城市固废资源化：荷兰建拆垃圾高质量再生

荷兰2010年建拆垃圾的再生率已经达到94%，不过，研究认为，尽管再生率很高，但其再生质量不高，由此提出了高质量再生的设想。所谓高质量再生，是建拆垃圾作为建材返回到建筑部门中，最好与垃圾源最初用途相同，替换新的初级材料。尽管石质材料被用于道路基层似乎不符合高质量再生的定义，但考虑到长距离运输的CO2排放，能就近利用的建拆垃圾被用于道路建设是目前许多地方的首选方向。

图6-19　布拉里工厂的湿法处理

图6-20　布拉里工厂使用建筑垃圾修的试验路

为此，2012年荷兰首先构建了建拆垃圾的材料流分析（MFA，图6-21）。需要解释的是，荷兰的建拆垃圾分选分为在场分选与离场分选。按国内的类似说法，可以说成移动式分选与固定式分选。全部的建拆垃圾，按照荷兰的组成分类，最大部分为石质材料（混凝土、砌体、砖、砾石、灰砂砖、沥青屋面、石膏基材料和瓦砾。这里的砌体指的是砌筑砂浆等材料）。砖可以分普通烧结砖（红砖、青砖）和陶瓷面砖（卫生洁具等陶瓷也可归于此）等。另包括金属（铁质金属、有色金属和电缆）、分选残余、木头（被分为A、B、C三类，A 类为未处理木材；B类为被油漆或胶合的木材；C类为作了防腐处理，可能含有危险物质的木材）、混杂（为参与分选的材料）、石棉、塑料、玻璃、纸张、保温。这些分类界限有时并不明确，如EPS（发泡聚苯烯）、PUR（聚氨酯）可归类为塑料，也可归类为保温材料。“出口”指的是荷兰本国无力处理，而是送往他国。“未知”指的是处理手段不清楚。绿色能量回收指的是焚烧可更新的资源（如木头）。“燃烧”指的是没有能量回收的“燃烧”。图6-21中线段的粗细，代表了该物质在垃圾总量中所占的比例。

图6-21　2012年荷兰C&D垃圾起源和再生处理的Sankey图建筑垃圾总量2 431.7万t

注：为清晰起见，小于4万t的垃圾流未显示在图中，如石膏再生。唯一的例外是保温材料的分选后垃圾流，为1.6万t。

荷载2012年产生了约2 400万t建筑垃圾，但仅11%被认为属于高质量再生。鉴于分选是高质量再生的重要部分，荷兰对适用于建拆垃圾进一步分离的先进技术展开了深入的研究。简要介绍三种技术。(www.xing528.com)

（1）砌体可分离砂浆或不分离砂浆再生。如果砖和砂浆不分离，则将砌体破碎至小于0.5 mm 的粒径。集料与黏土混合，在窑中烧结，以制作黏土砖。由于加入的集料中仍存在砂浆，黏土砖的强度将受到影响。Van Dijk（2004）基于经验结果，建议砖生产中，再生砌体集料使用不超过25%的份额。可通过热处理，将砌体分离为水泥和砂。不同类型的砖，生产时添加的砖集料应分析其强度和质量。

（2）高级干式回收技术（ADR）用于破碎材料细组分分离。ADR 只接受0～12 mm粒径颗粒，流程图见图6-22。材料由此分离为0～2 mm 细组分，2～12 mm 粗组分。被视为污染的材料总体上轻质，进入细组分中。ADR装置使用动能来破坏与细颗粒相关的水的键合。之后按照集料密度和粒径，实施粗、细组分分离。总体上，细组分占拆除混凝土初始体积的50%。破碎材料细组分中的水泥，水泥生产中能否使用需额外研究。粗组分可被用作混凝土集料。

图6-22　再生制备混凝土集料的高级干式回收方法（ADR）

（3）智能破碎机（SC）是一项旨在源头分离混凝土，也即砂、砾石和水泥灰浆，对颗粒损伤较小的技术。与颚式破碎机或圆锥破碎机等传统类型破碎机相反，它旨在提取特定的粒径。混凝土由具有不同强度的不同组分组成。集料的抗压强度依赖于岩石的类型而变化。粗集料通常是混凝土中最强的部分，水泥灰浆最弱。利用小于100 N／mm2的力，在水泥灰浆的最高强度与集料的最低强度之间，混凝土可被分离成其复合材料。为了对集料施加合适的力，组合了破碎和研磨。细颗粒，也即水泥灰浆，需要热处理来脱水材料，以在新水泥生产中使用。

总体上，荷兰建筑垃圾再利用或再生的工艺、技术和最佳做法汇总在了表6-1中。

表6-1　建筑垃圾再利用或再生的工艺、技术和最佳做法的汇总

不过，建拆垃圾的这一高质量再生体系，受到经济气候（经济不景气）、可用性（清洁集料的获取）、规划（建设与拆除的衔接）等因素的制约，但其发展前景光明，目前已在小的案例中尝试，没有公开报道。