消除生活垃圾等廢棄物的污染，實現(xiàn)其無害化、減量化和資源化處置，已成為我國必須解決的重大問題。目前垃圾處理方法主要有填埋、堆肥及焚燒處理三種方法。

  填埋法。填埋法簡單、投資省。但由于我國垃圾填埋處理過于簡單，其處理方式存在以下缺點：一是浪費很多可回收資源，處理能力有限，占用了大量土地。二是僅靠垃圾自己的腐化反應使垃圾自己減少、消失，垃圾處理周期長。三是存在嚴重的二次污染，垃圾滲濾液和揮發(fā)氣體污染地下水、空氣，導致土壤沙化。

  堆肥法。垃圾堆肥是垃圾中有機成分的處理技術，這一方法可以用于處理某些行業(yè)或生產中產生的高水分、富含有機物的垃圾，但不能處理所有種類的生活垃圾，且減容減量及無害化程度低，垃圾處理量少，經篩選后不適合堆肥的垃圾還需采用其他方法加以解決。由于堆肥質量差、缺乏應用市場。

  焚燒法。焚燒處理技術的特點是處理量大，減容性好，無害化相對徹底，利用焚燒過程中產生的熱量可以能源化，是世界各發(fā)達國家普遍采用的一種垃圾處理技術。垃圾焚燒爐主要有爐排爐和流化床爐兩種。

  水泥工業(yè)是我國利用工業(yè)固體廢棄物的主要產業(yè)，為保護環(huán)境、發(fā)展循環(huán)經濟作出了重大貢獻。新型干法水泥窯（以下簡稱水泥窯）經過多年的技術創(chuàng)新與提升，不僅可以生產國家建設所需的優(yōu)質水泥產品，而且具有協(xié)同處置城市廢棄物（生活垃圾、污泥、危險廢物等）功能，成為凈化城鄉(xiāng)環(huán)境、消除環(huán)境隱患和美化環(huán)境的重要環(huán)保設施。水泥窯協(xié)同處置生活垃圾在我國生活垃圾現(xiàn)有處置方式中具有明顯的比較優(yōu)勢。尤其與現(xiàn)有垃圾焚燒發(fā)電相比，具有相對投資少、運行費用相對低、不涉及占地、敏感的選址問題等優(yōu)點。特別是在城市垃圾處理過程和處理之后具有無害化、資源利用和能源代替等方面有著比其他的垃圾處置方式不可替代的優(yōu)勢，可有效防止二惡英等的排放，沒有二次污染隱患，生活垃圾更可替代原料和替代燃料，實現(xiàn)完全的固廢全量化處理和綜合利用。且隨著城市化率和生活水平的提高，生活垃圾清運量呈快速增長態(tài)勢，由于我國廢棄物處置能力相對不足，大量的包括生活垃圾在內的固體廢物不能得到及時有效的處置，通過開展水泥窯協(xié)同處置生活垃圾能彌補廢棄物處置能力的不足、多了一種供社會和地方主管部門可選則的技術路徑和方式。

  從國家層面和政策導向方面，我國水泥窯協(xié)同處置廢棄物已經得到國家和主管部門的認同和重視。國務院下發(fā)的《循環(huán)經濟發(fā)展戰(zhàn)略及近期行動計劃》、《國務院關于化解產能嚴重過剩矛盾的指導意見》、國家發(fā)改委等七部委發(fā)布《關于促進生產過程協(xié)同資源化處理城市及產業(yè)廢棄物工作的意見》等，都將利用現(xiàn)有水泥窯無害化協(xié)同處置城市生活垃圾和產業(yè)廢棄物作為鼓勵扶持的重點。

  基于上述情況和時機，為推動水泥窯協(xié)同處置生活垃圾的產業(yè)化，協(xié)調和解決水泥企業(yè)開展協(xié)同處置生活垃圾過程中遇到的資金、技術、標準規(guī)范、政策、區(qū)域壁壘、市場推廣、公共關系等諸多問題，為全面開展和推動水泥窯協(xié)同處置生活垃圾工作搭建支撐平臺，2015年7月，海螺等積極開展水泥窯協(xié)同處置生活垃圾的先進水泥企業(yè)（集團），以及相關技術裝備、研究設計等單位共同創(chuàng)建成立了“水泥窯協(xié)同處置生活垃圾產業(yè)聯(lián)盟”（以下簡稱聯(lián)盟）。聯(lián)盟以企業(yè)和社會需求為導向，充分利用各企業(yè)優(yōu)勢，整合水泥窯協(xié)同處置生活垃圾核心技術、人才、市場等方面資源，建立長效合作機制和戰(zhàn)略合作關系，實現(xiàn)資源共享，推動聯(lián)盟成員單位之間的知識產權共享、技術交流和合作，共同促進水泥窯協(xié)同處置生活垃圾的產業(yè)化和技術的提升。聯(lián)盟成員均為行業(yè)中的大企業(yè)（集團），在開展協(xié)同處置工作方面已經積累一定經驗，技術和管理水平處于行業(yè)領先地位。

  水泥窯協(xié)同處置生活垃圾產業(yè)聯(lián)盟組織各成員單位技術力量，總結和提煉出了部分典型企業(yè)的技術路線、主要技術裝備、第三方評價以及技術適用范圍等?，F(xiàn)將這項成果，作一介紹和推廣，便于地方各級政府和企業(yè)借鑒和比選后，選擇適合的技術路線開展和處置當?shù)厣罾蛷U棄物。各地可根據(jù)當?shù)厝丝跀?shù)量、經濟發(fā)展水平、地方實際情況進行比選和優(yōu)選。為加快促進水泥窯協(xié)同處置廢棄物產業(yè)化進程，后續(xù)還將繼續(xù)擇選和推薦成熟適用技術進行宣傳和推廣。

  一、技術描述：

  CKK（CONCH Kawasaki Kiln system ）系統(tǒng)是利用水泥工業(yè)新型干法窯系統(tǒng)處理城市生活垃圾，對垃圾焚燒產生的廢氣、灰渣及滲濾液進行無害化處理及有效利用的一種全新的垃圾處理技術。該技術除了具有傳統(tǒng)垃圾焚燒法的優(yōu)點外，而且很好地解決了二惡英處理的難題。

  利用水泥工業(yè)新型干法窯和氣化爐相結合處理城市生活垃圾是垃圾焚燒技術與水泥生產工藝技術的完美結合，即由水泥窯燒成系統(tǒng)代替垃圾處理工藝的尾氣凈化系統(tǒng)，徹底處理二惡英等有害物質，降低投資成本。CKK系統(tǒng)主要包括前處理及供料、垃圾氣化、灰渣處理、污水處理、除氯系統(tǒng)等組成：

  1、前處理及供料系統(tǒng)

  生活垃圾用密封運輸車運送進廠，稱重后從卸料大廳卸入垃圾坑，通過破碎、攪拌進行均化。卸料大廳、垃圾坑采用全密封結構，通過風機將臭氣送入氣化爐內焚燒。

  2、垃圾氣化系統(tǒng)

  垃圾喂入氣化爐內與流化砂混和、沸騰，部分垃圾燃燒產生熱量保持流化砂的溫度500-550℃，另一部分垃圾氣化，生成可燃氣體送到水泥窯分解爐內進一步燃燒，徹底分解有害物質。氣化爐氣化垃圾產生的煙氣通過管道送入水泥窯分解爐內進一步焚燒分解有害物質。煙氣中二惡英等有害物質在分解爐高溫、足夠的停留時間及堿性物料環(huán)境中分解、固化，達到徹底無害化的目的。

  核心裝備氣化爐具有如下特點及效果：

  （1）采用氣化（部分燃燒）方式，低空氣比運行，廢氣量小，對水泥窯運行的影響小

  （2）采用散氣管方式，爐內不可燃物易排出

  （3）爐床面積小，裝備小型化

  （4）排出的爐渣經分選再利用。

  3、灰渣處理系統(tǒng)

  氣化爐內垃圾的不燃物灰渣從爐底排出，采用水冷設備將溫度從500℃降到300℃以下，分離出鐵、鋁金屬后，最終剩下的塊狀灰渣用作水泥生產的原料。

[Page]

  4、污水處理系統(tǒng)

  垃圾坑滲出的垃圾污水經過濾后，送到氣化爐內高溫氧化，完全分解有機成分，實現(xiàn)無害化。

  5、除氯系統(tǒng)

  在垃圾氣化過程中生成的二惡英，在水泥窯分解爐內進行有效分解。二惡英分解后的氯離子在預熱器內被水泥生料充分吸收，形成穩(wěn)定的2CaO˙Si02˙CaCl2進入窯內煅燒。在水泥窯窯尾煙室處設置除氯系統(tǒng)，抽取部分含氯粉塵氣體。通過冷卻系統(tǒng)急冷后用收塵設備回收粉塵，減小對水泥窯運行及產品質量的影響。

  二、利用水泥窯處理生活垃圾技術特點

  1、對垃圾適應性好

  系統(tǒng)內設置一系列破碎、均化、計量、喂入設備，城市生活垃圾通過密閉垃圾運輸車送入，不需分選，對生活垃圾的適應性很強。

  2、資源化程度高。節(jié)能減排效果好

  垃圾焚燒產生的熱量可替代部分水泥窯燃料，減少燃料燃燒產生的二氧化碳排放；爐渣可替代部分水泥原料，游離態(tài)鐵、鋁等金屬可分別回收，資源化程度高。

  3、處理流程簡潔

  利用水泥窯燒成系統(tǒng)代替垃圾焚燒處理工藝的尾氣凈化系統(tǒng)，簡化了處理流程，降低了相應投資。

  4、采用氣化技術，實現(xiàn)了與水泥工藝的有機結合

  針對中同生活垃圾現(xiàn)狀，采用氣化爐技術，氣化時空氣消耗量小，產生廢氣量少，對水泥生產影響小，能源利用率高。

  三、利用水泥窯處理生活垃圾技術取得的環(huán)保突破

  1、高效處理二惡英

  水泥窯系統(tǒng)的分解爐內溫度高（近900℃），垃圾氣化氣體燃燒時間充足（7秒以上），氣化爐中產生的二惡英在分解爐中能夠完全分解，再與高溫、高細度、高濃度、高吸附性、高均勻性分布的水泥堿性物料充分接觸，有利于吸收氯離子，控制氯源，避免二惡英類物質的二次生成。

  2、防止惡臭擴散

  垃圾坑和處理廠房采用全密封結構，且用通風機將垃圾坑內產生的臭氣抽出送入氣化爐內燃燒，使垃圾坑處于負壓狀態(tài)，避免了垃圾惡臭的擴散。另外，還配置了除臭機，當氣化爐停機時，將垃圾坑內臭氣抽出凈化后排出，防止垃圾惡臭外逸。

  3、無害化處理污水

  垃圾坑滲出的垃圾污水主要成份是有機物，具有不耐熱的特性，經過過濾后送入貯存槽，采用專用泵噴射到氣化爐內（夏天污水量大時，噴到分解爐），進行高溫氧化處理，完全分解有機成分，實現(xiàn)無害化。

  4、重金屬得到固化

  垃圾中的重金屬焚燒后進入水泥熟料礦物中，以穩(wěn)定的化合態(tài)形式與水泥熟料形成混和結晶體，實現(xiàn)安定化。

  四、利用水泥窯處理生活垃圾技術推廣需要解決的問題

  利用新型干法水泥窯處理城市生活垃圾是一個利國利民的好項日，符合循環(huán)經濟和可持續(xù)發(fā)展的內在要求；同時，它也是一項公益性很強的事業(yè)，投資和運行費用較高，且只有投入沒有產出。希望國家有關部門根據(jù)我國現(xiàn)有城市生活垃圾的產生現(xiàn)狀，制定相應的稅收減免優(yōu)惠政策和法律法規(guī)文件，給予此類項目建設和運營以應有的資金支持，推動垃圾處理產業(yè)投資多元化，以調動投資方的積極性，加大項目推廣的力度，以緩解生活垃圾不斷增長帶來的社會壓力。

  中控室

  氣化爐

  除氯系統(tǒng)