污泥變廢為寶 建筑垃圾重獲新生

——記天津裕川置業(yè)集團(tuán)運(yùn)用高科技進(jìn)行資源再生綜合利用

◎ 提取蛋白后的污泥殘?jiān)�綠化土營養(yǎng)豐富，植物種子生根發(fā)芽、枝肥葉茂；
◎ 污泥蛋白發(fā)泡劑制成的泡沫混凝土砌塊，輕盈強(qiáng)韌，保溫防火；
◎ 污泥蛋白制成的泡沫滅火劑，達(dá)到了國家泡沫滅火劑標(biāo)準(zhǔn)的最高等級；
◎ 建筑垃圾再生成各種建筑材料，節(jié)約不可再生的天然資源。

　　一項(xiàng)項(xiàng)令人贊嘆的創(chuàng)新，一件件令人振奮的成果，這就是天津裕川置業(yè)集團(tuán)運(yùn)用高科技手段對城市固體廢棄物進(jìn)行資源再生及綜合利用所取得的豐碩成果。天津裕川，這個年輕的集團(tuán)化民營企業(yè)正邁著堅(jiān)實(shí)的步伐，昂首走在綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)的前列，正如集團(tuán)旗幟上藍(lán)綠兩色所代表的涵義：和諧、健康、未來和希望。
天津市裕川置業(yè)集團(tuán)有限公司是天津民營百強(qiáng)企業(yè)之一，成立于1997年，旗下共12個子公司。主營業(yè)務(wù)包括房地產(chǎn)開發(fā)、新型建材制造、新型環(huán)保技術(shù)研發(fā)和裝備制造等多個領(lǐng)域。

　　近年來，裕川集團(tuán)在城鎮(zhèn)污水處理廠污泥、建筑垃圾等固體廢棄物的處理及綜合利用上取得了令人矚目的成績，為城市固態(tài)廢棄物的處理及綜合利用開創(chuàng)了一條嶄新的思路。

　　隨著中國城市化進(jìn)程的加快和污水處理率的不斷提高，城鎮(zhèn)污水處理廠污泥的產(chǎn)生也大幅增加，每年產(chǎn)生約3000萬噸的污泥，并以8%—10%的年增長率持續(xù)增加。當(dāng)前我國的污泥處理方式主要以填埋（占63%）、堆肥（占14%）和焚燒為主，填埋不僅占用大量土地資源，而且存在滲濾液污染環(huán)境和甲烷氣體爆炸的風(fēng)險(xiǎn)，目前正被逐步限制和禁止；而堆肥和焚燒則分別因土地和資金的限制而無法大規(guī)模的推廣和應(yīng)用。

　　污泥處理處置已成為我國城市發(fā)展所面臨的重大難題，一些大城市已經(jīng)出現(xiàn)了污泥圍城的嚴(yán)重局面，直接影響到環(huán)境安全和公眾健康，已成為制約城市化進(jìn)程的瓶頸之一。今年3月，國家發(fā)改委和住建部聯(lián)合發(fā)出通知，“要進(jìn)一步推進(jìn)城鎮(zhèn)生活污水處理廠污泥處理處置工作”。這表明，污泥的處理處置已經(jīng)到了迫在眉睫的地步。
具有前瞻眼光的裕川集團(tuán)正是預(yù)測到今天的局面，從2007年開始先后與湖北大學(xué)、天津大學(xué)共同開展污泥蛋白提取方式的污泥處理及資源化技術(shù)研究，研發(fā)團(tuán)隊(duì)歷時四年、耗資1000多萬元開展了一系列試驗(yàn)，于2010年成功實(shí)施了日處理30噸污泥設(shè)施的產(chǎn)業(yè)化運(yùn)行，驗(yàn)證了該項(xiàng)技術(shù)的實(shí)用性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性，被有關(guān)方面鑒定為具有國際領(lǐng)先水平的污泥處理及資源化綜合利用技術(shù)。

　　用提取微生物蛋白的方式進(jìn)行污泥處理及資源化綜合利用的技術(shù)是以城鎮(zhèn)污水處理廠和工業(yè)廢水處理設(shè)施產(chǎn)生的生化污泥為處理對象，通過理化作用破壞污泥細(xì)菌細(xì)胞壁，釋放其中的蛋白質(zhì)和水分，通過固液分離得到含蛋白液體和污泥殘?jiān)�。含蛋白液體根據(jù)用戶需求濃縮成不同蛋白含量的蛋白發(fā)泡劑產(chǎn)品。污泥殘?jiān)�因污泥微生物�?xì)胞內(nèi)水分和蛋白的釋放，含水率可降低到50%以下，有機(jī)物降解達(dá)到40%，具有穩(wěn)定性，可作為綠化土、建材填充料或加工成土壤改良劑、有機(jī)肥進(jìn)行利用。

　　用提取微生物蛋白的方式進(jìn)行污泥處理及資源化綜合利用技術(shù)的工藝主要包括污泥進(jìn)料系統(tǒng)、污泥調(diào)理系統(tǒng)、理化作用反應(yīng)系統(tǒng)、濾液收集和濃縮系統(tǒng)、殘?jiān)�收集輸送系統(tǒng)、廢氣收集處理系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)等。每處理污泥1萬噸，可回收蛋白液產(chǎn)品750噸（蛋白含量30%計(jì)），同時獲得4000噸綠化土或建筑用再生骨料。

　　污泥蛋白具有良好的發(fā)泡性、優(yōu)異的穩(wěn)定性和可生物降解性，是一種取之不盡用之不絕的新型蛋白資源，可替代部分植物蛋白和動物蛋白，并可作為綠色發(fā)泡劑廣泛應(yīng)用于泡沫滅火劑和泡沫混凝土保溫材料等其他產(chǎn)品的制造。

　�。�1）蛋白泡沫滅火劑：安部天津消防研究所對采用污泥蛋白配置的泡沫滅火劑進(jìn)行了滅火試驗(yàn)，結(jié)果證明：該泡沫滅火劑的滅火時間<5分鐘，25%抗燒時間>15分鐘，達(dá)到國家泡沫滅火劑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)GB15308-2006中的最高（最優(yōu)）滅火等級ⅢB的要求。

　�。�2）泡沫混凝土保溫材料：采用污泥蛋白發(fā)泡劑進(jìn)行了泡沫混凝土保溫材料制造試驗(yàn)，結(jié)果表明：污泥蛋白發(fā)泡劑制備的泡沫混凝土氣孔大小均勻，封閉獨(dú)立，具有良好的保溫性，阻燃性和耐久性，各項(xiàng)性能指標(biāo)滿足國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求（JC/T1062-2007）。

　　泡沫混凝土既可作為建筑填充料同時又可作為外墻保溫層。采用泡沫混凝土取代輕集料砌塊作為填充材料時，可因墻體承重減輕節(jié)省土建費(fèi)用；同時可大幅削減建筑成本。
提取蛋白后的污泥殘?jiān)�具有營養(yǎng)元素豐富、含水率和有機(jī)質(zhì)低，病原菌滅活的特點(diǎn)，無需進(jìn)行穩(wěn)定化處理即可作為綠化土、建筑材料或加工成為土壤改良劑和有機(jī)肥進(jìn)行利用。試驗(yàn)證明：經(jīng)過微生物破壁處理后的污泥殘?jiān)�除含有大量氮、磷和鉀（總養(yǎng)分含量>5，高于常見廄肥）外，還含有利于植物吸收的小分子多肽、氨基酸和腐植酸。和一般綠化土相比，能夠明顯促進(jìn)植物生長。利用污泥殘?jiān)�制作的建筑砌塊可廣泛用于河堤護(hù)坡及綠化景觀使用的植草磚。

　　用提取微生物蛋白的方式進(jìn)行污泥處理及資源化綜合利用技術(shù)的重大意義還在于它具有巨大的社會和環(huán)境效益。采用該技術(shù)處理1萬噸污泥，相對于填埋處理可節(jié)約填埋用地15畝，節(jié)約污泥運(yùn)輸用燃油4,000升（距填埋場20公里計(jì)）；相對于焚燒處理，可節(jié)約燃煤助劑700噸，直接減排二氧化硫2.4噸、二氧化碳1,400噸。如全國每年產(chǎn)生污泥的10%（300萬噸）采用該技術(shù)進(jìn)行處理，相對于填埋處理可節(jié)約土地4500畝，節(jié)約污泥運(yùn)輸用燃油120萬升；相對于焚燒處理可節(jié)約燃煤21萬噸，直接減排二氧化硫720噸，二氧化碳42萬噸；同時可回收22.5萬噸蛋白液產(chǎn)品（30%蛋白含量計(jì)）和120萬噸綠化土。

　　日前，裕川集團(tuán)正在天津?yàn)I海新區(qū)和哈爾濱建設(shè)300噸/日和100噸/日規(guī)模的污泥處理及資源化利用工程項(xiàng)目，項(xiàng)目預(yù)計(jì)年底完工并投入運(yùn)行。

　　隨著城市化進(jìn)程的加快和人民生活水平的提高，大量建筑垃圾的產(chǎn)生，已成為一個嚴(yán)重污染環(huán)境的社會問題。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國僅施工建設(shè)所產(chǎn)生和排出的建筑廢渣超過1億噸，加上建筑裝修、拆遷、建材工業(yè)所產(chǎn)生的建筑垃圾數(shù)量將達(dá)到數(shù)億噸。我國建筑垃圾的數(shù)量約占城市垃圾總量的30%-40%。目前建筑垃圾主要以露天堆放和填埋的方式進(jìn)行處置，耗用大量的土地資源和巨額費(fèi)用，同時，清運(yùn)和堆放過程中的遺撒和粉塵、灰砂飛揚(yáng)等問題又造成了嚴(yán)重的二次環(huán)境污染。

　　如何處理處置建筑垃圾已經(jīng)成為建筑施工企業(yè)和環(huán)境保護(hù)部門面臨的一個重要課題。將建筑垃圾回收，分類進(jìn)行科學(xué)處理獲得再生價(jià)值，實(shí)現(xiàn)再生資源的循環(huán)利用，是擺在人們面前亟待解決的問題。

　　裕川集團(tuán)自2004年開始著眼于建筑垃圾的再生處理，2007年成功研發(fā)了具有國內(nèi)領(lǐng)先水平的全自動建筑垃圾再生處理生產(chǎn)線，使建筑垃圾變廢為寶，形成“建筑材料——建筑物——建筑垃圾——再生原料——建筑材料”的循環(huán)利用模式，讓廢棄物得到最大程度合理、高效的利用，既節(jié)約了因堆放建筑垃圾而占用的土地，又提高了建筑固廢資源化利用的附加值。而且，循環(huán)利用這些再生資源還大幅度地減少了天然資源的消耗以及天然資源采掘和運(yùn)輸過程中的資源和能源耗費(fèi)。

　　裕川自主研發(fā)的建筑垃圾再生處理線采用了目前國內(nèi)先進(jìn)的脈沖收塵、風(fēng)動篩分、電氣控制等多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，自動化程度高，高效環(huán)保。建筑廢棄物中的樁、柱、梁、樓板及橋面、橋墩、市政路面、粘土磚、頁巖磚、磁磚、砼類磚塊、爐渣、建材類各種粗細(xì)骨料所用毛石等都可加工處理。整條處理線配有除土，除鐵，木屑分離等多項(xiàng)設(shè)施，保證所粉碎出粗細(xì)骨料的純凈度。

　　目前，裕川集團(tuán)運(yùn)行四條建筑垃圾再生處理線，可日處理建筑垃圾2400噸，每條線每班只需3名員工，即可一次進(jìn)料生產(chǎn)6種不同粒徑的再生骨料，建筑垃圾處理率高達(dá)99%。生產(chǎn)的再生骨料按照粒徑大小可大致劃分為粗集料、細(xì)集料與粉料三類，經(jīng)嚴(yán)格的檢測分析可制作不同的建材產(chǎn)品。粗集料的粒徑范圍在5-40mm, 可取代碎石、卵石制作RC15-RC40強(qiáng)度等級的再生砼；細(xì)集料的粒徑范圍0.3-5mm，可部分代替砂子使用；而粒徑小于0.3mm的粉料經(jīng)合理的活化方法可用于替代膠凝材料制備新型承重墻墻體材料。

　　目前，裕川的年建筑垃圾處理量為20萬噸。裕川建材公司和干粉砂漿公司通過不斷研發(fā)，已將建筑垃圾再生骨料在建材和干粉砂漿中的使用比例分別提高到80%和40%。這樣的建筑垃圾高效再生處理技術(shù)結(jié)合建材制造中的高度利用技術(shù)，可最大限度地利用建筑垃圾，節(jié)約堆存所占據(jù)的寶貴土地，減少天然原料的采掘和運(yùn)輸，降低建材成本，具有極大的社會、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。

　　據(jù)推算，若將1千萬噸的廢混凝土以平均1米的高度攤到郊外（以比重2.85噸/立方米計(jì)），會占用5269畝耕地。若將1千萬噸建筑垃圾就地加工處理，可產(chǎn)生粗骨料500萬噸，可代替天然石硝使用；細(xì)集料300萬噸，可代替天然砂石使用；粉料200萬噸，用于各類建材產(chǎn)品的生產(chǎn)使用。就地解決，不僅避免了因建筑垃圾隨意亂倒而占用的土地和天然石材資源的采伐；還可節(jié)約因長途運(yùn)輸原材料而耗費(fèi)的燃油(汽油)792.6萬千克，減少二氧化碳排放約119萬千克。

　　該技術(shù)設(shè)備每處理1噸建筑垃圾的成本約在13元左右，以一條日處理量600噸的YCJZGF600II型生產(chǎn)線計(jì)算，每天可獲得利潤0.9-3萬元。目前，裕川集團(tuán)的環(huán)保設(shè)備公司具備100-1200噸/日建筑垃圾再生處理線的設(shè)計(jì)和制造能力。

　　天津市裕川置業(yè)集團(tuán)自成立以來始終堅(jiān)持走科學(xué)發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展的道路，把綠色、和諧、健康、友好的經(jīng)濟(jì)增長模式作為企業(yè)發(fā)展的長期戰(zhàn)略目標(biāo)。

　　裕川集團(tuán)注重科技創(chuàng)新，每年用于新技術(shù)、新產(chǎn)品、新設(shè)備的研發(fā)費(fèi)用超過上千萬元。集團(tuán)與天津大學(xué)、天津工業(yè)大學(xué)、天津城建學(xué)院、東北建筑設(shè)計(jì)研究院及公安部天津消防研究所等多家科研院所建立戰(zhàn)略合作關(guān)系，先后完成了十多項(xiàng)的科研項(xiàng)目，如：混凝土多孔磚住宅體系課題研究（天津市科技進(jìn)步三等獎）、舊有住宅建筑節(jié)能綜合改造技術(shù)研究、舊有建筑節(jié)能綜合改造技術(shù)推廣示范工程、利用建筑垃圾生產(chǎn)新型墻材的技術(shù)開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目（天津市技術(shù)革新一等獎、國家技術(shù)革新二等獎）。

　　已研制成功的微生物蛋白提取方式的污泥處理及資源化利用技術(shù)、建筑垃圾再生處理技術(shù)等已申請和獲得發(fā)明專利及實(shí)用新型專利共20 項(xiàng)，此外進(jìn)行中的多項(xiàng)科研技術(shù)的研究也已取得了可喜的成果。

　　鼎立扶持——各級政府給予裕川集團(tuán)大力扶持與幫助

　　多年來，裕川集團(tuán)的科研課題和研究成果具有很強(qiáng)的實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性，受到各級政府的高度重視與大力支持，各級政府從資金上、優(yōu)惠政策上都給予了裕川集團(tuán)大力的支持。

　　目前承擔(dān)的國家863計(jì)劃“固體建筑廢棄材料再生混凝土資源化綜合利用關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用”中的“再生骨料及再生混凝土建筑砌塊生產(chǎn)工藝研究與示范”項(xiàng)目，獲29萬元資金支持；“污泥綜合處理循環(huán)利用示范工程及產(chǎn)業(yè)化推廣”項(xiàng)目，獲天津市塘沽區(qū)2008年科技項(xiàng)目100萬資金支持；整合了裕川建材技術(shù)和污泥處理技術(shù)的“固體廢棄物資源化及余熱利用”項(xiàng)目，獲得了國家發(fā)改委、天津市發(fā)改委和濱海新區(qū)發(fā)改委總計(jì)1200多萬元的循環(huán)經(jīng)濟(jì)項(xiàng)目資金支持。

　　豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，使裕川集團(tuán)受邀參加了《國家混凝土多孔磚建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》《天津市混凝土多孔磚建筑技術(shù)規(guī)程》《國家建筑再生骨料產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)》《天津市建筑用再生骨料企業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)》等行業(yè)規(guī)范的編制，這在民營企業(yè)中是絕不多見的。

　　濱海新區(qū)和塘沽管委會相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)還多次到企業(yè)現(xiàn)場調(diào)研，將裕川集團(tuán)多個項(xiàng)目列入?yún)^(qū)科技創(chuàng)新重大項(xiàng)目。特別是塘沽科技局給予多項(xiàng)科技專項(xiàng)資金，支持裕川的新產(chǎn)品研發(fā)。政府部門的引導(dǎo)和支持，更加增強(qiáng)了裕川集團(tuán)在再生資源利用道路上繼續(xù)前行的信心。

　　高瞻遠(yuǎn)矚——裕川集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)班子運(yùn)籌帷幄
裕川集團(tuán)從房地產(chǎn)行業(yè)起家，逐步發(fā)展成為了濱海新區(qū)名列前茅的地產(chǎn)企業(yè)，成績斐然。常年從事工程建設(shè)的主要集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)超前地看到了建筑垃圾的處理問題。隨著天津市建設(shè)步伐的加快和濱海新區(qū)的開發(fā)開放，大量舊有建筑被拆除，全市每年將產(chǎn)生1000多萬噸建筑垃圾。集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)深感責(zé)任之重大，在他的率領(lǐng)下，裕川集團(tuán)毅然放棄了具有高額利潤的房地產(chǎn)開發(fā)這一熱點(diǎn)行業(yè)，義無反顧的投入到包含建筑垃圾在內(nèi)的城市廢棄物再生利用這一艱苦而又充滿責(zé)任與希望的行業(yè)中來。