專利名稱:一種現場選擇拆除和資源化利用建筑廢棄物的移動系統的制作方法
技術領域:
本發明屬于固體廢物的處理整體系統類,涉及一種現場選擇拆除和資源化利用建筑廢棄物以實現建筑廢棄物“零排放”的移動生產系統。
背景技術:
隨著經濟的高速發展和人們生活水平的不斷提高,我國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變成嚴重的社會和環境問題,并嚴重影·響國家的可持續發展戰略。因此,開發回收和利用建筑廢棄物實現建筑廢棄物“零排放”的新技術變得越來越重要。目前我國城市建設和拆遷的特點是,由于缺乏最初的城市規劃和土地所有權的變遷,一些老城市中遺留多個老舊城區,而一些新興的城市中又產生了大量的城中村。拆除老舊城區或城中村要產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出工地到政府統一規劃的堆填區。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,同時堆填區會產生大量的溫室氣體(如甲烷);另一方面需要付出巨額的運輸費用,并且在轉運過程中給城市交通帶來的巨大壓力,產生的揚塵污染城市空氣環境。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很多麻煩和困難,增加回收利用成本。因此,開發一種現場選擇拆除和資源化利用建筑廢棄物,實現建筑廢棄物“零排放”的移動系統迫在眉睫。利用現場選擇拆除和資源化利用建筑廢棄物的移動生產系統,一方面可以免除將建筑廢棄物運出拆遷現場的運輸過程,節省巨額的運輸費,減少轉運帶來的交通壓力和空氣環境污染,另一方面利用移動式現場篩選及破碎設備將建筑廢棄物加工成可制造環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式現場生產設備制造出環保建筑材料,如再生骨料環保磚、再生骨料混凝土、再生骨料干粉砂漿、再生骨料換填料等,實現建筑廢棄物的“零排放”。
發明內容
本發明的目的在于提供一種現場選擇拆除和資源化利用建筑廢棄物的移動生產系統,由于使用了選擇性拆除技術,一方面在建筑物拆除前就回收了可循環利用的材料,減少了建筑廢棄物的產量,另一方面給其它建筑廢棄物的回收再生利用創造了好的條件;由于利用了現場處理和再生利用的移動系統,一方面免除了將建筑廢棄物運出拆遷現場的運輸費用,減少轉運帶來的交通壓力和空氣環境污染,另一方面節省了大量的堆填建筑廢棄物的土地,同時免除了建筑廢棄物堆填區產生的溫室氣體排放。因此,該發明一舉幾得,是符合可持續發展戰略的新技術。本發明提供了一種現場選擇拆除和資源化利用建筑廢棄物的移動生產系統包括選擇性拆除系統;移動篩選系統;移動破碎系統和移動產品制造系統。I,選擇性拆除系統的工作流程如下
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一用移動設備逐層拆除混凝土樓面板、梁和柱,運送到地面由移動篩選設備和移動破碎設備再加工一拆除墻體當建筑物為磚木結構時盡最大可能回收整塊紅磚以減少建筑廢棄物的產量。2,移動篩選系統分為兩級二層震動篩分一級二層震動篩分分離粒徑大于250mm的建筑廢棄物和粒徑在150 250mm之間的建筑廢棄物;二級二層震動篩分分離粒徑在30 150mm的建筑廢棄物和小于30mm的建筑廢棄物。3,移動破碎系統由一個破碎機和一個篩分系統組成,它將兩級震動篩分尚出來的粒徑大于30mm的建筑廢棄物經過破碎和篩分后變成粒徑為10 30mm的粗骨料;粒徑為5 IOmm的中骨料;粒徑小于5mm的細骨料。4,移動產品制造系統由移動式制磚機和移動式混凝土攪拌系統組成,它可以將破碎系統制造的不同粒徑的再生骨料通過制磚機制成各類環保磚,包括實心磚、空心磚、彩色荷蘭磚、透水磚、廣場磚、植草磚等;還可以利用移動式混凝土攪拌系統制造各類結構混 凝土和非結構混凝土。本發明提供的移動處理系統具有如下特性I),體型小,機動靈活,符合城市主城區道路行駛要求2),處理能力強,建筑廢棄物資源化率高3),噪聲、粉塵污染小,符合國家相關標準規定4),造價低,適于大規模推廣
圖I展示了南科大建筑廢棄物現場資源化利用流程及再生轉化產品使用情況。
具體實施例方式下面,結合處理南方科技大學拆遷建筑廢棄物的具體實施事例,對本發明作進一步詳細說明。南方科技大學和深圳大學新校區拆遷區域位于深圳市南山區西麗原長源村、福光村及田寮村,拆遷區域面積約3. 72平方公里。區域內房屋拆除工作完成后,形成66. 5萬m3 (約100萬噸)的建筑廢棄物,其中,南科大校區內約有40萬m3,深大新校區內約有26萬m3。針對南科大建筑廢棄物的處理,如果采用傳統的外運處置方法,不但會產生巨額的運輸及處置費用,同時給本就繁忙不堪的城市道路交通帶來極大的壓力,而且會污染城市空氣環境,影響城市環境衛生。本項目招標引入建筑廢棄物綜合利用企業一深圳市華威環保建材有限公司進行建筑廢棄物就地轉化綜合利用,并提出了“就地資源化處理、不外運填埋、再生建材產品就地使用”的處理目標。本項目突破了傳統的將建筑廢棄物運輸至填埋場地或集中處理廠進行處置的運作模式,采用了現場就地進行資源化綜合利用的方式,其關鍵點在于建筑廢棄物不外運,采用移動式建筑廢棄物破碎篩分及再生處理設備進入現場進行建筑廢棄物的資源化綜合利用處理,實現現場建筑廢棄物“零排放”;對現場資源化處理轉化的再生建材產品,最大限度用于本工程項目的建設,減少外運成本,實現再生建材產品的“零外運”。
為達到現場建筑廢棄物的“零排放”及在現場最大限度消化轉化的再生建材產品,權利要求人在再生建材產品規劃、設備選型、科技研發等方面開展了深入研究。再生建材產品生產規劃在充分考慮南科大建筑廢棄物性質特點以及南科大工程建設對建筑材料種類的需求情況下,進行多元化組合生產,在實現大量消納建筑廢棄物的同時,保障再生建材產品的質量和銷售順暢;通過對現有建筑廢棄物處理設備的研究改造,生產出適合南科大現場建筑廢棄物特性的移動式篩分、破碎和生產設備,進入南科大現場對建筑廢棄物進行就地轉化和綜合利用;通過科技研發,攻克技術難關,研制新型再生建材產品,提高再生建材產品的品質及種類,拓展建筑廢棄物資源化綜合利用的范圍,使得現場的建筑廢棄物再生建材產品得到最大程度的應用,最終實現現場再生建材產品的“零外運”。
在此基礎上開發形成適用于拆遷現場的“移動式建筑廢棄物資源化綜合利用生產系統”,并加以推廣應用,實現現場建筑廢棄物的“減量化、無害化、資源化”綜合利用,改變傳統的“建筑原材料一建筑物一建筑廢棄物”的線性模式,形成“建筑原材料一建筑物一建筑廢棄物一再生骨料一再生建筑材料產品一建筑物”的循環模式,實現了有限資源的無限循環利用。本項目所處區域屬于城中村改造項目區,處于深圳市主城區內。作為環保生態城市,深圳市對噪聲、粉塵污染監控管理非常嚴格,加上深圳市區道路交通十分繁忙,因此,進入現場的移動式建筑廢棄物處理設備必須滿足以下要求1,體型較小,符合城區道路上路行駛要求,機動靈活性強;2,處理能力強;3,噪聲、粉塵污染小。鑒于以上原則本項目選擇了以下移動式處理系統包括一是現場預篩分設備,預先將建筑廢棄物中的雜土、混凝土塊和碎磚塊預先進行篩分分類,以達到對建筑廢棄物進行初步分類及減少破碎工作站工作量的目的;二是現場移動式破碎站(處理能力150噸/小時,每班(8小時)可處理1200噸);三是現場全自動砌塊成型生產線(生產能力每班(8小時)可生產10萬塊標準實心磚)。南科大拆遷區建筑廢棄物經過破碎篩分后,生成以下規格和數量的再生骨料>粒徑為10 30_的粗骨料約8. 5萬m3 ;>粒徑為5 10_的中骨料約16萬m3 ;>粒徑小于5mm的細骨料約22萬m3。>另有篩分出的不能再生利用的廢渣余土約20萬m3。根據各類骨料的粒徑情況,結合南科大項目的設計、施工用料的具體情況,進行如下資源化綜合利用■生產再生骨料混凝土粒徑為10 30mm的再生粗骨料可取代天然骨料用于生產低強度等級的再生骨料混凝土,用于現場臨時道路、場地硬化及次要構件等部位,不但節約了天然骨料資源,有效緩解了天然骨料資源供應緊張的形勢,而且減少了對生態環境的破壞,達到了保護環境的目的,已成為發展綠色混凝土的主要措施之一。
■制備校區道路的路基水穩層及建筑地基的換填料對于粒徑為O 5mm、5 IOmm的骨料,按45 : 55比例進行級配拌合后,經過試驗,作為道路路基及穩定層填料中碎石料的替代品,用于校區各類道路的路基層及穩定層,具有透水性好,遇水不凍脹、不收縮,水穩定性好的優點。各種規格的再生骨料按比例經過充分拌合后,作為校內各類建筑物地基的換填材料使用。■生產各類綠色再生建筑材料產品粒徑小于5mm的骨料用于生產各類再生環保磚等綠色再生建筑材料產品。本項目生產的再生環保磚類型有實心磚、空心磚、彩色荷蘭磚、透水磚、廣場磚、植草磚和路緣石等。產品與粘土磚相比,具有抗壓強度高、抗折性能強、耐磨、吸潮、保溫、隔音效果好等優點。■現場場地回填及堆山造景 對于篩分出來最終不能進行資源化再生利用的廢渣余土,與本項目施工總承包單位、設計單位、工程建設單位、監理單位等協調用于場內土方回填、堆山造景等工程。經過以上現場處理系統的處理和綜合利用,南方科技大學校園內的建筑廢棄物實現了向外部自然界的“零排放”。由圖I可以看出66. 5m3的建筑廢棄物,經過預分篩、破碎和篩分后制造出粒徑為10 30mm的再生粗骨料約8. 5萬m3,用于制造低強度級混凝土 ;粒徑為5 IOmm的再生中骨料約16萬m3 ;粒徑小于5mm的再生細骨料約22萬m3用于地基環填料和路基水穩層。再生骨料還被用于制造各種再生環保磚,其中實心磚用于基礎磚胎膜及建筑物砌體工程,空心磚用于校內建筑物砌體工程,彩色荷蘭磚用于鋪設校內行人道,透水磚用于校內人行道、園嶺林路和廣場地面鋪設,廣場磚用于校內廣場地面鋪設,植草磚用于校內地面停車場綠化帶,路沿石用于校內道路路沿鋪裝。另有篩分出的不能再生利用的廢渣余土約20萬m3用于校內堆山造景。本項目的實施取得了可觀的環境、經濟和社會效益節約土地資源約100畝;減少天然砂石原料消耗60萬m3,減少了天然資源的開采,保護了生態環境;可減少碳排放13600噸;減輕了城市道路的交通壓力,減輕了對城市空氣環境的污染。。節省政府財政用于建筑廢棄物外運及填埋處置的直接費用4000多萬元;可實現產值6000余萬元;節省政府建設建筑廢棄物填埋場涉及的征地、拆遷、管理等間接費用。
開創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題,為建設環保、低碳生態城市起到促進作用。
權利要求
1.一種現場拆除和資源化利用建筑廢棄物的移動生產系統,包括以下四個部分的有機組合實現建筑廢棄物的“零排放(一)移動式選擇拆遷系統;(二)移動式兩級二層篩分系統;(三)移動式破碎系統和(四)移動式產品制造系統。
2.如權利要求I所述的移動式選擇拆遷系統,其特征為所述的選擇性拆除方法包括首先拆除可循環利用的電器,門窗等;然后用移動設備逐層拆除混凝土樓面板、梁和柱,運送到地面由移動篩選設備和移動破碎設備再加工;第三當建筑物為磚木結構時拆除紅磚墻體。
3.如權利要求I所述的移動式兩級二層篩分系統,其特征為一級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。
4.如權利要求I所述的移動式破碎系統,其特征為小型移動式破碎機和自帶篩分系統可以將30 650mm的建筑廢棄物經過破碎加工并篩分稱為粒徑徑為10 30mm的粗骨料;粒徑為5 IOmm的中骨料;粒徑< 5mm的細骨料。
5.如權利要求I所述的移動式產品制造系統,其特征為移動式制磚系統和移動式現場混凝土攪拌系統。
6.如權利要求5所述的移動式產品制造系統,其特征為所述的產品包括實心磚、空心磚、彩色荷蘭磚、透水磚、廣場磚、植草磚和路沿石等再生環保磚。
7.如權利要求4和5所述的再生骨料和現場混凝土攪拌系統,其特征為所述再生骨料可以用來生產結構混凝土和非結構混凝土。
8.如權利要求4所述的再生骨料,其特征為所述再生細骨料可以用來生產干粉砂漿。
9.如權利要求4所述的再生骨料,其特征為所述再生骨料可以用于道路工程中基礎換填、路基基層、水穩層和路面所需換填料的配制。
全文摘要
本發明提供一種現場選擇拆除和資源化利用建筑廢棄物的移動生產系統,其特征是在拆遷建筑物現場將建筑物經過選擇性拆除后,利用移動式現場篩選及破碎設備將建筑廢棄物加工成可制造環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式現場生產設備制造出環保建筑材料,如再生骨料環保磚、再生骨料混凝土、再生骨料干粉砂漿、再生骨料換填料等,免除了將建筑廢棄物運出施工現場的運輸過程,實現建筑廢棄物的“零排放”。
文檔編號B09B3/00GK102873072SQ20121012684
公開日2013年1月16日 申請日期2012年4月26日 優先權日2012年4月26日
發明者寇世聰, 楊正松, 張昭雄, 陳為武, 李文龍, 孫仲武 申請人:深圳市華威環保建材有限公司