水泥窯協同處理城市生活垃圾技術

張仲愷

(安徽海螺建材設計研究院， 安徽 蕪湖 241000)

0 前言

近些年來，隨著城市進程的不斷加劇，資源的不斷開發，各種垃圾的利用顯得非常有必要，而水泥窯協同處理城市生活垃圾能夠確保垃圾中的熱力能源和灰渣得到充分利用，減少污染物的排放，進而起到了保護生態環境的作用，因此，這種技術在進行城市生活垃圾處理中比較適宜。

1 水泥窯協同處理城市垃圾的現狀及優勢

1.1 水泥窯協同處理生活垃圾的現狀

在對生活垃圾進行處理時，采用水泥窯協同對廢棄物進行處理會遇到很多方面的困難和問題，并且該技術沒有對混合生活垃圾進行分別選擇，實踐性也不強，而水泥窯協同技術對城市生活垃圾處理具有很多方面的優勢，既可以保護生態環境，也能減少污染排放量，在國外成功的案例有很多，目前我國也對此技術進行了嘗試，正在逐步的興起和使用，促使城市生活垃圾的處理壓力得到了有效緩解。

1.2 水泥窯協同處理生活垃圾的優勢

（1）可以對垃圾進行徹底的處理，并且可以防止廢物渣滓，廢水及重金屬等方面的排放垃圾在焚燒之后產生的熱量對一部分原煤替代來進行熟料煅燒和預熱發電，促使燃料燃燒的過程中減少二氧化碳的排放量。同時在水泥原材料中，灰渣可以替代其使用，并且垃圾存放點應該在負壓的環境下進行操作，將產生的臭氣都抽入篦冷機一段或氣化爐內焚燒。其次，對于游離態鐵、鋁和一些其他方面的重金屬，可以將其分別回收，或者用于水泥熟料原材料進入到窯內進行煅燒，重金屬離子可以固定在水泥晶格內部，確保其得到安定。因為垃圾坑滲出來的污水以有機物成分為主，具備不耐熱的特征，這樣在經過過濾之后將污水送到送入貯存槽。隨后采用專業使用的泵，將其噴射到氣化爐內部，對其進行高溫氧化處理，對有機成分進行完全分解，從而確保無害化的實現。在整個處理環節，確保了資源化的實現，處理率達到了100%

（2）具有很強的適應能力。在水泥窯系統中對破碎、均化、計量等設備進行了設置，在對城市生活垃圾進行處理的時候，主要對對垃圾車輛進行緊密封鎖，將垃圾送入到不要分選就可以進行焚燒的場所，具有很強的適應能力。

（3）處理流程比較簡單。主要是使用水泥窯燒成系統來對垃圾焚燒處理的工藝（尾氣凈化系統）進行替代，這樣就促使處理流程得到了簡化，也很大幅度的降低了投資成本。

1.3 水泥窯處理生活垃圾的二噁英控制

（1）從源頭上減少了二噁英產生所需的氯源

在水泥煅燒系統內部，由垃圾帶入燒成系統中的氯離子和一些常規生料中的氯離子唄水泥生料完全吸收進去，并且熟料中夾著的鋁酸鹽和鐵鋁酸鹽的熔劑性礦物也被帶出了燒成系統，這樣就不會產生二噁英需要的氯源，促使二噁英的形成條件不具備。

（2）高溫焚燒確保二噁英不容易產生

在水泥窯內部，最高的氣相溫度可以達到1800℃，物質材料的穩定溫度大約是 1450℃，以及最長氣體停留的時間可以達到 20s，這樣就促使有機物質能夠得到完全燃燒和徹底的分解。同時噴入燒成系統可以燃燒物質的狀況是懸浮的，不存在潮濕，也不能夠完全進行燃燒，還能對二噁英的產生進行有效避免。

2 水泥窯協同處理城市生活垃圾技術注意的問題

2.1 氯

關于城市，有很多生活垃圾，其含有大量的氧化物，而水泥壓對原材料中氯含量是有一定限制的，一般情況下生料中氯含量不能超過0.015%，垃圾灰中氧含量要高于5%，是允許含量的幾百倍，并且其在系統中700℃的地區生成溫度比較低的共熔物，在水泥窯尾部、風管以及排風機等有氣體的地方，依附著結皮，就導致堵塞現象的發生。在此過程中倘若氯含量超出了標準，在水化的時候垃圾是你就會容接出很多氯離子，而硬化體在進行養護和使用時也會釋放出含有氯的水化物，從而就會促使水泥中的鋼筋等增強材料得到侵蝕。因此要想對這一問題進行有效解決，在入回轉窯之前要對垃圾進行分選，對入窯垃圾含氯量進行大大降低，這樣就能促使水泥在生產的環節保證其連續性和穩定性，進而有效防止其對水泥質量造成影響。

2.2 二噁英

對城市生活垃圾進行處理的時候，水泥煅燒中溫度會很好，并且超過了二噁英產生的溫度范圍，進而就對其生產條件破壞了，因此水泥回轉窯在對廢棄物進行焚燒的時候就不會產生二噁英，但是氣體在冷卻環節有可能造成二噁英的產生，對此，在增濕塔里，出窯廢氣要快速的冷卻，冷卻溫度不可以超過250℃，從而就能有效防止二噁英的再次生成。

3 發展水泥窯協同處理城市生活垃圾的建議

本文以某地區為例，對水泥窯協同處理城市生活垃圾技術進行分析。該地區2010年水泥的產量大約為l049萬t，按照生產1t水泥添加10%可以燃燒的生活垃圾進行計算，每年能夠處理105萬t可以燃燒的生活垃圾，占據整年生活垃圾總量的16.5%，該技術已經為封場的填埋場開挖再利用提供了新的途徑，但是現在這項技術還在不斷探究和摸索，所以要給出相應的建議：

3.1 建立完善的垃圾預處理系統

通常情況下，我國對生活垃圾的處理都是原生垃圾，倘若利用水泥窯焚燒和處理，就需要把可以燃燒垃圾和不可以燃燒垃圾分開，分別作為替代燃料和原材料。對此要建立垃圾預處理系統，應該利用具有分選功能的綜合處理廠或者轉運站，也可以在生活垃圾產生地區建設垃圾機械分選線，在人工回收的時候將可燃物和不可燃物分開，隨后再將其運輸到水泥廠進行焚燒處理。

3.2 制定技術標準和規范

在進行生活垃圾處理中，運用水泥窯協同技術不僅可以減少垃圾處理量，還要確保資源化和無害化。所以要加強該技術的研究，并且相關部門要制定相應的技術標準和規范，主要是制定與煙氣排放標準相符合的工藝，還要滿足國家和地方生活垃圾焚燒大氣污染物的排放標準。

4 結束語

綜上所述，水泥窯協同處理生活垃圾能夠促使熱量和物質轉化成水泥工業的替代燃料和替代原料，進而實現節能和廢物處理的目的。盡管這種技術處于起步階段，并且實際應用不夠，但是我國新型干法水泥生產線比較多，因此在今后的發展中具有很好的潛力，發展前景比較廣闊。