作為全國首個綠色城市建設發(fā)展試點城市,近年來,青島不斷創(chuàng)新再生建材生產(chǎn)技術,推進綠色城市發(fā)展,推動500萬噸建筑垃圾資源化利用項目“零碳工廠”順利投產(chǎn),在全國率先形成零垃圾、零廢水、零廢氣、零廢熱、零能耗的“5 零”生產(chǎn)循環(huán)體系,實現(xiàn)建筑垃圾100%全利用。2021年,青島市全年建筑垃圾資源化利用量達到3700萬噸,利用率超過70%,持續(xù)保持全國領先水平,為打造“生態(tài)優(yōu)先、綠色低碳”的美麗青島走出了一個可復制、可推廣、可持續(xù)的“零碳路徑”。
1、青島“零碳工廠”實現(xiàn)建筑垃圾100%全利用
隨著城市規(guī)模的日益擴張,青島市在舊城舊村改造、基礎設施等城市建設過程中,產(chǎn)生年均約5000萬噸的建筑垃圾。打個比方,如果以膠州灣海底隧道開挖的土方量為計量單位,青島每年約5000萬噸的建筑垃圾總量,就相當于開挖了20次海底隧道,可謂數(shù)量巨大。如此規(guī)模龐大的建筑垃圾都去了哪里?做了哪些用途?
近日,記者帶著疑問走進了位于膠州灣畔的青島綠帆500萬噸建筑垃圾資源化利用產(chǎn)業(yè)園。在這里,每天來自青島各區(qū)市的1萬余噸的建筑垃圾在生產(chǎn)線上經(jīng)過分揀、破碎、篩選和水洗等一系列工序后,被加工成為再生骨料以及各類再生建材制品。
青島綠帆再生建材有限公司董事長、總經(jīng)理陳勇告訴記者:“建筑垃圾主要包括工程渣土、廢棄混凝土、金屬、玻璃、木頭、紙等多種成分,一旦處置不當將會導致土壤污染、水污染等一系列生態(tài)問題,在青島政府部門的大力支持下,我們主動承擔社會責任,讓建筑垃圾走向新生,打造建筑垃圾處置、生產(chǎn)及再生利用的一體化工程,500萬噸建筑垃圾資源化利用產(chǎn)業(yè)園項目由此誕生。”
據(jù)介紹,該項目總投資29240.7萬元,占地面積100畝,全部建成投產(chǎn)后,年可處理城市建筑垃圾500萬噸,年可生產(chǎn)再生骨料混凝土120萬立方米、公路用基層穩(wěn)定土60萬立方米、再生骨料粉煤灰磚8000萬塊、透水路面磚8000萬塊、加氣混凝土砌塊40萬立方米、砂加氣混凝土板材15萬立方米、再生有機種植土20萬噸,實現(xiàn)建筑垃圾的資源化利用,有效實現(xiàn)建筑垃圾全生命周期循環(huán)。項目全部建成達產(chǎn)后,每年可節(jié)約天然骨料
砂石470萬噸,大大緩解砂石過度采集的現(xiàn)狀,節(jié)約填埋土地600畝,減少對周邊1600余畝土地和地下水源的污染,減少二氧化碳排放150萬噸,環(huán)境效益顯著。
去年,產(chǎn)業(yè)園一期項目剛剛建成投產(chǎn),青島綠帆就憑借過硬的技術實力履行社會公益,妥善處置了長期堆放海邊的一座垃圾山。“當時是蚊蠅遍地,臭味熏天,初步估算有近60萬噸規(guī)模的混合垃圾需要處置,如果按照10噸一車的話,需要6萬輛車次進行運輸。龐大的工作量成了產(chǎn)業(yè)園建成之初面臨的第一個難題,但最終我們經(jīng)過3個多月的日夜加班奮戰(zhàn),成功吃下了海邊的這座垃圾山,把綜合垃圾變成了環(huán)保建材,讓青島海邊環(huán)境重回綠色生態(tài)。”陳勇說。
記者在產(chǎn)業(yè)園看到,雖然生產(chǎn)線廠房內機器轟鳴,但是廠房外并沒有受到噪音的影響,整個園區(qū)不僅整潔而且安靜。對此,陳勇介紹說,園區(qū)的建設采用地形慢坡設計,降低了加工過程中的粉塵和噪聲污染,增加了公共空間,改善了空氣質量。此外,建筑周邊設計了寬敞綠化帶,采用雨水收集系統(tǒng)、廢蒸氣海水淡化系統(tǒng)生產(chǎn)的淡水進行灌溉。辦公及生活用電不僅采用光伏發(fā)電支持,還有廢蒸汽發(fā)電加以輔助。
2、全國率先形成“5零”生產(chǎn)循環(huán)體系
青島“零碳工廠”不僅在建設過程中使用的是再生環(huán)保建材,而且在建成后的生產(chǎn)管理階段形成了全國領先的零垃圾、零廢水、零廢氣、零廢熱、零能耗的“5零”生產(chǎn)循環(huán)體系。
陳勇表示:“我們生產(chǎn)研發(fā)的一個原則,就是上一個產(chǎn)品的廢料,就是下一個產(chǎn)品的原料,我們以循環(huán)再生理念為核心,通過精細化處置和精準化利用,將建筑垃圾變廢為寶,采用的生產(chǎn)工藝全部為自主研發(fā),目前已擁有十六項專利。典型技術包括輕物質漂洗、磚砼分離技術,分離率達到了100%,從原材料上保證了建材產(chǎn)品的質量,分離過程中產(chǎn)生的大片塑料經(jīng)清洗后可直接出售,木頭、紙張、布料等直接作為場內生物質鍋爐的燃料,從而實現(xiàn)了不同工藝之間產(chǎn)出與原材料的高度匹配,整個過程無廢棄物產(chǎn)生。”
為了解決生產(chǎn)過程中的大量用水需求,青島綠帆從開源和節(jié)流兩個途徑實現(xiàn)了水資源的集約利用。首先是將生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水在場內進行處理后進行循環(huán)利用,同時回收清洗骨料的廢水中的泥沙,用于生產(chǎn)快干高強防水的水穩(wěn)基配碎石,或與紅磚骨料混合生產(chǎn)粉煤灰蒸壓磚;生活污水經(jīng)處理后,中水用于生產(chǎn),有機廢棄物用于生產(chǎn)有機肥料或種植土。第二是在園區(qū)內設計了雨水收集渠,收集的雨水經(jīng)處理后用于生產(chǎn),二期工程中還計劃采用仿石透水路面板,利用結構性透水技術解決北方地區(qū)透水混凝土因季節(jié)溫差大所產(chǎn)生的問題。
陳勇介紹說:“生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的蒸汽,為了避免直接排放帶來的環(huán)境問題,項目將排放的一次蒸汽用于磁懸浮發(fā)電,二次蒸汽用于PC蒸氧室以及海水淡化系統(tǒng),產(chǎn)生的高溫淡化海水為附近的居民小區(qū)供暖工熱水,三次蒸汽經(jīng)蒸汽發(fā)生器后變成高壓蒸汽,用于生產(chǎn)板材和粉煤灰蒸壓磚。除廢氣外,生產(chǎn)過程中還產(chǎn)生了大量的余熱,為此設計了煙氣余熱回收系統(tǒng),與海水淡化系統(tǒng)相結合,在煙囪內增加了海水循環(huán)系統(tǒng),將煙氣降溫至 40 度的同時,也余熱了海水,實現(xiàn)了無色無熱無味的煙氣排放,為降低城市的熱島效應貢獻了力量。”
最后,在整個生產(chǎn)工藝中碳排放以及成本占比最大的是能源系統(tǒng)。青島綠帆建筑垃圾零碳園區(qū)內,通過光伏、生物質鍋爐、能源梯級利用等技術的集合應用,結合產(chǎn)業(yè)園區(qū)內外的用能需求,形成了用能、產(chǎn)能、功能一體化的零碳能源解決方案。項目生產(chǎn)用電采用了光伏一體化設計,在廠房建筑屋頂以及南立面鋪設太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng),裝機容量為 6MW,發(fā)電總量可解決生產(chǎn)和照明用電需求。同時場內所有的混凝土攪拌車都采用電動車,利用廠區(qū)內光伏綠電進行充電,并作為光伏系統(tǒng)的移動儲電設備,增強園區(qū)的柔性用電。在二期建設過程中,將整個建筑立面裝飾及亮化與光伏進行一體化設計,實現(xiàn)整個園區(qū)的零碳能源系統(tǒng)建設。
3、打造美麗青島走出“零碳路徑”
2021年,青島市全年建筑垃圾資源化利用量達到3700萬噸,利用率超過70%,持續(xù)保持全國領先地位。今年1-4月份,全市企業(yè)共資源化利用建筑垃圾1063.6萬噸,節(jié)約土地約1064畝,減少對周邊土地和水源的污染約3192畝,產(chǎn)值約10.97億元。
青島市建筑節(jié)能與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展中心主任李毅介紹說,我們將多措并舉做好資源化利用工作。加強源頭管理,建設工程項目在開工前進行現(xiàn)場勘察,落實建筑垃圾排放單位的首要責任。提升處置利用方式,不斷創(chuàng)新建筑垃圾資源化利用管理模式,研發(fā)資源化利用新技術,提升資源化利用率。與市城市管理局等部門加大協(xié)同聯(lián)動力度,充分利用智能監(jiān)管、日常巡查等手段,強化建筑垃圾排放監(jiān)管,及時查處涉及建筑垃圾非法處置利用行為。認真總結推廣先進經(jīng)驗,立足于“碳達峰碳中和”發(fā)展理念,全面總結綠帆零碳產(chǎn)業(yè)園區(qū)“5零”生產(chǎn)循環(huán)體系經(jīng)驗,并在全市范圍內推廣。
按照“十四五”建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展規(guī)劃,青島將加強建筑垃圾資源化利用,持續(xù)強化《青島市建筑垃圾資源化利用條例》作用,進一步完善建筑垃圾資源化利用機制體制,重點做好政策體系建設、產(chǎn)業(yè)園區(qū)規(guī)劃、新技術新設備研發(fā)等工作。規(guī)劃期內,建筑垃圾資源化利用率力爭達到 75%,完善推廣建筑垃圾資源化利用的“青島模式”。