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水泥窑协同处置废弃物的现状分析

2019-11-23 06:26编辑:admin人气:


人民网:水泥行业产能过剩,竞争白热化,在此背景下,水泥企业降低成本、绿色转型是大势所趋。从规模扩张、粗放生长向内生性、集约增长转型;从纯基础原材料产业向环保多功能产业转型;从产品同质化向多元化、差异化转型成为行业共识。我国出台了一系列的政策支持水泥企业向绿色发展转型,特别是关于水泥窑协同处置废弃物这一领域更是予以了高度重视。

技术及成本优势

新型干法水泥窑既具有专业焚烧炉的所有优点,又克服了专业焚烧炉的其他缺点。专业焚烧炉中废物焚烧的主要影响因素:停留时间、燃烧温度、湍流度和过剩空气系数,这些在新型干法水泥窑系统中都能得到很好的满足。具体优势有:

第一,危险废弃物焚烧灰渣直接作为原料利用,无灰渣排放。危险废弃物在水泥窑焚烧后的无机组分(灰渣),直接进入水泥生产的原料中,与原料混合、高温煅烧成熟料矿物,工艺流程简洁,无一般焚烧炉或电厂处理所需要的灰渣二次处理问题,减少了约占危险废弃物总量(湿基)10%的灰渣的外部运输量和处置费用。

第二,水泥工业可消纳的废物种类多,适用范围广。处置废物不影响水泥产品质量。水泥窑对各种废物有很强的适应能力,略作调整就不会影响水泥熟料的正常性能和质量,也不会影响窑的正常操作运行。

第三,水泥回转窑热容量大,工作状态稳定,危险废弃物处理量大。水泥回转窑内温度在 1000摄氏度~1450 摄氏度上的高温物料约 100 吨,可以作为废弃物燃烧的热稳定填料,能抗废弃物处理量的波动和进料温度的波动。因此处理量大,处理非常稳定、彻底。

第四,仅需要增加废物接收、储存及预处理系统,节省投资。废物焚烧设备与水泥生产设备共用,无需设置专门的窑炉,节省建设窑炉系统的投资。

第五,高温区停留时间长,废物焚烧彻底。水泥窑内温度高,火焰温度高达 1800 摄氏度~2000摄氏度物料温度高达 1450 摄氏度。废物在高温区的停时间长,有害成分均能被彻底分解,确保环境安全。

第六,碱性环境抑制酸性气体排放,避免二恶英产生。生产水泥过程的中间产物是 CaO,且以悬浮态均匀分布在系统中,颗粒分布细、浓度高极具吸附性。烧成系统内的碱性气氛,可将 SO2和Cl等化学成分化合成盐类固定下来,有效地抑制酸性物质的排放,减少或避免了焚烧处理后产生“二噁英”的现象。

第七,水泥熟料对重金属固化效果好,重金属稳定化程度高,无害化程度高。在水泥熟料烧成过程中,危险废物焚烧灰渣进入熔融的熟料中,重金属被固定在水泥熟料的晶格中,从而达到被固化的效果。

第八,窑炉共用、相对总体投资少、运行费用低。

第九,水泥厂地域分布广,有利于危险废物就地消纳,节省运输费用。

已经出台完善的标准规范体系

从设计规范到排放标准,国家已经出台了较为完善的水泥窑协同处置废弃物的标准规范体系,为水泥窑协同处置废弃物工程的设计、实施和运行提供了相关依据。

其中,设计规范包括,GB50295-2008水泥厂设计规范;GB50588-2010水泥工厂余热发电设计规范;GB50757-2012水泥窑协同处置污泥工程设计规范;GB50634-2010水泥窑协同处置工业废物设计规范。

排放标准包括,GB4915-2013水泥工业大气污染物排放标准;GB30485-2013水泥窑协同处置污染物防治标准;GB30485-2013水泥窑协同处置固体废物污染控制标准。

以及 HJ662-2013水泥窑协同处置固体废弃物环保技术规范;GB30760-2014水泥窑协同处置固体废物技术规范等。

投资收益分析

目前,水泥窑协同处置的废弃物主要包括生活垃圾、污泥和危险废物。

水泥窑协同处置生活垃圾基本上处于赔本经营或略微持平的状况。地方政府对水泥窑处置1吨生活垃圾补贴在 75 元~140 元。根据运行经验,如采用机械分选+水泥窑处置的工艺,每吨生活垃圾的运行成本为 130 元~150 元,如采用垃圾气化+水泥窑处置的工艺,则每吨生活垃圾的运行成本为 150 元~200 元。和生活垃圾焚烧发电相比,水泥窑协同处置生活垃圾减少了国家对上网电价的补贴(每吨生活垃圾按 280 度电计算,上网电价 0.65 元/度),因此,基本上处于赔本经营或略微持平的状况。虽然如此,水泥企业仍在大规模地建设协同处置生活垃圾的设施,包括产业链前移收购垃圾填埋场,目的主要是进行产业布局。目前来看,水泥窑协同处置生活垃圾即将步入发展的快速道,2014 年 5 月,国家七部委联合发布了《关于促进生产过程协同资源化处理城市垃圾及废弃物工作的意见》,肯定了水泥窑烧垃圾的重要意义。

(来源:上海荣迪环保网)

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