随着城市进程的加快，我国建筑垃圾的产生量逐年增加，高达数十亿吨级，但建筑垃圾资源化利用发展缓慢，综合资源化利用率低，除少量用于工程回填和再生利用外，大部分仍简单堆放处理。“十三五”前建成的建筑垃圾资源化处理项目以拆除垃圾、废弃混凝土为主要处理对象，“十三五”开始，北京、上海、江苏、深圳等城市逐步投资建设以装修垃圾为主的建筑垃圾资源化利用项目。上海市是我国第1个开展建筑垃圾专项规划的城市，“十三五”期间建成了12座装修垃圾处理设施，合计处理量约5.9×106t/a。为响应《“十四五”循环经济发展规划》及《中华人民共和国固体废物污染环境防治法（2020修订）》，建筑垃圾资源化已经成为我国建设“无废城市”和实现“双碳”目标所需要解决的重要课题。建筑垃圾分为工程渣土、工程泥浆、工程垃圾（含废弃混凝土）、拆除垃圾、装修垃圾5类，本研究论述的建筑垃圾资源化处理主要针对装修垃圾和拆除垃圾，同时兼顾废弃混凝土。

　　关于建筑垃圾资源化处理，“十三五”前国内外学者已经进行了大量的研究，基本可以形成一套完整的资源化处理体系，但研究主要针对建筑废弃混凝土，若按此类建筑垃圾的处置方式对装修垃圾进行处理，资源化利用率更低，不足5%。对处置工艺的研究多是沿照废弃混凝土或拆除垃圾模式，并未考虑装修垃圾本身的复杂特性。近期围绕装修垃圾特性及处置工艺开展了一系列研究，主要聚焦装修垃圾资源化厂设计。结合最近与各地城市管理部门的多次交流及第三轮中央环保督察情况，部分已建项目配置的处理线仍沿照废弃混凝土、拆除垃圾的处理工艺，导致在处理装修垃圾时工艺及设备适用性不强、资源化处理效果欠佳，出现进厂装修垃圾在简单的分拣作业后作为残渣处置的现象。在总体规划建设和运营上，忽略了不同种类的建筑垃圾（装修垃圾、拆除垃圾和废弃混凝土）在环保、经济性及资源循环方面的区别，即使处置工艺得以提升，但因装修垃圾收运、选址、再生产品应用等因素影响，实际运行效果仍有待提高，未能实现不同类型建筑垃圾的精准资源化处理。

　　以上海市2018年以来建设的5座装修垃圾资源化利用工程为依托，结合3~5a的运营实践总结，从环保、经济性及资源化角度，对以装修垃圾为主、兼顾拆除垃圾的建筑垃圾资源化利用工程在总体规划和运营过程中的要素进行分析。主要包括处理对象与规模的选择对项目环保、经济性的影响，垃圾收运模式和再生产品应用经济性对工程选址的影响，工程建设运营关键目标与生产线设置要点，以期为城市新建该类项目的总体规划及运营提供参考。

　　垃圾产生量来源与统计规律分析表明，城市装修垃圾主要来源于居民小区和沿街商铺、商业综合体等，其产生量连续且相对稳定，与城市人口及发展速度相关；拆除垃圾主要源于已建楼房、厂房拆除，建筑废弃混凝土主要源于各类建筑物、构筑物等建设工程，如基坑围护等，二者产生量是间歇性、不稳定的，随城市拆违力度、工程建设规模变化。

　　从垃圾特性分析，装修垃圾、拆除垃圾、废弃混凝土特性差异大。根据相关研究及项目运营实际来料反馈，装修垃圾组分复杂，以无机惰性物为主，如砖瓦、加砌块、混凝土、玻璃、陶瓷等，含量波动大（50%~65%），其中混凝土类不足10%，灰土含量较高，主要为各种无机物的细粉混合物（15%~25%）；废金属含量低，为0.10%~1.00%（实际运营约0.15%）；塑料、竹木、织物等占比约5%~10%；包装以编织袋袋装为主，密度较小（0.74~1.00t/m3）。拆除垃圾组分简单，以砖瓦、混凝土为主（70%~80%），其中混凝土类≤25%（与收运方式相关）；灰土含量高，约占20%~30%；废金属含量约为0.5%~3.0%；有少量竹木，一般低于3%；散装为主，密度约1.20~1.80t/m3。废弃混凝土组分单一，基本不含杂质，散装为主，尺寸较大，密度大（通常>1.80t/m3），废金属占比>2%。具体特性如表1所示，现场照片见图1。

表1 装修垃圾、拆除垃圾、废弃混凝土主要特性分析

图1 不同建筑垃圾现场照片

　　2.1 处理对象、规模选择对项目环保、经济性的影响

　　对装修垃圾、拆除垃圾和废弃混凝土的区别若没有明确的认识，容易形成认识误区：①三者的资源化处理工艺一样，“颚破+反击破+两次筛分”即可，对装修垃圾杂质分离环节重视不足；②三者的经济性都像废弃混凝土一样可以通过再生骨料收益实现成本覆盖，不需要政府贴费。据研究，处理废弃混凝土的企业主要靠再生骨料收益与收废料的差价实现营利，如收料价格约为10元/t（不含运费），破碎筛分后的废弃混凝土再生骨料销售给附近的商品混凝土搅拌站或水泥稳定碎石生产单位，价格为50~60元/t（不含运费）。基于认识误区，项目规划及运营过程可能存在如下问题：①处理对象、规模及处理工艺针对拆除垃圾和废弃混凝土，不适合装修垃圾，用于处理装修垃圾时产生的再生骨料品质差、杂质多，无法再利用；②再生产品经济性远低于预期，政府没有将资源化处理厂作为环卫托底保障设施纳入预算，或者预算不足；③装修垃圾残渣比例高，外运处置成本高，甚至出现为了节约成本将残渣作为“毛垃圾”（即装修垃圾简单分拣出可利用、价值高的物质后的剩余物料）违法随意堆砌，造成环境污染。本轮中央环保督察即反馈了历史遗留的装修垃圾“毛垃圾”事件。

　　装修垃圾、拆除垃圾、废弃混凝土特性不同，杂质含量差异、杂质分离难度决定了工艺流程的复杂性和项目的总体残渣率。装修垃圾处理工艺中需增加粗分选、两级分选等杂质分离工序，工艺流程、设施设备配置及运营管理水平决定再生骨料的纯净度品质；混凝土及废金属含量差异大，决定再生骨料经济价值差异大，如废弃混凝土的再生骨料收益通常可覆盖处理成本，而装修垃圾资源化后再生产品收益无法覆盖，需要政府作为托底环卫设施纳入预算。此外，拆除垃圾产生量不连续、波动大，项目处理规模设计时若直接叠加拆除垃圾规模，在运营过程中容易出现因工程规模过大、拆除垃圾不连续，造成生产线间歇性停产、生产线利用率低的现象，进而导致项目经济性差。

　　因此，为确保城市不同种类建筑垃圾得以安全、环保、经济资源化处理，新建建筑垃圾资源化利用项目的处理对象、规模及工艺要以装修垃圾为主，兼顾拆除垃圾，特殊情况下可以兼顾废弃混凝土。其中各类垃圾的年处理规模根据CJJ 134-2019建筑垃圾处理技术标准并结合当地历年各类垃圾产生规律综合确定。政府对装修垃圾、拆除垃圾、废弃混凝土分别开展运营全过程经济测算，进而确定不同垃圾种类的处理贴费单价（也可反向收费，如废弃混凝土）。实际运营过程执行分类结算，并将装修垃圾资源化处置纳入政府预算，从经济上保证项目安全、环保稳定运行，杜绝因经济受限导致环保违规的隐患。

　　2.1 垃圾收运模式的影响

　　装修垃圾分布于服务区域的居民小区、商业体等，有的城市在规划或建设过程中设置了装修垃圾中转站，装修垃圾从产生点收集后先转运至中转站进行预分拣，分拣出废金属、编织袋等可利用物质，余下物料再装车送至资源化处理厂。实际运行时中转站预分拣以“人工+装载机”为主，安全隐患较大，废金属等高价值物质分拣后的剩余物料经济价值更低，且存在中转站作业环境恶劣、粉尘污染严重等问题。

　　装修垃圾以无机物为主，可压缩性较小，即使中转站设置破碎设备可在一定程度上提高车辆装载密度、实现小车换大车（常见车型有3、5、8、12t等）、节省运输成本，但效果有限；同时设置装修垃圾中转预分拣增加了土地、人工、工艺及环保设施设备等运营成本。综合比较，设中转站模式相比于直运模式没有明显经济优势，且装修垃圾中转站运营存在较大的环保和安全风险，预分拣后的物料更不利于末端资源化厂的设备设施运营。值得注意的是，从车辆运输成本分析，单车单日运输总质量是关键因素，即单日运输次数和单次运输质量。结合城市交通特点，服务半径50km以内推荐采用直运模式，可实现原生装修垃圾进厂，保证来料品质，进而保证末端资源化处理厂的运营效果，同时能够提高装修垃圾从收集、运输到处置全过程的经济性。

　　2.2 工程选址对再生产品应用及残渣处置经济性的影响

　　再生产品的应用与装修垃圾资源化利用厂的运营经济性密切相关，资源化厂与再生产品应用场所的距离是经济性的重要影响因素。再生产品主要包括再生骨料、废金属、废木材、废塑料（含编织袋）。其中再生骨料是应用于砖块、砂浆等建材生产的主要原料，通常占比为75%~85%，粒径范围有0~5.0、5.0~16.0、16.0~31.5mm（具体可根据末端需求调整），密度较大（约1t/m3），单车单次运输质量大（通常>30t/车）。

　　装修垃圾资源化利用厂的再生骨料作为建材生产应用分两种模式：①厂内未设置建材利用设施，将再生骨料运输至其他建材利用厂，该工况在装修垃圾资源化厂的全成本测算中增加了再生骨料外运的运输成本。再生骨料经济价值不高（强度等指标远不如废弃混凝土），且装修垃圾资源化厂与建材利用设施的运输距离（以S1表示）对最终收益影响巨大，S1越大，运输成本越高，再生骨料收益越小。根据上海市各建筑垃圾厂运行数据反馈，当S1=15km时，再生骨料运输费约为15元/t；当S1>20km时，装修垃圾再生骨料的收益基本被运输成本抵消；若距离更远，甚至需要补贴运输费给制砖、砂浆等建材利用企业。②厂内设置建材利用设施，将再生骨料在厂内直接作为生产原料进行建材生产，该工况可节省运输成本。

　　残渣处置与装修垃圾资源化利用厂的运营经济性密切相关，资源化厂与残渣处置场所（焚烧或填埋）的距离（以S2表示）是经济性的重要影响因素。根据目前各厂的运营情况反馈，需焚烧/填埋处置的分拣残渣占比一般为10%~25%，以焚烧为主。残渣以轻物质为主，密度小（约0.40~0.65t/m），3单车单次运输质量小（小车为主，通常<15m3，5~9t/车），运输成本高。

　　我国同期建设运营的资源化利用厂主要存在两种情况：①离焚烧厂/填埋场很近，如S2=1km（在同一园区内），单车单日运输车次可以达到10~13趟，单车运输效率高；②离焚烧厂/填埋场较远，如S2=30km，单车单日运输车次仅2~3趟，单车运输效率低，运输同等残渣量需要配置更多车辆。每辆运输车需配置的人员（单班2名，即司机+辅助装料卸料工，并根据每日运输时间考虑排班）、车辆购置费、车辆保险和维修基本固定，油费与运输距离及路况拥堵情况密切相关，因此需配置车辆数是运输成本的决定因素。根据上海某厂实际运营案例，运输距离从1km调整为30km工况下，运输车辆由2辆增加至6辆，残渣吨运输成本增加5倍以上。

　　综上所述，装修垃圾资源化利用工程选址应尽量在再生骨料应用、残渣处置厂附近，具备条件的可在厂内设置制砖、砂浆等建材利用设施，以实现协同处置，提高工程的整体经济效益。

　　（1）再生骨料品质高。装修垃圾资源化是通过一系列设施设备将垃圾转化为再生骨料、废金属、废木材、废塑料等再生产品，同时产生一定比例的残渣。如果再生骨料品质差、杂质含量多，将严重影响后续建材利用产品的质量，导致再生骨料无法销售，变成无法利用需填埋处置的“残渣”，进而造成企业无法良性循环运转。

　　（2）资源化率高、残渣率小。资源化率越高，残渣率就越小，即再生产品收益越高，残渣处理成本越小，项目资源循环效果及经济性越好。资源化率与原料收运有一定关系，但在原料相同的情况下，厂内的生产工艺设计、设施设备配置、运营管理水平仍对资源化率影响巨大。在资源化率分别为90%和75%工况下，产品收益及残渣处置成本折算到吨垃圾成本差距为33.75元（表2）。

表2 装修垃圾资源化厂不同资源化率主要经济性分析

　　（3）粉尘、噪声控制效果好。装修垃圾资源化厂最关键的环保问题是粉尘和噪声控制。粉尘分为有组织粉尘和无组织粉尘，上海市新建建筑垃圾厂粉尘排放执行DB 31/933—2015大气污染物综合排放标准，其中颗粒物最高允许排放浓度为30mg/m3、最高允许排放速率为1.5kg/h。无组织粉尘控制要求满足GBZ 2.1—2019工作场所有害因素职业接触限值第1部分：化学有害因素，一般实行分区卸料，并采用干雾+雾炮相结合的抑尘措施，生产线采用设备密封+负压收尘相结合系统，效果如图2（a）所示。噪声控制执行GB 12348—2008工业企业厂界环境噪声排放标准的3类区标准，昼间65dB（A），夜间55dB（A）。建筑垃圾资源化厂大部分处理设备与矿山设备相近，车间设备的噪声一般高于85dB（A），需采取有效的降噪措施。如采用低噪声设备，对噪声特别大的设备设置隔音房，厂房和参观通道根据噪声模拟设置降噪措施等，保证噪声达标。

图2 粉尘控制效果照片

　　3.2 生产线及工艺配置

　　CJJ 134—2019规定“Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类建筑垃圾处理工程宜设置2~4条生产线，Ⅳ类、Ⅴ类建筑垃圾处理工程可设置1条生产线”，其中Ⅰ类为5000t/d规模以上（含5000t/d），Ⅱ类为3000~5000t/d（含3000t/d），Ⅲ类为1000~3000t/d（含1000t/d），Ⅳ类为500~1000t/d（含500t/d），Ⅴ类为<500t/d。根据上海市新建5座建筑垃圾厂3~5a运营情况反馈，在生产线及工艺配置过程应注意以下两点：①生产线一般采用12h工作制，两班制，因此生产线各环节的设备应将处理规模转化为单台设备的小时处理量；②装修垃圾和拆除垃圾处理工艺不同，装修垃圾生产线可以兼顾处理拆除垃圾，但拆除垃圾生产线基本无法处理装修垃圾。

　　拆除垃圾产生量不连续，且其收运和处置目前还处于较大市场化阶段，因此，现有系统仍无法保证拆除垃圾正常进厂。上海市典型装修垃圾资源化厂处理对象、规模及生产线配置如表3所示，2024年底约有1.0×104t的拆除垃圾进入厂1，利用装修垃圾资源化生产线兼顾处理拆除垃圾；厂2、厂3、厂4均单独设置拆除垃圾生产线，但没有拆除垃圾进厂，造成生产线空置，厂5单独设置拆除垃圾生产线，但处理量不足设计规模的60%，生产线空置率较高，造成对应投资带来项目固定资产摊销折旧及财务费用吨成本增加，经济性降低。

　　因此，在保证资源化处理效果的前提下，为最大限度减少投资和运营成本，提高工程适用性和灵活性，生产线及工艺设置过程应以装修垃圾处理为主，兼顾拆除垃圾处理。拆除垃圾在上料和第一道破碎工序独立，视垃圾品质考虑是否超越进入装修垃圾第二道除杂工序。若拆除垃圾经装修垃圾生产线全流程，其处理成本增加，并会加剧设备磨损、增加维修费用，因此设置必要的超越环节是经济有效的。

表3 上海市典型装修垃圾资源化厂处理对象、规模及生产线配置