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近年来，青岛不断创新再生建材生产技术，推进绿色城市发展，推动500万吨建筑垃圾资源化利用项目“零碳工厂”顺利投产，在全国率先形成零垃圾、零废水、零废气、零废热、零能耗的“5零”生产循环体系，实现建筑垃圾100%全利用。2021年，青岛市全年建筑垃圾资源化利用量达到3700万吨，利用率超过70%，持续保持全国领先水平，为打造“生态优先、绿色低碳”的美丽青岛走出了一个可复制、可推广、可持续的“零碳路径”。
青岛“零碳工厂”实现建筑垃圾100%全利用
随着城市规模的日益扩张，青岛市在旧城旧村改造、基础设施等城市建设过程中，产生年均约5000万吨的建筑垃圾。打个比方，如果以胶州湾海底隧道开挖的土方量为计量单位，青岛每年约5000万吨的建筑垃圾总量，就相当于开挖了20次海底隧道，可谓数量巨大。如此规模庞大的建筑垃圾都去了哪里？做了哪些用途？近日，记者带着疑问走进了位于胶州湾畔的青岛绿帆500万吨建筑垃圾资源化利用产业园。在这里，每天来自青岛各区市的1万余吨的建筑垃圾在生产线上经过分拣、破碎、筛选和水洗等一系列工序后，被加工成为再生骨料以及各类再生建材制品。
青岛绿帆再生建材有限公司董事长、总经理陈勇告诉记者：“建筑垃圾主要包括工程渣土、废弃混凝土、金属、玻璃、木头、纸等多种成分，一旦处置不当将会导致土壤污染、水污染等一系列生态问题，在青岛政府部门的大力支持下，我们主动承担社会责任，让建筑垃圾走向新生，打造建筑垃圾处置、生产及再生利用的一体化工程，500万吨建筑垃圾资源化利用产业园项目由此诞生。”
据介绍，该项目总投资29240.7万元，占地面积100亩，全部建成投产后，年可处理城市建筑垃圾500万吨，年可生产再生骨料混凝土120万立方米、公路用基层稳定土60万立方米、再生骨料粉煤灰砖8000万块、透水路面砖8000万块、加气混凝土砌块40万立方米、砂加气混凝土板材15万立方米、再生有机种植土20万吨，实现建筑垃圾的资源化利用，有效实现建筑垃圾全生命周期循环。项目全部建成达产后，每年可节约天然骨料砂石470万吨，大大缓解砂石过度采集的现状，节约填埋土地600亩，减少对周边1600余亩土地和地下水源的污染，减少二氧化碳排放150万吨，环境效益显著。
去年，产业园一期项目刚刚建成投产，青岛绿帆就凭借过硬的技术实力履行社会公益，妥善处置了长期堆放海边的一座垃圾山。“当时是蚊蝇遍地，臭味熏天，初步估算有近60万吨规模的混合垃圾需要处置，如果按照10吨一车的话，需要6万辆车次进行运输。庞大的工作量成了产业园建成之初面临的第一个难题，但最终我们经过3个多月的日夜加班奋战，成功吃下了海边的这座垃圾山，把综合垃圾变成了环保建材，让青岛海边环境重回绿色生态。”陈勇说。
记者在产业园看到，虽然生产线厂房内机器轰鸣，但是厂房外并没有受到噪音的影响，整个园区不仅整洁而且安静。对此，陈勇介绍说，园区的建设采用地形慢坡设计，降低了加工过程中的粉尘和噪声污染，增加了公共空间，改善了空气质量。此外，建筑周边设计了宽敞绿化带，采用雨水收集系统、废蒸气海水淡化系统生产的淡水进行灌溉。办公及生活用电不仅采用光伏发电支持，还有废蒸汽发电加以辅助。
全国率先形成“5零”生产循环体系
青岛“零碳工厂”不仅在建设过程中使用的是再生环保建材，而且在建成后的生产管理阶段形成了全国领先的零垃圾、零废水、零废气、零废热、零能耗的“5零”生产循环体系。
陈勇表示：“我们生产研发的一个原则，就是上一个产品的废料，就是下一个产品的原料，我们以循环再生理念为核心，通过精细化处置和精准化利用，将建筑垃圾变废为宝，采用的生产工艺全部为自主研发，目前已拥有十六项专利。典型技术包括轻物质漂洗、砖砼分离技术，分离率达到了100%，从原材料上保证了建材产品的质量，分离过程中产生的大片塑料经清洗后可直接出售，木头、纸张、布料等直接作为场内生物质锅炉的燃料，从而实现了不同工艺之间产出与原材料的高度匹配，整个过程无废弃物产生。”
为了解决生产过程中的大量用水需求，青岛绿帆从开源和节流两个途径实现了水资源的集约利用。首先是将生产过程中产生的废水在场内进行处理后进行循环利用，同时回收清洗骨料的废水中的泥沙，用于生产快干高强防水的水稳基配碎石，或与红砖骨料混合生产粉煤灰蒸压砖；生活污水经处理后，中水用于生产，有机废弃物用于生产有机肥料或种植土。第二是在园区内设计了雨水收集渠，收集的雨水经处理后用于生产，二期工程中还计划采用仿石透水路面板，利用结构性透水技术解决北方地区透水混凝土因季节温差大所产生的问题。
陈勇介绍说：“生产过程中会产生大量的蒸汽，为了避免直接排放带来的环境问题，项目将排放的一次蒸汽用于磁悬浮发电，二次蒸汽用于PC蒸氧室以及海水淡化系统，产生的高温淡化海水为附近的居民小区供暖工热水，三次蒸汽经蒸汽发生器后变成高压蒸汽，用于生产板材和粉煤灰蒸压砖。除废气外，生产过程中还产生了大量的余热，为此设计了烟气余热回收系统，与海水淡化系统相结合，在烟囱内增加了海水循环系统，将烟气降温至40度的同时，也余热了海水，实现了无色无热无味的烟气排放，为降低城市的热岛效应贡献了力量。”
最后，在整个生产工艺中碳排放以及成本占比最大的是能源系统。青岛绿帆建筑垃圾零碳园区内，通过光伏、生物质锅炉、能源梯级利用等技术的集合应用，结合产业园区内外的用能需求，形成了用能、产能、功能一体化的零碳能源解决方案。项目生产用电采用了光伏一体化设计，在厂房建筑屋顶以及南立面铺设太阳能光伏发电系统，装机容量为6MW，发电总量可解决生产和照明用电需求。同时场内所有的混凝土搅拌车都采用电动车，利用厂区内光伏绿电进行充电，并作为光伏系统的移动储电设备，增强园区的柔性用电。在二期建设过程中，将整个建筑立面装饰及亮化与光伏进行一体化设计，实现整个园区的零碳能源系统建设。
打造美丽青岛走出“零碳路径”
2021年，青岛市全年建筑垃圾资源化利用量达到3700万吨，利用率超过70%，持续保持全国领先地位。今年1-4月份，全市企业共资源化利用建筑垃圾1063.6万吨，节约土地约1064亩，减少对周边土地和水源的污染约3192亩，产值约10.97亿元。
青岛市建筑节能与产业化发展中心主任李毅介绍说，我们将多措并举做好资源化利用工作。加强源头管理，建设工程项目在开工前进行现场勘察，落实建筑垃圾排放单位的首要责任。提升处置利用方式，不断创新建筑垃圾资源化利用管理模式，研发资源化利用新技术，提升资源化利用率。与市城市管理局等部门加大协同联动力度，充分利用智能监管、日常巡查等手段，强化建筑垃圾排放监管，及时查处涉及建筑垃圾非法处置利用行为。认真总结推广先进经验，立足于“碳达峰碳中和”发展理念，全面总结绿帆零碳产业园区“5零”生产循环体系经验，并在全市范围内推广。
按照“十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划，青岛将加强建筑垃圾资源化利用，持续强化《青岛市建筑垃圾资源化利用条例》作用，进一步完善建筑垃圾资源化利用机制体制，重点做好政策体系建设、产业园区规划、新技术新设备研发等工作。规划期内，建筑垃圾资源化利用率力争达到75%，完善推广建筑垃圾资源化利用的“青岛模式”。
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