今年，工信部、住建部、國家發(fā)展改革委等6部委聯(lián)合發(fā)布《關于開展水泥窯協(xié)同處置生活垃圾試點工作的通知》，以試點推動化解水泥產(chǎn)能嚴重過剩矛盾，推進水泥窯協(xié)同處置城市生活垃圾，實現(xiàn)水泥行業(yè)轉(zhuǎn)型升級，促進綠色化發(fā)展。
對于不了解水泥生產(chǎn)的民眾而言，水泥窯如何處置生活垃圾，優(yōu)勢何在?是否存在老百姓關注的二噁英、重金屬排放問題?水泥窯協(xié)同處置生活垃圾前景如何，又面臨哪些現(xiàn)實困難?
措施：將垃圾吃干榨盡
“垃圾圍城”困擾著許多城市，為尋求破解之道，“水泥窯協(xié)同處置生活垃圾試點”被正式提上日程。而水泥窯協(xié)同處置生活垃圾，在國外已經(jīng)成熟應用達40余年，成為發(fā)達國家處理生活垃圾的主要方式之一。
水泥窯如何處置生活垃圾?簡單說，主要是利用水泥窯1400℃至1700℃的高溫，將生活垃圾充分燃燒，垃圾得到無害化、減量化、資源化的處置，垃圾燃燒后的剩余物質(zhì)成為水泥熟料的組成部分。“水泥窯協(xié)同處置生活垃圾真正做到將生活垃圾‘吃干榨盡’，而且沒有帶來二次污染，也不會影響水泥系統(tǒng)的運行及水泥產(chǎn)品的質(zhì)量。”北京金隅股份有限公司副總經(jīng)理王肇嘉說。
“生活垃圾不是直接進入水泥窯，而是先投入氣化爐負壓燃燒，生成的高溫煙氣(800℃至900℃)全部進入分解爐(連通水泥窯)。由于水泥窯是堿性環(huán)境，垃圾焚燒產(chǎn)生的酸性氣體，如二氧化硫(SO2)、氯化氫(HCL)、氟化氫(HF)會被大量的吸收，尾氣的酸性氣體濃度大大減少。同時，垃圾燃燒產(chǎn)生的熱量得到了有效利用，還能替代一部分燃煤。”位于北京市房山區(qū)的金隅前景水泥廠經(jīng)理馮志宏介紹稱，該廠的生活垃圾處置線是一條中試線，采用生活垃圾預氣化入窯的方式。在國內(nèi)水泥窯協(xié)同處置生活垃圾試點的工藝中，還有預焚燒入窯、預發(fā)酵入窯和RDF(垃圾衍生燃料)入窯等。
垃圾焚燒被認為是垃圾處理的有效方式，但普通民眾心有余悸，尤其是二噁英的排放問題成為關注焦點，而這也是垃圾焚燒產(chǎn)生的二次污染中主要危害之一。
“在300℃至600℃環(huán)境中，垃圾燃燒不充分會產(chǎn)生二噁英，但水泥窯溫度高達1400℃至1700℃，垃圾充分燃燒，基本不產(chǎn)生二噁英。”中國水泥協(xié)會高級顧問高長明說，挪威科學與工業(yè)研究基金會也曾做過研究，結(jié)果顯示：水泥窯協(xié)同燒可燃廢棄物時，極少或不會產(chǎn)生二噁英/呋喃，其廢氣中的二噁英/呋喃的排放遠低于歐盟標準，絕大多數(shù)為<0.02ngTEQ/Nm3。廢棄物中可能帶入水泥窯系統(tǒng)中的二噁英等，在水泥熟料煅燒過程中99.9%都被高溫分解，焚毀去除。該結(jié)論得到了聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署的認同。
此外，垃圾焚燒產(chǎn)生的重金屬排放問題，也是公眾關心的問題。挪威的研究結(jié)論認為，“廢棄物中可能帶入水泥窯系統(tǒng)中的各種重金屬，95%以上均被固化在熟料礦物的晶體結(jié)構中或水泥水化產(chǎn)物中，形成不溶解的礦物質(zhì)，其在水泥砂漿或混凝土結(jié)構中的浸析率均<1.0%，可以保障環(huán)境安全。”
“水泥窯其實是處理二噁英和重金屬的重要手段。”北京琉璃河水泥廠環(huán)保工程師張國亮介紹稱，他們廠擁有國內(nèi)首條生活垃圾飛灰工業(yè)化處置示范線。通過水泥窯特有的高溫煅燒特性，可有效處置垃圾焚燒廠所排放的飛灰(危險廢物)，飛灰中的二噁英完全分解，重金屬也被有效固化在水泥熟料的礦物晶格中。目前，日處理飛灰100噸左右，能完全消納北京市垃圾焚燒發(fā)電廠的飛灰。
2014年2月，全國人大常委會委員、環(huán)資委副主任委員王慶喜、袁駟率全國人大調(diào)研組到銅陵海螺調(diào)研垃圾處理項目
前景：中小城市垃圾處置可推廣復制
根據(jù)環(huán)境保護部今年3月份發(fā)布的《2014年全國大、中城市固體廢物污染環(huán)境防治年報》顯示：我國大、中城市生活垃圾產(chǎn)生總量為16148.81萬噸，處置量為15730.65萬噸，處置率為97.41%。大中城市生活垃圾的處置率很高。
相比之下，中小城市垃圾處置主要采用市郊露天堆放或簡單填埋，而農(nóng)村地區(qū)生活垃圾處理問題更為突出，大部分農(nóng)村地區(qū)垃圾處置設施建設幾乎處于空白，農(nóng)村生活垃圾的處理機制不健全。
“水泥窯協(xié)同處置生活垃圾，能填補中小城市和農(nóng)村地區(qū)垃圾無害化、減量化、資源化處置的‘空白’，在中小城市發(fā)展前景更為廣闊。”中國城市建設研究院工業(yè)環(huán)境保護設計研究所所長屈志云表示，大城市生活垃圾處置已經(jīng)形成了完善的體系，像北京、上海等地，每天垃圾產(chǎn)出量達1.5萬噸以上，當?shù)貎H有的幾家水泥廠也難以滿足日常生活垃圾的處理需求。
貴州省大力推廣利用水泥窯協(xié)同處置生活垃圾技術，圖為2013年4月貴州省委書記趙克志到貴定盤江海螺公司調(diào)研
但對于中小城市而言，水泥窯協(xié)同處置生活垃圾的意義更加凸顯。例如，按人均每天產(chǎn)生1公斤生活垃圾計算，人口規(guī)模在50萬以下的小城市，每天大約產(chǎn)生500噸生活垃圾。按一個水泥廠擁有2條2500t/d新型干法水泥生產(chǎn)線計算，在不影響水泥產(chǎn)品質(zhì)量和增加煙氣排放的前提下，按通常測算，生活垃圾添加量不應超過10%的比例，那么該水泥廠一天可以處理生活垃圾為500噸左右，可以滿足小城市垃圾處理的需求量。
“一個有20多萬人口的小城市，一天產(chǎn)生200噸左右生活垃圾，一個水泥廠就能完全消納。這既避免了垃圾焚燒、填埋帶來的二次污染問題，也能節(jié)約寶貴的土地資源。”屈志云說。
水泥窯協(xié)同處置生活垃圾，還需要考慮垃圾的運輸成本問題。按1噸生活垃圾每公里運費2元計算，超出50公里后，垃圾運輸成本明顯增加，水泥窯協(xié)同處置生活垃圾就不劃算了。屈志云建議，水泥窯處置生活垃圾應主要覆蓋水泥廠周邊50公里以內(nèi)的城鄉(xiāng)生活垃圾，但農(nóng)村地區(qū)垃圾收集、轉(zhuǎn)運工作是“瓶頸”，需要政府部門統(tǒng)籌安排。
不過，大城市水泥廠仍然有存在的必要性。因為水泥窯在處理工業(yè)危險廢物、城市污泥方面發(fā)揮著不可替代的作用。“以北京為例，金隅集團所屬的3家水泥廠就承擔著北京市工業(yè)危險廢物、垃圾焚燒廠的飛灰和城市污泥的處理。”王肇嘉說。
2015年10月14日，中央委員、國務院三峽辦主任聶衛(wèi)國一行到重慶海螺視察綜合處理三峽庫區(qū)生活垃圾環(huán)保一體化項目
對策：技術和財稅政策上給予扶持
盡管水泥窯協(xié)同處置生活垃圾擁有諸多優(yōu)勢，但仍然遭到質(zhì)疑。在當前全國水泥產(chǎn)能嚴重過剩，霧霾治理形勢嚴峻的大背景下，有人置疑，水泥廠想借協(xié)同處置生活垃圾之名，擺脫被關停淘汰的命運。對此，水泥企業(yè)和行業(yè)專家并不認同。
王肇嘉表示，在人們傳統(tǒng)印象中，水泥廠是“高污染、高耗能”企業(yè)。但水泥行業(yè)發(fā)展到今天，已經(jīng)發(fā)生了巨大變化，90%以上的水泥生產(chǎn)線均采用世界先進水平的懸浮預熱窯外分解工藝，能耗、排放等指標已達到或超過發(fā)達國家的相關標準。同時，水泥企業(yè)也在積極謀求轉(zhuǎn)型發(fā)展，希望通過綠色發(fā)展、科技創(chuàng)新、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，為生活垃圾的處置作出貢獻。“水泥廠要做‘城市的凈化器’和‘政府的好幫手’。”王肇嘉說。
高長明認為，全國2000多家水泥生產(chǎn)企業(yè)，但真正有實力做協(xié)同處置生活垃圾的，基本上是排名前10位的企業(yè)。那些生產(chǎn)工藝落后、排放不達標的企業(yè)，也無暇顧及，更沒有協(xié)同處置生活垃圾的能力。“化解水泥產(chǎn)能過剩不是把優(yōu)秀的企業(yè)關停了，而是要把落后的企業(yè)淘汰。”高長明說。
但最讓水泥企業(yè)擔憂的是，水泥窯協(xié)同處置生活垃圾面臨“吃不飽”的問題，同時，政府的補貼機制尚未建立，多數(shù)企業(yè)“賠本賺吆喝”。相比垃圾焚燒發(fā)電等企業(yè)得到的支持與補貼，開展水泥窯協(xié)同處置的企業(yè)大多只能獲得每噸50元至70元的生活垃圾處置費用，難以彌補企業(yè)投資與運行成本。
專家建議，針對水泥窯“吃不飽”的問題，國家應加大城鄉(xiāng)生活垃圾收運處理設施建設投入，將農(nóng)村生活垃圾收運處理設施建設列入新農(nóng)村建設重要內(nèi)容加以規(guī)劃，明確各級政府主導作用和引入有效市場機制，建立必要的垃圾收費制度，推動生活垃圾分類收集處置，實現(xiàn)城鄉(xiāng)生活垃圾收運處置可持續(xù)發(fā)展。
對于補貼少的問題，應完善水泥窯協(xié)同處置技術和財稅扶持政策。建議國家給予水泥窯協(xié)同處置生活垃圾建設、運營財政補貼，減免稅賦，與垃圾焚燒發(fā)電企業(yè)平等對待，對技術成熟、效果突出的重點企業(yè)重點扶持，如在重點工程招標和采購中，優(yōu)先選擇處廢單位產(chǎn)品等，提高企業(yè)參與城市環(huán)境衛(wèi)生治理的積極性，實現(xiàn)企業(yè)和社會雙贏。
【專家連線】
水泥窯協(xié)同處置垃圾利國利民/蔣明麟
近10年，隨著我國國民經(jīng)濟和城市化進程的快速發(fā)展,城市垃圾、城市污泥及危險廢棄物的發(fā)生量逐步增多，對人類居住環(huán)境和健康的影響日益明顯。
我國水泥工業(yè)積極參與對城鄉(xiāng)廢棄物的無害化、減量化、資源化處置工作。據(jù)統(tǒng)計，到2013年底水泥窯協(xié)同處置生產(chǎn)線已投產(chǎn)運行約30余條生產(chǎn)線，年處理廢棄物246萬噸。其中，水泥窯協(xié)同處置生活垃圾投運12條線，年消納處理生活垃圾約180萬噸;水泥窯協(xié)同處置污泥投運9條線，年消納處置污泥約54萬噸;水泥窯協(xié)同處置危險廢物投運13條線，年消納處置危險廢物約12萬噸。這對于資源循環(huán)再利用、加強環(huán)境保護和水泥工業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。
真正發(fā)揮水泥窯協(xié)同處置城市垃圾的優(yōu)勢，繼而帶動水泥工業(yè)綠色轉(zhuǎn)型升級，是一項長期而艱巨的系統(tǒng)工程，關鍵在3個層面的改革與創(chuàng)新：一是做好頂層設計，確保政策落實;二是突破體制障礙，變革運轉(zhuǎn)機制;三是企業(yè)科技攻關，承擔社會責任。
在國家頂層設計層面，要加強制度創(chuàng)新、推進法治化建設。建議國家“十三五”規(guī)劃把水泥窯協(xié)同處置作為水泥工業(yè)節(jié)能減排的重點推進方向，促進“兩型”社會建設。明確全國600個大中型城市周邊有條件的新型干法水泥廠要利用水泥窯協(xié)同處置技術承擔城市生活垃圾處置任務，逐步禁止未加處置的填埋和摒棄落后傳統(tǒng)的焚燒爐處置形式。同時，進一步加強城市生活垃圾和污泥等廢棄物管理的法規(guī)建設，配套建立完善的城市垃圾收集及預處理系統(tǒng)。
在行業(yè)政策層面，要加快支持政策制定和落地、強化治理能力。國家有關部門應給予水泥窯協(xié)同處置技術改造工程建設資金補助;引導和鼓勵社會資金投入設立水泥窯協(xié)同處置工業(yè)廢物、污泥、城市生活垃圾的專項資金;建立穩(wěn)定的財政投入增長機制。對于水泥企業(yè)的協(xié)同處置，要根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況，確定合理的處置費用，才能使這項事業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
此外，還要從生活垃圾產(chǎn)生源頭抓起，采取必要措施鼓勵公眾對生活垃圾樹立“分類收集、有償處置”的理念，促進政府做好落實工作。政府要逐步合理調(diào)整公眾生活垃圾處置費用。堅持“政府引導、企業(yè)為主、公眾參與”的指導思想，使水泥窯協(xié)同處置這樣一項節(jié)能環(huán)保的措施能夠健康、快速、可持續(xù)發(fā)展。(作者為國務院參事，原國家建材局副局長)
【延伸閱讀】
海螺一直致力于研究開發(fā)利用水泥窯處置城市生活垃圾技術，通過與川崎重工多年的技術交流和探討，開發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權的垃圾焚燒技術和裝備，該技術利用垃圾氣化處理技術將垃圾氣化成可燃氣體，將此氣體引入新型干法水泥窯系統(tǒng)的分解爐中燃燒，能充分降解二噁英，沒有異味擴散，可固化重金屬、同步消化污水，特別是垃圾無需分揀，基本解決了城市垃圾填埋、大量占用土地、污染環(huán)境的難題。該技術為世界首創(chuàng)，真正做到了城市生活垃圾處理的“無害化、減量化、資源化”。
2010年4月，日處理城市生活垃圾600噸的首個示范項目在安徽銅陵市投運，經(jīng)德國Eurofins GFA GmbH實驗室檢測，SP煙囪出口二噁英濃度為0.0376 ngTED/m3,遠低于國家排放標準，也優(yōu)于國外發(fā)達國家排放標準。
2013年10月國務院發(fā)布《關于化解產(chǎn)能嚴重過剩矛盾的指導意見》(國發(fā)(2013)41號)，要求水泥窯協(xié)同處置城市生活垃圾生產(chǎn)線數(shù)量比重不低于10%，文件下發(fā)后，相關省、市積極推動，貴州、云南、廣東、甘肅、重慶等多個省市鼓勵本地地方政府和水泥企業(yè)積極進行試點，僅貴州省就規(guī)劃了47個項目。海螺創(chuàng)業(yè)積極把握政策機遇，充分發(fā)揮在資金、技術、管理等方面的綜合優(yōu)勢，以EPC、EP、BOT、BO等多種商業(yè)模式，與貴州遵義、貴陽清鎮(zhèn)、甘肅平?jīng)觥⒅貞c忠縣、廣東陽春、云南保山等地方政府簽署了利用水泥窯處理城市生活垃圾處理項目建設協(xié)議。截止目前，項目數(shù)量已增至24個，分布于10個省份。水泥窯協(xié)同處置生活垃圾項目中甘肅平?jīng)觥①F州遵義、重慶忠縣、貴州清鎮(zhèn)已相繼投產(chǎn)運行;廣東陽春、貴州玉屏項目正處于試生產(chǎn)調(diào)試階段;其他項目工程施工建設正有條不紊的進行中，預計都將按計劃時間投產(chǎn)運營。
利用水泥窯處置生活垃圾技術是垃圾氣化技術和水泥窯干法工藝的有機結(jié)合，為我國城鎮(zhèn)化建設、保護生態(tài)環(huán)境探索出一條發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的新路子，非常適合發(fā)展中國家國情。海螺創(chuàng)業(yè)將圍繞推進節(jié)能減排、發(fā)展低碳經(jīng)濟這個中心任務，從強化體系建設、技術及設備研發(fā)、推廣應用三個層面，全面、協(xié)調(diào)地推進企業(yè)科技進步，為助推我國城市化進程、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟做出更大的貢獻。