技術(shù)名稱技術(shù)名稱：水泥窯協(xié)同處置，英文名稱：應(yīng)用限制條件：不宜用于汞、砷、鉛等重金屬污染較重的土壤；由于水泥生產(chǎn)對(duì)進(jìn)料中氯、硫等元素的含量有限值要求，在使用該技術(shù)時(shí)需慎重確定污染土的添加量。技術(shù)介紹原理：利用水泥回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的高溫、氣體長(zhǎng)時(shí)間停留、熱容量大、熱穩(wěn)定性好、堿性環(huán)境無廢渣排放等特點(diǎn)在生產(chǎn)水泥熟料的同時(shí)焚燒固化處理污染土壤有機(jī)物污染土壤從窯尾煙氣室進(jìn)入水泥回轉(zhuǎn)窯窯內(nèi)氣相溫度最高可達(dá)80℃物溫度約為10℃，在水泥窯的高溫條件下，污染土壤中的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為無機(jī)化合物，高溫氣流與高細(xì)度、性物質(zhì)的排放使得硫和氯等轉(zhuǎn)化成無機(jī)鹽類固定下來重金屬污染土壤從生料配料系統(tǒng)進(jìn)入水泥窯，使重金屬固定在水泥熟料中。1..2系統(tǒng)成和主要設(shè)備水泥窯協(xié)同處置包括污染土壤貯存預(yù)處理投加焚燒和尾氣處理等過程在原有的水泥生產(chǎn)線基礎(chǔ)上需要對(duì)投料口進(jìn)行改造還需要必要的投料裝置、預(yù)處理設(shè)施、符合要求的貯存設(shè)施和實(shí)驗(yàn)室分析能力。水泥窯協(xié)同處置主要由土壤預(yù)處理系統(tǒng)上料系統(tǒng)水泥回轉(zhuǎn)窯及配套系統(tǒng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成。土壤預(yù)處理系統(tǒng)在密閉環(huán)境內(nèi)進(jìn)行，主要包括密閉貯存設(shè)施（如充氣大棚，篩分設(shè)施（篩分機(jī)尾氣處理系（如活性炭吸附系統(tǒng)等預(yù)處系統(tǒng)產(chǎn)生的尾氣經(jīng)過尾氣處理系程處于密閉環(huán)境中避免上料過程中污染物和粉塵散發(fā)到空氣中造成二次污染水泥回轉(zhuǎn)窯及配套系統(tǒng)主要包括預(yù)熱器、回轉(zhuǎn)式水泥窯、窯尾高溫風(fēng)機(jī)、三次風(fēng)管、回轉(zhuǎn)窯燃燒器、氧化物二氧化碳水分溫度在線監(jiān)測(cè)以及水泥窯尾氣和水泥熟料的定期監(jiān)測(cè)保證污染土壤處理的效果和生產(chǎn)安全。影響水泥窯協(xié)同處置效果的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)包括水泥回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)配置污染土壤中堿性物質(zhì)含量重金屬污染物的初始濃度氯元素和氟元素含量硫元素含量污染土壤添加。（1）水泥回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)配置：采用配備完善的煙氣處理系統(tǒng)和煙氣在線監(jiān)測(cè)設(shè)備的新型干法回轉(zhuǎn)窯，單線設(shè)計(jì)熟料生產(chǎn)規(guī)模不宜小于噸/天。a2O含量會(huì)使水泥生產(chǎn)過程中中間產(chǎn)品及最終產(chǎn)品的堿當(dāng)量高影響水泥品質(zhì)因此，在開始水泥窯協(xié)同處置前，應(yīng)根據(jù)污染土壤中的含量確定污染土壤的添加量。（3）重金屬污染物初始濃度：入窯配料中重金屬污染物的濃度應(yīng)滿足《水泥窯協(xié)同處置固體廢物環(huán)境保護(hù)技術(shù)規(guī)范（62）的要。（4）污染土壤中的氯元素和氟元素含量：應(yīng)根據(jù)水泥回轉(zhuǎn)窯工藝特點(diǎn)，控制隨物料入窯的氯和氟投加量以保證水泥回轉(zhuǎn)窯的正常生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)入窯物料中氟元素含量不應(yīng)大于（5）污染土壤中硫元素含量：水泥窯協(xié)同處置過程中，應(yīng)控制污染土壤中的硫元素含量，配料后的物料中硫化物硫與有機(jī)硫總含量不應(yīng)大于的全硫與配料系統(tǒng)投加的硫酸鹽硫總投加量不應(yīng)大于（6）污染土壤添加量：應(yīng)根據(jù)污染土壤中的堿性物質(zhì)含量、重金屬含量、氯、氟、硫元素含量及污染土壤的含水率，綜合確定污染土壤的投加量。在利用水泥窯協(xié)同處置污染土壤前應(yīng)對(duì)污染土壤及土壤中污染物質(zhì)進(jìn)行分析以確定污染土壤的投加點(diǎn)及投加量。污染土壤分析指標(biāo)包括污染土壤的含水率、燒失量、成分等，（1）將挖掘后的污染土壤在密閉環(huán)境下進(jìn)行預(yù)處理（去除掉磚頭、水泥塊等影響工業(yè)窯爐工況的大顆粒物質(zhì)（2）對(duì)污染土壤進(jìn)行檢測(cè)，確定污染土壤的成分及污染物含量，計(jì)算污染土壤的添加量（3污染壤用專門的運(yùn)輸車轉(zhuǎn)運(yùn)到喂料斗為避免卸料時(shí)揚(yáng)塵造成的二次污染卸料區(qū)密封（4計(jì)量后的污染土壤經(jīng)提升機(jī)由管道進(jìn)入喂料點(diǎn)送入窯尾煙室高溫段處置（5期監(jiān)測(cè)水泥回轉(zhuǎn)窯煙氣排放口污染物濃度及水泥熟料中污染物含量。因水泥窯協(xié)同處置是在水泥生產(chǎn)過程中進(jìn)行的協(xié)同處置不能影響水泥廠正常生產(chǎn)不能影響水泥產(chǎn)品質(zhì)量不能對(duì)生產(chǎn)設(shè)備造成損壞因此水泥窯協(xié)同處置污染土壤過程中除了需按照新型干法回轉(zhuǎn)窯的正常運(yùn)行維護(hù)要求進(jìn)行運(yùn)行維護(hù)外為了掌握污染土壤的處置效果及對(duì)水泥品質(zhì)的影響還需定期對(duì)水泥回轉(zhuǎn)窯排放的尾氣和水泥熟料中特征污染物進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果采取應(yīng)對(duì)措施。水泥窯協(xié)同處置技術(shù)的處理周期與水泥生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力及污染土壤投加量相關(guān)而污染土壤投加量又與土壤中污染物特性污染程度土壤特性等有關(guān)一般通過計(jì)算確定污染土壤的添加量和處理周期，添加量一般低于水泥熟料量的水泥窯協(xié)同處置污染土壤在國(guó)內(nèi)的工程應(yīng)用成本為水泥窯是發(fā)達(dá)國(guó)家焚燒處理工業(yè)危險(xiǎn)廢物的重要設(shè)施已得到了廣泛應(yīng)用即使難降解的有機(jī)廢物（包括術(shù)上水泥窯協(xié)同處置完全可以用于污染土壤的處理但由于國(guó)外其它污染土壤修復(fù)技術(shù)發(fā)展較成熟綜合社會(huì)環(huán)境經(jīng)濟(jì)等多方面考慮在國(guó)外水泥窯協(xié)同處置技術(shù)在污染土壤處理方面應(yīng)用相對(duì)較少。下表列出的是國(guó)外水泥窯協(xié)同處置技術(shù)在污染土壤修復(fù)方面的應(yīng)用情況。表5-1序號(hào) 場(chǎng)地名稱 目標(biāo)污染物1 美國(guó)德克薩斯州拉雷多市某土壤修復(fù)工程

2 澳大利亞酸化土壤修復(fù) 多種有機(jī)污染物及重金屬等3 美國(guó)and

4 德國(guó)海德爾堡某場(chǎng)地修復(fù) 5 斯里蘭卡錫蘭電力局土壤修復(fù)工程 水泥窯協(xié)同處置常用于處置各種固體廢物（如毒鼠強(qiáng)等劇毒農(nóng)藥、合格產(chǎn)品（如含三聚氰胺奶粉偽劣日化產(chǎn)品等以及事故污染土壤等水泥窯協(xié)同處置技術(shù)受污染土壤性質(zhì)及污染物性質(zhì)影響較少而且我國(guó)是水泥生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)水泥廠數(shù)量多分布廣因此，目前在國(guó)內(nèi)水泥窯協(xié)同處置越來越多應(yīng)用于污染土壤的處理，特別是重度污染土壤的處理。我國(guó)水泥窯協(xié)同處置污染土壤的應(yīng)用始于20年某地修建地鐵時(shí)發(fā)現(xiàn)含六六六滴污染土壤的實(shí)踐。（1）工程背景：某地鐵線路規(guī)劃途經(jīng)某地原化工區(qū)，建設(shè)過程中開展的場(chǎng)地調(diào)查與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估發(fā)現(xiàn)存在多環(huán)芳烴污染土壤為滿足項(xiàng)目施工進(jìn)度的要求污染土壤采用異位處理至修復(fù)目標(biāo)萘50g/kg苯并(a蒽0.g/kg苯并b熒蒽05g/kg苯(a芘0.2g/kg，蒽大多在濃度為蒽（4）技術(shù)選擇依據(jù)：考慮到污染物多環(huán)芳烴半揮發(fā)性、難被生物降解特性、以及污染物濃度較高特點(diǎn)同時(shí)考慮到污染場(chǎng)地再開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目急迫對(duì)場(chǎng)地污染修復(fù)時(shí)間短的需求，最終選定水泥窯協(xié)同處置技術(shù)。5-1圖5-1具體為1污染土壤進(jìn)場(chǎng)后暫存的過程中防止對(duì)環(huán)境的污染2在密閉設(shè)施內(nèi)對(duì)土壤進(jìn)行篩分預(yù)處理密閉設(shè)施配備尾氣凈化設(shè)備保證篩分過程中產(chǎn)生的廢氣能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；3）篩分后的土壤運(yùn)至污染土卸料點(diǎn)，卸料點(diǎn)由密閉輸送裝置連接至窯尾煙室，卸料區(qū)設(shè)置防塵簾等密閉措施；4）污染土經(jīng)板式喂料機(jī)進(jìn)入皮帶秤計(jì)量，計(jì)量后的土壤經(jīng)提升機(jī)提升后由密閉輸送裝置進(jìn)入喂料點(diǎn)，送入窯尾煙室高溫段焚燒；5）污染土壤中的有機(jī)物經(jīng)過水泥窯高溫煅燒徹底分解實(shí)現(xiàn)污染土壤的無害化處置土壤則直接轉(zhuǎn)化為水泥熟料，尾氣達(dá)標(biāo)排放，整個(gè)過程無廢渣排出。根據(jù)污染土壤中污染物的性質(zhì)以及土壤元素組成，本項(xiàng)目污染土壤按照4%的添加量進(jìn)行添加，每天處理污染土壤約水泥窯協(xié)同處置的設(shè)備主要由上料系統(tǒng)水泥回轉(zhuǎn)窯及配套系統(tǒng)組成上料系統(tǒng)主要由存料斗板式喂料機(jī)皮帶計(jì)量秤提升機(jī)等組成水泥回轉(zhuǎn)窯及配套系統(tǒng)主要由五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器帶預(yù)熱爐型、新型回轉(zhuǎn)式水泥窯、窯尾高溫風(fēng)機(jī)、三次風(fēng)管、回轉(zhuǎn)