利用水泥窑处置城市生活垃圾的技术研究

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1、利用水泥窑处置城市生活垃圾的技术研究　　【摘要】城市生活垃圾的处理近年来一直是人们非常关注的问题，而采用新技术处理城市生活垃圾不但污染小，而且处理效果较好，因此备受人们喜爱。基于对环保的要求和对城市生活垃圾处理效果要求，本文重点对水泥窑处理生活垃圾的特点以及技术进行了详细的分析，供相关的技术人员参考。　　【关键词】水泥窑；处理；生活垃圾；技术　　C35A　　一、前言　　城市生活垃圾随着我国城市化的进展极大在逐渐的增多，而城市生活垃圾的处理是随着我国城市化的发展不得不面临的问题，因此对于城市生活垃圾的处理技术

2、是目前很多人关注的重点，采用水泥窑对城市生活垃圾进行处理的相关问题是本文论述的重点、　　二、国内外水泥窑协同处理生活垃圾的现状　　1、国外采用水泥窑处理垃圾的现状　　发达国家利用水泥窑对垃圾进行处理的起步比较早，自20世纪70年代起，德国、日本、美国、瑞士、等一些发达国家已开始利用水这项技术对垃圾废物进行处理。经过30多年的探索，目前已经积累了非常丰富的经验，逐步建立起贯穿于废物产生、分选、收集、运输、处理等一系列的技术流程、在垃圾处理的过程中，水泥和混凝土质量安全等级也建立起了一系列的制度，是一种基于全生

3、命周期考虑的系统。发达国家目前在采用水泥窑处置废弃物的技术处于世界的顶尖行列，法规和标准体系比较完备，水泥厂处理不同的垃圾也有不同的规定，根据不同的用途（替代燃料、替代原料、混合材料）以及废物中各种重金属的含量也采用不同的技术进行处理，并制定了焚烧危险废物的水泥窑大气污染物排放标准。　　以垃圾代替可燃物的燃料为例，水泥窑协同处置废弃物代替燃料发电或者作为其他用途这项技术已经成熟，成为发达国家水泥行业节能减排的重要手段之一。随着这项技术的发展，使用替代燃料在这项技术的运用已经越来越广泛，主要包括废塑料、废轮胎

4、、生物质燃料、生活垃圾等。根据统计，目前发达国家已经有2/3的水泥厂采用水泥窑燃烧替代燃料的燃烧，这项技术欧洲始终站在世界的巅峰，欧洲水泥厂的替代燃料比例达到18%，比上个世纪90年代整个提高了90%。其中，荷兰是世界上水泥行业使用燃料替代率最高的国家。荷兰也成为了水泥窑处理垃圾的代表。　　2、我国水泥窑协同处置废弃物现状　　我国已经基本上掌握了水泥窑无害化协同处理生活垃圾等有害废弃物的关键技术，并逐步形成了完整的具有自主知识产权的技术体系，而一批国产自主研发的设备也在逐步的启动。北京水泥厂、海螺水泥、越堡

5、水泥、华新水泥等企业在研发这项技术对生活垃圾的处理上已经取得了不错的成果。除从事水泥窑协同处置废弃物的工业实践外，天津水泥、青海水泥等一些企业企业也先后获得了危险废物的经营许可，目前也在进行有害废弃物采用水泥窑的基础研究，部分工程已形成一定的处置规模。除此之外，更多的水泥企业也逐渐尝试进入这个行业。　　但是和发达国家相比，由于我国缺乏相应的政策以及在技术上依然和发达国家有一定的距离，各类标准、技术、监督等方面的政策仍然没有建立，主要表现为以下方面：　　首先，水泥窑的利废水平处于粗放型的初级阶段，过多偏重于多

6、掺混合材。将矿渣、粉煤灰等掺入熟料中一并粉磨是较为简便粗放的利废方式，2010年我国吨水泥的混合材用量为366千克，远高于德国、日本和美国的掺入水平。为鼓励水泥企业利废，我国规定利废率超过30%可获得奖励的政策无形中把水泥混合材掺入量提高到了30%左右，造成了超标烂掺混合材的现象。　　其次，替代燃料水分高，热值低。当前我国消纳的城市垃圾和下水污泥的平均水分高达30%左右，扣除其中水分蒸发所需的热耗，用作替代燃料的热值为5000-7000kJ/kg，吨固废用量为0.09千克，按热量计的替代率仅为0.04%，远

7、远低于德国、日本和美国的替代水平。　　三、水泥窑协同处置城市生活垃圾的工艺设备　　垃圾储存必须在完全封闭以及在负压的状态下进行，这样能够防止周边的环境受到破坏以及减少对环境异味的释放，所抽取的空气入水泥窑进行高温焚烧。对于废弃处理系统而言，应采用高效布袋除尘器。输送系统也有相应的要求，输送系统采用密闭的箱式拉链机或者采用带式输送机。破而破碎系统虽然近些年来国产设备已经取得了一定的进步，但是为了在燃烧的过程中有较好的效果，建议选择美国或者是德国所使用的斯瑞德，属于剪切式破碎机的一种，能够将袋装的垃圾瞬间的破破

8、开，也不会出现缠绕的现象。　　焚烧炉是整个水泥窑垃圾处理技术的重点，也是关键的设备，目前国内主要有以下四种：机械炉排焚烧炉、流化床焚烧炉、回转式焚烧炉、热盘炉。　　1、机械炉排焚烧炉　　炉排主要分为三个区域，干燥区、燃烧区、燃烬区，炉排通过交错运动为主要的工作方式，垃圾依次通过这三个区域，直至燃烬从焚烧炉排出。炉排的下部是空气的进入位置，高温烟气在产生热量的同时，也能够瞬间达到冷却的效果，烟气最终由废气处理系统在