水泥绿色道路：协同处置生活垃圾的机遇与挑战

  在我国经济进入新常态下，水泥“量”与“价”的萎靡困扰着众多生产企业，行业面临着严峻考验；“雾霾漫天”、“垃圾围城”等环境问题也日益突出，影响着每个人的生活。我国不仅水泥产能位居世界第一，占世界水泥产量的50%以上，而且大多是近十年来建设的新型干法水泥生产线，全国约有1843条之多，分布在全国各个地区。面对当前形势，水泥企业能否将“问题”转变为“机遇”，实现转型升级，决定着其在未来的发展中能否立于不败之地。

  利用新型干法水泥窑协同处置废弃物，既可将其作为原料、燃料，减少对资源的消耗，又可充分利用水泥回转窑碱性微细浓固相的高温燃烧环境等优点，彻底将有害物质处理掉，真正实现废弃物的无害化、资源化、集约化处理，使水泥行业走上循环经济发展的绿色道路。

  在近日中国硅酸盐学会工程技术分会召开的水泥窑协同处置废弃物技术交流大会上，来自全国各地的专家、学者和水泥企业负责人150余人就水泥窑协同处置废弃物技术市场、装备研发、生产及实际应用等进行了探讨与交流。

  水泥窑协同处置生活垃圾优势明显，短板也突出

  据南京水泥工业设计研究院蔡玉良介绍，根据统计，目前全国668座城市，上万个大型以上乡镇，或多或少存在着具有以下垃圾污染急待解决问题。目前，水泥窑协同处置是比较理想的生活垃圾处理方式。据研究，水泥窑协同处置生活垃圾具有以下优势：

  一、污染物扩散得到控制。垃圾焚烧温度高；热解气体入回转窑，减少能耗；利用水泥窑的高温，吸纳分解垃圾有害成分；气体停留时间长，二恶英能完全被吸纳；水泥窑的回转窑内是碱性气氛，可有效地抑制酸性物质的排放，使得SO2、 Cl等可以合成盐的形态固定下来，可减少或避免产生二恶英的现象；有机质发酵产生的臭气等由引风机抽出，经除尘器除尘后送入冷却机头部的鼓风机，再次鼓入 冷却机，与1400℃左右的熟料接触，在高温下被分解而净化。而且水泥窑负压状态运行，烟气和粉尘很少外溢。垃圾中的绝大部分重金属离子随物料固化在熟料中，避免了重金属二次污染。

  二、资源利用优势。垃圾焚烧炉灰渣直接进入回转窑作为水泥原料混合加以利用，不外排；垃圾热值作为燃料使用，低温余热可以用来发电、烘干脱水。

  三、集约化经济优势。水泥生产窑炉、除尘系统等具有资源协同利用优势；投资省、运行费用相对较低；系统维护方便、环境效益和经济效益明显。

  水泥窑协同处置生活垃圾工艺也具有一些缺点：

  一、水泥窑协同处置生活垃圾工艺投资较大，一条水泥窑生产线（3000吨/日）改造费用在8000~10000万元，可处理生活垃圾800~1000 吨/日，折算成垃圾投资为每吨生活垃圾协调处置投资费用10万元，投资费用较大。对生活垃圾处理量有较高的要求，要求日处理垃圾总量在800吨以上，最低 不能低于500吨。

  二、运行费用较高。根据现在已运行的协同项目数据显示，直接运行费用按生活垃圾计算在每吨70元，而完全成本在每吨200元。运行费用较高，这就要求当地经济水平较高，能够承担运行费用，以保证处置运行能顺利开展。

  三、生活垃圾中一部分可以通过更简单、有效、节能的其他方法加以处理和利用，例如遵义地区生活垃圾中高达28%灰土，可以通过筛分分选出来加以利用，但采用协同处置工艺后，却也进入水泥窑“高温陪炼”一番，对能源造成浪费。

  四、不适合处理高含水率和低燃值的生活垃圾。高含水率的生活垃圾将会使大量的热能做无用的消耗，例如含水率较高的果蔬中水分被加热成水蒸气排放掉，能源做了无用功。低燃值（低于800大卡/Kg）的生活垃圾需要外加燃料，才能保证正常生产运行，能耗结构明显不太合理。

  水泥窑协同处置生活垃圾市场前景广阔，环保舞台足够大

  我国水泥窑协同处置市政生活垃圾进展缓慢的原因主要是没有垃圾分类的社会基础，政府号召居民实施垃圾分类，已经有几十年了。然而，从中央到地方一直没有下大决心去做这件事情。尽管也有些先进省份把垃圾分类提升到地方立法的层面，但是一遇到困难，都没有很好地坚持到底。由于没有垃圾分类的社会基础，导致原生垃圾无法被水泥等工业窑炉直接利用，无法学习欧美发达国家的模式。当你解释中国为什么水泥窑协同处置缓慢时，不得不说这条原因是一个根本性的障碍。

  建筑材料工业技术情报研究所副所长兼总工崔源声对我国水泥窑处置垃圾的现状及问题进行了分析。他指出，相关数据显示，2015年，全国城市垃圾产生量大约1.79亿吨，如果仍然按照10%的速度增长，到2020年将增长到2.88亿吨，2025年为4.64亿吨，2030年将高达7.48亿吨。如果 2035年实现人口零增长，城镇化基本完成，则垃圾总量相当可观。他表示，水泥窑协同处置生活垃圾在我国虽然已经开展了10多年，截至目前，也没有突破替 代燃料达到2%的比例，而发达国家如德国最好的记录已经高达60%以上，个别国家甚至达到100%的替代率，差距巨大。

  大量统计数据表明，在我国668座城市中，考虑到人口流动带来的垃圾增量及城市化管理水平高低，从超大城市到中小城市及大型乡镇，其垃圾日产生量从 50吨/天到20000吨/天不等，2015年全国城市垃圾产生量大约1.79亿吨。目前国内未经处理的存量垃圾已达70多亿吨，侵占5亿多平方米的土 地。目前我国水泥窑协同处置生活垃圾成本约为110元/吨，因此，水泥窑协同处置未来市场广阔，既能解决垃圾污染问题，也为过剩水泥行业转型提供了市场空 间。由此可预见，我国水泥行业承担协同处置废弃物的职能将是必然趋势。水泥窑协同处置生活垃圾既是水泥行业的春天，也是生活垃圾处置技术的春天。
  政府助力，环保企业纷纷登台亮相，抢滩市场
  工信部、住建部、发改委等六部委于2016年1月6日联合发布了《关于印发水泥窑协同处置生活垃圾试点企业名单的通知》，确定了6家企业为水泥窑协同处置生活垃圾试点，分别是：安徽铜陵海螺(238.69元/吨，-0.13%)水泥有限公司、贵定海螺盘江水泥有限责任公司、遵义欣环垃圾处理有限公司/遵义三岔拉法基(258.5元/吨，0%)瑞安水泥有限公司、华新(291.67元/吨，0%)环境工程有限公司、华新环境工程（株洲）有限公司、溧阳中材环保有限公司。此外，北京金隅(266.25元/吨，0%)红 树林环保技术有限责任公司、中建材（北京）环保科技有限公司都在这一领域耕耘多年，建成了一系列示范工程，积累了很多成功经验。北京金隅红树林环保技术有 限责任公司地处京津冀核心区，近年来大举收购周边水泥企业并予以协同处置改造，已经成为京津冀环保协同发展的先行军。中建材（北京）环保科技公司更是与央 企华润(251.88元/吨，0%)集团深度合作，在广西南宁建成了全球首座热盘炉水泥窑协同处置生活垃圾的生产线。他们今后还将在华润水泥业务板块全面复制此项模式。在可以预见的将来，这一领域将迎来更深层次的市场整合、更大范围的市场瓜分和更快速度的技术进步。

  相关专家指出，水泥窑协同处置生活垃圾需要注意的问题：一是源头控制、清洁生产、末端治理、防止二次污染；二是应结合产业结构、城市总体规划和环境保护专项规划的需求，合理规划布局及定位；三是协同处置废物的水泥企业应建立企业监测制度，开展自行监测，并加强对窑尾废气中氯化氢、重金属汞和二恶英等污染物的监测；四是地址的选择要远离水源地、居民区、学校、医院等地。