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三、对完善我国水泥窑协同处置废弃物技术政策的几点建议
1.加強政府的全面主导、规划、实施、监管职责
回顾我国水泥窑协同处置生活垃圾(污泥和危废)10多年的历程可知,其中水泥企业自告奋勇,甘愿“赔本赚吆喝”的作用似乎大于政府的引导职责。既然水泥企业着重追求的是为缓解“垃圾围城”做出贡献,而不是本身的经济效益。因而中央财政的激励政策就顺势相形见晚,虚多实少,落实滞缓。有时容易对一些必要的论证审批和监管不力,甚至缺失。这样在短期内或者可以充分发挥那些自告奋勇水泥企业的积极性(或自由度),就像我国现今所取得的一些成绩那样。但是作为一项具有一定战略性的国家技术发展方针和政策,政府的全面主导和科学规划等的履责是必须的,是决不能或缺的。所幸我国正在对此进行补短和改进完善之中。然而美中不足的是相应的激励政策久拖不定,终不能让甘愿“赔本赚吆喝”的水泥企业一直这样继续下去吧?显然,这不符合市场经济法则,是不可持续的。因此出台公平合理可操作的激励政策是当务之急。敦请中央政府积极扶持生活垃圾等协同处置项目,同时加强审批监管,防止当前某些不够资质的水泥企业和环保企业乘机逐利,粗制滥造“协同处置危废“项目的哄起倾向。
德国长期实践表明,因水泥窑的热效率或对废料中的热能利用率(~70%)比垃圾发电厂的(~35%)高一倍,所以德国城市垃圾70%以上用于水泥厂,用于火电厂和垃圾电厂的不到30%。然而我国的情况却是始料不及地截然相反,用于垃圾电厂的垃圾占其总量的33%以上,而用于水泥厂的仅有3%还不到。显然这是我国实施了20多年的过分倾斜的技术政策无意之间自然而然地形成的。通过对比和反思,吸取经验教训,我们应该认识到,为求得高效协调合理的发展,亟须调整纠正完善有关的技术政策。公平合理地做好这项工作,以利于摆正水泥窑在利废领域中应有的位置,发挥应有的功能和作用。
2.扩大协同处置废弃物的品种,开拓高热值废料利用,力争加速提升水泥工业的热量替代率TSR
我国水泥窑协同处置对象是从原生城市生活垃圾和市政下水汚泥开始的,其含水量大,热值低,处置难度大。水泥窑无害化处置这些废弃物对全社会的环保效益远大于水泥企业可能得到的经济效益。因其所能替代的煤量很少,热量替代率TSR也低。实践表明,标配情况下TSR约为3~7%,视各项目垃圾预处理装备系统之不同而异。显然,这样低的TSR只是初级的,我们的近中远期目标是TSR分别达到25%、50%、80%左右,最高目标是实现熟料生产对天然化石燃料的零消耗。为此我们必须开拓高热值的废轮胎、废机油、石油焦、废溶剂等适量利用的途径。
这里就涉及废轮胎的切块、削条、抽取钢丝,以及液状、稠液状、浆糊状、秸杆状、絮羽状等等废物的处理技术装备,有待研发配套。还有例如,可以同时适用于多种性状废料的窑头与分解炉燃烧器、窑尾多级燃烧喷嘴、破碎剪切机、筛选分拣机、挤压脱水机、除臭与污水处理、搅拌混料机、在线成分监测、计量喂料机、热盘炉、旁路放风、放风窑灰利用(制钠盐或钾肥)、防腐蚀耐火材料等等的改进与创新。总之,目前我国的实现与目标之间的差距较大,要做的工作很多,任重道远。但这我们必由之路,要下决心克服技术难关,充滿信心地逐步实现各发展阶段(近中远期)的目标。
3.建设大型固废再生燃料SRF工厂,研制SRF标准,集中生产各种替代燃料,分散供应市场
欧美经验表明,为了烧废料,每一家水泥企业都新建一套废物预处理系统滿足自身所需,既分散占地多,又没有规模效应,效率低不经济。于是大型SRF厂应运而生,将一种或几种废物集中到一处,按照相应的技术标准,大批量地生产制备出一种或几种SRF,再分销到下游各行业用户,既可提高全社会的经济效率,保障SRF的质量与性能稳定.用户应用也更方便。
例如,以色列位于Tel-Aviv地区西南的Hiriya山岗处的一座大型SRF工厂。该厂2014年投产,年处理居民生话垃圾50万吨,制成SRF15万吨,热值4000~4800kcal/kg,全部用于该地区Nesher水泥厂作为替代燃料。该SRF厂总投资7500万欧元,是当时世界水泥工业技术最先进、规模最大的生活垃圾SRF生产线7)。Nesher水泥厂有2台6000t/d水泥窑,除采用生活垃圾SRF外,还有废轮胎、废溶剂和工业SRF,共四种废弃物用作替代燃料。
表面看来,该厂的投资似乎很高,而我国现有的标配水泥窑烧垃圾预处理系统一般是投资近1亿人民币,原生垃圾年处置量10万吨,制成入窑的替代燃料每年估计2~3万吨,热值估计2000~3000kcal/kg。实际上,按单位投资回收热量或替代标煤量为衡量标准计,两者的投资效益我国的却不及以色列的40~50%,甚至更低。当然这里除两者的规模效应差别外,还可能有其原生垃圾的情况很不相同,以及技术装备系统效率差别的因素。但大规模集中生产SRF(或RDF)的效益是明确无误的,可以肯定。
我国选用多大产能的原生垃圾SRF工厂为宜,须要根据各地该项目的具体情况来定。笔者初估可能对年处理量20~30万吨、50~60万吨和90~100万吨原生垃圾的三种规格的需求较多。目前我国有不少厂商具备研制配套这套系统的基础和能力,抓紧研发早日完成,早投放市场就将先得商机。
对政府来说还有一个课题,那就是筹划制订我国的SRF技术标准也应适时提上议事日程。另外,在中国建材工业联合会的领导下,2016年成立的水泥窑协同处置生活垃圾产业联盟应该积极行动起来,发挥应有的职能与作用,这一点我们应该向垃圾发电产业联盟学习。不要形同虚设,须加強组织领导,做好向政府和公众的观摩宣讲汇报请示,协调好行业内部的交流探讨,资源共享共同提高。对外更要公共信息(尤其是环境信息)公开准确透明及时,履行水泥企业的社会责任,获得政府和社会公众更多的了解和支持。水泥工业应该而且可以为我国循环经济的发展做出更多的应有贡献!实践奉献的空间猶为大矣!
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