[原創(chuàng)]國內水泥廠處置城市垃圾的成功經(jīng)驗

　　近日，由于杭州余杭某垃圾焚燒廠的事件，引得社會對垃圾焚燒等處理頗為關注，事實上，通過水泥窯協(xié)同處置垃圾焚燒也是種不錯的選擇，近日中國建筑材料科學研究總院汪瀾教授在接受記者采訪時表示，國內外的理論和實踐已經(jīng)證明利用水泥窯協(xié)同處置廢棄物是無害化、減量化和資源化處置危險廢物和城市生活垃圾的重要技術途徑，也是低成本化大規(guī)模處置上述廢物的重要措施。他向記者介紹了目前中國水泥行業(yè)主流幾大大型水泥企業(yè)在協(xié)調處置廢棄物中的成功經(jīng)驗。

　　一、金隅北京水泥廠的協(xié)同處置成功經(jīng)驗

　　金隅北京水泥廠在城市工業(yè)廢棄物無害化處置的集成技術，經(jīng)過10年的摸索和研究，金隅環(huán)保已經(jīng)成為了全國規(guī)模最大的工業(yè)廢棄物專業(yè)處置專家。

　　從1995年5月開始用水泥回轉窯試燒廢油墨渣、樹脂渣、油漆渣、有機廢液，成了國內首家將廢棄物處理技術與水泥生產(chǎn)技術成功結合的企業(yè)，并于2005年建成了國內第一條既生產(chǎn)水泥，同時也能處置廢棄物的環(huán)保示范線，并成功將廢棄物處置技術與水泥熟料煅燒技術結合;自主研發(fā)了漿渣制備系統(tǒng)、廢液處置系統(tǒng)、污泥泵處置系統(tǒng)、焚燒殘渣處置系統(tǒng)、垃圾篩上物處置系統(tǒng)、廢酸處置系統(tǒng)、飛灰處置系統(tǒng)、乳化液處置系統(tǒng)等8條具有自主知識產(chǎn)權的廢棄物預處理工藝線，這條日處理廢棄物能力達300噸以上的環(huán)保示范線可處置的工業(yè)廢棄物和危險廢物種類很多，可處置工業(yè)污泥、燃料、漆料、工業(yè)垃圾、有毒有害品、化學試劑、廢塑料、廢輪胎等，實現(xiàn)了原料替代、燃料替代等多種利用方式，現(xiàn)在可安全處置《國家危險廢棄物名錄》中所列的47類中的34類，年處置量達10萬噸。北京現(xiàn)代汽車公司的廢漆渣、燕山石化公司的工業(yè)廢白土、北京造幣廠的廢油墨、北京天然氣公司的廢殘渣等都成了這條生產(chǎn)線的“常戶”。

　　2009年10月，30多萬噸萬科紅獅涂料廠限價房地塊中挖出的化工污染土將在北六環(huán)金隅紅樹林公司的環(huán)保示范線上全部變成水泥原料。和這30多萬噸污染土一樣，北京每年還有5萬多噸工業(yè)廢棄物、5萬多噸脫硫石膏、10萬多噸粉煤灰等石油、化工、汽車、醫(yī)藥、電子、電鍍、冶金和建材等制造業(yè)危險廢棄物以及學校、醫(yī)院、實驗室等，收繳毒品、廢藥品等廢棄物在這兒得到安全處置。而因為吞吃這些“危險垃圾”，紅樹林公司這條年產(chǎn)量200萬噸的水泥生產(chǎn)線每年產(chǎn)生的經(jīng)濟效益和年產(chǎn)量350萬噸的生產(chǎn)線不相上下。截止2009年10月，全市6000多家產(chǎn)生工業(yè)廢棄物的企業(yè)已經(jīng)有1200多家成了金隅北水的客戶。金隅紅樹林還準備“進軍”生活垃圾的處置。

　　2009年，金隅北水建成處置污水處理廠污泥項目，這是全國乃至全世界第一個將污水廠污泥處置與水泥新型干法生產(chǎn)工藝全面結合的工程項目，項目建設歷時一年，總投資1.7億元人民幣，二期工程建成投產(chǎn)后日處置生活污泥700噸，每年大約可為北京市處置污水處理廠污泥22萬噸。新型干法水泥窯大規(guī)模處置污水廠污泥的成套解決方案是其與意大利VOMM設備與工藝公司聯(lián)合開發(fā)，具有自主知識產(chǎn)權。2009年，這套方案在北京金隅集團所屬水泥廠進行了產(chǎn)業(yè)化實施，項目規(guī)模為日處置含水80%的污水廠污泥500噸。以2008年污泥產(chǎn)量計算的話，約占北京市生活污泥產(chǎn)生總量的1/4。

　　二、華新水泥股份有限公司的協(xié)同處置成功經(jīng)驗

　　華新水泥股份有限公司分別于2007年、2008年、2009年對湖北省收繳的含甲胺磷、對硫磷、甲基對硫磷、久效磷、磷胺等5種高毒農(nóng)藥在內的共1650余噸廢棄及高毒農(nóng)藥進行了水泥窯協(xié)同處理。2008年初，華新投資500萬元建立了具有世界水平AFR實驗室。2008年底，湖北省環(huán)保局批準華新環(huán)保(武穴)公司對HW02醫(yī)藥廢物、HW03廢藥物藥品、HW04農(nóng)藥廢物、HW06有機溶劑廢物、HW09油/水等13類有害廢棄物進行無害化處理。目前它擁有自主知識產(chǎn)權的液廢、固廢及漿渣廢物處置系統(tǒng)，可處置《國家危險廢物名錄》中15類危險廢物，先后被國家環(huán)保部指定為中-挪水泥窯共處置危險廢物項目、中-德政府廢棄農(nóng)藥管理項目的示范企業(yè)之一。

　　1、華新水泥秭歸水泥公司2010年7月建成利用水泥窯協(xié)同處置三峽庫區(qū)漂浮物項目，設計日接受處理能力1000m³，年處理能力達30萬m³，目前為止已經(jīng)處理漂浮物10萬m³。為三峽庫區(qū)漂浮物提供了安全、環(huán)保的末端處置方式。該項目采用了國際首例水泥窯協(xié)同處置大規(guī)模水面漂浮物的環(huán)保技術，保證了環(huán)境安全第一的原則，并且不產(chǎn)生二次污染。

　　2、華新武穴水泥廠曾處置武漢漢陽赫山地塊的深度POPs污染土壤40萬噸。根據(jù)中國地質大學、北京建工環(huán)境修復有限責任公司的對該項目的場地調查，此地塊原為農(nóng)藥廠，土壤中主要污染物為六六六(HCHs)、滴滴涕(DDTs)，最高污染濃度分別達33548.137mg/kg、 4661.463mg/kg，另有有機磷殺蟲劑和擬除蟲菊酯類農(nóng)藥污染;平均污染深度在1.8米左右，局部最深達9米。2012年4月，華新利用水泥窯協(xié)同處置技術，在武穴建設第一個污染泥土處置項目。截止至2013年6月，污染土的總處置量已約達30萬噸。2013年4月華新“水泥窯無害化和資源化協(xié)同處置污染土工程技術與應用”項目通過了湖北省科技廳組織的技術鑒定。該項目中的“熱質均衡系統(tǒng)技術”被專家們認定為國際首例.華新“水泥窯無害化和資源化協(xié)同處置污染土工程技術與應用”的主要創(chuàng)新點是首次提出了“熱質均衡系統(tǒng)技術”、有機污染土的高溫點投入處置技術方案，并自主研發(fā)了高效預分解窯裝置和污染土預處理器。

　　3、2013年3月，華新水泥窯協(xié)同處置黃石市政污泥項目正式投入運營，該項目地處黃石市花湖污水處理廠內，占地5.2畝，于2011年10月3日正式破土動工，項目分為兩期建設，共投入資金2000余萬元，現(xiàn)已達到36500噸/年的污泥處置規(guī)模，可完全、徹底、無害地解決黃石城區(qū)所有市政污泥。黃石市政污泥項目利用華新水泥窯協(xié)同處置技術，采用深度脫水、余熱烘干、入窯焚燒的處理工藝，對市政污泥進行“穩(wěn)定化、無害化、資源化”處置。該項目是黃石首個政企協(xié)作處置市政污泥項目，也是華新利用新型干法水泥生產(chǎn)特有生產(chǎn)工藝，涉足市政污泥處置的新型環(huán)保業(yè)務。該項目得到了華新戰(zhàn)略合作伙伴瑞士豪瑞集團的技術支持，同時得到國家發(fā)改委、住房和城鄉(xiāng)建設部、環(huán)保部等相關部委的充分肯定。

　　4、2010年1月，湖北華新公司投資6500萬元在武穴工廠建設日處理500t的生活垃圾生產(chǎn)線，2013年4月建成投產(chǎn)。每年可處理市政垃圾10萬噸，節(jié)約標煤2萬多噸，是目前國規(guī)模最大的水泥窯協(xié)同處理市政垃圾項目。[Page]

　　三、海螺集團的協(xié)同處置成功經(jīng)驗

　　2008年海螺集團和銅陵市政府合作，利用川崎重工國際領先的節(jié)能環(huán)保技術，依托海螺集團在水泥生產(chǎn)技術上的優(yōu)勢，自主研發(fā)利用水泥工業(yè)新型干法窯處理城市生活垃圾技術(簡稱CKK系統(tǒng))，在銅陵海螺建設世界首條利用水泥工業(yè)新型干法窯和氣化爐相結合處置城市生活垃圾示范項目。

　　該項目利用銅陵海螺公司2條5000t/d泥熟料生產(chǎn)線，日處理垃圾能力600噸(2×300t/d系列)，年處理總量達20萬噸。項目于2008年10月開工建設，2010年4月10日第一套300t/d垃圾處理系統(tǒng)正式建成投運。項目工程總投資1.6億元左右，每噸垃圾處理運行費用約70元，每噸垃圾處理總成本約200元，年處理城市生活垃圾約20萬噸，節(jié)約標煤可達1.3萬噸，減排二氧化碳約3萬噸。項目各系統(tǒng)運行正常，截止到2010年11月底，垃圾處理量已達5.5萬噸，經(jīng)檢測各項環(huán)保指標完全合格，物料和水泥產(chǎn)品重金屬浸出含量控制在國家相關標準范圍內，其中，經(jīng)同家權威機構實地取樣、德國Eurofins GfA GmbH實驗室檢測，二惡英排放量最高僅為0.0376ngTEQ/m³，優(yōu)于國家規(guī)定的0.lngTEQ/m³水泥窯排放控制標準。

　　四、拉法基瑞安集團的協(xié)同處置成功經(jīng)驗

　　重慶拉法基瑞安水泥公司南山工廠和重慶長壽潤江環(huán)保建材公司，于2006年和2007年先后啟動了利用水泥窯協(xié)同處置生活污水廠污泥的科研和試驗工作，并于2008年7月和2009年10月分別建成了2套、年處理3萬噸和5萬噸的污泥處置系統(tǒng)，且分別接收處理了重慶南岸雞冠石和長壽污水廠送達的污泥(含水率80%)的處置，將污泥送入水泥窯窯尾煙室摻和水泥生料中煅燒成水泥熟料，并利用余熱配套安裝純低溫余熱發(fā)電機組發(fā)電，運行情況良好，無二次污染、無飛灰、灰渣二次處置。

　　重慶拉法基瑞安地維水泥有限公司位于重慶市江津區(qū)珞璜鎮(zhèn)珞璜建材工業(yè)園區(qū)，其水泥窯協(xié)同處置污染土壤生產(chǎn)線項目是利用重慶騰輝地維水泥廠2500t/d干法窯在生產(chǎn)水泥過程。工程建設內容主要由兩部分組成：依托已有的2500t/d新型干法熟料生產(chǎn)線，新建(1)存儲量約50000噸的污染土壤儲存系統(tǒng)，主要包括污染土壤貯存?zhèn)}庫、倉庫周邊排水系統(tǒng)、滲濾液收集系統(tǒng)等;(2)污染土壤入窯系統(tǒng)，主要包括污染土壤進料倉、計量稱、提升機、除塵器等。本項目的驗收實施方案組織了專家組審核，并按照專家意見實施竣工驗收監(jiān)測。

　　五、華潤集團的協(xié)同處置成功經(jīng)驗

　　廣州越堡水泥有限公司將1條6000t/d水泥熟料生產(chǎn)線改造成日處理600噸(含水80%)城市污泥工程。自2009年8月21日投運，共處置了廣州市生活污泥26多萬噸。該系統(tǒng)運行可靠，操作簡便，對污泥的適應性強。按照600t/d的設計處理能力運行，該項目每年可節(jié)約標準煤1.36萬噸，減少CO₂排放3.4萬噸，避免污泥填埋而減少甲烷排放5000噸，相當于每年減少CO₂排放10.5萬噸。

　　這些先進企業(yè)的成功經(jīng)驗告訴我們我國的水泥窯協(xié)同處置面對的固體廢物種類來源很復雜，與國外的截然不同。汪瀾教授介紹到，以生活垃圾為例，其成分與發(fā)熱量與發(fā)達國家的存在較大差異。上海城市垃圾的發(fā)熱量僅只有德國的1/2、日本的2/3。那么依此，我國已開發(fā)了RDF技術、生活垃圾CKK技術，污泥處置技術、危險廢物處置技術等。每一類技術因處置對象、物理化學特性、處置規(guī)模等，呈現(xiàn)出不同的技術形態(tài)：①對于生活垃圾發(fā)熱量相對比較高、并能簡單分類管理的中心城市，如北京、上海、廣州、重慶等地，選擇3000t/d或以上規(guī)模的老廠進行改造，或者以協(xié)同處置生活垃圾或污泥為主要目的新生產(chǎn)線建設;②對于水泥廠與城市相距分散的區(qū)域，選擇以固體廢物預處理廠建設為主，經(jīng)預處理后的材料運往水泥廠進行焚燒。

　　國務院2013年41號文提到為了進一步淘汰落后產(chǎn)能，“支持利用現(xiàn)有水泥窯無害化協(xié)同處置城市生活垃圾和產(chǎn)業(yè)廢棄物，進一步完善費用結算機制，協(xié)同處置生產(chǎn)線數(shù)量比重不低于10%”、“強化氮氧化物等主要污染物排放和能源、資源單耗指標約束，對整改不達標的生產(chǎn)線依法予以淘汰”、“修訂完善資源綜合利用財稅優(yōu)惠政策，支持生產(chǎn)高標號水泥、高性能混凝土以及利用水泥窯處置城市垃圾、污泥和產(chǎn)業(yè)廢棄物”， 因此，他建議，一線二線城市周邊的水泥廠應順應國家大趨勢，盡快啟動水泥窯協(xié)同處置業(yè)務，戰(zhàn)略性調整企業(yè)發(fā)展方向，積極開展水泥窯協(xié)同處置業(yè)務。