由于我國城市生活垃圾多為混合式原生態(tài)垃圾，其成分復(fù)雜，含水高、熱值低，在接納容量較大時，無法直接利用水泥窯爐進行處理，以免影響水泥系統(tǒng)的正常運行。中材國際研發(fā)的"利用新型干法水泥窯爐協(xié)同處置城市生活垃圾技術(shù)"，包含預(yù)處理系統(tǒng)和水泥窯爐接納系統(tǒng)兩個部分。利用專門建設(shè)的預(yù)處理系統(tǒng)將原生態(tài)的垃圾分選成輕質(zhì)可燃物和含有無機物的廚余物，分別作為替代燃料和替代原料，喂入分解爐和生料磨中，進行燃燒和烘干粉磨處置，達到徹底消解的目的。

我國城市生活垃圾增長迅速，每年以 6%-8%的速度增長，2003 年以后，總量基本上穩(wěn)定在每年1.5億噸左右。目前，全國城市生活垃圾累積堆存量已達 70 億噸，占地約 80 多萬畝，近年來又以平均每年 4.8%的速度持續(xù)增長。全國 600 多座城市，除縣城外，已有三分之二的大中城市陷入垃圾的包圍之中，且有四分之一的城市已沒有合適場所堆放垃圾。根據(jù)統(tǒng)計資料，全世界每年產(chǎn)生4.9 億噸生活垃圾，而僅中國每年就產(chǎn)生1.5 億噸城市生活垃圾，對于人口密度大的中國城市而言，垃圾圍城已成城市痼疾。

一般來說，將城市生活垃圾分為為輕質(zhì)可燃物、廚余物、無機物三類，其中，輕質(zhì)可燃物是指紙張、樹葉、塑料、織物、竹木等質(zhì)量較輕、熱值較高的有機物；廚余物是指果、皮、剩菜、骨頭等廚房垃圾，含水量大；無機物包括金屬、玻璃、灰渣等，一般不可燃燒。由于我國的生活習(xí)慣和能源結(jié)構(gòu)，城市生活垃圾中廚余物和渣土含量較大，二者合計占比達到 90%左右；而美國、德國、法國的占比基本在 40%以下；廚余物的占比大，決定了生活垃圾的水分含量大；渣土占比大，決定了生活垃圾中惰性物質(zhì)占比大，燃燒困難。我國生活垃圾中廚余垃圾含量高，決定了我國生活垃圾水分含量高于發(fā)達國家。

傳統(tǒng)垃圾處理方法主要有填埋、堆肥、焚燒等方法。我國土地資源緊張，目前尚未建立完善的生活垃圾分類體系和機制，填埋法不利于節(jié)約土地，難以控制地下水、地表水的污染。堆肥法對垃圾成分要求高，工作面積大，處置周期過長，惡臭污染嚴重，堆肥產(chǎn)品的肥效低、存在有害成分等。焚燒法尾氣凈化系統(tǒng)投資、運行成本高，難以徹底處理二惡英等有害物質(zhì)。

在垃圾處理中，如果焚燒不充分，會產(chǎn)生有害氣體，造成環(huán)境的再次污染。二噁英是一種非常危險的有害氣體，是環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的代表，會引起人皮膚問題甚至是癌癥，對人們有著很大的危害。研究調(diào)查顯示，城市垃圾的不完全燃燒是二噁英產(chǎn)生的主要來源。在水泥生產(chǎn)種對二噁英氣體的消除主要表現(xiàn)在兩個方面：①水泥回轉(zhuǎn)窯中的煅燒溫度可達一千六百多度，遠遠超過城市垃圾焚燒處理的溫度標準，因此二噁英能夠在這種高溫環(huán)境中徹底分解；②在水泥生產(chǎn)中的堿性物質(zhì)能夠吸收二噁英氣體，有效防止二噁英在低溫環(huán)境中的再合成。

輕質(zhì)可燃物、廚房殘余物和灰渣是我國垃圾的主要成分，灰渣是水泥生產(chǎn)的很好的原料，輕質(zhì)可燃物能夠代替煤炭作為燃料，廚余物在高溫脫水后也是很好的水泥原料。

垃圾灰渣與水泥幾種原料的成分相同，完全可以替代這些原料，由于垃圾中的氯離子含量較高不符合國家標準，但只要能夠控制好垃圾填進水泥回轉(zhuǎn)窯的比例，水泥的性能不會受到影響。

我國許多城市正處于垃圾包圍中，而我國共有一千多條新型水泥生產(chǎn)干線，分布在全國各地，因此水泥窯協(xié)同處置城市生活垃圾技術(shù)推廣條件充分，而且水泥窯一次處理垃圾的容量較大，處理速率較高。

（1）垃圾儲存及運輸時的惡臭氣體。在進行生活垃圾處理的過程中，首先垃圾卸料車間、垃圾儲存以及輸送都應(yīng)該是密閉的，并且還要配備大功率風(fēng)機。然后車間的內(nèi)部要一直保持在負壓狀態(tài)，并且車間內(nèi)部產(chǎn)生的惡臭氣味要利用風(fēng)機引到焚燒爐或者窯系統(tǒng)中進行焚燒。最后通過窯尾將煙囪排放出去。除此之外在進行窯系統(tǒng)設(shè)備檢查和維修的時候，要啟用垃圾儲存活性炭除臭系統(tǒng)，并且對活性炭吸附除臭之后，還要滿足排放標準，才可以進行排放。

（2）垃圾焚燒廢氣。在很高溫度和堿性的環(huán)境下，ＳＯ２、ＨＣｌ以及ＮＯ２等酸性氣體可以很大程度的抑制酸性物質(zhì)的排放，那么針對ＳＯ２、ＨＣl而言，由于水泥熟料焚燒系統(tǒng)自身就是一種脫硫，并且除了ＨＣｌ裝置之外，在窯內(nèi)氣流和強堿性物料ＣａＯ的充分接觸，所以對吸收ＳＯ２和ＨＣｌ有非常大的好處，而后以多元相鈣鹽或者氯硅酸鹽的形式進入灼燒基物料中，被可溶性礦物全部的包裹進入熟料中。除此之外，ＮＯ２的來源主要是燃料本身帶入和窯內(nèi)在很高溫度的作用下煅燒反應(yīng)而生成的。對于現(xiàn)在擁有的熟料生產(chǎn)線可以采用比較新型的煤粉燃燒器，并且在要煤粉的數(shù)量進行控制，主要控制在５０％～６０％之間，這樣就可以有效的分解鍋爐內(nèi)的煅燒的新工藝，從而就降低了ＮＯ２排放的溶度。

在進行生活垃圾儲存和運輸?shù)倪^程中，首先對于產(chǎn)生的滲濾液和地面沖洗水等生產(chǎn)廢水需要經(jīng)過過濾之后才能夠送進到貯存槽，然后還要采用密閉泵將污水進行提升，以及將它們送到焚燒鍋爐或者分解鍋爐中進行霧化處理。最后利用高溫對其進行氧化處理，這樣就可以完全的進行有機成分的分解，這樣就就對人體沒有危害，并且還實現(xiàn)生產(chǎn)污水不向外排放的目的。

（1）對于焚燒之后產(chǎn)生的垃圾灰渣，其主要成分是ＣａＯ、ＳｉＯ２等。同時對環(huán)境有危害的物質(zhì)主要是重金屬以及一些可能存在二英的物質(zhì)，不燃物作為生料配料進入生料磨和水泥回轉(zhuǎn)窯處理后，二英能夠在水泥窯內(nèi)得到有效分解，重金屬能夠固化到水泥熟料中。

（2）進行垃圾儲倉和廢氣處理的過程中，活性碳每一個年度要重新的更換一次，其中在廢活性碳吸附中，廢氣的主要成分包括氨、硫化氫等。同時由于這些廢氣的成分都可以在很高的溫度下氧化，因此將可以將廢活性碳與生活垃圾放在一起，將它們放進到垃圾系統(tǒng)中進行處理。

水泥窯協(xié)同處理城市垃圾是符合循環(huán)經(jīng)濟和可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在要求的新型垃圾處理方法。該處理方法雖然目前還有許多困難和問題，但其應(yīng)用潛力十分巨大，必將成為垃圾處理行業(yè)發(fā)展中一個新的亮點，給國家和社會帶來良好的環(huán)境效益、社會效益和經(jīng)濟效益。

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