水泥窑协同处置固体废弃物部分问题通俗简说
摘 要：近年来，随着水泥行业转型升级及社会环保要求日益提高，水泥窑协同处置固体废弃物已经成为行业热点，越来越引起水泥行业及企业的重视。固体废弃物的投加会影响排放、水泥窑的运行及水泥质量。协同处置固体废弃物接收、储存及预处理等主要环节需重视环境安全、质量安全及生产过程安全。
关键词：水泥 协同处置 固体废弃物
水泥窑协同处置废弃物的研究其实在国内很早就已启动，并在少数水泥企业一直应用。近年来水泥窑协同处置固体废弃物趋向热点，技术关注度、企业参与度大大增加，尤其是水泥窑协同处置危险废物技术受到极大关注。
1.曾经的冷门变热门
水泥窑协同处置技术大约1997年技术引进国内， 2003年已经有水泥厂实质性地开始处理部分废弃物。2006年中国第一条水泥窑协同处置工业固体废弃物示范线建成投运，此后多年技术一直在全国进行推广应用，但收效甚微，水泥企业参与的积极性明显不足。
水泥窑协同处置技术变得热门，基于两方面的原因。一方面2014～2015年，水泥生产过剩产能，并受经济周期性变化影响，水泥企业竞争加剧，效益急剧下滑，部分水泥企业甚至亏本。由此，水泥企业对转型发展，谋求新的利润增长点的需求变得迫切。另一方面，环保要求的提升，产废企业生存压力增大。最高人民法院最高人民检察院《关于办理环境污染刑事案件适用法律若干问题的解释 法释〔2013〕15号》中第一条规定了“（二）非法排放、倾倒、处置危险废物三吨以上的” 应当认定为“严重污染环境”，且实施刑法第三百三十八条规定的行为。很清楚的规定有此行为即触犯刑法可量刑定罪。2016年12月最高人民法院 最高人民检察院《关于办理环境污染刑事案件适用法律若干问题的解释》中对“严重污染环境”进行了更加详尽具体的阐述，而且类别有增项。总体上强调了环境污染罪、违法的量化指标和更多从重处罚的条款。传统固体废物处置企业选址困难，产能有限，产生尾渣等问题，促使大量工业固体废弃物由传统环保企业向水泥企业流转，水泥窑协同处置技术变成当下的热门。
2.综合利用与水泥窑协同处置
固态废弃物其定义为指人类在生产、消费、生活和其他活动中产生的固态、半固态废弃物质。通俗说，被各行各业生产生活使用过后不具备继续使用价值而丢弃、报废、非达标、损坏的物品以及自然灾害造成的破坏残余物。
“综合利用”的概念比水泥协同处置固体废物更早提出并应用，水泥窑已经在生产过程中大量应用粉煤灰、尾矿、白泥、电石渣、脱硫石膏包括火山灰等，这些都是综合利用的范畴，是以利用为核心理念。
水泥协同处置是指将满足或经过预处理后满足入窑要求的固体废物投入水泥窑，在进行水泥熟料生产的同时实现对固体废物的无害化处置过程。目前主要针对的固体废弃物包括生活垃圾、污泥、一般工业固体废物、危险废物等。生活垃圾主要包括混合垃圾、经过分选的筛上物或RDF、厨余垃圾等。污泥主要包括生活污泥、河流湖泊清淤底泥、工业污泥等。危险废物则是2016年实施的新版《国家危险废物名录》中规定的50大类，其中，有39大类可进行水泥窑协同处置。协同处置的固体废物不是水泥生产必需的原料或燃料，是以处置为核心理念。
3.水泥窑协同处置的核心竞争力
水泥自身生产过程 “两磨一烧”，通俗的说，就是将几种“石头”混合磨細，烧成“岩浆”后急冷成粒，再适当加料磨成不同“口味”的水泥。这过程对协同处置来说带来巨大先天条件。相比其它传统环保技术，其核心的竞争力主要有三方面。
（1）水泥窑接纳性强
前面提到了“几种石头”，目前水泥生产有3组分、4组分、5组分甚至更多的原料配料方案，而且可根据来源的变化不断调整。水泥原料的多样性使得水泥窑对固体废弃物类别的适应性也比较大，生活垃圾类、污泥类、大部分危险废物等都可进行协同处置。相比其他高温化工、冶金等行业，对纯度有明确要求， “杂质”半点难容的情形而言，水泥窑广泛的接纳性对固体废弃物的处置是一大核心竞争力。
（2）水泥窑有机物处置彻底
水泥熟料产生过程中，物料温度1450℃，气体温度1800～2200℃。物料在高温区停留时间长，大于1000℃的区域，物料停留时间30～40分钟，气体停留时间13～15秒。这样的水泥熟料形成条件，可实现固体废弃物可燃部分的彻底处置，即使在窑尾区域加入也达到3～8秒，达到气体停留时间3秒以上要求，可保证焚烧的彻底性。焚烧的灰份形成水泥熟料矿物组成的一部分，不产生焚烧残渣。
（3）水泥窑处置无二次污染
水泥窑协同处置相比之下它的终端性，主要体现在其处置过程对固体废弃物的完全消纳，对应可入窑的固体废弃物，无论的他有机组分还是无机组分，均可处置，无二次污染。有机组分在高温条件下焚烧热解形成无害气体并提供适量热量给水泥生产，无机组分钾、钙、硅、镁、铝、铁等均是形成水泥熟料的需求组分，一并进入烧熔过程，形成水泥熟料变成产品。此处置过程没有二次排放问题，无论是气体、还是废渣、废水，无需净化、水处理、稳定化、填埋等等再处理。可进入水泥窑协同处置的固体废弃物都可实现进入水泥窑“一站式解决”。
当然，水泥窑协同处置项目还有规模大、占地小、投资少等其它优势，都依据具体项目实际情况而言。
4.水泥窑协同处置的安全性
水泥窑协同处置固体废弃物从系统技术上，有三个前提条件，环境安全、质量安全、生产过程安全。这三个前提条件贯穿于水泥窑生产过程和协同处置过程。
（1）环境安全
对目前新型干法水泥生产过程最突出的环境安全问题是气体排放。水泥生产线除遵循水泥生产相关的排放标准外，还应满足固体废弃物焚烧的相关标准。例如，协同处置生活垃圾的水泥线就应满足二噁英、恶臭气体等生活垃圾焚烧技术相关的排放标准指标。另外，对固体废弃物接收、储存都应遵循相应的标准法规。且应考虑预处理、输送、喂料等环节密闭性，防止因此引起的排放不符合标准问题。