2016-07-28
水泥綠色道路：協(xié)同處置生活垃圾的機遇與挑戰(zhàn)
在我國經(jīng)濟進入新常態(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)。面對當前形勢，水泥企業(yè)能否將“問題”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;機遇”，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)濟發(fā)展的綠色道路。
在近日中國硅酸鹽學會工程技術分會召開的水泥窯協(xié)同處置廢棄物技術交流大會上，來自全國各地的專家、學者和水泥企業(yè)負責人150余人就水泥窯協(xié)同處置廢棄物技術市場、裝備研發(fā)、生產(chǎn)及實際應用等進行了探討與交流。
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；有機質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)生的臭氣等由引風機抽出，經(jīng)除塵器除塵后送入冷卻機頭部的鼓風機，再次鼓入 冷卻機，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)維護方便、環(huán)境效益和經(jīng)濟效益明顯。
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?shù)亟?jīng)濟水平較高，能夠承擔運行費用，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展緩慢的原因主要是沒有垃圾分類的社會基礎，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，導致原生垃圾無法被水泥等工業(yè)窯爐直接利用，無法學習歐美發(fā)達國家的模式。當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)狀及問題進行了分析。他指出，相關數(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 代燃料達到2%的比例，而發(fā)達國家如德國最好的記錄已經(jīng)高達60%以上，個別國家甚至達到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。由此可預見，我國水泥行業(yè)承擔協(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的春天。
相關專家指出，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；二是應結(jié)合產(chǎn)業(yè)結(jié)構、城市總體規(guī)劃和環(huán)境保護專項規(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)應建立企業(yè)監(jiān)測制度，開展自行監(jiān)測，并加強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離水源地、居民區(qū)、學校、醫(yī)院等地。
