水泥窯協(xié)同處置靠不靠譜？
:水泥窯協(xié)同處置廢棄物，從宏觀政策層面而言，已經(jīng)得到國家的明確支持。國家發(fā)改委也在日前表示，將研究落實“利用水泥窯協(xié)同處理垃圾廢棄物”投資、價格、財稅和金融等方面的政策。然而，業(yè)內對協(xié)同處置依然熱議不斷。
本期報道反映截然不同的兩方觀點，希望引發(fā)業(yè)界更深入的探討，以便推動協(xié)同處置科學規(guī)范發(fā)展。
國標和規(guī)范基本覆蓋了水泥窯協(xié)同處置固廢有關環(huán)境安全、排放標準、設計技術規(guī)范，以及固廢的取樣、性能特性檢測試驗方法等各方面的問題，內容比較齊全完善，技術水平較高，指導性強，利于實施和監(jiān)管
按照較理想情況預測，2020年水泥工業(yè)每年協(xié)同處置垃圾約2000萬噸，大致占垃圾總量的10%左右，其余的90%仍須發(fā)電和其他方式來處理，不會改變垃圾發(fā)電為主的狀況
圍繞水泥窯協(xié)同處置垃圾，近來眾說紛紜，莫衷一是。水泥行業(yè)內部也有一些不同的看法。為此，筆者基于掌握的有關資料與信息，對各種疑慮作一釋疑和答辯，供社會各界參考，歡迎指正。
疑慮一：水泥窯協(xié)同處置垃圾，其廢氣與重金屬排放能達到怎樣的排放標準?水泥中重金屬的浸析是否超標，對環(huán)境安全有無影響?
由權威性第三方對各種污染物的排放濃度進行了實際檢測，結果顯示都達到歐盟標準要求;大量試驗表明，重金屬固化率高，對環(huán)境安全無影響
1990年~2010年，全世界水泥工業(yè)的400多臺水泥窯，累計協(xié)同焚燒了各種可燃廢棄物共計約2.5億噸。水泥窯燒廢棄物，其對化石燃料的熱能替代率≥25%的情況下，由權威性第三方對各種污染物的排放濃度進行了實際檢測。
共計檢測次數(shù)為：二噁英/呋喃3000多次，重金屬8000多次，HCl、SO2、NOx、HF、TOC、粉塵等兩萬多次，熟料中重金屬兩萬多次，熟料中重金屬的浸析率1.2萬多次。所有的檢測數(shù)據(jù)幾乎100%達到歐盟標準要求。
據(jù)此，挪威科學與工業(yè)研究基金會撰寫提出了《有關水泥工業(yè)POPs的監(jiān)測綜合報告》，即著名的SINTEF報告，并得到聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署的認同。報告的主要結論如下：
1.水泥窯協(xié)同燒可燃廢棄物時，其廢氣中的二噁英/呋喃的排放絕大多數(shù)為<0.02ngTEQ/Nm3，遠低于歐盟2000/76/EC指令規(guī)定的<0.1ngTEQ/Nm3標準;
2.廢棄物中可能帶入水泥窯系統(tǒng)中的二噁英等在水泥熟料煅燒過程中99.999%都被高溫分解，焚毀去除;
3.廢棄物中可能帶入水泥窯系統(tǒng)中的各種重金屬95%以上均被固化在熟料礦物的晶體結構中或水泥水化產物中，形成不溶解的礦物質，其在水泥砂漿或混凝土結構中的浸析率均<1.0%，可以保障環(huán)境安全。
至于水泥中重金屬浸析的環(huán)境安全問題，中材國際南京水泥工業(yè)設計研究院做了大量研究試驗，證實在實際生產中垃圾帶入水泥中的額外重金屬極其少量，對含有8種重金屬的膠砂試塊進行浸析率檢測后，其值均<1×10-5cm/d，浸泡180天后，其重金屬固化率均>99%。低于《地表水環(huán)境質量標準》(GB3838-2002)中關于II類地表水的限值，不會對環(huán)境安全造成危害，結論與SINTEF報告吻合。
事實上，我國近20臺水泥窯協(xié)同燒垃圾已分別有1年～5年之久，從未發(fā)生過擾民事件。海螺、金隅、中材、華新等公司旗下從事燒垃圾的水泥企業(yè)一直都受到近鄰公眾接納。
疑慮二：協(xié)同處置會不會影響水泥質量?
檢測結果表明，協(xié)同處置對水泥質量沒有任何影響
全國近20臺協(xié)同處置垃圾的水泥窯，每年生產熟料約1000萬噸，折合成水泥近1600萬噸。如果這些水泥的質量真有問題的話，那么首先在其附近的水泥市場上早就應該暴露出來。而實際上這種事情卻從未發(fā)生。
在海螺、金隅、中材溧陽、華新等有關水泥廠的生產臺賬與水泥質量檢測記錄報表中，也從未發(fā)現(xiàn)過有水泥質量下降甚至波動的記載，出廠水泥始終保持國內一流水平。
大連市環(huán)境科學研究院，對大連市4家燒廢棄物的水泥廠生產的水泥質量進行了全面系統(tǒng)的對比，檢測結果同樣證明水泥窯協(xié)同處置廢棄物對水泥質量沒有任何影響(詳見新世紀水泥導報2014年第5期)。
疑慮三：對水泥窯的操作運行有無不利影響?
垃圾中可能帶入的揮發(fā)性成分不會成為協(xié)同處置的技術障礙，水泥工業(yè)企業(yè)可以妥善解決問題
我國垃圾中氯離子含量較高。這種高揮發(fā)性成分在水泥窯系統(tǒng)中會循環(huán)積累，形成堵塞有礙窯的正常運行。針對這一問題水泥企業(yè)完全可以調整配料方案，改變窯操作參數(shù)，或必要時采取旁路放風等措施有把握地妥善解決問題。
這都是水泥工業(yè)早已掌握的成熟技術。垃圾中可能帶入的K2O，Na2O，Cl-，S等揮發(fā)性成分也不會成為水泥窯協(xié)同處置垃圾的技術障礙，因為這些都是水泥工業(yè)本職范圍內可以早日妥善解決的問題。
疑慮四：水泥窯燒不了多少垃圾，替代煤量也不多，利用此法處理垃圾有何意義?
水泥窯的熱效率高于發(fā)電效率，其節(jié)煤意義不可小覷
一臺5000t/d水泥窯協(xié)同處置垃圾300t/d～400t/d，可替代標煤約30t/d～60t/d不等，視水泥窯所采用的垃圾焚燒方式與裝備配置的不同而異。與那些處理1000t/d或更多的垃圾電廠相比，其處置量雖然較少，但是與為數(shù)眾多的簡易型中小型垃圾電廠相比，卻不分伯仲。我認為這樣的規(guī)模應該同樣可以接受。
至于替代煤量，因為水泥窯的熱效率高于發(fā)電效率，在相同的垃圾焚燒300t/d的條件下，平均的標煤替代量前者為30t/d～60t/d，后者只是30t/d。亦即噸垃圾的平均標煤當量前者為0.1噸～0.2噸，后者僅為0.1噸。說明垃圾中熱能的有效回收利用率前者為后者的1～2倍，其節(jié)煤意義不可小覷。
疑慮五：水泥窯燒垃圾的技術和裝備尚不夠成熟，有關環(huán)保等標準還不夠完善，是否值得推廣?
標準和規(guī)范內容比較齊全完善，技術水平較高，指導性強，利于實施和監(jiān)管
我國水泥工業(yè)對協(xié)同處置廢棄物(包括垃圾)的探索研究試驗已有10多年的歷程，直到2010年左右才開始陸續(xù)建設投產了10余臺燒垃圾的水泥窯。有關的垃圾預處理與燃燒系統(tǒng)經(jīng)過不斷改進，逐步定型化，至今均已生產正常，環(huán)保指標均已達到國標要求。應該說，在環(huán)保與技術裝備等方面基本上已達到成熟可靠的水平。
至于有關標準，截至目前，已批準實施的有國標和規(guī)范4項，分別是《水泥窯協(xié)同處置工業(yè)廢物設計規(guī)范》(GB50634-2010)、《水泥窯協(xié)同處置污泥工程設計規(guī)范》(GB50757-2012)、《水泥窯協(xié)同處置固體廢物污染控制標準》(GB30485-2013)、《水泥窯協(xié)同處置固體廢物環(huán)境保護技術規(guī)范》(HJ662-2013);還有即將實施的《水泥窯協(xié)同處置固體廢物技術規(guī)范》(GB30760-2014)和最新修訂版《水泥工業(yè)大氣污染物排放標準》(GB4915-2013)。
另外還制定了有關固廢取樣、分析、檢測試驗方法等4項國標，再輔以《危險廢物焚燒污染控制標準》(GB18484-2001)和《危險廢棄物集中焚燒處置設施運行監(jiān)督管理技術規(guī)范(試行)》(HJ515-2009)等。
以上國標和規(guī)范基本覆蓋了水泥窯協(xié)同處置固廢有關環(huán)境安全、排放標準、設計技術規(guī)范，以及固廢的取樣、性能特性檢測試驗方法等各方面的問題，內容比較齊全完善，技術水平較高，指導性強，利于實施和監(jiān)管。
疑慮六：水泥工業(yè)是否會將垃圾發(fā)電取而代之?
水泥工業(yè)的替代燃料按熱能計，垃圾最多不超過15%，不會改變垃圾發(fā)電為主的狀況
水泥工業(yè)可采用的替代燃料品種及來源繁多，垃圾只是其中接近最低質的一種。參照發(fā)達國家的經(jīng)驗，水泥工業(yè)的替代燃料按熱能計，垃圾大都占10%以下，最多不超過15%。否則就會影響到整個水泥工業(yè)運行的經(jīng)濟效益狀況。
鑒于現(xiàn)今我國“垃圾圍城”十分嚴重，因此我們首先把注意力集中到垃圾，近期可以適當集中地多燒一些垃圾，但中長期規(guī)劃而言，水泥工業(yè)根本就沒打算喧賓奪主地試圖取垃圾發(fā)電而代之。因為這樣做是不科學的。
按照較理想情況預測，2020年水泥工業(yè)每年協(xié)同處置垃圾約2000萬噸，大致占垃圾總量的10%左右，其余的90%仍須用發(fā)電和其他方式來處理，不會改變垃圾發(fā)電為主的狀況。
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