水泥窑处置废弃物绿色又节能

    2012年4月，河南首条水泥生产线协同处置生活垃圾示范工程投产。
    新华社发
    南方日报记者 卢轶 实习生 白庆虹
    使用替代燃料并协同无害化处理城市废弃物被视为水泥行业转型升级的一个重要途径。近日记者从水泥可持续发展倡议行动组织（CSI）第六届年度论坛上了解到，经过几十年的发展，发达国家已有约2/3的水泥厂使用替代燃料，可燃废物在水泥工业中的应用替代比例平均达20%；与之形成鲜明对比的是，目前我国水泥行业虽然积极开展了相关尝试，但全国约5000家水泥厂中仅有10余家使用替代燃料，年替代量不足5万吨标煤，行业总体的燃料替代率接近0%。
    1.
    水泥窑协同处理垃圾可双赢
    随着现代工业的发展和城市化进程的加快，城市垃圾产量与日俱增，“垃圾围城”已经成为我国经济发展面临的新困境。据统计，20世纪80年代，全国城市垃圾年产量约为1.15亿吨，到90年代已经达到1.43亿吨。目前，国内每年城市垃圾产生量在1.8亿吨左右，预计到2030年，中国城市垃圾年产总量将达到4.09亿吨。目前，各个城市在处理生活垃圾时普遍采用焚烧和填埋两种方式，甚至存在二次污染的风险。
    在此背景下，利用水泥窑协同处置危险废物和城市生活垃圾逐渐提上日程。CSI常务总监方达飞介绍说，“通过废物处置与水泥工业的可持续发展结合起来，是低成本、大规模处置固体废弃物的重要举措。”
    据了解，由于固体废弃物具有一定的热量和可用物质，因此燃料渣、冶金渣和化工渣可以作为水泥工业的替代原料。而具有高热值的有机废物，如废轮胎、废橡胶、废塑料、废油、城市生活污泥、垃圾等均可以替代燃料的形式在水泥窑上煅烧熟料。
    特别是我国作为世界上最大的水泥生产国，长期以来，水泥行业高能耗、高排放的副作用也日益显现。而通过转变生产发展方式突破能源、资源的瓶颈，也是我国水泥业可持续发展的新思路。
    9月3日-6日，水泥可持续发展倡议行动组织（CSI）第六届年度论坛首次落地中国，论坛围绕“水泥行业的协同处置与绿色发展”的主题，就各国水泥行业使用城市废弃物作为替代燃料并的现状和发展情况进行交流。据了解，水泥可持续发展倡议行动组织（CSI）成立于1999年，是世界可持续发展工商理事会的重要会员之一，汇聚了全球24家重要的水泥生产商，覆盖超过100个国家，其生产能力约占全球水泥总产量的三分之一。
    2.
    一些国家可燃废物替代率达20%
    方达飞介绍，使用替代燃料并协同无害化处理城市废弃物方面，发达国家已经有相对成熟的实践经验。
    据了解，水泥窑目前已经成为发达国家焚烧处理危险废物和城市生活垃圾的重要设施。而水泥行业替代燃料技术也成为发达国家水泥行业节能减排的重要手段。经过30多年的探索，德国、瑞士、法国、美国、日本等发达国家已经逐步建立起贯穿于废物产生、分选、收集、运输、储存、预处理和处置、污染物排放、水泥和混凝土质量安全等一系列法规和标准，并取得了良好的社会、经济和环境效益。有数据显示，目前发达国家已有约2/3的水泥厂使用替代燃料，可燃废物在水泥工业中的应用替代比例平均达20%。
    其中，荷兰是世界上水泥行业使用燃料替代率最高的国家，从2001年的83%上升至现在的92%。德国水泥行业的替代率也从2000年的25.7%迅速上升至现在的49.9%。
    而根据欧洲水泥协会报道，早在1995年，欧洲水泥行业使用替代燃料替代了10%的燃料热耗，相当于替代250万吨标煤。此后，欧洲水泥协会又把废物利用提到战略高度，提出“废物利用行动计划”
    2010年燃料替代率目标达到24%，最近又把目标提高到27%。
    在污泥处置方面，发达国家也走在世界前列。工业污泥和城镇生活用水处理厂污泥不仅是欧洲水泥协会定义的14类替代燃料的2类，也是日本、德国、瑞士、荷兰等国重要的替代燃料。
    统计数据显示，日本水泥行业处置污泥的数量已经占日本污泥产生量的30%，其中城镇生活水处理厂的湿污泥用量2008年达303万吨。德国从2002年处置4000吨猛增到2006年的23.8万吨，4年增长了58倍。
    3.
    中国水泥企业已开始积极尝试
    中国水泥协会秘书长孔祥忠表示，“通过吸收借鉴发达国家和发展中国家在水泥工业等传统产业的转型经验和教训，可以为我国水泥企业的可持续发展带来新经验和新思路，有力于推动我国水泥行业在无害化处置城市废弃物方面加快步伐，促进水泥行业的转型发展。”
    目前，我国水泥行业利用水泥窑协同处置废弃物有了积极的尝试，并取得了显著的成果，已经逐步建立了一套协同处置的技术体系。
    孔祥忠介绍说，“北京水泥厂早在1998年就开始利用1条日产2000吨水泥熟料窑进行废弃物处置，主要针对北京的石油、化工、汽车、医药、冶金和建材、实验室等单位产生的《国家危险废弃物名录》中所列47类中的30类废物进行安全处置。”
    另一个典型案例是广州市越堡水泥。该公司作为华润水泥控股有限公司的下属企业，在水泥窑协同处置城市废弃物技术方面进行了长期探索。公司将1条6000t/d水泥熟料生产线改造成日处理600t（含水80%）城市污泥工程，自2009年8月21日投运后，共处置了广州市生活污泥26多万吨。该系统运行可靠，操作简便，对污泥的适应性强。
    华润水泥安全环保总监邱苏浩给笔者算了一笔账，“按照600t/d的设计处理能力运行，该项目每年可节约标准煤1.36万吨，减少CO2排放3.4万吨，避免污泥填埋而减少甲烷排放5000吨，相当于每年减少CO2排放10.5万吨。”
    又如安徽海螺集团与日本川崎公司联合开发了水泥窑与气化炉相结合的城市垃圾处置技术，利用铜陵海螺水泥2条5000t/d水泥熟料生产线，建设日处理生活垃圾600吨的生产线。一期工程于2010年4月10日投运后，日平均处理生活垃圾230吨，全部处置铜陵市产生的城市垃圾。
    不过客观来看，虽然部分企业在先行先试中积累了有益经验，但从整体而言，我国水泥行业使用替代燃料的起步晚、进展慢、种类少，与发达国家相比仍然差距巨大。
    据统计，全国约5000家水泥厂中仅有10余家水泥厂使用替代燃料，年替代量不足5万吨标煤，行业总体的燃料替代率接近0%。
    此次年会上，与会专家和业内人士纷纷建议，我国利用水泥窑协同处置危险废物和城市生活垃圾刚刚起步，要达到发达同家的处置水平，还需要国家在政策等方面给予鼓励和引导，并针对我国工业固废、污泥、生活垃圾的特性，研发适合中国国情的水泥窑协同处置技术和配套装备。同时，应尽快出台水泥窑协同处置污泥、生活垃圾及固体废弃物的国家标准。