利用小型水泥厂处理城市生活垃圾可行性分析
随着国民经济发展和人民生活水平提高以及城镇人口的迅速增加，我国工业和生活垃圾也越来越多，垃圾对环境污染日益加重，有些城市已被垃圾包围，成为各地政府的重大难题。统计资料表明，我国城市人均年产垃圾４００ｋｇ，全国主要城市年产生活垃圾１５００万吨，城市生活垃圾储存量已达６０亿吨，侵占土地面积５００００万平方米，并且每年以８％～１０％的速度增长。城市垃圾是一个长期存在的污染源，未经处理或处理不当，都会造成严重的大气污染和地下水污染、土壤污染，并使大量的土地被占用、自然景观被破坏，危及人类生存。因此，如何有效地对城市垃圾进行净化处理，既保护环境又能充分合理地利用资源，已成为人们广泛关注的话题。
利用回转窑焚烧垃圾，尤其是利用水泥回转窑焚烧垃圾并进行能源回收，既有利于环保，又可以达到将废物资源回收的可观效果。
在城市生活垃圾焚烧处理厂建设投资方面，如果利用现有闲置水泥设备也具有节省大量投入资金的优势。在生活垃圾发电厂建设投资方面，最大的两项费用便是设备工程费与土建工程费。一般来说在建设投资中设备工程费用占６０％～７０％，如表２所示。在设备工程费用中，其支出主项为焚烧锅炉、控制与监控系统、三废处理设备、热力发电系统，由表３可以看出，垃圾焚烧锅炉占整个设备工程费用的４５％左右。因此，与直接建设相比，将闲置废弃水泥厂改造成为生活垃圾焚烧处理厂或生活垃圾发电厂，可以节省大量的投入资金，并且可以取得相当可观的效益。
如果水泥厂距离城市较近，可以将水泥厂和垃圾焚烧厂一起设计，用水泥煅烧工艺直接焚烧垃圾，或者直接改造淘汰的水泥厂用来焚烧垃圾。特点是处理量大、污染消除彻底、运输费用低、投资很小，成本低，为循环经济的典型范例，这也是一些发达国家近年来又将城市附近的水泥厂改造后又投入生产的原因之一。一期工程可以将水泥窑改烧垃圾，并对废气、废水和废灰渣进行处理；二期工程可利用烟气余热对周边地区供热及供电。
（１）技术可行性
首先，作为焚烧处理危险废弃物的回转窑式垃圾焚烧炉与其它焚烧炉型相比，具有炉内温度高，废弃物在炉内不断地被翻滚，废物和烟气在炉内的停留时间都较长，保证了废物的充分焚烧和有害烟气的分解，符合垃圾焚烧的３Ｔ思想（高温Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ高湍流混合Ｔｕｒｂｕｌｅｎｃｅ充分的高温停留时间Ｔｉｍｅ）等优势，而且回转式焚化炉的机械结构、操作简单。因此，对于处理种类繁多的废弃物，采用回转式焚化炉有明显优势。
但是回转式焚化炉的处理量有限，一般小于１０ｔ／ｄ 。利用水泥窑处理城市生活垃圾，继承了回转式焚化炉的优点，还有自身明显的优势。利用水泥窑焚烧垃圾的主要优点归纳如下：
ａ水泥窑足够长。长３０～９０ｍ，垃圾和烟气在窑中的停留时间足够长，保证垃圾燃尽和有毒烟气充分分解。减少烟气处理系统压力，保护环境。
ｂ水泥窑热负荷大。水泥窑既是燃烧炉又是反应炉。水泥生产过程中烟气最高温度达１７００℃，垃圾焚烧过程中，炉内可以承受很高温度，保证垃圾焚烧完全和有毒烟气完全分解。
ｃ垃圾预处理简单方便，燃料效果好。垃圾不需要仔细破碎，即可入窑，适应性强；垃圾在窑内翻滚、塌落过程中与空气接触良好，焚烧条件良好。
ｄ没有复杂机械运动部件、运行平稳、操作简单、易于维护。
ｅ水泥窑体积大，垃圾日处理量大，可达５００ｔ／ｄ左右。
其次，垃圾焚烧和水泥生产在流程上相似。两者都要对物料进行预处理（破碎、细化等物理处理）；水泥在窑内高温烧结成熟料，垃圾在炉内焚烧减容、减重；窑／炉烟气经过除尘与净化达到标准后排放。所以可以利用烧水泥的流程与一些设备来焚烧处理城市生活垃圾。
（２）需要研究的技术问题
ａ垃圾的预处理及垃圾特性的研究。
ｂ垃圾焚烧炉用炉衬的耐高温耐腐蚀材料的研究。
ｃ高温空气燃烧技术在垃圾焚烧中的应用。
ｄ烟气的处理及二恶英的控制。
（３）目前面临的困难
ａ行业与体制的限制。水泥生产和垃圾焚烧处理分属于不同的行业和部门，水泥窑焚烧处理垃圾项目必须由政府统一领导，加强建材、环保、市政、电力等部门的合作，加强攻关，统筹考虑。
ｂ需要政府政策、税收方面的支持，把综合处理垃圾视为新的产业。
ｃ增强环保意识，加强垃圾的管理，最终实现垃圾分类袋装化，为垃圾综合处理提供方便。
ｄ组织、资助科研部门利用现有的技术和工作条件，加以研发、改进、技术攻关，解决关键问题。
利用水泥窑处理城市生活垃圾，是一个开创性的，结合环保和能源利用的项目。利用废弃的水泥设备处理城市生活垃圾，与同类项目相比，有投入少、效益好的优势，具有明显的环境、经济、社会意义。
使用微信“扫一扫”功能添加“谷腾环保网”
