水泥行業(yè)如何跳出環(huán)保舞步
在我國(guó)經(jīng)濟(jì)進(jìn)入新常態(tài)下,水泥“量”與“價(jià)”的萎靡困擾著眾多生產(chǎn)企業(yè),行業(yè)面臨著嚴(yán)峻考驗(yàn);“霧霾漫天”、“垃圾圍城”等環(huán)境問(wèn)題也日益突出,影響著每個(gè)人的生活。我國(guó)不僅水泥產(chǎn)能位居世界第一,占世界水泥產(chǎn)量的50%以上,而且大多是近十年來(lái)建設(shè)的新型干法水泥生產(chǎn)線(xiàn),全國(guó)約有1843條之多,分布在全國(guó)各個(gè)地區(qū)。面對(duì)當(dāng)前形勢(shì),水泥企業(yè)能否將“問(wèn)題”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皺C(jī)遇”,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí),決定著其在未來(lái)的發(fā)展中能否立于不敗之地。
利用新型干法水泥窯協(xié)同處置廢棄物,既可將其作為原料、燃料,減少對(duì)資源的消耗,又可充分利用水泥回轉(zhuǎn)窯堿性微細(xì)濃固相的高溫燃燒環(huán)境等優(yōu)點(diǎn),徹底將有害物質(zhì)處理掉,真正實(shí)現(xiàn)廢棄物的無(wú)害化、資源化、集約化處理,使水泥行業(yè)走上循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的綠色道路。
在近日中國(guó)硅酸鹽學(xué)會(huì)工程技術(shù)分會(huì)召開(kāi)的水泥窯協(xié)同處置廢棄物技術(shù)交流大會(huì)上,來(lái)自全國(guó)各地的專(zhuān)家、學(xué)者和水泥企業(yè)負(fù)責(zé)人150余人就水泥窯協(xié)同處置廢棄物技術(shù)市場(chǎng)、裝備研發(fā)、生產(chǎn)及實(shí)際應(yīng)用等進(jìn)行了探討與交流。
水泥窯協(xié)同處置生活垃圾優(yōu)勢(shì)明顯,短板也突出
據(jù)南京水泥工業(yè)設(shè)計(jì)研究院蔡玉良介紹,根據(jù)統(tǒng)計(jì),目前全國(guó)668座城市,上萬(wàn)個(gè)大型以上鄉(xiāng)鎮(zhèn),或多或少存在著具有以下垃圾污染急待解決問(wèn)題。目前,水泥窯協(xié)同處置是比較理想的生活垃圾處理方式。據(jù)研究,水泥窯協(xié)同處置生活垃圾具有以下優(yōu)勢(shì):
一是污染物擴(kuò)散得到控制。垃圾焚燒溫度高;熱解氣體入回轉(zhuǎn)窯,減少能耗;利用水泥窯的高溫,吸納分解垃圾有害成分;氣體停留時(shí)間長(zhǎng),二惡英能完全被吸納;水泥窯的回轉(zhuǎn)窯內(nèi)是堿性氣氛,可有效地抑制酸性物質(zhì)的排放,使得SO2、Cl等可以合成鹽的形態(tài)固定下來(lái),可減少或避免產(chǎn)生二惡英的現(xiàn)象;有機(jī)質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)生的臭氣等由引風(fēng)機(jī)抽出,經(jīng)除塵器除塵后送入冷卻機(jī)頭部的鼓風(fēng)機(jī),再次鼓入冷卻機(jī),與1400℃左右的熟料接觸,在高溫下被分解而凈化。而且水泥窯負(fù)壓狀態(tài)運(yùn)行,煙氣和粉塵很少外溢。垃圾中的絕大部分重金屬離子隨物料固化在熟料中,避免了重金屬二次污染。
二是資源利用優(yōu)勢(shì)。垃圾焚燒爐灰渣直接進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯作為水泥原料混合加以利用,不外排;垃圾熱值作為燃料使用,低溫余熱可以用來(lái)發(fā)電、烘干脫水。
三是集約化經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。水泥生產(chǎn)窯爐、除塵系統(tǒng)等具有資源協(xié)同利用優(yōu)勢(shì);投資省、運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較低;系統(tǒng)維護(hù)方便、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益明顯。
水泥窯協(xié)同處置生活垃圾工藝也具有一些缺點(diǎn):
一是水泥窯協(xié)同處置生活垃圾工藝投資較大,一條水泥窯生產(chǎn)線(xiàn)(3000噸/日)改造費(fèi)用在8000~10000萬(wàn)元,可處理生活垃圾800~1000噸/日,折算成垃圾投資為每噸生活垃圾協(xié)調(diào)處置投資費(fèi)用10萬(wàn)元,投資費(fèi)用較大。對(duì)生活垃圾處理量有較高的要求,要求日處理垃圾總量在800噸以上,最低不能低于500噸。
二是運(yùn)行費(fèi)用較高。根據(jù)現(xiàn)在已運(yùn)行的協(xié)同項(xiàng)目數(shù)據(jù)顯示,直接運(yùn)行費(fèi)用按生活垃圾計(jì)算在每噸70元,而完全成本在每噸200元。運(yùn)行費(fèi)用較高,這就要求當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)水平較高,能夠承擔(dān)運(yùn)行費(fèi)用,以保證處置運(yùn)行能順利開(kāi)展。
三是生活垃圾中一部分可以通過(guò)更簡(jiǎn)單、有效、節(jié)能的其他方法加以處理和利用,例如遵義地區(qū)生活垃圾中高達(dá)28%灰土,可以通過(guò)篩分分選出來(lái)加以利用,但采用協(xié)同處置工藝后,卻也進(jìn)入水泥窯“高溫陪煉”一番,對(duì)能源造成浪費(fèi)。
四是不適合處理高含水率和低燃值的生活垃圾。高含水率的生活垃圾將會(huì)使大量的熱能做無(wú)用的消耗,例如含水率較高的果蔬中水分被加熱成水蒸氣排放掉,能源做了無(wú)用功。低燃值(低于800大卡/Kg)的生活垃圾需要外加燃料,才能保證正常生產(chǎn)運(yùn)行,能耗結(jié)構(gòu)明顯不太合理。
水泥窯協(xié)同處置生活垃圾市場(chǎng)前景廣闊,環(huán)保舞臺(tái)足夠大
我國(guó)水泥窯協(xié)同處置市政生活垃圾進(jìn)展緩慢的原因主要是沒(méi)有垃圾分類(lèi)的社會(huì)基礎(chǔ),政府號(hào)召居民實(shí)施垃圾分類(lèi),已經(jīng)有幾十年了。然而,從中央到地方一直沒(méi)有下大決心去做這件事情。盡管也有些先進(jìn)省份把垃圾分類(lèi)提升到地方立法的層面,但是一遇到困難,都沒(méi)有很好地堅(jiān)持到底。由于沒(méi)有垃圾分類(lèi)的社會(huì)基礎(chǔ),導(dǎo)致原生垃圾無(wú)法被水泥等工業(yè)窯爐直接利用,無(wú)法學(xué)習(xí)歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的模式。當(dāng)你解釋中國(guó)為什么水泥窯協(xié)同處置緩慢時(shí),不得不說(shuō)這條原因是一個(gè)根本性的障礙。
建筑材料工業(yè)技術(shù)情報(bào)研究所副所長(zhǎng)兼總工崔源聲對(duì)我國(guó)水泥窯處置垃圾的現(xiàn)狀及問(wèn)題進(jìn)行了分析。他指出,相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,2015年,全國(guó)城市垃圾產(chǎn)生量大約1.79億噸,如果仍然按照10%的速度增長(zhǎng),到2020年將增長(zhǎng)到2.88億噸,2025年為4.64億噸,2030年將高達(dá)7.48億噸。如果2035年實(shí)現(xiàn)人口零增長(zhǎng),城鎮(zhèn)化基本完成,則垃圾總量相當(dāng)可觀。他表示,水泥窯協(xié)同處置生活垃圾在我國(guó)雖然已經(jīng)開(kāi)展了10多年,截至目前,也沒(méi)有突破替代燃料達(dá)到2%的比例,而發(fā)達(dá)國(guó)家如德國(guó)最好的記錄已經(jīng)高達(dá)60%以上,個(gè)別國(guó)家甚至達(dá)到100%的替代率,差距巨大。
大量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,在我國(guó)668座城市中,考慮到人口流動(dòng)帶來(lái)的垃圾增量及城市化管理水平高低,從超大城市到中小城市及大型鄉(xiāng)鎮(zhèn),其垃圾日產(chǎn)生量從50噸/天到20000噸/天不等,2015年全國(guó)城市垃圾產(chǎn)生量大約1.79億噸。目前國(guó)內(nèi)未經(jīng)處理的存量垃圾已達(dá)70多億噸,侵占5億多平方米的土地。目前我國(guó)水泥窯協(xié)同處置生活垃圾成本約為110元/噸,因此,水泥窯協(xié)同處置未來(lái)市場(chǎng)廣闊,既能解決垃圾污染問(wèn)題,也為過(guò)剩水泥行業(yè)轉(zhuǎn)型提供了市場(chǎng)空間。由此可預(yù)見(jiàn),我國(guó)水泥行業(yè)承擔(dān)協(xié)同處置廢棄物的職能將是必然趨勢(shì)。水泥窯協(xié)同處置生活垃圾既是水泥行業(yè)的春天,也是生活垃圾處置技術(shù)的春天。
政府助力,環(huán)保企業(yè)紛紛登臺(tái)亮相,搶灘市場(chǎng)
工信部、住建部、發(fā)改委等六部委于2016年1月6日聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于印發(fā)水泥窯協(xié)同處置生活垃圾試點(diǎn)企業(yè)名單的通知》,確定了6家企業(yè)為水泥窯協(xié)同處置生活垃圾試點(diǎn),分別是:安徽銅陵海螺水泥有限公司、貴定海螺盤(pán)江水泥有限責(zé)任公司、遵義欣環(huán)垃圾處理有限公司/遵義三岔拉法基瑞安水泥有限公司、華新環(huán)境工程有限公司、華新環(huán)境工程(株洲)有限公司、溧陽(yáng)中材環(huán)保有限公司。此外,北京金隅紅樹(shù)林環(huán)保技術(shù)有限責(zé)任公司、中建材(北京)環(huán)??萍加邢薰径荚谶@一領(lǐng)域耕耘多年,建成了一系列示范工程,積累了很多成功經(jīng)驗(yàn)。北京金隅紅樹(shù)林環(huán)保技術(shù)有限責(zé)任公司地處京津冀核心區(qū),近年來(lái)大舉收購(gòu)周邊水泥企業(yè)并予以協(xié)同處置改造,已經(jīng)成為京津冀環(huán)保協(xié)同發(fā)展的先行軍。中建材(北京)環(huán)??萍脊靖桥c央企華潤(rùn)集團(tuán)深度合作,在廣西南寧建成了全球首座熱盤(pán)爐水泥窯協(xié)同處置生活垃圾的生產(chǎn)線(xiàn)。他們今后還將在華潤(rùn)水泥業(yè)務(wù)板塊全面復(fù)制此項(xiàng)模式。在可以預(yù)見(jiàn)的將來(lái),這一領(lǐng)域?qū)⒂瓉?lái)更深層次的市場(chǎng)整合、更大范圍的市場(chǎng)瓜分和更快速度的技術(shù)進(jìn)步。
相關(guān)專(zhuān)家指出,水泥窯協(xié)同處置生活垃圾需要注意的問(wèn)題:一是源頭控制、清潔生產(chǎn)、末端治理、防止二次污染;二是應(yīng)結(jié)合產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、城市總體規(guī)劃和環(huán)境保護(hù)專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃的需求,合理規(guī)劃布局及定位;三是協(xié)同處置廢物的水泥企業(yè)應(yīng)建立企業(yè)監(jiān)測(cè)制度,開(kāi)展自行監(jiān)測(cè),并加強(qiáng)對(duì)窯尾廢氣中氯化氫、重金屬汞和二惡英等污染物的監(jiān)測(cè);四是地址的選擇要遠(yuǎn)離水源地、居民區(qū)、學(xué)校、醫(yī)院等地。