關于京津冀地區水泥窯處置垃圾焚燒飛灰的調研

十九大報告中指出，建設生態文明是中華民族永續發展的千年大計。必須樹立和踐行綠水青山就是金山銀山的理念，像對待生命一樣對待生態環境。《京津冀協同規劃綱要》提出，京津冀協同發展是探索生態文明建設有效路徑、促進人口經濟資源環境相協調的需要，是一個重大國家戰略。

隨著京津冀協同一體化，以首都為核心的世界級城市群發展帶來人口聚集、數量增加，需要處置的垃圾量越來越多，焚燒垃圾廠不斷增加擴容，飛灰的安全處置刻不容緩。焚燒垃圾飛灰是生活垃圾經焚燒后，由垃圾焚燒廠煙氣凈化系統收集得到的殘余物，含有大量二噁英、重金屬、苯系物等劇毒污染物，屬于危險廢棄物。傳統的處置方法是將飛灰進行填埋，占用大量土地，直接污染被填埋區域的土壤和地下水。

為實現京津冀地區垃圾焚燒飛灰無害化、資源化、減量化處理，中國水泥協會組織了環保、水泥行業相關專家進行了專項調研，探索京津冀地區利用水泥窯協同處置垃圾焚燒飛灰的模式，推進工業綠色發展、著力解決突出環境問題。

一、焚燒垃圾產生的飛灰問題亟待解決

我國目前生活垃圾的處理方式正逐漸由填埋轉為焚燒，并且焚燒處理比例逐年上升。根據《城鎮生活垃圾無害化處理設施建設規劃》的要求，十三五期間城市生活垃圾焚燒能力將達到50%，東部地區達到60%。目前，國內主流的垃圾焚燒爐主要為爐排爐和流化床兩種形式，爐排爐飛灰產生量約為垃圾處理量的3-5%，流化床飛灰產生量約為垃圾處理量的10-15%。據統計，目前我國每年焚燒生活垃圾產生的飛灰量超過400萬噸；到2020 年，每年排放飛灰將達到約1000萬噸。

根據京津冀地區垃圾焚燒飛灰樣品的化學成分分析，飛灰中的可溶性氯鹽（KCl、NaCl、MgCl2、ZnCl2、CaCl2）含量為20%以上，主要重金屬污染元素是鉛、汞、鉻、砷、鎘等，二噁英含量在2ng-TEQ/g 以上。《國家危險廢物名錄》將生活垃圾焚燒后產生的飛灰列為危險廢棄物（HW18）。

據統計，目前京津冀地區垃圾焚燒廠日排放飛灰量約為1713噸，年排放飛灰量60萬噸；到2019年底，每天將產生2610噸飛灰，年產生飛灰量92萬噸；到2020年，京津冀地區年產生飛灰量將超過120萬噸，占全國12%以上。

二、處置垃圾焚燒飛灰技術的發展現狀

國家環保部《危險廢物污染防治政策》將生活垃圾焚燒飛灰列為“不宜用危險廢物的通用方法進行管理和處理，而需特別注意的危險廢物”。國內目前比較常見的垃圾焚燒飛灰處置方法有化學藥劑穩定化技術、熔融熱處理技術和水泥窯協同處置技術。

化學藥劑穩定化技術是指利用化學藥劑通過化學反應使有毒有害物質轉化為低溶解性、低遷移性及低毒性物質的過程，以處理重金屬廢物為主，但對二噁英和溶解鹽無明顯作用，并且高分子鰲合劑等藥劑價格高，導致成本過高。飛灰中大量可溶性鹽將會快速轉移到垃圾滲濾液中，使垃圾滲濾液變成難以處理的高鹽滲濾液，極難處理，嚴重危害地下水和土壤。并且，填埋處理需要占用大量的土地。飛灰在螯合固化過程中有接近2倍的體積增容，按照埋深10米計算，每年需要占用土地約6000畝。隨著城市建設的迅速發展，城市功能的增加，城市建設用地越來越緊張，無法擴大填埋設施建設用地。根據住建部《生活垃圾焚燒飛灰固化穩定化處理技術標準》，飛灰螯合固化成本至少1400元以上（不包含土地和填埋場建設成本），并且未來還需要二次處理填埋物。

熔融熱處理技術是指在燃料爐內利用燃料或電力將飛灰加熱到1400℃以上高溫，飛灰中二噁英等有機污染物發生熱分解、燃燒及氣化，無機物則熔融形成玻璃質熔渣，一部分低熔點重金屬元素蒸發而被收集，殘留在飛灰中重金屬元素可以包圍在燒結熔融的玻璃態網絡中，有效控制重金屬浸出。然而該技術消耗大量能源，設備投資極高，很難控制鉛、鎘等易揮發重金屬元素與氯化氫氣體逸出的二次灰，處理難度大，成本極高，在3000元以上。

水泥窯協同處置焚燒飛灰技術是指利用水洗手段對飛灰中的鉀鈉氯鹽進行分離提純，制成工業鹽產品，實現了資源化利用；脫鹽處理后利用水泥窯1600℃高溫氣體焚燒，從而徹底消除二噁英等有機污染物，將重金屬固熔于水泥熟料晶格中，實現無害化、減量化處理；水經過處理和蒸發后回收循環利用，繼續用于洗灰。水泥窯的五級預熱器吸附、增濕塔、余熱發電、布袋收塵等多級煙氣處理措施確保煙氣排放達標。我國鉀鹽資源嚴重短缺，被國土資源部列為大宗緊缺礦產。到2020年，如果飛灰全部用水泥窯協同處置的方式來處理，能年提取出工業級鉀鹽100萬噸、工業級鈉鹽200萬噸，將極大緩解我國鉀鹽匱乏、依靠進口的局面，通過保障鉀素供應而確保我國的糧食供應安全。因此，水泥窯協同處置垃圾焚燒飛灰是無害化、資源化、減量化處理方式。

三、利用水泥窯協同處置飛灰適用于京津冀發展模式

到2020年，京津冀地區焚燒垃圾飛灰年排放潛力達到120萬噸，而按照水泥窯協同處置飛灰容量是水泥熟料生產能力5%比例限值計算，目前京津冀地區水泥熟料產能有1.09億噸，完全可以協同處置120萬噸飛灰。

2012年北京市就有水泥廠成功應用水泥窯協同處置垃圾焚燒飛灰，并持續提產改造，日處理飛灰百余噸，年提純鉀鹽6000余噸，在首都地區實現了垃圾焚燒飛灰資源化利用。經技術成果鑒定，垃圾焚燒飛灰協同處置線實現了滿負荷穩定運行的工業化應用，水泥窯協同處置垃圾焚燒飛灰技術已經成熟，擁有我國自主知識產權，耗水量僅為同類技術的1/20，且無污水排放，能夠在京津冀地區客觀發展約束條件下應用。

將企業發展與社會責任、環境友好融為一體，不斷尋求與社會、環境的協同發展之道，是水泥行業創新發展的有效模式，能夠緩解危險廢物處置設施能力不足所造成的巨大環境壓力，助推水泥企業實現環保轉型。利用水泥窯協同處置焚燒垃圾飛灰是水泥企業主動承擔社會責任的表現，對現有處置危險廢棄物技術的有益補充，是水泥窯爐參與環境工程功能延伸的發揮，是水泥行業推進城鎮化建設的積極舉動，更是水泥行業向綠色、低碳目標轉型升級的有效途徑。

四、推進水泥窯協同處置焚燒垃圾飛灰的建議

京津冀地區發展必須從長遠利益考慮，走生態優先、綠色發展之路。根據調研情況，特提出以下建議。

第一，建議鼓勵京津冀地區探索區域污染治理新模式。依照京津冀協同發展戰略，將水泥窯協同處置焚燒垃圾飛灰的研發創新、技術交流、成果轉化功能立足于北京，加強北京市科技創新中心的定位發展；將相應備品備件及關鍵設備制造和加工功能、綠色融資功能立足于天津，加強天津市先進制造研發基地、金融創新運營示范區的定位發展；將垃圾焚燒飛灰預處理既關鍵環節水洗脫鹽處理中心、水泥工業轉型升級示范區建立在河北，加強河北省產業轉型升級試驗區、京津冀生態環境支撐區的定位發展。打造立足區域、服務全國的優勢水泥窯協同處置垃圾焚燒飛灰產業區鏈條，設立生態修復環境改善示范點。

第二，建議地方政府要結合京津冀地區節能環保產業政策，鼓勵應用水泥窯協同處置垃圾焚燒飛灰。要充分利用現有資金渠道，進一步向京津冀地區工業綠色發展、環境防治等項目傾斜，支持符合條件的水泥熟料企業和環保企業實施資源綜合利用、利用水泥窯協同處置焚燒垃圾飛灰。根據穩定運行的垃圾焚燒飛灰水泥窯協同處置線數據，處置飛灰最低成本（不含運費）為1200元／噸，建議政府提供相應的處置費用和補貼，落實財稅、綠色信貸、綠色采購、土地等優惠政策。建議政府設立引導基金，通過基金扶持一大批支持類和鼓勵類的協同處置垃圾焚燒飛灰項目。通過財政貼息、貸款貼息、PPP（政府和社會資本合作）等方式，加快支持水泥企業綠色轉型、提質增效。

第三，建議在人口規模100萬及以上城鎮推廣水泥窯協同處置垃圾焚燒飛灰等危廢的項目。鼓勵地方水泥企業主動投資建設水泥窯協同處置垃圾焚燒飛灰項目，支持地方城鎮化建設，承擔環境保護責任。建議水泥企業在現有廠區內建設飛灰處置設施，不占用土地，利用原有水泥窯設施協同處置垃圾焚燒飛灰，不新增水泥產能。

第四，建議政府對于協同處置焚燒垃圾飛灰的水泥企業，在執行水泥錯峰生產政策時，給予減少停窯時限的優惠政策，保障垃圾焚燒飛灰不的協同處置能力。

第五，發揮行業協會作用，制修訂相關團體標準。支持行業協會組織開展垃圾焚燒飛灰處置的技術交流活動，制修訂水泥窯協同處置垃圾焚燒飛灰技術標準和規范，不斷提高處置飛灰的技術水平和環保要求。通過行業協會反映企業訴求，反饋政策落實情況，提出專業建議，促進京津冀地區垃圾焚燒飛灰的全面無害化、資源化、減量化處理。