一種現(xiàn)場(chǎng)選擇拆除和資源化利用建筑廢棄物的移動(dòng)系統(tǒng)

1.一種現(xiàn)場(chǎng)拆除和資源化利用建筑廢棄物的移動(dòng)生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征為：包括以下四個(gè)部分的有機(jī)組合實(shí)現(xiàn)建筑廢棄物的“零排放”：(一)移動(dòng)式選擇拆遷系統(tǒng)；(二)移動(dòng)篩選系統(tǒng)；(三)移動(dòng)破碎系統(tǒng)和(四)移動(dòng)式產(chǎn)品制造系統(tǒng)，其中，移動(dòng)生產(chǎn)系統(tǒng)的所述移動(dòng)式選擇拆遷系統(tǒng)包括首先拆除可循環(huán)利用的電器，門窗；其次用移動(dòng)設(shè)備逐層拆除混凝土樓面板、梁和柱，運(yùn)送到地面由移動(dòng)篩選設(shè)備和移動(dòng)破碎設(shè)備再加工；再次當(dāng)建筑物為磚木結(jié)構(gòu)時(shí)拆除紅磚墻體；移動(dòng)生產(chǎn)系統(tǒng)所述移動(dòng)篩選系統(tǒng)分為兩級(jí)二層震動(dòng)篩分：一級(jí)二層篩分分離粒徑大于250mm的建筑廢棄物和粒徑在150～250mm之間的建筑廢棄物；二級(jí)二層篩分分離粒徑在30～150mm的建筑廢棄物和小于30mm的建筑廢棄物；移動(dòng)生產(chǎn)系統(tǒng)所述移動(dòng)破碎系統(tǒng)由小型移動(dòng)式破碎機(jī)和自帶篩分系統(tǒng)組成；小型移動(dòng)式破碎機(jī)和自帶篩分系統(tǒng)將30～650mm的建筑廢棄物經(jīng)過(guò)破碎加工并篩分成為粒徑為10～30mm的粗骨料，粒徑為5～10mm的中骨料，粒徑＜5mm的細(xì)骨料，所述粗骨料、中骨料和細(xì)骨料用移動(dòng)式現(xiàn)場(chǎng)混凝土攪拌系統(tǒng)來(lái)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)混凝土和非結(jié)構(gòu)混凝土。
2.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征為：移動(dòng)式產(chǎn)品制造系統(tǒng)為移動(dòng)式制磚系統(tǒng)和移動(dòng)式現(xiàn)場(chǎng)混凝土攪拌系統(tǒng)。
3.如權(quán)利要求2所述的移動(dòng)生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征為：所述移動(dòng)式產(chǎn)品制造系統(tǒng)制備得到的產(chǎn)品包括實(shí)心磚、空心磚、彩色荷蘭磚、透水磚、廣場(chǎng)磚、植草磚和路沿石。
4.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征為：所述粗骨料、中骨料和細(xì)骨料用來(lái)生產(chǎn)干粉砂漿。
5.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征為：所述粗骨料、中骨料和細(xì)骨料用于道路工程中基礎(chǔ)換填、路基基層、水穩(wěn)層和路面所需換填料的配制。

一種現(xiàn)場(chǎng)選擇拆除和資源化利用建筑廢棄物的移動(dòng)系統(tǒng)\n技術(shù)領(lǐng)域\n[0001] 本發(fā)明屬于固體廢物的處理整體系統(tǒng)類，涉及一種現(xiàn)場(chǎng)選擇拆除和資源化利用建筑廢棄物以實(shí)現(xiàn)建筑廢棄物“零排放”的移動(dòng)生產(chǎn)系統(tǒng)。\n技術(shù)背景\n[0002] 隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，我國(guó)各大城市每天都要拆除大量的建筑物。處理拆除建筑物廢棄物已經(jīng)變成嚴(yán)重的社會(huì)和環(huán)境問(wèn)題，并嚴(yán)重影響國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。因此，開(kāi)發(fā)回收和利用建筑廢棄物實(shí)現(xiàn)建筑廢棄物“零排放”的新技術(shù)變得越來(lái)越重要。\n[0003] 目前我國(guó)城市建設(shè)和拆遷的特點(diǎn)是，由于缺乏最初的城市規(guī)劃和土地所有權(quán)的變遷，一些老城市中遺留多個(gè)老舊城區(qū)，而一些新興的城市中又產(chǎn)生了大量的城中村。拆除老舊城區(qū)或城中村要產(chǎn)生大量的建筑廢棄物，目前普遍采用的方法是將建筑物推倒后部分建筑廢棄物用于回填，但大部分須用卡車運(yùn)出工地到政府統(tǒng)一規(guī)劃的堆填區(qū)。這種處理方式一方面需要消耗緊缺的土地資源用于堆填建筑廢棄物，同時(shí)堆填區(qū)會(huì)產(chǎn)生大量的溫室氣體(如甲烷)；另一方面需要付出巨額的運(yùn)輸費(fèi)用，并且在轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中給城市交通帶來(lái)的巨大壓力，產(chǎn)生的揚(yáng)塵污染城市空氣環(huán)境。而且將建筑物次性推倒使各種建筑廢棄物混合在一起給以后的回收利用帶來(lái)很多麻煩和困難，增加回收利用成本。因此，開(kāi)發(fā)一種現(xiàn)場(chǎng)選擇拆除和資源化利用建筑廢棄物，實(shí)現(xiàn)建筑廢棄物“零排放”的移動(dòng)系統(tǒng)迫在眉睫。\n[0004] 利用現(xiàn)場(chǎng)選擇拆除和資源化利用建筑廢棄物的移動(dòng)生產(chǎn)系統(tǒng)，一方面可以免除將建筑廢棄物運(yùn)出拆遷現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)輸過(guò)程，節(jié)省巨額的運(yùn)輸費(fèi)，減少轉(zhuǎn)運(yùn)帶來(lái)的交通壓力和空氣環(huán)境污染，另一方面利用移動(dòng)式現(xiàn)場(chǎng)篩選及破碎設(shè)備將建筑廢棄物加工成可制造環(huán)保建筑材料的原料如再生骨料等，然后將這些材料利用移動(dòng)式現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)設(shè)備制造出環(huán)保建筑材料，如再生骨料環(huán)保磚、再生骨料混凝土、再生骨料干粉砂漿、再生骨料換填料等，實(shí)現(xiàn)建筑廢棄物的“零排放”。\n發(fā)明內(nèi)容\n[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種現(xiàn)場(chǎng)選擇拆除和資源化利用建筑廢棄物的移動(dòng)生產(chǎn)系統(tǒng)，由于使用了選擇性拆除技術(shù)，一方面在建筑物拆除前就回收了可循環(huán)利用的材料，減少了建筑廢棄物的產(chǎn)量，另一方面給其它建筑廢棄物的回收再生利用創(chuàng)造了好的條件；由于利用了現(xiàn)場(chǎng)處理和再生利用的移動(dòng)系統(tǒng)，一方面免除了將建筑廢棄物運(yùn)出拆遷現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)輸費(fèi)用，減少轉(zhuǎn)運(yùn)帶來(lái)的交通壓力和空氣環(huán)境污染，另一方面節(jié)省了大量的堆填建筑廢棄物的土地，同時(shí)免除了建筑廢棄物堆填區(qū)產(chǎn)生的溫室氣體排放。因此，該發(fā)明一舉幾得，是符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的新技術(shù)。\n[0006] 本發(fā)明提供了一種現(xiàn)場(chǎng)選擇拆除和資源化利用建筑廢棄物的移動(dòng)生產(chǎn)系統(tǒng)：包括選擇性拆除系統(tǒng)；移動(dòng)篩選系統(tǒng)；移動(dòng)破碎系統(tǒng)和移動(dòng)產(chǎn)品制造系統(tǒng)。\n[0007] 1，選擇性拆除系統(tǒng)的工作流程如下：\n[0008] 將可回收的電器、門、窗和其它有用的材料拆除回收做其它用途→用移動(dòng)設(shè)備逐層拆除混凝土樓面板、梁和柱，運(yùn)送到地面由移動(dòng)篩選設(shè)備和移動(dòng)破碎設(shè)備再加工→拆除墻體：當(dāng)建筑物為磚木結(jié)構(gòu)時(shí)盡最大可能回收整塊紅磚以減少建筑廢棄物的產(chǎn)量。\n[0009] 2，移動(dòng)篩選系統(tǒng)分為兩級(jí)二層震動(dòng)篩分：一級(jí)二層震動(dòng)篩分分離粒徑大于250mm的建筑廢棄物和粒徑在150～250mm之間的建筑廢棄物；二級(jí)二層震動(dòng)篩分分離粒徑在\n30～150mm的建筑廢棄物和小于30mm的建筑廢棄物。\n[0010] 3，移動(dòng)破碎系統(tǒng)由一個(gè)破碎機(jī)和一個(gè)篩分系統(tǒng)組成，它將兩級(jí)震動(dòng)篩分離出來(lái)的粒徑大于30mm的建筑廢棄物經(jīng)過(guò)破碎和篩分后變成粒徑為10～30mm的粗骨料；粒徑為\n5～10mm的中骨料；粒徑小于5mm的細(xì)骨料。\n[0011] 4，移動(dòng)產(chǎn)品制造系統(tǒng)由移動(dòng)式制磚機(jī)和移動(dòng)式混凝土攪拌系統(tǒng)組成，它可以將破碎系統(tǒng)制造的不同粒徑的再生骨料通過(guò)制磚機(jī)制成各類環(huán)保磚，包括：實(shí)心磚、空心磚、彩色荷蘭磚、透水磚、廣場(chǎng)磚、植草磚等；還可以利用移動(dòng)式混凝土攪拌系統(tǒng)制造各類結(jié)構(gòu)混凝土和非結(jié)構(gòu)混凝土。\n[0012] 本發(fā)明提供的移動(dòng)處理系統(tǒng)具有如下特性：\n[0013] 1)，體型小，機(jī)動(dòng)靈活，符合城市主城區(qū)道路行駛要求\n[0014] 2)，處理能力強(qiáng)，建筑廢棄物資源化率高\(yùn)n[0015] 3)，噪聲、粉塵污染小，符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定\n[0016] 4)，造價(jià)低，適于大規(guī)模推廣\n附圖說(shuō)明\n[0017] 圖1展示了南科大建筑廢棄物現(xiàn)場(chǎng)資源化利用流程及再生轉(zhuǎn)化產(chǎn)品使用情況。\n具體實(shí)施方式\n[0018] 下面，結(jié)合處理南方科技大學(xué)拆遷建筑廢棄物的具體實(shí)施事例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。\n[0019] 南方科技大學(xué)和深圳大學(xué)新校區(qū)拆遷區(qū)域位于深圳市南山區(qū)西麗原長(zhǎng)源村、福光村及田寮村，拆遷區(qū)域面積約3.72平方公里。區(qū)域內(nèi)房屋拆除工作完成后，形成66.5萬(wàn)\n3 3\nm(約100萬(wàn)噸)的建筑廢棄物，其中，南科大校區(qū)內(nèi)約有40萬(wàn)m，深大新校區(qū)內(nèi)約有26\n3\n萬(wàn)m。針對(duì)南科大建筑廢棄物的處理，如果采用傳統(tǒng)的外運(yùn)處置方法，不但會(huì)產(chǎn)生巨額的運(yùn)輸及處置費(fèi)用，同時(shí)給本就繁忙不堪的城市道路交通帶來(lái)極大的壓力，而且會(huì)污染城市空氣環(huán)境，影響城市環(huán)境衛(wèi)生。本項(xiàng)目招標(biāo)引入建筑廢棄物綜合利用企業(yè)——深圳市華威環(huán)保建材有限公司進(jìn)行建筑廢棄物就地轉(zhuǎn)化綜合利用，并提出了“就地資源化處理、不外運(yùn)填埋、再生建材產(chǎn)品就地使用”的處理目標(biāo)。\n[0020] 本項(xiàng)目突破了傳統(tǒng)的將建筑廢棄物運(yùn)輸至填埋場(chǎng)地或集中處理廠進(jìn)行處置的運(yùn)作模式，采用了現(xiàn)場(chǎng)就地進(jìn)行資源化綜合利用的方式，其關(guān)鍵點(diǎn)在于：\n[0021] 建筑廢棄物不外運(yùn)，采用移動(dòng)式建筑廢棄物破碎篩分及再生處理設(shè)備進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行建筑廢棄物的資源化綜合利用處理，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)建筑廢棄物“零排放”；\n[0022] 對(duì)現(xiàn)場(chǎng)資源化處理轉(zhuǎn)化的再生建材產(chǎn)品，最大限度用于本工程項(xiàng)目的建設(shè)，減少外運(yùn)成本，實(shí)現(xiàn)再生建材產(chǎn)品的“零外運(yùn)”。\n[0023] 為達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)建筑廢棄物的“零排放”及在現(xiàn)場(chǎng)最大限度消化轉(zhuǎn)化的再生建材產(chǎn)品，權(quán)利要求人在再生建材產(chǎn)品規(guī)劃、設(shè)備選型、科技研發(fā)等方面開(kāi)展了深入研究。\n[0024] 再生建材產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)劃在充分考慮南科大建筑廢棄物性質(zhì)特點(diǎn)以及南科大工程建設(shè)對(duì)建筑材料種類的需求情況下，進(jìn)行多元化組合生產(chǎn)，在實(shí)現(xiàn)大量消納建筑廢棄物的同時(shí)，保障再生建材產(chǎn)品的質(zhì)量和銷售順暢；\n[0025] 通過(guò)對(duì)現(xiàn)有建筑廢棄物處理設(shè)備的研究改造，生產(chǎn)出適合南科大現(xiàn)場(chǎng)建筑廢棄物特性的移動(dòng)式篩分、破碎和生產(chǎn)設(shè)備，進(jìn)入南科大現(xiàn)場(chǎng)對(duì)建筑廢棄物進(jìn)行就地轉(zhuǎn)化和綜合利用；\n[0026] 通過(guò)科技研發(fā)，攻克技術(shù)難關(guān)，研制新型再生建材產(chǎn)品，提高再生建材產(chǎn)品的品質(zhì)及種類，拓展建筑廢棄物資源化綜合利用的范圍，使得現(xiàn)場(chǎng)的建筑廢棄物再生建材產(chǎn)品得到最大程度的應(yīng)用，最終實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)再生建材產(chǎn)品的“零外運(yùn)”。\n[0027] 在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)形成適用于拆遷現(xiàn)場(chǎng)的“移動(dòng)式建筑廢棄物資源化綜合利用生產(chǎn)系統(tǒng)”，并加以推廣應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)建筑廢棄物的“減量化、無(wú)害化、資源化”綜合利用，改變傳統(tǒng)的“建筑原材料→建筑物→建筑廢棄物”的線性模式，形成“建筑原材料→建筑物→建筑廢棄物→再生骨料→再生建筑材料產(chǎn)品→建筑物”的循環(huán)模式，實(shí)現(xiàn)了有限資源的無(wú)限循環(huán)利用。\n[0028] 本項(xiàng)目所處區(qū)域?qū)儆诔侵写甯脑祉?xiàng)目區(qū)，處于深圳市主城區(qū)內(nèi)。作為環(huán)保生態(tài)城市，深圳市對(duì)噪聲、粉塵污染監(jiān)控管理非常嚴(yán)格，加上深圳市區(qū)道路交通十分繁忙，因此，進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的移動(dòng)式建筑廢棄物處理設(shè)備必須滿足以下要求：\n[0029] 1，體型較小，符合城區(qū)道路上路行駛要求，機(jī)動(dòng)靈活性強(qiáng)；\n[0030] 2，處理能力強(qiáng)；\n[0031] 3，噪聲、粉塵污染小。\n[0032] 鑒于以上原則本項(xiàng)目選擇了以下移動(dòng)式處理系統(tǒng)包括：一是現(xiàn)場(chǎng)預(yù)篩分設(shè)備，預(yù)先將建筑廢棄物中的雜土、混凝土塊和碎磚塊預(yù)先進(jìn)行篩分分類，以達(dá)到對(duì)建筑廢棄物進(jìn)行初步分類及減少破碎工作站工作量的目的；二是現(xiàn)場(chǎng)移動(dòng)式破碎站(處理能力：150噸/小時(shí)，每班(8小時(shí))可處理1200噸)；三是現(xiàn)場(chǎng)全自動(dòng)砌塊成型生產(chǎn)線(生產(chǎn)能力：每班(8小時(shí))可生產(chǎn)10萬(wàn)塊標(biāo)準(zhǔn)實(shí)心磚)。\n[0033] 南科大拆遷區(qū)建筑廢棄物經(jīng)過(guò)破碎篩分后，生成以下規(guī)格和數(shù)量的再生骨料：\n[0034] 粒徑為10～30mm的粗骨料約8.5萬(wàn)m3；\n[0035] 粒徑為5～10mm的中骨料約16萬(wàn)m3；\n[0036] 粒徑小于5mm的細(xì)骨料約22萬(wàn)m3。\n[0037] 另有篩分出的不能再生利用的廢渣余土約20萬(wàn)m3。\n[0038] 根據(jù)各類骨料的粒徑情況，結(jié)合南科大項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工用料的具體情況，進(jìn)行如下資源化綜合利用：\n[0039] ■生產(chǎn)再生骨料混凝土\n[0040] 粒徑為10～30mm的再生粗骨料可取代天然骨料用于生產(chǎn)低強(qiáng)度等級(jí)的再生骨料混凝土，用于現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)道路、場(chǎng)地硬化及次要構(gòu)件等部位，不但節(jié)約了天然骨料資源，有效緩解了天然骨料資源供應(yīng)緊張的形勢(shì)，而且減少了對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞，達(dá)到了保護(hù)環(huán)境的目的，已成為發(fā)展綠色混凝土的主要措施之一。\n[0041] ■制備校區(qū)道路的路基水穩(wěn)層及建筑地基的換填料\n[0042] 對(duì)于粒徑為0～5mm、5～10mm的骨料，按45∶55比例進(jìn)行級(jí)配拌合后，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，作為道路路基及穩(wěn)定層填料中碎石料的替代品，用于校區(qū)各類道路的路基層及穩(wěn)定層，具有透水性好，遇水不凍脹、不收縮，水穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)。各種規(guī)格的再生骨料按比例經(jīng)過(guò)充分拌合后，作為校內(nèi)各類建筑物地基的換填材料使用。\n[0043] ■生產(chǎn)各類綠色再生建筑材料產(chǎn)品\n[0044] 粒徑小于5mm的骨料用于生產(chǎn)各類再生環(huán)保磚等綠色再生建筑材料產(chǎn)品。本項(xiàng)目生產(chǎn)的再生環(huán)保磚類型有實(shí)心磚、空心磚、彩色荷蘭磚、透水磚、廣場(chǎng)磚、植草磚和路緣石等。產(chǎn)品與粘土磚相比，具有抗壓強(qiáng)度高、抗折性能強(qiáng)、耐磨、吸潮、保溫、隔音效果好等優(yōu)點(diǎn)。\n[0045] ■現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地回填及堆山造景\n[0046] 對(duì)于篩分出來(lái)最終不能進(jìn)行資源化再生利用的廢渣余土，與本項(xiàng)目施工總承包單位、設(shè)計(jì)單位、工程建設(shè)單位、監(jiān)理單位等協(xié)調(diào)用于場(chǎng)內(nèi)土方回填、堆山造景等工程。\n[0047] 經(jīng)過(guò)以上現(xiàn)場(chǎng)處理系統(tǒng)的處理和綜合利用，南方科技大學(xué)校園內(nèi)的建筑廢棄物實(shí)\n3\n現(xiàn)了向外部自然界的“零排放”。由圖1可以看出66.5m的建筑廢棄物，經(jīng)過(guò)預(yù)分篩、破碎\n3\n和篩分后制造出粒徑為10～30mm的再生粗骨料約8.5萬(wàn)m，用于制造低強(qiáng)度級(jí)混凝土；粒\n3 3\n徑為5～10mm的再生中骨料約16萬(wàn)m；粒徑小于5mm的再生細(xì)骨料約22萬(wàn)m 用于地基環(huán)填料和路基水穩(wěn)層。再生骨料還被用于制造各種再生環(huán)保磚，其中實(shí)心磚用于基礎(chǔ)磚胎膜及建筑物砌體工程，空心磚用于校內(nèi)建筑物砌體工程，彩色荷蘭磚用于鋪設(shè)校內(nèi)行人道，透水磚用于校內(nèi)人行道、園嶺林路和廣場(chǎng)地面鋪設(shè)，廣場(chǎng)磚用于校內(nèi)廣場(chǎng)地面鋪設(shè)，植草磚用于校內(nèi)地面停車場(chǎng)綠化帶，路緣石用于校內(nèi)道路路沿鋪裝。另有篩分出的不能再生利用\n3\n的廢渣余土約20萬(wàn)m用于校內(nèi)堆山造景。\n[0048] 本項(xiàng)目的實(shí)施取得了可觀的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益：\n[0049] 節(jié)約土地資源約100畝；減少天然砂石原料消耗60萬(wàn)m3，減少了天然資源的開(kāi)采，保護(hù)了生態(tài)環(huán)境；可減少碳排放13600噸；減輕了城市道路的交通壓力，減輕了對(duì)城市空氣環(huán)境的污染。。\n[0050] 節(jié)省政府財(cái)政用于建筑廢棄物外運(yùn)及填埋處置的直接費(fèi)用4000多萬(wàn)元；可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值6000余萬(wàn)元；節(jié)省政府建設(shè)建筑廢棄物填埋場(chǎng)涉及的征地、拆遷、管理等間接費(fèi)用。\n[0051] 開(kāi)創(chuàng)了建筑廢棄物綜合利用的新模式，解決了建筑廢棄物圍城的危害問(wèn)題，為建設(shè)環(huán)保、低碳生態(tài)城市起到促進(jìn)作用。