水泥窯協(xié)同處置廢棄物情況介紹

1、水泥窯協(xié)同處置廢棄物情況介紹一*、總體概念隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，固體廢棄物的產(chǎn)生量逐年增多，對(duì)人類(lèi)環(huán)境造成的危害也越來(lái)越嚴(yán)重。無(wú)論是工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，還是發(fā)展中國(guó)家，都面臨著城市固體廢棄物的無(wú)害化、 減量化和資源化 處置問(wèn)題。焚燒法處理危險(xiǎn)廢物和城市生活垃圾是眾多處理方法中實(shí)現(xiàn)減量化、無(wú)害化和資源化最好的一種方法。焚燒處置可以分為兩種途徑：一 種是建立專(zhuān)門(mén)的焚燒設(shè)備，這種方法處理的危險(xiǎn)廢物和城市生活垃圾種 類(lèi)多，但是對(duì)焚燒設(shè)備的設(shè)計(jì)要求很高，并且面臨諸如選址、運(yùn)行投資 以及如何處理二次污染等問(wèn)題； 另外一種是在對(duì)現(xiàn)有工藝的改造基礎(chǔ)上 進(jìn)行危險(xiǎn)廢物和城市生活垃圾的焚燒處理。水泥窯是發(fā)

2、達(dá)國(guó)家焚燒處理危險(xiǎn)廢物和城市生活垃圾的重要設(shè)施，得到了廣泛的認(rèn)可和應(yīng)用。德國(guó)、瑞士、法國(guó)、英國(guó)、意大利、挪威、瑞 典、美國(guó)、加拿大、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家利用水泥窯處置危險(xiǎn)廢物和城市生 活垃圾已經(jīng)有30多年的歷史，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。隨著水泥窯焚燒廢 物的理論與實(shí)踐的發(fā)展與各國(guó)相關(guān)環(huán)保法規(guī)的健全，該項(xiàng)技術(shù)在經(jīng)濟(jì)和環(huán)保兩方面顯示出了巨大優(yōu)勢(shì)，取得了良好的社會(huì)效益、環(huán)境效益和經(jīng) 濟(jì)效益。近年來(lái)，我國(guó)水泥行業(yè)蓬勃發(fā)展，已具備廣泛處置危險(xiǎn)廢物和城市生 活垃圾的物質(zhì)和技術(shù)條件。借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，將廢物處置與水泥工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展結(jié)合起來(lái)，是低成本、大規(guī)模處置固體廢棄物的重 要措施，也是較為適合中國(guó)國(guó)情的做法。

3、通常情況下，固體廢棄物都具有一定的熱量和可用物質(zhì)，可作為水泥工業(yè)的替代原料或替代燃料，水泥窯協(xié)同處置廢物的途徑主要有以下二 種方式：1、作為水泥生產(chǎn)的替代原料：主要有燃料渣（包括粉煤灰、煤開(kāi)石、 爐渣等）、冶金渣（包括高爐礦渣、鋼渣、赤泥等）、化工渣（包括堿 渣、硫鐵礦渣、電石渣）等。2、以替代燃料的形式在水泥窯上煨燒熟料：主要是高熱值的有機(jī)廢 物，如廢輪胎、廢橡膠、廢塑料、廢油、城市生活污泥、垃圾等。對(duì)于 低熱值或危險(xiǎn)廢物一般采用專(zhuān)業(yè)設(shè)施的焚燒處理方式。二、水泥窯協(xié)同處置廢棄物優(yōu)勢(shì)1、水泥工業(yè)可消納的廢物種類(lèi)多，適用范圍廣；2、按照性能與特點(diǎn)，不同的廢物可以分別用做水泥工業(yè)的混合材、替代原料

4、或替代燃料，使物盡其用；3、水泥消費(fèi)量和生產(chǎn)規(guī)模很大，水泥窯單機(jī)產(chǎn)能高，因此水泥工業(yè) 對(duì)各種廢物的消納量巨大，發(fā)展?jié)摿敖?jīng)濟(jì)性可觀(guān)；4、水泥回轉(zhuǎn)窯對(duì)各種可燃廢物有很強(qiáng)的適應(yīng)能力，略作調(diào)整即可避 免水泥廢棄物對(duì)水泥熟料的正常性能和質(zhì)量的不良影響，也不會(huì)影響窯的正常操作運(yùn)行；5、水泥窯內(nèi)溫度高（1600 C）,熱容量和熱慣性大，廢料在高溫區(qū) 的停留時(shí)間長(zhǎng)（515秒），有害成分均能被徹底分解，不產(chǎn)生二次污 染；6、廢物在水泥窯內(nèi)燃燒后的殘?jiān)?，其中若含硫、氯或某些重金屬?有害物質(zhì)，將全部固熔在水泥熟料的晶格中不能再逸出或析出，無(wú)二次 污染隱患；7、可燃廢物在水泥窯內(nèi)燃燒所產(chǎn)生的熱能全部直接用于窯系統(tǒng)

5、內(nèi)的 熱交換過(guò)程，熱能傳遞交換效率高是垃圾焚燒爐發(fā)電的6倍以上。三、國(guó)際發(fā)達(dá)國(guó)家利用水泥窯處置廢棄物的現(xiàn)狀經(jīng)過(guò)30多年的探索，歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家逐步建立起貫穿于廢物產(chǎn)生、 分選、收集、運(yùn)輸、儲(chǔ)存、預(yù)處理和處置、污染物排放、水泥和混凝土 質(zhì)量安全等一系列法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，水泥行業(yè)替代燃料技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)成熟，成 為發(fā)達(dá)國(guó)家水泥行業(yè)節(jié)能減排的重要手段。發(fā)達(dá)國(guó)家有2/3的水泥廠(chǎng)使用替代燃料，可燃廢物在水泥工業(yè)中的應(yīng)用替代比例平均達(dá)20%。以污泥處置為例，工業(yè)污泥和城鎮(zhèn)生活用水處理廠(chǎng)污泥是歐洲水泥協(xié) 會(huì)定義的14類(lèi)替代燃料的2類(lèi)，污泥是日本、德國(guó)、瑞士、荷蘭等國(guó)重要的替代燃料。瑞士水泥行業(yè)替代燃料使用最多的是干化污泥

6、，2007 年達(dá)5.7萬(wàn)噸；德國(guó)從2002年處置4000噸猛增到2006年的23.8萬(wàn) 噸，4年增長(zhǎng)了 58倍。日本水泥業(yè)使用替代燃料的數(shù)量逐年增多，其 中城鎮(zhèn)生活水處理廠(chǎng)的濕污泥用量2008年達(dá)303萬(wàn)噸，是水泥行業(yè)利用和處置廢棄物的第三大品種，日本水泥行業(yè)處置污泥的數(shù)量占日本污 泥產(chǎn)生量的30%。2007年韓國(guó)水泥行業(yè)處置污泥 71.3萬(wàn)噸。國(guó)外水泥行業(yè)燃料替代的數(shù)據(jù)表明發(fā)達(dá)國(guó)家均有較高的替代比例。美國(guó)的替代率是25% ,德國(guó)水泥行業(yè)的替代率從 2000年的25.7%迅速上 升至現(xiàn)在的49.9% ,荷蘭是世界上水泥行業(yè)使用燃料替代率最高的國(guó) 家，從2001年的83%上升至現(xiàn)在的92%。20

7、04年歐洲水泥行業(yè)共使 用替代燃料620萬(wàn)噸，燃料替代率達(dá)17%, 2010年的目標(biāo)是27%。根 據(jù)歐洲水泥協(xié)會(huì)報(bào)道，1995年歐洲水泥行業(yè)使用替代燃料替代了10%的燃料熱耗，相當(dāng)于替代 250萬(wàn)噸煤。2001年歐洲水泥協(xié)會(huì)又把廢物 利用提到戰(zhàn)略高度，提出“廢物利用行動(dòng)計(jì)劃" (Action Plan for the Use of Waste),提出2010年燃料替代率目標(biāo)翻番達(dá)到 24%,最近又把目 標(biāo)提高到27%。四、我國(guó)利用水泥窯處置廢棄物的現(xiàn)狀我國(guó)水泥行業(yè)利用粉煤灰等固體廢物作替代原料的數(shù)量每年約3億噸，是固體廢物利用的重要行業(yè)，國(guó)家在此方面有比較完備的政策、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和鼓勵(lì)措

8、施。然而，目前國(guó)家在替代燃料方面的政策卻基本是空 白。近幾年，我國(guó)水泥行業(yè)利用水泥窯協(xié)同處置廢棄物有了積極的嘗試， 并取得了顯著的成果，已逐步建立了一套協(xié)同處置的技術(shù)體系，但仍與 發(fā)達(dá)國(guó)家差距巨大。我國(guó)水泥行業(yè)使用替代燃料的時(shí)間短、種類(lèi)少，約 5000家水泥廠(chǎng)中僅有10余家水泥廠(chǎng)使用替代燃料，年替代量不足5萬(wàn) 噸標(biāo)煤，行業(yè)總體的燃料替代率接近 0%。北京水泥廠(chǎng)早在1998年就開(kāi)始利用1條日產(chǎn)2000噸水泥熟料窯進(jìn) 行廢棄物處置，主要針對(duì)北京的石油、化工、汽車(chē)、醫(yī)藥、冶金和建材、 實(shí)驗(yàn)室等單位產(chǎn)生的國(guó)家危險(xiǎn)廢棄物名錄 中所列47類(lèi)中的30類(lèi)廢 物進(jìn)行安全處置。2005年北京水泥廠(chǎng)專(zhuān)門(mén)興建1條日產(chǎn)

9、3200噸水泥熟 料生產(chǎn)線(xiàn)以協(xié)同處置10萬(wàn)t危險(xiǎn)廢物。2009年10月在水泥廠(chǎng)內(nèi)建成 設(shè)計(jì)處置500t/d （含水80%85%）污泥熱干化預(yù)處理線(xiàn)，干化污泥 在3200t/d水泥熟料生產(chǎn)線(xiàn)焚燒處置。目前每天處置量 400 t/d。廣州越堡水泥有限公司將1條6000t/d水泥熟料生產(chǎn)線(xiàn)改造成日處理 600t （含水80%）城市污泥工程。自2009年8月21日投運(yùn)，共處置 了廣州市生活污泥26多萬(wàn)噸。該系統(tǒng)運(yùn)行可靠，操作簡(jiǎn)便，對(duì)污泥的 適應(yīng)性強(qiáng)。按照600t/d的設(shè)計(jì)處理能力運(yùn)行，該項(xiàng)目每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn) 煤1.36萬(wàn)t,減少CO2排放3.4萬(wàn)t,避免污泥填埋而減少甲烷排放 5000t,相當(dāng)于每年減少

10、 CO2排放10.5萬(wàn)to安徽海螺集團(tuán)與日本川崎公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)了水泥窯與氣化爐相結(jié)合的 城市垃圾處置技術(shù)，利用銅陵海螺水泥 2條5000t/d水泥熟料生產(chǎn)線(xiàn)， 建設(shè)日處理生活垃圾600t的生產(chǎn)線(xiàn)。一期工程于 2010年4月10日投 運(yùn)，日平均處理生活垃圾 230t,全部處置銅陵市產(chǎn)生的城市垃圾。華新水泥投資6500萬(wàn)元在武穴工廠(chǎng)建設(shè)日處理 500t的生活垃圾生產(chǎn) 線(xiàn)，2009年4月建成投產(chǎn)。稀歸水泥公司 2010年7月建成利用水泥 窯協(xié)同處置三峽庫(kù)區(qū)漂浮物項(xiàng)目，設(shè)計(jì)日接受處理能力1000m3 ,年處理能力達(dá)30萬(wàn)m3。我國(guó)水泥窯替代燃料工作起步晚、 進(jìn)展慢是造成國(guó)內(nèi)利用水泥窯替代 燃料比例落后的

11、原因，這其中既包括經(jīng)濟(jì)方面的原因也有政策、技術(shù)和 相關(guān)配套體系的制約，在政策、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)、監(jiān)督等方面均有待于建立 和完善。五、有關(guān)支持利用水泥窯處置廢棄物的政策建議國(guó)內(nèi)外的理論和實(shí)踐已經(jīng)證明利用水泥窯協(xié)同處置廢棄物是無(wú)害化、 減量化和資源化處置危險(xiǎn)廢物和城市生活垃圾的重要技術(shù)途徑，也是低成本化大規(guī)模處置上述廢物的重要措施。但是，我國(guó)利用水泥窯協(xié)同處置危險(xiǎn)廢物和城市生活垃圾在全國(guó)各地剛剛起步，要達(dá)到發(fā)達(dá)同家的處置水平，還需要國(guó)家在政策等方面給予鼓勵(lì)和引導(dǎo)：1、加強(qiáng)法律保證和政策支持力度；要進(jìn)一步加強(qiáng)各種廢棄物的管理的法規(guī)建設(shè)，加大執(zhí)法力度。建立有關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格約束和規(guī)范工業(yè)固廢、危險(xiǎn)廢物的填

12、埋與焚燒處置， 禁止污泥填埋。違者從重處罰，重者吊銷(xiāo)其營(yíng)業(yè)執(zhí)照。確保違法成本高 于守法成本，以使不規(guī)范的廢棄物填埋與焚燒所引起的大氣二惡英污染 和地下水重金屬污染最小化。做到對(duì)于廢棄物的收集、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、處 置和利用都有明確的法規(guī)約束。2、改造工程資金支持廢棄物處置是一項(xiàng)公共環(huán)境事業(yè)，政府應(yīng)該對(duì)實(shí)施企業(yè)給予適當(dāng)補(bǔ) 助，引導(dǎo)和鼓勵(lì)社會(huì)資金投入，加大財(cái)稅金融等政策扶持力度，提高水 泥企業(yè)參與公共環(huán)境事業(yè)的積極性。設(shè)立水泥窯協(xié)同處置工業(yè)廢物、污 泥、城市生活垃圾的專(zhuān)項(xiàng)資金，建立穩(wěn)定的財(cái)政投入增長(zhǎng)機(jī)制。3、把危險(xiǎn)廢棄物列入國(guó)家發(fā)布的資源綜合利用目錄中。4、稅收政策上給予優(yōu)惠5、加強(qiáng)工藝裝備技術(shù)的研發(fā)支持針對(duì)我國(guó)工業(yè)固廢、污泥、生活垃圾的特性，要加快研發(fā)適合中國(guó)國(guó)情的水泥窯協(xié)同處置技術(shù)和配套裝備， 要走自我研發(fā)為主，引進(jìn)技術(shù)為 輔的技術(shù)路線(xiàn)。要按照不同廢物的處理技術(shù)差別， 分別完成處置廢物的 預(yù)處理技術(shù)和水泥