水泥窯協同處置垃圾存三大挑戰
.jpg)
.jpg)
.jpg)
●目前水泥窯協同處置生活垃圾應選擇環保設施完善、技術先進和規模較大的企業進行試點，而不應成為某些技術落后、小規模水泥廠去產能或轉型的方向和出路。
◆本報記者徐衛星
近年來，海螺、華新、金隅等傳統水泥生產企業紛紛涉足固體廢物處置，利用水泥窯協同處置生活垃圾。同時，一些地方對水泥企業協同處置垃圾也進行了實踐或做出相應規范，比如北京等地采用水泥窯處置垃圾焚燒飛灰等危險廢棄物，貴州等省出臺了省一級政策鼓勵使用水泥窯協同處置生活垃圾。
不少業內人士認為，水泥窯協同處置固體廢物在國內還屬較新的事物，在技術設計、運行管理、風險管控等方面仍有待完善，切不可大干快上，應在現有示范項目上總結經驗。
為規范水泥窯協同處置固體廢物污染防治，近日，環境保護部發布了《水泥窯協同處置固體廢物污染防治技術政策》（以下簡稱《技術政策》）。其中，多項條款涉及生活垃圾處置，除對單線設計熟料生產規模加以規定外，對限制原生垃圾入窯、控制氯元素含量等都做了明確要求。
那么，相比目前主流的垃圾焚燒、衛生填埋等技術，應如何看待水泥窯協同處置生活垃圾？協同處置過程存在哪些問題，又應關注哪些重點？
明確定位，防止水泥產能漂綠
垃圾處理的首要目的是使固體廢物得到安全、可靠的無害化處理，同時盡可能實現減量化和資源化。水泥窯協同處置的目的也應如此
《技術政策》中提出，結合現有水泥生產設施，合理規劃，有序布局。水泥窯協同處置固體廢物應作為城市固體廢物處置的重要補充方式。
對此，中國恩菲工程技術有限公司垃圾發電首席專家劉海威認為，這實則是對水泥窯協同處置生活垃圾的定調，應是目前爐排爐等主流處理方式的有益補充，而不是替代。
劉海威認為，由于水泥生產和垃圾處理分屬不同的行業，有著不同的生產目的，“協同”已十分明確地表明水泥窯處置生活垃圾的基本原則，既要保證水泥生產的產品質量，同時要滿足垃圾處理的環保要求，不會因“協同”而造成水泥品質下降或環境負擔增大。
作為曾堅定反對水泥窯協同處置生活垃圾技術的代表，中國城市建設研究院總工徐海云擔心的是水泥企業在當今產能淘汰背景下的漂綠自保。
“初心不正，難有正果。”他表示，10多年前，國內要關停大量的“小火電”，因此，一些小火電廠打起焚燒垃圾的主意，今天看來，先期嘗試的城市已經承擔了后果，一些這類垃圾焚燒廠不得不推倒重來。如今，我國水泥產能已經過剩，部分產能面臨關停，又有人打起生活垃圾的主意。
“生活垃圾應首先被視為一種有一定污染性質的固體廢物看待，而不是燃料和資源。垃圾處理的首要目的是使固體廢物得到安全、可靠的無害化處理，同時盡可能實現減量化和資源化。水泥窯協同處置的目的也應如此。”劉海威說。
“水泥窯協同處置生活垃圾的定位應準確和清晰。”他向記者表示，垃圾處理設施屬于城市基礎建設設施之一，有著市政和環保的雙重屬性，要求全年365天安全、可靠地運行。而水泥生產企業以水泥生產為主要目的，其產品銷路受行業和季節等因素影響較大，銷路差影響連續性生產。
劉海威指出，水泥窯協同處置生活垃圾對水泥生產燃料和原料的替代作用有限，且使生活垃圾處理規模和可靠安全的處理受到較大的限制和影響，目前并不具備普遍適用性。現階段應以完善已有示范項目為主，待相關標準、工藝和設備成熟后再在條件具備的地區推行。
他建議，目前水泥窯協同處置生活垃圾應選擇環保設施完善、技術先進和規模較大的企業進行試點，而不應成為某些技術落后、小規模水泥廠去產能或轉型的方向和出路。
協同處置該執行哪套標準？
水泥窯協同處置生活垃圾無論處理量多少，都應執行最嚴的污染控制標準或者使兩套標準數值接近，不應因為協同而造成污染物排放總量增加
按現行國家標準，垃圾進入垃圾焚燒廠和水泥廠協同處置執行不同的排放標準。《水泥窯協同處置固體廢物污染控制標準》（GB30485）和《生活垃圾焚燒污染控制標準》（GB18484）均指出，“當水泥窯協同處置生活垃圾時，若摻加生活垃圾的質量超過入窯（爐）物料總質量的30%，應執行《生活垃圾焚燒污染控制標準》。”
不同標準規范如果發生沖突，按照哪套標準執行也是業內關注的重點。
對此，劉海威表示，一般來說，30%的摻加量必然對水泥品質造成較大影響，因此現有水泥窯協同處置垃圾項目摻加量均小于30%，實際上參照執行的是《水泥工業大氣污染物排放標準》。
“相比而言，執行《水泥工業大氣污染物排放標準》，煙氣中的顆粒物、二氧化硫、氮氧化物等排放標準比《生活垃圾焚燒污染控制標準》寬松，對環境也排放更多的污染物。”他說。
生活垃圾焚燒爐排放的煙氣中的NOX主要為燃料中的有機氮產生，而水泥窯協同處置生活垃圾會形成熱力型和燃料型兩種氮氧化物，且氮氧化物排放限值比垃圾焚燒污染排放標準高出60%。
徐海云表示，“有人拿出水泥窯焚燒垃圾后的煙氣檢測報告，測出二噁英為0.045ng/Nm3~0.05ng/Nm3，比0.1ng/Nm3低50%以上，就簡單得出結論認為水泥窯焚燒生活垃圾，可以減少二噁英排放。表面上看，似乎也有道理。但這樣的比較，實則并不科學。”
他解釋說，比如，水泥窯沒有焚燒生活垃圾時，煙氣中二噁英為0.02ng/Nm3，焚燒生活垃圾后煙氣中二噁英為0.04ng/Nm3，那么用增加的濃度乘以煙氣總量，就是焚燒生活垃圾排放的二噁英量。
如果與生活垃圾焚燒發電廠相比，同樣焚燒1噸垃圾，排放的煙氣總量多達10倍以上（水泥窯協同焚燒生活垃圾，由生活垃圾焚燒產生的煙氣只占很小一部分），如果按此估算，水泥窯焚燒生活垃圾排放二噁英量要比執行0.1ng/Nm3的生活垃圾焚燒發電廠高兩倍以上。
“水泥窯協同處置生活垃圾無論處理量多少，都應執行最嚴的污染控制標準或者使兩套標準數值接近，不應因為協同而造成污染物排放總量增加。”劉海威如是說。
嚴格控氯
在當前生活垃圾普遍實行混合收運的情況下，從源頭控制氯元素含量難度較大，因此對生活垃圾的預處理提出了更高要求
除了標準問題，氯元素也是目前水泥行業業內包括垃圾處理領域，對水泥窯協同處置生活垃圾過程管控普遍關心的問題。
由于氯元素的存在影響水泥質量，水泥生產對原料中的氯元素等有害物質有嚴格的限制要求。《技術政策》中也提到，“嚴格控制入窯廢物中氯元素的含量，保證水泥窯能穩定運行和水泥熟料質量，同時遏制二噁英類污染物的產生。”
“若想利用水泥窯處置生活垃圾，就必須對生活垃圾的氯元素含量進行精確測定和嚴格控制。”劉海威坦言，我國生活垃圾中含氯元素較高，其主要存在于廚余垃圾和PVC塑料中，預處理系統很難有效降低垃圾中的氯含量，相反原生垃圾經預處理部分脫水后含氯量會進一步升高。在當前生活垃圾普遍實行混合收運的情況下，從源頭控制氯元素含量難度較大，因此對生活垃圾的預處理提出了更高要求。
“由于垃圾成分是波動的，尤其是垃圾入窯前的預處理系統很難將《技術政策》嚴禁水泥窯協同處置的物質分選徹底，這樣必然對水泥的品質產生不利影響。”劉海威認為，如何在一定規模基礎上利用水泥窯協同處置生活垃圾并能確保不影響水泥品質，應是一個需要認真研究的課題。
“生活垃圾的含氯量平均值在0.2%~0.8%左右，加工成的RDF（垃圾衍生燃料）含氯量也在0.5%~1.3%。因此，水泥窯協同焚燒生活垃圾或RDF都會出現氯含量超標問題。現有的水泥窯燒垃圾的示范工程運行實踐也證明了這一點。”徐海云強調，目前水泥窯焚燒生活垃圾應對氯超標問題的辦法就是設置旁路排風系統。
根據《水泥窯協同處置固體廢物污染控制標準》的要求，水泥窯旁路放風排氣筒大氣污染物排放限值應執行標準中要求的最高允許排放濃度，但現實中，執行效果較差。此外，如果執行了標準，多余的氯最終去向也難以自圓其說。
相關鏈接
●水泥窯處置生活垃圾由于窯溫高，窯內氣體一般會達到1000℃~2000℃，雖有利于有機物和二噁英類物質的分解，但會造成熱力型的NOX產生量急劇變大。
●水泥工廠設計規范（GB50295-1999）中對石灰質原料有下列規定：“石灰質原料質量指標宜符合下列要求：氯離子（Cl-）含量小于0.015%。”
《水泥窯協同處置固體廢物環境保護技術規范》（HJ662-2013）中要求，“協同處置企業應根據水泥生產工藝特點，控制隨物料入窯的氯（Cl）和氟（F）元素的投加量，以保證水泥的生產和熟料質量符合國家標準。入窯物料中氟元素含量不應大于0.5％，氯元素含量不應大于0.04％。”
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”
