
隨著我國新型城鎮化進程步伐的加快,城市規模不斷延伸和擴大,公共服務的基礎設施建設項目不斷增加,我們既看到了水泥消費量的增長,也看到了水泥工業正在向資源節約型、環境友好型的循環經濟轉變,由粗放型經營向集約型經營發展。
水泥企業做到了內部小循環。完全實現了水泥生產無廢料、廢渣、廢水的排放,而且利用廢熱、余熱發電、烘干物料等,既降低了企業能耗,又減少了水泥生產1/3以上的外購用電量,還減少了二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物的排放。
積極主動參與工業系統中循環。粉煤灰、脫硫石膏、尾礦渣、煤矸石、鋼渣、硫酸渣、污染土壤和問題藥品、食品等廢棄物的處置和循環利用,替代了部分原材料,減少了二次污染和占用土地資源。
參與社會系統的大循環。協同處置城市生活污水廠污泥、生活垃圾和產業廢棄物,正在為解決城市衛生填埋垃圾處理對土地、地下水源的污染不斷加重,城市垃圾焚燒處理帶來的規劃選址難、二次污染重,以及飛灰、廢渣、滲透液還需再次處理等問題排憂解難。
生活垃圾是指在日常生活中或者為日常生活提供服務活動所產生的固體廢物以及法律、行政法規規定視為生活垃圾的固體廢物。目前,我國垃圾堆存量已達60億噸,占用耕地面積5億平方米,而且城市生活垃圾收集量以平均5%~8%的速度增長,嚴重危及可持續發展。
重慶市作為西部唯一的直轄市、國家城鄉統籌試點區,在經濟實力迅速發展的同時,城鎮人口也急速增加,隨之帶來了城市生活垃圾收集量的增加,解決城市生活垃圾的處置問題已成為重中之重。因此,在重慶市委、市政府的領導下,城市生活垃圾已形成了焚燒發電、衛生填埋兩套行之有效的處理方法。
為開拓重慶市多形式、多層次處理、處置城市生活垃圾的新模式,重慶市經信委、市財政局經濟建設處、市環衛局、市環保局固體廢物中心、市水泥協會、冀東水泥渝川大區、小南海水泥廠、重慶富皇水泥集團公司近日組成聯合考察組,赴安徽銅陵海螺、湖北武穴華新考察水泥窯協同處置城市生活垃圾。在考察探索水泥窯協同處置城市生活垃圾技術實用性和推廣性的同時,也向銅陵市財政局、環保局等學習該市推動循環經濟的經驗。通過考察學習,考察組對水泥工業在循環經濟中的節點作用有了深刻認識。
循環經濟、企業實踐、政府支持
《國務院關于化解產能嚴重過剩矛盾的指導意見》加快制修訂水泥、混凝土產品標準和相關設計規范;推廣使用高標號水泥高性能混凝土;盡快取消32.5復合水泥產品標準。鼓勵依托現有水泥生產線,綜合利用廢渣發展高標號水泥和滿足海洋、港口、核電、隧道等工程需要的特種水泥等新產品。支持利用現有水泥窯無害化協同處置城市生活垃圾和產業廢棄物,進一步完善費用結算機制,協同處置生產線數量比重不低于10%。
強化氮氧化物等主要污染物排放和能源、資源單耗指標約束,對整改不達標的生產線依法予以淘汰。修訂完善資源綜合利用財稅優惠政策,支持生產高標號水泥、高性能混凝土以及利用水泥窯處置城市垃圾、污泥和產業廢棄物。
我國利用水泥窯處置廢棄物由來已久,粉煤灰、鍋爐渣、煤矸石等廢棄物在水泥工業中的應用已經變為資源,成為水泥生產中不可或缺的混合材,而水泥窯協同處置城市生活垃圾還處于起步階段。但各水泥設計院和水泥企業一直致力于水泥窯系統“無害化、安全化、資源化、減量化、穩定化”處置城市生活垃圾有效方法的研究與探索,而銅陵海螺、武穴華新就是此項技術的開拓者與實踐者。
1.破冰之旅——銅陵海螺
海螺集團通過與日本川崎公司強強聯合,共同開發了世界首創的利用水泥工業新型干法窯和氣化爐相結合處理城市生活垃圾技術,簡稱CKK系統。
2007年4月17日,海螺集團與銅陵市政府簽訂了《銅陵市城市生活垃圾焚燒處理項目(2×300t/d)合作協議書》,2008年10月28日項目開工建設, 2010年4月10日該系統正式投運與水泥窯協同處置生活垃圾焚燒,實現生活垃圾“無害化、安全化、資源化、減量化、穩定化”處置。此后,銅陵市將原有的垃圾填埋場全部關閉。
2.繼往開來——武穴華新
擁有104年歷史的華新水泥,是我國最早的水泥企業之一,被譽為我國水泥工業搖籃。1999年,華新水泥與瑞士豪瑞(Holcim)集團結為戰略伙伴,對水泥窯協同處置廢棄物不斷探索,并研發出通過垃圾降水后預分選為可燃垃圾(入窯作替代燃料)、不可燃燒垃圾(磨制生料或摻入混合材)、可回收垃圾(金屬)等幾類垃圾的預處理系統,并于2010年1月與武穴市政府簽署了生活垃圾處置合作協議,共同投資興建日處理能力為200噸的生活垃圾預處理工廠,并于2011年5月投入運行,實際日處理能力達到500噸,處理各項指標均達到國家環保要求。
結合實際、開拓多種形式、多層次處置模式
1.衛生填埋
此種處理方式工藝簡單、占地面積大、投資小。目前,重慶市已處理的城市生活垃圾87%是采用衛生填埋。但生活垃圾在填埋腐敗中將產生大量酸性和堿性的有機污染物,且垃圾中存有重金屬,從而形成“有機物、重金屬和病源微生物”三位一體的污染源;垃圾填埋場的滲濾液需再處理,極易污染水體、土壤,垃圾熱能未得到利用,有的垃圾填埋場還發生過自燃事故等。
2.焚燒發電
重慶市垃圾焚燒發電站投產一座(同興垃圾發電廠),在建一座(豐盛垃圾焚燒發電廠)。垃圾在重慶市尚未有效分類,水分重,熱值低,每公斤垃圾燃燒后產生的熱量在800大卡左右,垃圾焚燒前需延長垃圾發酵時間,焚燒時,還需添加大量燃料助燃,造成運行成本高。
重慶同興垃圾發電廠是以BOT方式運行的項目。該項目占地面積150畝,總投資3.05億元(資本金1.01億元,國債資金1億元,銀行貸款1.04億元),裝機2×12MW,特許運營25年,年處理垃圾40萬噸,年上網電量8000萬kWh,上網電價為0.365元/kWh,現在日處理垃圾1500噸,可發電35萬kWh。生活垃圾由重慶市政府負責送到工廠過磅計量,噸垃圾政府支付處置費69.9元/噸,但同興發電廠處理1噸垃圾發電成本高達120元(不包括60名員工工資及非生產性支出費用),2005年~2006年虧損300萬元左右,2007年同興垃圾發電廠因政府追加補貼(上網電價增加0.25元/kWh)政策之后,10年以后才能回收投資。
豐盛垃圾焚燒發電廠位于巴南區豐盛鎮雙碑村上河壩,占地面積248畝,廠內投資9億元,年底4條線全部建成投入營運,設計日處理垃圾能力2400噸,發電90萬kWh。
2011年11月18日,重慶市水務集團分別與重慶小南海水泥廠、拉法基瑞安地維水泥有限公司、重慶富皇水泥(集團)有限公司正式簽訂了污泥處置10年服務合同。經過招投標,市政府采購中心最終確定噸污泥處置費用中標價為163元/噸。至此,重慶市主城區生活污水處理廠所產污泥80%的份額將由重慶3家大企業6條水泥窯協同處置。
重慶富皇水泥(集團)有限公司自籌資金1800余萬元,利用水泥窯協同處置渝北、北碚污水處理廠污泥(含水率80%),2011年7月投產,日處理能力150萬噸。7月份開始調試試燒污水處理廠污泥,截至12月底共協同處置污泥8000余噸。通過檢測水泥產品質量,符合GB17680-2007《通用硅酸鹽水泥》,大氣污染物排放低于GB4915-2004標準。2011年11月18日,與市水務集團簽訂了10年污泥處置服務合同。該集團投資1800余萬元對窯頭燃燒器、分解爐、篦冷機,窯頭、窯尾密封等生產項目進行相應改造,同時配置了污泥泵、板式散熱器、無軸螺運機、污泥存儲倉等處置設施。該公司現已列入市政府主城區城市污水處理廠污泥的處置單位。
垃圾焚燒發電目前仍有三項未解決的難題:一是生活垃圾發電廠在焚燒垃圾過程中難免會產生對環境威脅大物質——二 英;二是垃圾焚燒中產生、收集的富含氯、鉀和鈉等元素的飛灰,現無法有效、安全處置;三是滲濾液在垃圾焚燒發電廠也無法得到無害化處置。
3.開拓垃圾處置新模式——利用水泥窯協同處置城市生活垃圾
目前水泥窯協同處置城市生活垃圾條件已經成熟:一是數量大、分布廣。2011年年底,重慶新型干法水泥產能已占全市總產能的77%;二是已有水泥窯協同處置城市生活垃圾的實用技術,除本次考察的銅陵海螺、武穴華新外,合肥設計院、天津設計院在固體廢物處置也均成功實用技術;三是水泥窯可“無害化、安全化、資源化、減量化、穩定化”處置城市生活垃圾。水泥窯物料燒成溫度大于1400℃,在此高溫下,有機物中有害成分焚毀率可達99.99%以上,穩定的有機物及二 英能完全分解,灰渣等元素固定在水泥熟料礦物中,且固化穩定,達到尾氣凈化,不產生二次污染。
可見,水泥窯協同處置城市生活垃圾是一項技術可行、投資較省、無二次污染的垃圾處置技術,可在重慶作試點推行,然后根據垃圾的收集量,在主城及一小時經濟圈內推廣,并在100萬人以上區縣設置預留處置點。
4.政策引導、部門齊力推進
處置固體廢棄物涉及政府多個部門、社會中介服務組織、水泥企業,政策引導至關重要,應統一規劃,分布實施。經重慶市政府核準的規劃,各部門、直屬機構和區縣政府要堅定不移地組織實施,充分考察水泥企業利用水泥窯協同處置城市生活垃圾對企業所帶來的電量增加、產量降低、設備損耗、工藝難度提升等因素,對利用水泥窯協同處置城市生活垃圾的企業考慮政策、資金支持(如實行稅收優惠政策、投資貼息貸款、新征用土地免收出讓費,處置城市生活垃圾的政府補償標準),為重慶市水泥窯協同處置城市生活垃圾創造寬松的推廣環境。
水泥企業不是社會公益事業單位,它的首要任務是在環保排放達標和安全生產的前提下,確保水泥產品實物質量。
水泥窯協同處置固體廢物,必須執行GB175-2007《通用硅酸鹽水泥》、GB16780-2012《水泥單位產品能源消耗限額》和GB4915-2013《水泥工業大氣污染物排放標準》標準外,還要執行HJ662-2013《水泥窯協同處置固體廢物環境保護技術規范》和GB30485-2013《水泥窯協同處置固體廢物污染控制標準》才有利于實現工業生態學,意味著水泥工業轉變成了新興環保產業,意味著水泥工業向世人傳遞出清晰的信息:水泥工業關心環境、在乎環境,并有能力保護環境,為建設美麗中國獻力。
信息來源:重慶水泥協會