固废再利用产业化的新路径——首都科技条件平台垃圾资源综合利用试点项目初探

——首都科技条件平台垃圾资源综合利用试点项目初探

  编者按 一个科技资源平台，一群以建筑材料研究为己任的科技人员联手，剑指世界超大城市的共性难题——城市固废垃圾处理。与其说是协同创新的实践，不如说是责任感和使命感使然。

  在这一围绕城市固废垃圾处理研发的实践中，有首都科技条件平台有效配置资源的成效，也有中国建筑材料科学研究总院科研人员研发创新的智慧，而更重要的是所有这一切都是源自每一位参与者对“绿色北京”的向往和追求！是共同的理念与科学合理的机制设计，使他们在有限的资源背景下，选择了一道充满艰辛与沉重的社会难题。正是这一难得的使命感，使首都科技条件平台的成员单位及中国建筑材料科学研究总院的科研人员更加自信、睿智地挑战前行道路上的一切难题。

  ■姜沣芮

  2017年，在雾霾对人们的困扰中悄然降临。环境的严峻挑战，使社会感受到了对安全的压力，同时还有对能够解决环境问题、有社会责任感和担当意识学者专家的期待。

  一个不争的事实就是，建筑垃圾及农村垃圾等废弃物的激增，是城市遭受“垃圾围城”、“雾霾笼罩”伤害的要因之一。在举国上下积极寻找治理雾霾良策的时候，如何有效利用城市与农村垃圾资源，提供有效的资源综合利用技术成果产业化的变废为宝思路，逐渐引起了政府、学者、企业家们的关注。

  在北京市科委的大力支持下，中国建筑材料科学研究总院研发实验服务基地（以下简称基地）牵头承担了首都科技条件平台2014年试点项目——“城市与农村垃圾资源综合利用绿色建材制备技术成果转化与示范应用试点”， 以期本着“立足产业，标准引领，技术标准研制与产品同步开发进行，产业与标准互为促进，和谐发展”的原则，围绕产业化需要配置最新科技资源，致力于探索出一条标准引领固废再利用产业化的新路径。

  固废处理现状堪忧

  随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，垃圾废物的排放量激增。研究数据表明，到2020年我国还将新增建筑面积约300亿平方米，以500~600吨/万平方米的建筑垃圾产生标准推算，新产生的建筑垃圾将是一个令人震撼的数字。据建筑垃圾问题专家陈家珑教授调查：仅在北京，每年产生的4000万吨建筑垃圾，其回收率不到40%，其余都以填埋方式进行处理，其产生的环境危害影响深远。与此同时，农作物秸秆也成为农村垃圾污染的新源头。我国作为农业大国，秸秆却成为“用处不大”但必须处理掉的“废弃物”。焚烧作为最为常见的处理方式，其引发的严重后果远远超出我们的固有认知。因此如何有效处理建筑垃圾、提高农作物秸秆的综合开发利用率，成为一个亟待解决的课题。

  加速变“废”为宝产业的新思路与新链条

  基地作为2009年首批加入首都科技条件平台的科研机构，一直在我国建材行业标准制定研发、技术研究、科研成果转化、基地科技资源开放推广等方面积极开展工作，在固废建材行业再利用方面取得了诸多成果，其发明专利“掺有建筑垃圾的环保型外墙挂板及其制备方法”获中国专利优秀奖。基地的努力得到了北京市科委的重视与肯定，而作为对循环经济新模式的探索——固废再利用技术产业化研究也得到了北京市科委领导的支持与鼓励。

  2014年，“城市与农村垃圾资源综合利用绿色建材制备技术成果转化与示范应用试点项目”作为首都科技条件平台试点项目之一，在市科委的大力支持下，由首都科技条件平台成员单位——中国建筑材料科学研究总院基地作为牵头单位正式启动。该试点项目联合平台内新材料领域中心、朝阳区工作站、北京建材院基地、北京科技大学基地等多家单位，以研究和解决建筑垃圾与农业秸秆综合利用绿色建材制备技术产业化为目标共同开展工作，以期通过3年的创新发展，走出一条城市固废治理的新路径。

  基地的核心运营机构——中国建材检验认证集团股份有限公司（以下简称国检集团）作为我国建材及建设工程领域极具规模、综合性、第三方检验认证服务机构，始终聚焦国际建材领域研究前沿和我国建材行业发展需求，在垃圾循环再利用方面，不仅承担了国家重点研发计划子课题“行业循环经济实践技术指南等技术标准研究及验证”，并参与了住房和城乡建设部住宅产业化促进中心《建筑废物资源化利用技术指南》的编制，完成了该技术指南中建筑垃圾再生轻质砂浆的技术规范等多项工作，申报了工业固废综合利用研发测试与评价高新技术成果转化项目。

  面对当前固废转化为建材产品产业化中存在的突出问题，基地依托国检集团雄厚的科技研发实力，以及在垃圾循环利用研发的专业成果积累，组织开展了对固废垃圾的循环利用联合攻关。

  国检集团副总经理、我国建材行业标准化领域专家陈璐教授对固体废弃物在建材行业中的应用进行了深入的探究。她指出，固体废弃物再利用是一个复杂的系统工程，需要分工明确、产业衔接完整的技术链与产业链有机配合，融合攻关。建材行业链条上各单位的协调统一，需要建立配套的相关行业技术标准、建材评价标准体系以进行质量控制。在国检集团，以陈璐教授为主要负责人的固废绿色再利用技术研究团队一直致力于固体废弃物在建材领域再利用的全产业化发展研究。

  于是一个以基地为牵头单位、以技术标准统领、依托国检集团的科技资源支撑、以固废制建材产品的性能检测为切入点、链接上下游研发机构与生产企业、为固废再利用产品的整个产业发展提供技术基础与市场可行性方案与产品的全新的我国固体废弃物处理研发服务产业集群应运而生。

  产业化运作模式初探

  固废处理的关键是要探索出国内第一家布局合理、高效联动的研发和产业化融合平台。通过对整个行业技术与市场的调研，试点项目团队提出了“标准为引领，市场为导向，拓展标准产业联动”的基本策略。通过首都科技条件平台，将行业上中下游的技术方、制造方、应用方聚集一堂，围绕市场化产业化需要合理设计、科学配置资源，解决从技术到产业化过程中各种难题，加速建筑垃圾及秸秆绿色建材制备技术成果转化速度。

  国检集团试点团队通过拓展标准产业联动，为行业提供公共技术服务支撑与测试，同时开展业务应用示范、信息服务等，为固废再利用产业提供规范高效的支撑服务。团队充分利用北京市科委首都科技条件平台的强大资源，聚合产学研用各方力量，推动技术向标准、标准向产品、产品向解决方案的技术成果转化。在此模式下，基地与深圳广田装饰集团股份有限公司携手，将其不同功能的建筑垃圾破碎设备、筛分设备和传送设备等整合在一个集装箱大小的空间里，形成一个有机的整体的工艺技术进行产业化改进推广，引领建筑垃圾资源化利用制备轻质砂浆技术成果进入规模应用阶段，获得了以标准促进技术成果转化、推进市场应用落地的宝贵经验。

  在该产业化探索模式中，标准作为撬动产业化发展的主体，其制定与实施时机把握成为该模式能否成功的关键。以国检集团联合深圳广田集团共同编制的行业标准——建筑垃圾再造轻质砂浆为例，如果标准制定太慢，则标准起不到应有的规范作用，将导致行业混乱，严重影响产业规模化；反之，其制定也不可过于匆忙，一个不合适、不成熟的标准会误导整个行业发展，阻碍行业技术的创新。因此，适时适宜的标准才符合“技术融合创新，标准化与产业化互为促进”的发展思路。试点项目在农村秸秆资源化利用方面，团队通过标准—产业联动机制，有效促进了秸秆利用企业的质量提升，团队已与传树集团等秸秆利用企业签订了相关协议，在帮助企业提升产品品质的同时，与企业共同完成相关标准，对其产品进行绿色评价鉴定，并建立秸秆再利用产品应用示范工程。这不仅对秸秆再生技术起到了良好的工程示范作用，同时也带动了企业的发展，为其产业化提供了助力。

  不仅如此，项目团队还积极推动行业内企业沟通交流，协同发展。2016年3月24日，由国检集团主办的资源综合利用暨绿色建材技术成果交流会在贵州省贵阳市召开。8月18日由国检集团和深圳广田集团股份有限公司联合主办的《固体废弃物再生资源利用研讨会》在甘肃嘉峪关成功举行。此次会议同时发起成立“再生轻质砂浆产业联盟”，联盟将就协调再生轻质砂浆绿色建材技术转让、研发、生产、流通、检验认证、推广应用、管理等单位之间的关系，发挥桥梁纽带作用，促进科技成果转化、上下游对接和推广示范。

  通过试点项目，团队已经探索出了一种“标准—产业—市场”的联动机制。这不仅打通了市场需求—形成标准—规范技术和产品—实际解决方案—推向市场的成果转化路径，同时通过成立“循环再生轻质砂浆产业联盟”等行业技术组织，有效提升了我国产业群体的核心竞争力，为我国实行绿色发展提供了一条崭新的道路。

  探索路上继续前行

  目前，工信部关于《建筑垃圾资源化利用行业规范条件》（暂行）(征求意见稿)、《建筑垃圾资源化利用行业规范条件公告管理办法》（征求意见稿）已经公示，这也标志着固废治理将有法可依，我国将进一步规范固废再利用行业市场。在此大形势下，试点项目团队有更加深入的思考。

  “试点项目源于首都科技条件平台在建筑垃圾及秸秆绿色建材制备技术成果，但却不止于科学研究”，试点项目负责人说，“科技是第一生产力，但有效服务于市场的技术才能实现科学技术的市场价值，技术标准作为产业化促进的有效助力应加强其研发投入，强化技术标准对科技成果转化的促进作用，及时将成熟适用的新技术和新方法成果转化为技术标准，实现创新成果和标准更新同步，形成标准化+成果转化模式”。

  本试点项目在首都科技条件平台的支持下，采用各地域、各领域的沟通协作，以行业标准带动产业发展，以环境需求匹配科技成果，以技术需求匹配研究单位，以产业需求匹配用户企业，成功促成高校等研发机构与市场企业的直接对话，建立了基础研究、应用研究和产业需求的有效对接模式，有效提升了科技成果转化的质与量，充分发挥了北京科技资源服务于创新、服务于产业、服务于国家创新驱动战略的作用。

  试点项目负责人表示，虽然此次试点项目接近尾声，但项目团队将在北京市科委首都科技条件平台的帮助与指导下，继续完善建筑垃圾与秸秆绿色建材制备技术应用的产业化探索，总结已有标准化+成果转化模式，继续科技创新驱动发展的理念，为我国固废在建材行业的再利用找到新的发展途径，在我国绿色能源革命的道路上继续前行。