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[原创]协同处置:让水泥厂成为循环经济的一部分

2013/11/21 来源:中国水泥网信息中心 袁燕萍

水泥工业应该如何通过优化自然资源的使用和减少整体的能源消耗,不断改善环境质量,从而为循环经济和可持续发展做出贡献呢?20世纪70年代以来,欧洲、日本、美国、加拿大以及澳大利亚等国家和地区各种类型的废物作为替代燃料和原料(AFR)在水泥窑中成功地进行了协同处理,或许他们的经验值得我们学习。 ......

  温室气体、全球变暖、非再生性化石燃料的有效利用、毒性残留物和水土资源的污染等等环保问题已经成为公众关注的话题,的确水泥工业消耗了大量的自然资源和能源,也对环境造成了负担。那么水泥工业应该如何通过优化自然资源的使用和减少整体的能源消耗,不断改善环境质量,从而为循环经济和可持续发展做出贡献呢?

  在《关于化解产能严重过剩矛盾的指导意见》中的分业施策里,把“支持利用现有水泥窑无害化协同处置城市生活垃圾和产业废弃物,进一步完善费用结算机制,协同处置生产线数量比重不低于10%”作为化解水泥产能过剩的一项政策,这将充分发挥水泥工业在城市化建设中和循环经济中的重要作用,水泥窑炉功能的拓展也将提升水泥行业的转型升级。

  20世纪70年代以来,欧洲、日本、美国、加拿大以及澳大利亚等国家和地区各种类型的废物作为替代燃料和原料(AFR)在水泥窑中成功地进行了协同处理,或许他们的经验值得我们学习。

  国际水泥协同处置

  在可能的情况下,通过采用现有的最佳技术,通常可以实现能源消耗的明显减少。在过去20年中,欧洲水泥工业的能源消耗已经减少了约30%,相当于每年节省大约1100万公吨煤。

  与其不做能源回收而直接将废物白白烧掉或处理掉,还不如用废物来代替化石燃料和原始原料(AFR),还可以进一步降低CO2的总排放量。

  国际普遍认为避免废物的产生并降低其数量是应对当今全世界废物问题的最好方式。在可能的情况下,资源的高效率、清洁生产、回收以及重复利用的概念必须给予优先考虑。因为协同处理可归类为能量和物质回收技术,所以它不会与废物分级产生矛盾。

  在国际上,采用协同处置的国家需要具有适当的法律和规章制度,国家法律应确定进行协同处置的基本原则以及协同处理的要求和标准。工厂管理者和经营者应该对常规燃料和原料进行基本测试,以便将替代燃料和原料与常规燃料和原料进行比较。有些废物决不可用于协同处理,此类废物来自于未分选的市政垃圾和某些医院的废弃物,以及爆炸物和放射性废物。其他废物在使用前必须进行预处理,如何使用替代燃料和原料应考虑到对预处理工厂进行有效的监督和管理。

  遵循这些基本原则能够确保替代燃料和原料的使用不会改变水泥窑的排放。这些规则包括:把替代燃料喂入窑内最合适的区域,将含有大量挥发性物质的物料只喂入高温区,避免喂入诸如水银等水泥窑无法消纳的污染物。必须对排放物进行监控,有些排放物的检测每年进行一次,有些排放物则必须进行连续监控。应对环境影响进行评估,以确保符合环境标准,风险评估可以找出系统内存在的任何缺陷,而物质流和能量流动分析则有助于优化资源作用。

  使用替代燃料和原料的水泥厂操作人员必须保证替代性燃料和原料从接受到最终处理的可追溯性。废物和替代燃料和原料的运输必须符合规章的要求。工厂必须制定、执行正确的遣散响应和应急计划,并将计划告知所以员工。对于开车、停车和中间生产阶段,都必须有书面的替代燃料和原料处理方法,并提供给工厂的操作人员。工厂必须有周密有效的质量控制体系以及监控和审计方案。

  在替代燃料和原料的操作和实施过程中,必须对管理人员和一般员工进行培训。在开始协同处理前,必须完成对新工人和分包商的关于危险作业的培训。

  发展中国家开展协同处置存在的问题

  在使用替代燃料和原来方面,工业化国家有着20多年的正面经验,那么,为什么发展中国家的水泥厂不将废物作为替代燃料和原料来进行使用?为什么协同处理方法不作为能量和物质回收的一种有利生态的形式被更好地进行推广呢?其主要原因是人们对替代燃料和原料潜力的认识十分有限,对与协同处理相关的立法要求和体制要求认识有限,政治上的保守性,法律上的不确定性,没有充分重视公众和非政府组织对环境和健康的关注。

  在所有发展中国家中仅有为数不多的几个国家有废物综合管理政策和相应的技术支持设施,可以受控和环境友好方式处置废物。然而很多情况下,虽然制定有关于废物受控处理的法律,但这些法律没有很好地执行。

  我国开展协同处置存在的问题

  在我国开展水泥窑协同处置还存在诸多问题。一是处置标准和技术,《水泥窑协同处置固体废物污染控制标准》和《水泥窑协同处置固体废物环境保护技术规范》迟迟没有颁布,影响了水泥窑协同处置的推进。已开展的水泥窑协同处置项目在技术上还有待于不断完善,需要研发出更加适合中国国情的实用技术和装备。二是费用结算普遍偏低,影响了水泥企业的积极性。三是行业利益难打破,宁愿兴建许多垃圾焚烧炉也不愿投资支持一个水泥厂进行垃圾处置,垃圾焚烧发电可以享受补贴政策,而水泥厂焚烧垃圾却享受不了。水泥行业的实践证明,对于一个500万人口的城市,利于一条日产5000吨级的水泥窑,可以完全处置城市的危险废物;可以处置城市1/2的污泥;可以处置1/5的城市垃圾。华新水泥秭归厂一条生产线负责处置了长江三峡大坝的漂浮物,保障了三峡水电机组的安全运行。

  水泥企业开展水泥窑协同处置的投资费用是偏大的,在运行中要消耗部分能源,影响正常产量,增加生产成本。因此,从改造投资、生产运营还是需要政府必要的支持,这包括项目投资时必要的融资补贴,尤其是长期的处置运营中的费用结算和产品税收减免优惠。要打破行业垄断,对城市垃圾、污泥和危险废物的处置要社会化公开招标,减少政府在这方面的低效投资。

  水泥窑协同处置废物具有许多优势,使用替代性燃料和原料能减少废物对环境的影响,能安全地处置危险废物,减少温室气体排放,减少废物处理成本。让城市周边的水泥企业开展水泥窑协同处置,为城市化发展提供必要的环境保障。对于城市周边不具备开展协同处置的水泥企业将按照环保的要求,加大土地使用成本,逐步进行关闭,既改善了城市环境质量,也起到了逐步化解产能过剩的作用。

  在发达国家,利用水泥窑协同处置城市垃圾、污泥、危废已是非常成熟的技术,也是公认的最安全、处置能力最大的方式,在我国,水泥窑协同处置废物刚刚起步,潜力尚没有发挥,新上项目遇到许多政策瓶颈,需要从规划、制度等方面建立长效机制,从而真正让高效水泥窑为许多废物提供环境友好且低成本的处理/回收方案,让水泥厂成为循环经济的一部分,促进水泥工业的可持续发展。2013年11月23日,在由中国水泥网主办、北京金隅特别主办,江苏科行特别协办的“2013第六届中国水泥环保大会”上,专家将就废弃物安全无害化协同处置技术与污染物排放进行深入探讨,敬请期待。

 

(责任编辑:袁燕萍)

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