一、任务来源
项目名称为“多级降尘降噪环保型多模式建筑固体废弃物再生处理系统”,是菏泽城建工程发展集团有限公司自选项目。本项目对建筑固废处理生产线进行研究,通过使用一套集成的处理系统、手段和方法来确保建筑垃圾的循环利用效率。按照建筑固废资源一体化工业4.0标准设计建设,对生产全过程进行智能化管控,通过三级降噪三级降尘措施,使生产过程中的扬尘和噪音得到有效控制,达到行业排放标准。
二、应用领域和技术原理
1.应用领域:本项目主要应用于建筑固废处理项目。
2.技术原理:建筑垃圾资源再生项目是运用先进的建筑垃圾处理技术和处理设备通过建筑混合垃圾再生处理流程对建筑混合垃圾中的轻质物、金属、其他杂物(铝合金、电缆、木材等)等进行分拣剔除,对混凝土、废砖块、石头等进行处理加工,通过机器设备进行深加工制成路基用稳定土、再生步道砖、再生透水砖、再生混凝土、干混砂浆、3D打印建筑材料等再生产品,从而实现资源再利用。对分捡出的木材、废旧塑料等有机物利用机械设备打包做成生物质燃料;对筛分出的渣土经过处理可应用于园林栽植用营养土;全产业消化拆迁产生的建筑垃圾真正实现建筑垃圾再生资源100%循环利用。项目采用先进生产技术,采用节能设备,污染少,能耗低,可以满足下游市场对产品的要求。
生产设备主要采用先进技术的破碎设备,具有效率高、噪声低等特点,再配以先进的整套生产工艺。
在生产工艺上采用建设整体大面积工业厂房来抑尘降噪;对噪声控制采用先进的工业破碎行业降噪工艺,大型破碎设备深置于地下约5米处,部分设备深置地下8米处,有效减少噪声向外传输,同时对部分设备采取设置独立工作间方式来更有效地控制噪声有产生。对抑尘控制设备
投资约600万元,大面积增设收尘设备和雾状喷淋设备,对于部分易产生扬尘工段进行点对点喷淋降尘,有效地控制扬尘产生,达到10毫克每立方的排放标准,远低于国标排放要求。
三、与国内外同类技术比较
国内已有建筑固体废弃物处理项目落地建设运行,国外已有成熟的建筑固体废弃物处理设备,但基本都通过移动式破碎筛分机实现了对建筑垃圾的现场清理、回收等,均未见完整的、综合的、重点在环保型、采用多级降尘降噪建筑固体废弃物再生处理系统的研究报道。
四、成果创新性、先进性
1.工艺先进性
项目遵循建筑垃圾100%再生循环利用的理念,可实现:
(1)废混凝土块、砖、石头等,经破碎、除杂、筛分后可按比例回收再利用,加工成优质建材产品;
(2)废钢筋、废铁丝等金属,经过分拣、集中、重新回炉,再加工成各种规格的钢材;
(3)废竹木材等则可以用于制造人造木材;
(4)废塑料及纸皮等有机杂质经分选、集中、打包、压缩后,可加工成生物质燃料。
2.环保措施先进性
鉴于项目涉及噪声、粉尘产生的特殊性,公司采取了有效措施控制两项污染指标:
(1)厂区整体实行全封闭设计封装以抑尘降噪;
(2)大型破碎设备深置于地下约5米处,部分设备深置地下8米处,有效减少噪声向外传输,同时对部分设备采取设置独立工作间方式来更有效地控制噪声的产生;
(3)投资约2000万元,大面积增设收尘设备和雾状喷淋设备,对于部分易产生扬尘工段进行点对点喷淋降尘。有效地控制扬尘产生,达到10毫克每立方的排放标准,远低于国标排放要求;
(4)实行无铲车上料系统,通过地下传送带运输的方式方法,减少了扬尘问题的发生。
3.生产线先进性
对混凝土块类、砖瓦类等建筑固废进行源头分类,根据原料种类及品质选择相应生产线进行处理。混凝土块类、砖瓦类分别经颚式破碎及对辊破碎,经反击破整形后可得到相应优质骨料。
4.产业链先进性
集团公司拥有体系较为健全的生产链,覆盖机械公司、绿源公司、商混公司、市政公司等产业板块,可实现建筑固废源头分类、环保运输、集中加工处理以及再生产品应用全产业链良性运营,真正实现建筑固废100%资源化利用。
五、作用意义
“多级降尘降噪环保型多模式建筑固体废弃物再生处理系统”项目促进了建筑垃圾资源化产业的发展,以保障环境安全为前提,以节约资源、保护环境为目的,运用先进技术及工艺,将生产和施工过程中产生的建筑废弃物进行资源化再利用。公司响应国家号召,走可持续发展之路,发展绿色循环经济,致力推动新旧动能转换和“无废城市”建设,全方位阐释“绿水青山,就是金山银山”发展理念。
六、推广应用的范围、条件和前提
目前技术成果已在公司项目中推广应用,在非结构施工阶段部分应用再生骨料混凝土。
由于该研究成果的创新性,对建筑固废的解决提供了可靠的先例,为今后再生骨料混凝土的应用提供了良好的借鉴。同时新技术的研发,促进建筑垃圾的减量化、资源化、无害化,真正实现建筑垃圾再生资源100%循环利用,应用前景广阔。
多级降尘降噪环保型多模式建筑固体废弃物再生处理系统按照建筑垃圾资源一体化工厂工业4.0进行设计、建设和运营,对生产过程、生产管理过程、生产监控等进行智能化控制。
1.项目采用节能设备,污染少,能耗低,而且产品质量可以满足下游市场对产品的要求。
2.项目有利于治理环境污染节约资源,发展循环经济,推动新旧能转换,符合循环经济产业政策,具有广阔的发展空间和发展潜力。并且在高标准的工业厂房顶置太阳能光伏发电,充分利用资源,既节能又环保降耗。
七、经济、社会效益
1.经济效益
菏泽城建绿源环保科技有限公司在研发过程中形成的专利技术“一种多级降尘降噪环保型多模式建筑固体废弃物再生处理系统”,应用转化产生的经济效益经实践证明:
2021年度,菏泽城建绿源环保科技有限公司出售再生5-10石子、再生10-20石子、再生机制砂、再生微粉、再生混凝土产品共计 100304.52 吨,金额950万元;出售再生水泥稳定碎石 29546.09 吨,金额450万元。销售额共计 1400万元,新增利润210万元。
2022年度,菏泽城建绿源环保科技有限公司出售再生5-10石子、再生10-20石子、再生机制砂、再生微粉、再生混凝土、再生水泥稳定碎石产品共计79106.38吨,金额940万元;出售再生预制构件1100块,金额40万元,销售额共计980万元,新增利润156万元。
两年共计产生直接经济收益值达366万元。
2.社会效益
菏泽城建绿源环保科技有限公司在研发过程中形成的专利技术“一种多级降尘降噪环保型多模式建筑固体废弃物再生处理系统”,该专利具有较大的社会效益:
该专利创新了建筑垃圾处置与利用的关键设备和工艺,不仅对建筑固废资源化利用提供了技术支撑,而且促进了国内建筑垃圾资源化利用率的提高及建筑固废处置行业相关技术的进步。
建筑垃圾再生产品可以替代天然砂石作为基础建设的原料,可减少每年大量的天然砂石资源的开采,对保护河道安全具有重要作用;同时,将减少对地下水的污染,减少碳排放,减少城市PM2.5产生。回收利用建筑垃圾可以降低废弃物堆放造成的土地占用,对保护现有耕地面积具有深远的意义。
该专利其设计的前瞻性和设备的先进性保证了噪声、粉尘污染远低于环保要求,达到行业排放标准,有效解决了现有破碎设备噪声大、粉尘多的问题,极大地改善了工作条件,提高了工作环境的舒适度。同时,在技术层面给予建筑垃圾处置以坚实保障,显著改善建筑垃圾影响的相关社会负担,提高城市的环境质量,提高整体环境整洁度,切实促进城市高质量发展。
八、存在的问题和改进意见
1.加快建筑固废资源化技术、产品、标准研发,将建筑固废再生产品列入绿色建材目录、政府采购目录,促进再生产品规模化使用。
2.目前建筑固废处理系统造价昂贵,未能与各地实际情况匹配,需要进一步进行系统匹配融合。
菏泽城建绿源环保科技有限公司主要负责建筑固废系统研究及科研载体项目依托,此项目已在菏泽城建绿源环保科技有限公司落地产出。在项目实施过程中,绿源公司按照建筑垃圾资源一体化工厂工业4.0模式高标准建设,是目前国内产能最大,工艺最先进、产业链最齐全的建筑固废资源化利用基地。一期项目年可处理建筑垃圾200万吨,目前已处于生产阶段。项目配备有建筑固废处理生产线,年处理建筑垃圾约200万吨,生产的再生骨料可广泛应用于再生混凝土、再生砂浆、再生水泥稳定土、市政预制构件等,实现了建筑垃圾资源100%循环利用。
多级降尘降噪环保型多模式建筑固体废弃物再生处理系统项目采用先进生产技术,采用节能设备,污染少,能耗低,而且产品质量可以满足下游市场对产品的要求。
由于该研究成果的创新性,对建筑固废的解决提供了可靠的先例,同时新技术的研发,将进一步推进建筑固废的处理往资源化方向发展,应用前景广阔。