冀東發(fā)展集團(tuán)有限責(zé)任公司唐縣水泥窯協(xié)同處置生活垃圾與污泥項(xiàng)目以優(yōu)異的工藝處置路線和“三化”處理效果,得到了社會(huì)廣泛的認(rèn)可。這個(gè)項(xiàng)目采用的是冀東發(fā)展集團(tuán)自主研發(fā)的“生活垃圾與污水聯(lián)合處理工藝”,這項(xiàng)科技成果在獲得中國(guó)國(guó)家發(fā)明專利和南非國(guó)家發(fā)明專利之后,近日又獲得了美國(guó)國(guó)家發(fā)明專利,并且,日本、德國(guó)及歐盟等國(guó)的專利申請(qǐng)工作正在進(jìn)行之中。我國(guó)環(huán)保部專家認(rèn)為,這項(xiàng)技術(shù)適合我國(guó)國(guó)情,并且極有推廣價(jià)值。
隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,工業(yè)和生活廢棄物的排放量不斷增加。據(jù)中國(guó)城市環(huán)境衛(wèi)生協(xié)會(huì)提供的數(shù)據(jù)顯示,目前,我國(guó)人均年生活垃圾產(chǎn)量為360千克,全國(guó)城市垃圾產(chǎn)量每年達(dá)1.5億噸,且每年以8%~10%的速度增長(zhǎng);全國(guó)陳舊垃圾存量超過(guò)60億噸,垃圾圍村、垃圾圍城狀況嚴(yán)重。2013年第一季度我國(guó)污水處理能力每天為1.2億立方米,按處理每萬(wàn)噸污水產(chǎn)生6.25噸含水率為80%的污泥計(jì)算,每天約產(chǎn)生7.8萬(wàn)噸污泥,年約產(chǎn)生2500萬(wàn)噸污泥。工業(yè)和生活廢棄物迫切需要無(wú)害化、減量化和資源化的處理。
目前,國(guó)內(nèi)對(duì)生活垃圾與污泥的處理是分開(kāi)的,處理主要采用焚燒法或填埋法。填埋場(chǎng)容易產(chǎn)生異味并對(duì)地下水造成污染;垃圾焚燒又容易產(chǎn)生新的廢氣污染,而專門設(shè)計(jì)焚燒爐處置成本又高;部分污泥被用于制造肥料,但其中重金屬、有害細(xì)菌等對(duì)土壤易造成長(zhǎng)期危害,并且容易轉(zhuǎn)移至人類或動(dòng)物的食物鏈。環(huán)境問(wèn)題已成為嚴(yán)重的社會(huì)問(wèn)題,而污染物的處理則成為環(huán)境保護(hù)的重要課題。
冀東發(fā)展集團(tuán)董事長(zhǎng)張?jiān)龉庵赋觯喙I(yè)是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),但在建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)上,水泥行業(yè)可以被賦予新的活力并有著廣闊的發(fā)展空間。企業(yè)創(chuàng)新方向要立足當(dāng)下又要著眼未來(lái),科技研發(fā)目光要放在傳統(tǒng)水泥工業(yè)與環(huán)保事業(yè)的結(jié)合點(diǎn)上。作為有社會(huì)責(zé)任感的國(guó)有大型骨干建材企業(yè),冀東發(fā)展集團(tuán)近年來(lái)在環(huán)保事業(yè)上投入大量人力、物力和財(cái)力,發(fā)揚(yáng)敢為人先的精神,強(qiáng)化自主研發(fā)工作,要為實(shí)現(xiàn)黨的十八大提出建設(shè)美麗中國(guó)的目標(biāo),為百姓的碧水藍(lán)天作出貢獻(xiàn)。
在國(guó)家、省政府及集團(tuán)的支持下,集團(tuán)下屬單位河北省建筑材料工業(yè)設(shè)計(jì)研究院在吸收發(fā)達(dá)國(guó)家水泥窯處置廢棄物成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合國(guó)情,自主創(chuàng)新成功研發(fā)出“生活垃圾污泥聯(lián)合處理工藝”。
據(jù)冀東發(fā)展集團(tuán)副總經(jīng)理、項(xiàng)目發(fā)明人陳鷹介紹,該工藝路線主要為利用水泥回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)同時(shí)處理生活垃圾與污泥,其工藝具有流程簡(jiǎn)單、處理方法簡(jiǎn)便、投資少、運(yùn)行成本低的特點(diǎn)。垃圾和污泥中的金屬則在回轉(zhuǎn)窯1450攝氏度以上高溫狀態(tài)下,可以生成金屬氧化物,并固結(jié)在水泥熟料中,而水泥水化后可在強(qiáng)堿環(huán)境中穩(wěn)定存在,不會(huì)形成游離離子析出,因此,用垃圾制造的水泥符合相應(yīng)國(guó)家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn);水泥窯中1450攝氏度以上的高溫及堿性氣氛同時(shí)破壞了二英生成的條件,則廢氣排放符合相關(guān)國(guó)家規(guī)定。該工藝用于處理生活垃圾所產(chǎn)生的污水主要通過(guò)兩種方式:一是采用常規(guī)污水處理方法,處理后中水符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn);二是將反復(fù)循環(huán)使用后的污水由石灰吸收,仍可作為制造水泥的原料。全部生活垃圾以及污水污泥都可成為制造水泥的燃料、原料,實(shí)現(xiàn)了減量化處理和零排放,處理后不產(chǎn)生任何固體廢棄物以及液體和氣體廢棄物。這項(xiàng)技術(shù)不僅可以處理新鮮垃圾,還可以處理已填埋的陳舊垃圾,建設(shè)成本低,在國(guó)內(nèi)更具推廣價(jià)值,用這項(xiàng)技術(shù),一條日處理 500噸生活垃圾加處理150噸污水污泥的處理設(shè)施的投資約為8000萬(wàn)元人民幣,這是國(guó)內(nèi)同類項(xiàng)目投資金額的1/2或1/3。
國(guó)家環(huán)保部有關(guān)部門專家高度評(píng)價(jià)了這項(xiàng)技術(shù)成果。他表示,生活垃圾與污泥聯(lián)合處理具有無(wú)害化、減量化及資源化的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì),其中,生活垃圾與污泥聯(lián)合處理工藝從設(shè)計(jì)上簡(jiǎn)捷方便,非常具有創(chuàng)新意義;從工藝技術(shù)路線上垃圾不需要分類,符合我國(guó)國(guó)情,實(shí)現(xiàn)全減量化處理,減少垃圾分揀過(guò)程的二次污染,節(jié)省了相關(guān)費(fèi)用。這項(xiàng)技術(shù)成果還賦予產(chǎn)能過(guò)剩的水泥行業(yè)以新的生機(jī),水泥窯處理工藝簡(jiǎn)單、投資少、處理成本低,并且沒(méi)有異味和二次污染。以前,建設(shè)焚燒場(chǎng)來(lái)焚燒垃圾可以達(dá)到減量化、無(wú)害化的目的,但設(shè)計(jì)和建設(shè)專門的焚燒爐花費(fèi)較大,焚燒飛灰還需二次處理,焚燒過(guò)程中產(chǎn)生的熱能無(wú)法有效利用,尤其民眾對(duì)建設(shè)焚燒場(chǎng)持反對(duì)態(tài)度,環(huán)境問(wèn)題極易造成社會(huì)問(wèn)題。因此這項(xiàng)技術(shù)值得推廣,利用水泥生產(chǎn)處理垃圾是最好的方法,并且對(duì)環(huán)保事業(yè)有極大的推動(dòng)作用。
據(jù)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人介紹,冀東發(fā)展集團(tuán)率先應(yīng)用自主創(chuàng)新的聯(lián)合處理工藝已實(shí)現(xiàn)科技成果產(chǎn)業(yè)化。冀東唐縣水泥窯協(xié)同處置生活垃圾與污泥項(xiàng)目已于2012年7月獲得唐縣發(fā)改委批準(zhǔn)立項(xiàng),日處理生活垃圾150噸、含水率為98%的污泥100噸。項(xiàng)目于2013年4月建成投入試生產(chǎn),經(jīng)過(guò)1年的試驗(yàn)和改進(jìn),已達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)期的能力并正常運(yùn)轉(zhuǎn)。據(jù)測(cè)算,該項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)成本很低,每噸生活垃圾處理費(fèi)僅為150元,每噸污水污泥處理費(fèi)為200元。在目前基礎(chǔ)上,企業(yè)進(jìn)一步深化設(shè)計(jì)方案,已完成日產(chǎn) 5000噸熟料生產(chǎn)線上日處理生活垃圾500噸,日處理污泥300噸的工藝設(shè)計(jì)。
在冀東唐縣潔源環(huán)保公司,垃圾運(yùn)到工廠后,不用分類直接破碎,利用水選工藝,將垃圾分成漂浮物和沉淀物,分別脫水后入水泥窯制造水泥。在污水處理過(guò)程中,污泥與水選產(chǎn)生的懸浮物一起過(guò)濾干化也同時(shí)送進(jìn)水泥窯制造水泥,整個(gè)過(guò)程中不再產(chǎn)生任何廢水、廢氣和廢渣。河北省建筑材料工業(yè)設(shè)計(jì)研究院經(jīng)過(guò)數(shù)年攻關(guān),探索出了一個(gè)新的聯(lián)合處理生活垃圾及污泥處理的技術(shù)路線,并且成功進(jìn)行整套設(shè)備的制造,完成了工業(yè)化生產(chǎn),為水泥企業(yè)向環(huán)保轉(zhuǎn)型探索出了一條新路。