編者按
利用水泥窯協(xié)同處置固體廢物，是近年來水泥行業(yè)和環(huán)保行業(yè)發(fā)展的新趨勢之一，也是頗有發(fā)展前景和潛力的項(xiàng)目。本報(bào)曾就水泥窯協(xié)同處置危險(xiǎn)廢物、污水處理廠污泥和生活垃圾等做過多次報(bào)道，引起了業(yè)界關(guān)注。為了更全面地認(rèn)識這一技術(shù)路線，本刊特策劃“水泥工業(yè)協(xié)同處置廢物系列報(bào)道”，討論規(guī)模推廣的可行性。
對話者:
中國水泥協(xié)會高級顧問 高長明
????中國環(huán)境報(bào)記者 姚伊樂
發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)證明，填埋和焚燒不能從根本上解決垃圾處理問題
短期內(nèi)或許可以緩解垃圾處理壓力，但長遠(yuǎn)來看，填埋和焚燒方式都難以避免二次污染隱患；水泥窯為垃圾處理提供了新的選擇。
記者:水泥窯處置固體廢物項(xiàng)目為何越來越受關(guān)注？
高長明(以下簡稱高):過去30多年，歐洲諸國和日本處置可燃廢物與城市垃圾的主要技術(shù)路線有兩條。一是采用機(jī)械與生化方法，以填埋為主，輔以厭氧堆肥和制造再生固體燃料(RDF)；二是采用焚燒與熱、裂解方法，以焚燒發(fā)電為主。
上世紀(jì)90年代后期，歐洲和日本相繼發(fā)生了幾起填埋場滲透液泄漏事故，日本垃圾焚燒爐殘?jiān)惋w灰的凈化和再處置也遇到困難。于是，各國重新修訂并大幅提高了填埋場的防滲漏標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范，同時(shí)，日本2002年推出了“生態(tài)水泥”(JISR5124)新標(biāo)準(zhǔn)，擬將每年產(chǎn)生的約250萬噸垃圾焚燒爐灰渣制造成水泥，解決其對環(huán)境的二次污染隱患。
又經(jīng)歷了6~8年，歐盟和日本發(fā)現(xiàn)他們分別所采取的兩種不同的補(bǔ)救措施成本太高，收效不大，最主要的是不能根除二次污染隱患。經(jīng)過慎重而痛苦的反思和論證，2007年至今，德、英、丹、荷、挪、瑞等國相繼做出新決策，不再新建填埋場和焚燒廠，新產(chǎn)生的可燃廢物和垃圾都要采取其他的更安全更經(jīng)濟(jì)的方法。有關(guān)法規(guī)也正在研討修訂之中。
于是人們的目光很自然地被引導(dǎo)到堆肥、固體燃料制造等方面，同時(shí)對水泥工業(yè)銷納可燃廢物和城市垃圾的前景也頗為看好。
水泥窯處理廢物有八大優(yōu)勢
水泥窯由于其本身的工藝特點(diǎn)，適當(dāng)加以改進(jìn)后，在無害化、資源化和減量化等方面，比現(xiàn)有的垃圾焚燒爐更具優(yōu)勢。
記者:利用水泥窯處理固廢與焚燒爐相比有哪些優(yōu)勢？
高:大量的實(shí)踐證實(shí)，現(xiàn)代新型干法水泥窯(PC窯)系統(tǒng)與廢物(垃圾)焚燒爐相比具有明顯優(yōu)勢。
優(yōu)勢一:水泥工業(yè)可銷納的廢物種類多，適用范圍廣。無論是固體或液體，塊狀、粒狀或膏狀，普通廢物、危險(xiǎn)廢物或有毒廢物，都可以在水泥窯或預(yù)分解爐內(nèi)燃燒殆盡。
優(yōu)勢二: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、替代原料或替代燃料，使物盡其用。
優(yōu)勢三: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)對各種廢物的銷納量巨大，發(fā)展?jié)摿捎^。
優(yōu)勢四:水泥窯對各種可燃廢物有很強(qiáng)的適應(yīng)能力，略作調(diào)整就不會影響水泥熟料的正常性能和質(zhì)量，也不會影響窯的正常操作運(yùn)行。
優(yōu)勢五:水泥窯內(nèi)溫度高(1600℃)，熱容量和熱慣性大，廢料在高溫區(qū)的停留時(shí)間長(5~15秒)，有害成分均能被徹底分解，加之水泥窯系統(tǒng)中高濃度氣固懸浮體及其堿性氣氛對酸性有害成分的中和與吸附作用，致使窯廢氣中的重金屬、氯化合物、二惡英、呋喃等含量遠(yuǎn)低于國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，確保環(huán)境安全。這一點(diǎn)在我國金隅集團(tuán)北京水泥廠已有佐證。
優(yōu)勢六:廢物在水泥窯內(nèi)燃燒后的殘?jiān)词蛊渲泻辛颉⒙然蚰承┲亟饘俚扔泻ξ镔|(zhì)，也都全部固熔在水泥熟料的晶格之中，不能再逸出或析出，沒有二次污染隱患。對此，德國杜塞多夫水泥研究院和水泥工業(yè)聯(lián)合會的長期跟蹤研究報(bào)告提供了充分的證據(jù)。
優(yōu)勢七: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)內(nèi)的氣固相或固熔相的熱交換過程，熱能傳遞交換效率高，至少是垃圾焚燒爐發(fā)電的6倍以上。
優(yōu)勢八:水泥窯對可燃廢物熱值的適應(yīng)范圍大，尤其是對兼作替代原料和替代燃料的廢物，例如污水處理廠污泥和矸石等，其熱值都能充分利用。這是垃圾焚燒爐難以望其項(xiàng)背的。
但是必須指出，上述各項(xiàng)優(yōu)勢并非PC窯與生俱來的，而是歐盟水泥工業(yè)不斷技改創(chuàng)新和配套裝備逐步完善的成果。
我國還要一味地發(fā)展垃圾填埋場和焚燒廠嗎？
政府應(yīng)制訂相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和政策，鼓勵(lì)水泥窯協(xié)同處置廢物項(xiàng)目發(fā)展；如果我國走PC窯協(xié)同處置廢物的路線，或可避免垃圾填埋和焚燒帶來的的污染隱患，避免重蹈歐盟和日本覆轍。
記者:這條路線是否適合在我國推廣？如何推廣？
高:以銷納城市生活垃圾為例，對我國PC窯水泥廠的技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性進(jìn)行分析(見右表)。可以看出，即使是我國水泥企業(yè)自己投資建一個(gè)用垃圾制造再生固體燃料(RDF)的車間，在目前煤價(jià)平均600元/噸的條件下，投資回收期為3年左右。這里還未計(jì)入銷納垃圾的國家政策性補(bǔ)貼，所以在經(jīng)濟(jì)上是可行的。
對于我國眾多的新型干法水泥廠，比較現(xiàn)實(shí)的做法是從當(dāng)?shù)睾袜徑貐^(qū)已有的各種可燃廢物著手，采用較簡捷的技術(shù)裝備，逐步開展試燒可燃廢物的各項(xiàng)工作，積累經(jīng)驗(yàn)，逐步增加比例，提高替代率。這樣，一次性投資較小，對新增設(shè)備和人員的管理也比較方便。
我國一些外資和中外合資的大型水泥集團(tuán)，例如越秀—海德堡、華新—豪西姆、法國拉法基等，他們在歐洲的技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)支撐下，已經(jīng)開展了在中國的水泥廠燒可燃廢物的工作。
記者:政府層面應(yīng)該如何推動(dòng)水泥窯協(xié)同處置固體廢物項(xiàng)目的開展？
高:建議中國水泥協(xié)會報(bào)請有關(guān)部門，專門制訂頒布一項(xiàng)水泥廠燒可燃廢物的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，使水泥企業(yè)有章可循。同時(shí)，國家有關(guān)主管部門應(yīng)該參考對垃圾焚燒發(fā)電的補(bǔ)貼政策，對水泥窯處理廢物以相應(yīng)扶持。
另外，據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、環(huán)境保護(hù)部和上海環(huán)衛(wèi)設(shè)計(jì)院等單位的相關(guān)資料，我國在建的焚燒爐為25臺(套)，“十一五”計(jì)劃新建82臺(套)垃圾焚燒爐(含發(fā)電)和約200個(gè)垃圾填埋場等，用于城市垃圾處置的總投資為600億元。而同時(shí)，在處置廢物(垃圾)量相同的情況下，利用現(xiàn)有水泥窯處置所需的基建投資估計(jì)不足新建焚燒爐發(fā)電廠的1/4，其所替代而節(jié)省的煤量足以抵消垃圾焚燒爐的實(shí)際發(fā)電量。
我國目前不惜巨資大力發(fā)展垃圾填埋場和焚燒爐廠，根據(jù)歐盟和日本在這方面的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，從長遠(yuǎn)利益考慮，建議國家有關(guān)主管部門對這種技術(shù)路線進(jìn)行復(fù)議，讓我國現(xiàn)有的800多臺PC水泥窯為此做出一些貢獻(xiàn)。
我國PC窯水泥廠銷納城市垃圾的可行性分析
備注:①我國城市垃圾情況與巴基斯坦相近，可供參照；②設(shè)定每年運(yùn)轉(zhuǎn)320天；③生活垃圾制成的RDF每替代1噸煤，二氧化碳減排約0.5噸；④煤替代率達(dá)25％時(shí)，水泥廠燒廢物的經(jīng)濟(jì)效益就可與余熱發(fā)電相媲美。