天津临港经济区围海造陆的循环经济模式研究

摘要：天津临港经济区充分利用浅海滩涂资源，通过围海造陆进行土地开发。在围海造陆过程中，临港经济区坚持因地制宜的原则，逐步探索出建筑垃圾变废为宝、河道水环境治理与航道淤泥综合利用、工业固体废物综合利用三种循环经济模式，实现了资源节约、环境保护和经济效益的共赢。

关键词：临港经济区；围海造陆；循环经济

中图分类号： I236 文献标识码： A

天津临港经济区位于海河入海口与独流减河入海口之间，于2004年正式开发建设，是通过围海造陆而形成的港口与工业一体化产业区，总规划面积200平方公里，是国家第二批循环经济示范试点园区、国家新型工业化产业（装备制造）示范基地和滨海新区重要功能区之一。

天津临港经济区遵循循环经济的理念，坚持“技术可行、经济可行、环保可行、因地制宜”的原则，利用不同种类的固体废弃物进行围填海，形成新的陆域。其围海造陆的循环经济模式主要包括建筑垃圾变废为宝模式、河道水环境治理与航道淤泥综合利用模式、工业固体废物综合利用模式。

1 围海造陆的建筑垃圾变废为宝模式

建筑垃圾是指建筑结构在新建、翻修或拆除过程中产生的对建筑物本身无用或不需要的废物材料，主要包括砖、混凝土、石块、渣土、玻璃、塑料等。建筑垃圾产生于两个过程：一是建筑产品建造过程，二是建筑产品寿命终止的拆除过程。建筑垃圾的主要成分有：土、渣土、废钢筋、废铁丝和各种废钢配件、金属管线废料、废竹木、木屑、刨花、各种装饰材料的包装箱、包装袋、散落的砂浆和混凝土、碎砖和碎混凝土块、搬运过程中散落的黄沙、石子和块石等[1]。建筑垃圾80%以上是废混凝土、废砖、废砂浆等建筑材料。

随着城市化进程的加快推进，天津市建筑垃圾产生量逐年增加。建筑垃圾堆放占用大量土地资源、易产生扬尘、对土壤及地下水造成污染、影响市容环境，对建筑垃圾进行处理和资源化利用已成为亟待解决的问题。由于当地缺乏石料，临港经济区创新围海造陆工艺，利用拆除城市楼房、道路等所产生的砖渣、废砼块等作为子隔埝（兼作道路路基）的填筑材料，既加快了施工速度、节约了大量工程成本，同时也解决了建筑垃圾堆放的环境问题，一举多得。建筑垃圾在海水中流失量小、易成型，填筑后可以行走大型施工车辆，便于工程逐步向前推进。

图1 建筑垃圾变废为宝模式

2 围海造陆的河道水环境治理与航道淤泥综合利用模式

天津临港经济区围海造陆工程位于海河入海口南侧滩涂，围海造陆的土源大部分是海河口疏浚淤泥或港池航道疏浚淤泥。利用大型绞吸式挖泥船将港池航道疏浚淤泥经管道输送到吹填区域至一定标高，在进行地基处理、消除地基沉降后，便可达到承载力要求。利用海河口及近海淤泥作为造陆主要土源，避免了对现有荒地特别是耕地形成破坏，同时开挖了深水航道，减少了河口淤积，取得了一定的经济效益、社会效益和环境效益。

通过疏浚吹填造陆，对海河入海口沉积物进行清淤，减少了有机物和重金属含量，改善了海水水质；同时，疏浚港池吹填造陆使临港经济区形成了10万吨级大沽沙航道，建成20个万吨级以上码头泊位，为天津市港口经济的发展做出了突出贡献。

图2 河道水环境治理与航道淤泥综合利用模式

3 围海造陆的工业固体废弃物综合利用模式

天津临港经济区围海造陆过程中的另一项固体废物综合利用创新是翻晒工艺中皂化渣的处理与应用[2]。皂化渣是天津大沽化工股份有限公司环氧丙烷生产过程中排放的一种工业废渣，其CaO成分含量高、Ca(OH)2含量较低，具有类似于石灰的性质。多年来，皂化渣一直未得到利用，不仅对环境造成污染，并且成为制约大沽化工厂扩大环氧丙烷生产规模的关键因素。随着天津市经济的快速发展，工业用地日趋紧张，临港经济区利用皂化渣与吹填泥快速拌和造陆，不仅可以大量消耗皂化渣，解决了工业废料占地、环境污染等问题，也为围海造陆提供了原材料，加快了围填海造陆的进度。翻晒工艺固体废物综合利用模式的具体流程主要是在吹填泥中掺入一定数量皂化渣，用挖掘机经过多次拌合，沥出的水用抽水泵排掉，拌合后的泥土，在自然风力、日光的作用下风干，变成较干的土，一次拌合一部分，直至将全部吹填泥处理完。

临港经济区在开发建设过程中，利用约400万立方米废渣作为固化原料拌合入吹填泥中，形成固化土地4平方公里。利用工业废料加固吹填软土基，一方面可为工业废渣找到出路，促进园区循环经济的发展，另一方面也大大降低了临港经济区围海造陆工程的成本，缓解土源紧张的问题。采用掺皂化渣翻晒吹填泥，也是一项发明创新，同样产生了废物利用的效果，该项工艺已经申请了专利技术[3]。

图3 工业固体废弃物综合利用模式

4 总结

天津临港经济区是通过围海造陆而建立起来的海上工业新城，为天津市和滨海新区的经济社会发展提供了必要的空间资源，同时也为临港经济区自身的发展带来了很多机遇和挑战。自临港经济区开发建设以来，已经完成了大面积的围海造陆，在不断发展过程中，将临港经济区围海造陆模式总结为“建废为宝、水陆共赢、化渣多效”十二字。临港经济区围海造陆秉承“在保护中开发，在开发中保护”的原则，坚持用海与护海并举，采取有效的海洋生态补偿措施，加强长期、科学、陆海一体化的生态环境监测和预测，为推动围海造陆走上循环经济之路做出了有益的探索。

参考文献：

[1] 张先亮. 深圳市利用建筑垃圾填海造陆可行性研究与分析[J]. 深圳土木与建筑, 2009, 6(1): 53~56.

[2] 殷基钢, 胡军, 闫澍旺, 曹永华. 工业废料皂化渣加固吹填软土的研究[J]. 港工技术, 2006, 3: 35~37.

[3] 张心德, 殷基钢, 王克勤, 刘雷, 胡军. 一种皂化渣土及皂化渣加固吹填软土的方法[P]. 中国专利: E02D3/12; E02D19/18, 2006-01-11.