專家激辯:水泥窯協(xié)同處置生活垃圾 到底行不行?
近年來,水泥窯協(xié)同處置生活垃圾等固體廢棄物已經(jīng)得到國家的明確支持,但是業(yè)內(nèi)對這一處置路線的可行性卻爭議不斷。
張益:協(xié)同處置關(guān)鍵在第二步
必須研究確定水泥窯協(xié)同處置生活垃圾的最大加入比例
能否也應(yīng)該像垃圾焚燒那樣享受額外的政策優(yōu)惠和價(jià)格補(bǔ)帖
如何有效防止今天產(chǎn)能不足,明天工廠不保,以及間隙性停產(chǎn)的長期運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)
能否在業(yè)內(nèi)形成共識(shí),確定一種重點(diǎn)推廣應(yīng)用的主流工藝技術(shù)
客觀分析,利用水泥窯協(xié)同處置生活垃圾經(jīng)過這幾年近10個(gè)項(xiàng)目的實(shí)踐,技術(shù)路徑已基本打通,并形成了三四種有代表性的工藝方案。而新修訂的《水泥窯協(xié)同處置污染控制標(biāo)準(zhǔn)》也與《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》基本接軌,有理由認(rèn)為,利用水泥窯協(xié)同處置生活垃圾推廣應(yīng)用的基本條件已初步形成。
可以說,利用水泥窯協(xié)同處置生活垃圾,已經(jīng)走出了可貴的、探索性的第一步,這其中有成績、有經(jīng)驗(yàn),同時(shí)也有教訓(xùn)、有爭議,更重要的是,接下來要認(rèn)真思考如何邁出關(guān)鍵的第二步?
要邁出這關(guān)鍵的第二步,僅從技術(shù)經(jīng)濟(jì)方面考慮,筆者認(rèn)為以下五個(gè)問題必須引起各方的高度重視:
一是生活垃圾中含有有機(jī)氯和無機(jī)氯等成分,其對水泥質(zhì)量和水泥窯設(shè)備可能產(chǎn)生不良影響,必須研究確定水泥窯協(xié)同處置生活垃圾的最大加入比例。
二是水泥窯協(xié)同處置生活垃圾的設(shè)施改造費(fèi)用較高,且要執(zhí)行很嚴(yán)格的生產(chǎn)和環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),它能否也應(yīng)該像垃圾焚燒那樣享受額外的政策優(yōu)惠和價(jià)格補(bǔ)帖?不然是否具備競爭優(yōu)勢?
三是水泥窯協(xié)同處置生活垃圾受水泥行業(yè)波動(dòng)、季節(jié)的影響較大,如何有效防止今天產(chǎn)能不足,明天工廠不保,以及間隙性停產(chǎn)的長期運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)?
四是在國家層面能否出臺(tái)支持RDF產(chǎn)品的相關(guān)政策和標(biāo)準(zhǔn),明確界定燃料和固廢的區(qū)別,明確規(guī)定RDF送垃圾焚燒廠是該收費(fèi)還是付費(fèi)?否則在實(shí)際操作過程中可能會(huì)遇到較大的障礙。
五是在預(yù)氣化入窯、預(yù)焚燒入窯、預(yù)發(fā)酵入窯和RDF入窯等幾種國內(nèi)已開展試點(diǎn)的協(xié)同處置工藝中,能否在業(yè)內(nèi)形成共識(shí),確定一種重點(diǎn)推廣應(yīng)用的主流工藝技術(shù)?百花齊放也許并不有利于產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
利用水泥窯協(xié)同處置生活垃圾對燃料和水泥原料的替代作用比較有限,且生活垃圾處理規(guī)模也受到較大限制,目前并不具備普遍性和廣泛適用性,只能是在特定條件下作為城市生活垃圾處理的一種補(bǔ)充,對生活垃圾焚燒處理企業(yè)和產(chǎn)業(yè)并不會(huì)造成較大的沖擊。
水泥窯不是無能的,但也不是萬能的。水泥窯協(xié)同處置生活垃圾的關(guān)鍵,不在于“窯不窯”,而在于“怎么窯”,更在于體制、機(jī)制、法制、費(fèi)制和管制這“五制”能否“協(xié)同一起窯”。
只有借助六部門通知出臺(tái)的東風(fēng),相關(guān)企業(yè)齊心協(xié)力解決上述五個(gè)問題,相關(guān)部門逐步做到“五制協(xié)同”,才能使水泥窯協(xié)同處置生活垃圾在新常態(tài)下邁出關(guān)鍵和穩(wěn)健的第二步,不然很可能是“欲速則不達(dá)”,顧了眼前,而丟了長遠(yuǎn)。
徐海云:協(xié)同處置的兩點(diǎn)疑慮
是否減少二惡英排放,替代燃料是否適用
在各界大力推動(dòng)水泥窯協(xié)同處置生活垃圾之際,筆者有兩點(diǎn)疑慮不得不說。
與生活垃圾焚燒發(fā)電相比,協(xié)同處置能否減少二惡英排放有待商榷
有人拿出水泥窯焚燒垃圾后的煙氣檢測報(bào)告,指出二惡英排放值為0.04ngTEQ/Nm3~0.05ngTEQ/Nm3,比0.1ngTEQ/Nm3(即歐洲垃圾焚燒排放標(biāo)準(zhǔn),也是我國現(xiàn)階段執(zhí)行的垃圾焚燒煙氣排放標(biāo)準(zhǔn))低50%以上,就簡單得出結(jié)論,認(rèn)為水泥窯焚燒生活垃圾,與生活垃圾焚燒發(fā)電廠相比,可以減少二惡英排放。
表面上看,似乎也有道理。但這樣的比較值得商榷。正確的做法應(yīng)該是將其與水泥窯沒有焚燒生活垃圾時(shí)二惡英排放情況進(jìn)行比較。
比如,水泥窯沒有焚燒生活垃圾時(shí),煙氣中二惡英為0.02ngTEQ/Nm3,焚燒生活垃圾后煙氣中二惡英為0.04ngTEQ/Nm3,那么用增加的濃度乘以煙氣總量,就是焚燒生活垃圾排放的二惡英量。
與生活垃圾焚燒發(fā)電廠相比,同比焚燒1噸垃圾,排放的煙氣總量存在10倍以上的差別(注:水泥窯協(xié)同焚燒生活垃圾時(shí),垃圾替代煤量小于10%,由生活垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣量只占很小一部分),如果按照10倍估算,折算結(jié)果為水泥窯焚燒生活垃圾排放二惡英量要比執(zhí)行0.1ngTEQ/Nm3的生活垃圾焚燒發(fā)電廠高兩倍以上。
例如,根據(jù)某水泥廠提供的材料,未添加垃圾時(shí),煙氣排放二惡英平均值為0.02206ngTEQ/Nm3;而使用垃圾(RDF)協(xié)同焚燒處理時(shí),煙氣排放二惡英平均值為0.06033ngTEQ/Nm3,也就是說煙氣排放濃度增加了0.04ngTEQ/Nm3(見下表)。
水泥窯協(xié)同焚燒生活垃圾二惡英排放對比(來源:某水泥廠提供)
注:平均值計(jì)算分別去掉最大值和最小值后的平均值,這里還不包括旁路排氯時(shí)釋放的大量二惡英。
考慮到煙氣總量增加了10倍以上(水泥窯協(xié)同焚燒生活垃圾,由生活垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣只占很小一部分),如果按照10倍估算,折算結(jié)果為,水泥窯焚燒生活垃圾實(shí)際排放二惡英量相當(dāng)于0.4ngTEQ/Nm3,因此,水泥窯協(xié)同焚燒生活垃圾排放與生活垃圾焚燒發(fā)電廠相比可減少二惡英排放并不成立。
我國生活垃圾水分高、灰分高、熱值低,采用機(jī)械生物處理不具優(yōu)勢
水泥窯協(xié)同處置生活垃圾的途徑之一是所謂替代燃料。垃圾制成燃料即垃圾衍生燃料(RefuseDerivedFuel,簡稱RDF),是將生活垃圾經(jīng)過機(jī)械生物處理,通常經(jīng)過分選、破碎、干燥、成型等工序,將其中可燃物加工成燃料。生活垃圾機(jī)械生物處理過程,也稱前處理或預(yù)處理過程。
美國、德國等國家有一些垃圾衍生燃料(RDF)應(yīng)用,但主要針對高熱值垃圾,而且垃圾衍生燃料(RDF)燃燒處理仍然要執(zhí)行垃圾焚燒處理的有關(guān)環(huán)保要求。
實(shí)際上,垃圾衍生燃料(RDF)就是濃縮的生活垃圾,生活垃圾機(jī)械生物處理過程主要去除灰土等無機(jī)物,以及減少水分。我國生活垃圾的特點(diǎn)是成分復(fù)雜,水分高、灰分高、熱值低,采用機(jī)械生物處理并不具有優(yōu)勢。
近十多年來,我國建設(shè)了幾十座生活垃圾綜合處理廠,這些生活垃圾綜合處理廠就是采用機(jī)械生物處理工藝,由于運(yùn)行處理成本高、環(huán)境污染大(主要是臭氣)、處理產(chǎn)物(主要為堆肥)質(zhì)量不穩(wěn)定且缺少消納這些產(chǎn)物的出路。這些廠大部分都已經(jīng)倒閉,個(gè)別廠勉強(qiáng)維持不穩(wěn)定運(yùn)行,且存在很多環(huán)保問題,如果嚴(yán)格環(huán)境監(jiān)管,最終也將關(guān)閉。
國內(nèi)幾個(gè)為水泥窯協(xié)同焚燒處理的垃圾分選處理廠,也都存在臭氣排放、滲濾液沒有達(dá)標(biāo)處理、RDF含水率不達(dá)設(shè)計(jì)要求等問題。
高長明:水泥窯協(xié)同處置垃圾二惡英排放有多少
針對水泥窯協(xié)同處置生活垃圾,有不少人認(rèn)為其旁路廢氣中釋放大量二惡英。從實(shí)踐來看,并不符合水泥窯的實(shí)際生產(chǎn)情況。理由如下:
一是水泥窯旁路放風(fēng)的抽取處位于垃圾焚燒處的前端,其中混入二惡英的可能性極小;二是因抽取的旁路風(fēng)溫度必須高于900℃,窯尾的氣溫更是高達(dá)1100℃以上,即使萬一有少量二惡英混入,在這里也均被分解殆盡,沒有二惡英存在的條件;三是抽出的旁路風(fēng)立即進(jìn)入空氣驟冷裝置,溫度瞬間急冷到150℃左右,然后經(jīng)收塵器排入大氣中。很明顯,在整個(gè)旁路放風(fēng)的工序中,理論上是不會(huì)產(chǎn)生二惡英的。
我國已投產(chǎn)的協(xié)同處置生活垃圾的10余臺(tái)水泥窯中,因生活垃圾帶入水泥窯系統(tǒng)中的各種有害成分的分項(xiàng)總量大都沒有超過其各自的允許限值,所以目前需要采用旁路放風(fēng)措施的為數(shù)很少。其中,中材集團(tuán)溧陽水泥廠配備有旁路放風(fēng)設(shè)施。
中材集團(tuán)南京水泥院和溧陽廠雙方長期技術(shù)合作研發(fā),在這方面進(jìn)行了大量系統(tǒng)的生產(chǎn)試驗(yàn)研究工作,科研成果頗豐,水平較高,并積累了豐富的生產(chǎn)實(shí)踐操作經(jīng)驗(yàn)。中材溧陽水泥窯協(xié)同處置垃圾科研項(xiàng)目曾獲2014年度全國建材行業(yè)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
據(jù)項(xiàng)目總負(fù)責(zé)人、南京水泥院總工程師蔡玉良介紹以及本人查閱相應(yīng)實(shí)測報(bào)告,結(jié)果均表明,現(xiàn)今溧陽水泥窯協(xié)同焚燒生活垃圾的生產(chǎn)運(yùn)行,一般情況下每2~3個(gè)班僅需放風(fēng)一次,每次0.5~1.0小時(shí)即可。第三方實(shí)測旁路廢氣中二惡英的排放為0.002ngTEQ/Nm3~0.003ngTEQ/Nm3,極其微量。
中材溧陽水泥廠的實(shí)際生產(chǎn)實(shí)踐充分證明,水泥窯協(xié)同處置生活垃圾,窯系統(tǒng)主流廢氣中的二惡英排放很少,多數(shù)均低于0.02ngTEQ/Nm3;采用間斷式旁路放風(fēng),其旁路廢氣中的二惡英排放比窯廢氣中的含量更低得多。
此外,分布在全國各地的協(xié)同焚燒生活垃圾的10余臺(tái)水泥窯,均已分別投產(chǎn)了2年~6年以上,始終和周圍環(huán)境附近居民友好相處,從未發(fā)生過不愉快的投訴或聚眾“鄰避”事件,這也是最好的例證。
編輯:唐益平
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