2016-07-28
水泥綠色道路：協(xié)同處置生活垃圾的機(jī)遇與挑戰(zhàn)
在我國經(jīng)濟(jì)進(jìn)入新常態(tài)下，水泥“量”與“價”的萎靡困擾著眾多生產(chǎn)企業(yè)，行業(yè)面臨著嚴(yán)峻考驗；“霧霾漫天”、“垃圾圍城”等環(huán)境問題也日益突出，影響著每個人的生活。我國不僅水泥產(chǎn)能位居世界第一，占世界水泥產(chǎn)量的50%以上，而且大多是近十年來建設(shè)的新型干法水泥生產(chǎn)線，全國約有1843條之多，分布在全國各個地區(qū)。面對當(dāng)前形勢，水泥企業(yè)能否將“問題”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;機(jī)遇”，實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級，決定著其在未來的發(fā)展中能否立于不敗之地。
利用新型干法水泥窯協(xié)同處置廢棄物，既可將其作為原料、燃料，減少對資源的消耗，又可充分利用水泥回轉(zhuǎn)窯堿性微細(xì)濃固相的高溫燃燒環(huán)境等優(yōu)點，徹底將有害物質(zhì)處理掉，真正實現(xiàn)廢棄物的無害化、資源化、集約化處理，使水泥行業(yè)走上循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的綠色道路。
在近日中國硅酸鹽學(xué)會工程技術(shù)分會召開的水泥窯協(xié)同處置廢棄物技術(shù)交流大會上，來自全國各地的專家、學(xué)者和水泥企業(yè)負(fù)責(zé)人150余人就水泥窯協(xié)同處置廢棄物技術(shù)市場、裝備研發(fā)、生產(chǎn)及實際應(yīng)用等進(jìn)行了探討與交流。
水泥窯協(xié)同處置生活垃圾優(yōu)勢明顯，短板也突出
據(jù)南京水泥工業(yè)設(shè)計研究院蔡玉良介紹，根據(jù)統(tǒng)計，目前全國668座城市，上萬個大型以上鄉(xiāng)鎮(zhèn)，或多或少存在著具有以下垃圾污染急待解決問題。目前，水泥窯協(xié)同處置是比較理想的生活垃圾處理方式。據(jù)研究，水泥窯協(xié)同處置生活垃圾具有以下優(yōu)勢：
一、污染物擴(kuò)散得到控制。垃圾焚燒溫度高；熱解氣體入回轉(zhuǎn)窯，減少能耗；利用水泥窯的高溫，吸納分解垃圾有害成分；氣體停留時間長，二惡英能完全被吸納；水泥窯的回轉(zhuǎn)窯內(nèi)是堿性氣氛，可有效地抑制酸性物質(zhì)的排放，使得SO2、 Cl等可以合成鹽的形態(tài)固定下來，可減少或避免產(chǎn)生二惡英的現(xiàn)象；有機(jī)質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)生的臭氣等由引風(fēng)機(jī)抽出，經(jīng)除塵器除塵后送入冷卻機(jī)頭部的鼓風(fēng)機(jī)，再次鼓入 冷卻機(jī)，與1400℃左右的熟料接觸，在高溫下被分解而凈化。而且水泥窯負(fù)壓狀態(tài)運行，煙氣和粉塵很少外溢。垃圾中的絕大部分重金屬離子隨物料固化在熟料中，避免了重金屬二次污染。
二、資源利用優(yōu)勢。垃圾焚燒爐灰渣直接進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯作為水泥原料混合加以利用，不外排；垃圾熱值作為燃料使用，低溫余熱可以用來發(fā)電、烘干脫水。
三、集約化經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。水泥生產(chǎn)窯爐、除塵系統(tǒng)等具有資源協(xié)同利用優(yōu)勢；投資省、運行費用相對較低；系統(tǒng)維護(hù)方便、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益明顯。
水泥窯協(xié)同處置生活垃圾工藝也具有一些缺點：
一、水泥窯協(xié)同處置生活垃圾工藝投資較大，一條水泥窯生產(chǎn)線（3000噸/日）改造費用在8000~10000萬元，可處理生活垃圾800~1000 噸/日，折算成垃圾投資為每噸生活垃圾協(xié)調(diào)處置投資費用10萬元，投資費用較大。對生活垃圾處理量有較高的要求，要求日處理垃圾總量在800噸以上，最低 不能低于500噸。
二、運行費用較高。根據(jù)現(xiàn)在已運行的協(xié)同項目數(shù)據(jù)顯示，直接運行費用按生活垃圾計算在每噸70元，而完全成本在每噸200元。運行費用較高，這就要求當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)水平較高，能夠承擔(dān)運行費用，以保證處置運行能順利開展。
三、生活垃圾中一部分可以通過更簡單、有效、節(jié)能的其他方法加以處理和利用，例如遵義地區(qū)生活垃圾中高達(dá)28%灰土，可以通過篩分分選出來加以利用，但采用協(xié)同處置工藝后，卻也進(jìn)入水泥窯“高溫陪煉”一番，對能源造成浪費。
四、不適合處理高含水率和低燃值的生活垃圾。高含水率的生活垃圾將會使大量的熱能做無用的消耗，例如含水率較高的果蔬中水分被加熱成水蒸氣排放掉，能源做了無用功。低燃值（低于800大卡/Kg）的生活垃圾需要外加燃料，才能保證正常生產(chǎn)運行，能耗結(jié)構(gòu)明顯不太合理。
水泥窯協(xié)同處置生活垃圾市場前景廣闊，環(huán)保舞臺足夠大
我國水泥窯協(xié)同處置市政生活垃圾進(jìn)展緩慢的原因主要是沒有垃圾分類的社會基礎(chǔ)，政府號召居民實施垃圾分類，已經(jīng)有幾十年了。然而，從中央到地方一直沒有下大決心去做這件事情。盡管也有些先進(jìn)省份把垃圾分類提升到地方立法的層面，但是一遇到困難，都沒有很好地堅持到底。由于沒有垃圾分類的社會基礎(chǔ)，導(dǎo)致原生垃圾無法被水泥等工業(yè)窯爐直接利用，無法學(xué)習(xí)歐美發(fā)達(dá)國家的模式。當(dāng)你解釋中國為什么水泥窯協(xié)同處置緩慢時，不得不說這條原因是一個根本性的障礙。
建筑材料工業(yè)技術(shù)情報研究所副所長兼總工崔源聲對我國水泥窯處置垃圾的現(xiàn)狀及問題進(jìn)行了分析。他指出，相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2015年，全國城市垃圾產(chǎn)生量大約1.79億噸，如果仍然按照10%的速度增長，到2020年將增長到2.88億噸，2025年為4.64億噸，2030年將高達(dá)7.48億噸。如果 2035年實現(xiàn)人口零增長，城鎮(zhèn)化基本完成，則垃圾總量相當(dāng)可觀。他表示，水泥窯協(xié)同處置生活垃圾在我國雖然已經(jīng)開展了10多年，截至目前，也沒有突破替 代燃料達(dá)到2%的比例，而發(fā)達(dá)國家如德國最好的記錄已經(jīng)高達(dá)60%以上，個別國家甚至達(dá)到100%的替代率，差距巨大。
大量統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，在我國668座城市中，考慮到人口流動帶來的垃圾增量及城市化管理水平高低，從超大城市到中小城市及大型鄉(xiāng)鎮(zhèn)，其垃圾日產(chǎn)生量從 50噸/天到20000噸/天不等，2015年全國城市垃圾產(chǎn)生量大約1.79億噸。目前國內(nèi)未經(jīng)處理的存量垃圾已達(dá)70多億噸，侵占5億多平方米的土 地。目前我國水泥窯協(xié)同處置生活垃圾成本約為110元/噸，因此，水泥窯協(xié)同處置未來市場廣闊，既能解決垃圾污染問題，也為過剩水泥行業(yè)轉(zhuǎn)型提供了市場空 間。由此可預(yù)見，我國水泥行業(yè)承擔(dān)協(xié)同處置廢棄物的職能將是必然趨勢。水泥窯協(xié)同處置生活垃圾既是水泥行業(yè)的春天，也是生活垃圾處置技術(shù)的春天。
相關(guān)專家指出，水泥窯協(xié)同處置生活垃圾需要注意的問題：一是源頭控制、清潔生產(chǎn)、末端治理、防止二次污染；二是應(yīng)結(jié)合產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、城市總體規(guī)劃和環(huán)境保護(hù)專項規(guī)劃的需求，合理規(guī)劃布局及定位；三是協(xié)同處置廢物的水泥企業(yè)應(yīng)建立企業(yè)監(jiān)測制度，開展自行監(jiān)測，并加強(qiáng)對窯尾廢氣中氯化氫、重金屬汞和二惡英等污染物的監(jiān)測；四是地址的選擇要遠(yuǎn)離水源地、居民區(qū)、學(xué)校、醫(yī)院等地。
