利用水泥窑协同处置废弃物技术研究.doc

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1、利用水泥窑协同处置废弃物胡芝娟*（天津水泥工业设计研究院有限公司，天津300400）摘要在经济合作与发展组织国家中，现代焚化工厂和安全的垃圾填埋是普遍采用的处理方式，但投资和运行成本非常高，而且需要有资质的管理和运行人员。高效水泥窑能为许多种废物提供环境友好且低成本的处理/回收方案。与其不做能源回收而直接将废物白白烧掉或处理掉,还不如用废物来代替化石燃料和原始原料(AFR),这还可以进一步降低CO2的总排放量。使用替代性燃料和原料能减少废物对环境的影响，能安全地处置危险废物，能减少温室气体排放，减少废物处理成本，降低水泥工业生产成本。

2、在《巴塞尔公约》的条文中,水泥生产过程中危险废物的协同处理方法已被认为是对环境无害的处理方法。这说明了水泥生产过程中对危险废物进行协同处理的适用性，以及协同处理的先决条件。水泥工业消耗了大量的自然资源和能源。同时也为全世界城市和基础设施的发展和现代化做出了贡献。水泥工业及其行业协会通过优化自然资源的使用和减少整体的能源消耗，在不断改善环境质量。天津水泥工业设计研究院有限公司经过十余年潜心研究，结合水泥窑炉操作条件，针对中国固废处置客观环境，研发出一整套针对城镇污水处理厂污泥，生活垃圾，污染土等废弃物的水泥窑协同处置技术并在实践中的到检

3、验和推广。关键词：水泥窑；协同处置；污泥；生活垃圾；污染土-14-本研究获天津市市长基金项目《大沽排污河底泥及城市污泥处置集成技术研究及应用》支持引言全球水泥消耗量正在增加，特别是发展中国家和处于转型期的国家。由于发展中国家和转型期国家的巨大需求，全世界的水泥产量从2001年的16.9亿公吨开始，以年均3.6％的速度稳步增长，2003年全世界的水泥产量为19.4亿公吨。欧洲的消耗量占14.4%；美国占4.7%；美洲其他国家占6.6%；亚洲占67.5%(中国占41.9%)；非洲占4.1%，世界其他国家占2.7%。预计2004年的水泥消耗

4、量为人均260千克。在经济合作与发展组织国家中，现代焚化工厂-14-本研究获天津市市长基金项目《大沽排污河底泥及城市污泥处置集成技术研究及应用》支持和安全的垃圾填埋是普遍采用的处理方式，但投资和运行成本非常高，而且需要有资质的管理和运行加拿大以及澳大利亚等国家和地区将各种类型的人员。高效水泥窑能为许多种废物提供环境友好且低成本的处理/回收方案。与其不做能源回收而直接将废物白白烧掉或处理掉,还不如用废物来代替化石燃料和原始原料(AFR),这还可以进一步降低CO2的总排放量。20世纪70年代初以来，欧洲、日本、美国、废物作为替代燃料和原料

5、(AFR)在水泥窑中成功地进行了协同处理。使用替代性燃料和原料能减少废物对环境的影响，能安全地处置危险废物，能减少温室气体排放，减少废物处理成本，降低水泥工业生产成本。在《巴塞尔公约》的条文中,水泥生产过程中危险废物的协同处理方法已被认为是对环境无害的处理方法。这说明了水泥生产过程中对危险废物进行协同处理的适用性，以及协同处理的先决条件。水泥工业消耗了大量的自然资源和能源。同时也为全世界城市和基础设施的发展和现代化做出了贡献。水泥工业及其行业协会通过优化自然资源的使用和减少整体的能源消耗，在不断改善环境质量。不过使用替代性燃料和原料应

6、当遵守一些基本规则和原则。当前公众最为关注和讨论最多的生态问题是温室气体、全球变暖、非再生性化石燃料的有效利用、毒性残留物和水土资源的污染。而商界人士则更关注成本竞争力、全球竞争和利润。如何在环境保护和经济利益之间取得平衡，乃是当今社会所面临的挑战。天津水泥工业设计研究院公司经过十余年潜心研究，结合水泥窑炉操作条件，针对中国固废处置客观环境，研发出一整套针对城镇污水处理厂污泥，生活垃圾，污染土等废弃物的水泥窑协同处置技术并在实践中的到检验和推广。1水泥窑协同处置废弃物原则及特点水泥窑协同处置废弃物，主要利用水泥高温煅烧窑炉焚烧处理废弃

7、物。在焚烧过程中，有机物彻底分解无害化，产生的热量被水泥生产回收实现能量利用的最大化，灰渣作为水泥组分直接进入水泥熟料产品中，实现资源化的同时做到废弃物的彻底减量化。1.1水泥生产工艺简介典型的新型干法水泥生产工艺如下图所示：-14-本研究获天津市市长基金项目《大沽排污河底泥及城市污泥处置集成技术研究及应用》支持图1水泥生产基本工艺流程Fig.1Theprocessofcementproduction水泥生产需要大量原材料。在对原料进行开采、研磨和均化之后，碳酸钙分解形成的氧化钙与二氧化硅、氧化铝和氧化铁在回转窑内通过高温固相反应生成

8、熟料。熟料与石膏和其他成分在一起碾磨得到水泥。利用水泥回转窑处理城市污泥，不仅具有焚烧法的减容、减量化特征，且燃烧后的残渣成为水泥熟料的一部分，不需要对焚烧灰进行填埋处置，烟气焚烧彻底，污染物形成总量显著降低，是一种清洁