中建四局安装工程有限公司 贵州贵阳 550000
【摘要】水泥窑协同处置技术在固废及污染土壤领域得到了广泛应用，论文介绍了该技术处置污染土壤的原理及特点，结合某项目工程实践，论述了该技术的重要技术参数、施工工艺及要求。
【关键词】水泥窑协同处置技术； 原理及特点； 技术参数； 施工工艺及要求
近年来，国内各类固体废物处置不断增多，研究“资源化、无害化”方法是固体废物处置的形势所趋，水泥窑协同处置能有效解决相关问题。我国从90年代开始开展水泥窑协同处置危险废物和城市生活垃圾的研究工作。2013年1月，国家出台《循环经济发展战略及近期行动计划》，明确提出鼓励水泥窑协同处置固体废弃物。2016年12月，发布了《水泥窑协同处置固体废物污染防治技术政策》。
随着我国工业遗留场地土壤污染日趋严重，水泥窑协同处置技术开始应用于污染土壤修复，该技术可彻底清除土壤污染，修复后场地不受开发限制。因此，该技术受到广泛的关注。本文以贵阳某地块修复项目对该技术进行介绍，详细阐述该修复技术工艺、特点、主要施工工艺及要求等内容。
水泥窑协同处置是将满足或经过预处理后满足入窑要求的固体废物投入水泥窑，通过窑内高温下使土壤中有机污染物与氧气混合燃烧生成二氧化碳和水蒸气，并将重金属固定在水泥熟料中成为水泥产品，达到彻底去除土壤中污染物目的。
图 1 水泥窑协同处置工艺流程
水泥窑协同处置技术具有以下特点：
（1）处置温度高，焚烧空间大，停留时间长，可彻底分解废弃物中有害有机物，且无残渣飞灰产生。
（2）回转窑为负压运行，烟气和粉尘基本不外溢，窑内的碱性环境能抑止酸性气体和除水银（汞）、铊以外的绝大部分重金属排放。
（3）废弃物可替代部分一次原料或燃料，合理选择不同温度点处置废弃物，可有效避开二嗯英等有毒有害气体产生。
（4）回转窑热容量大、工作状态稳定，处理量大，处理费用低。
贵州某污染地块占地面积约423976m2，位于某集中饮用水地的准保护区，原为工业用地现需搬迁，后期规划为商住用地和道路。场地土壤和地下水调查结果显示，场地内需修复污染土壤168595m3。其中，重金属污染土壤修复量约162906m3；SVOCs污染土壤（包括α-六六六、β-六六六）修复量约3405m3；VOCs污染土壤（包括苯、1,2,3-三氯丙烷）修复土方量约1242m3；TPH（C10-C40）修复土方量约1044m3。
根据《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB36600-2018）及当地背景值确定污染土壤的筛选值，场地土壤污染情况如下表。
表1 场地土壤污染情况
| 序号 | 污染物类型 | 单位 | 最大值 | 筛选值 | 最大超标倍数 | |
| 1 | 重金属 | 砷 | mg/kg | 120 | 47.5 | 1.5 |
| 2 | 镉 | 500 | 20 | 19 | ||
| 3 | 铬 | 326 | 250 | 0.3 | ||
| 4 | 铅 | 723 | 400 | 0.8 | ||
| 5 | 镍 | 175 | 150 | 0.2 | ||
| 6 | 半挥发性有机物（SVOCs） | α-六六六 | 0.99 | 0.09 | 10 | |
| 7 | β-六六六 | 1.59 | 0.32 | 4 | ||
| 8 | 总石油烃（TPH） | C10-C40 | 1892.2 | 826 | 1.3 | |
| 9 | 半挥发性有机物（VOCs） | 1,2,3-三氯丙烷 | μg/kg | 130 | 50 | 1.6 |
该场地重金属污染土壤采用水泥窑协同处置，主要技术参数及要求如下：
1. 污染土投加点
为降低污染土的添加对水泥产品质量的影响，场内的重金属污染土壤，在生料磨处添加。
图 2 污染土壤投加点
2. 污染土添加比
为保证水泥产品质量，各类污染土壤应混合配伍均匀后进入水泥窑协同处置，污染土添加比为5%。
图 3 施工工艺及流程
1. 土方开挖
污染土开挖要求如下：
（1）以机械开挖为主，人工开挖为辅，开挖前应完成基坑支护。
（2）根据污染区域分布情况，分层、分块开挖。
（3）根据污染类型，先清洁土，再有机污染土，最后开挖重金属污染土。
（4）土方主要以放坡开挖为主，深度低于2m可不放坡，大于5m时需分级放坡开挖，每级高度不大于5m，马道宽度不小于1m，放坡坡度根据土质情况确定。
（5）严格控制开挖范围及深度，保证清挖所有污染土，但不得过度超挖。
（6）各区块污染土开挖，及时计量、验收及回填。
2. 污染土运输
污染土运输基本要求如下：
（1）采用密闭式环保运输车，运输车安装GPS定位设施。
（2）按获批的运输路线运输，不得擅自更改运输路线，运输全程采用GPS监管。
（3）污染土壤每次运输签订五联单，各方应分别保持各自联单并建立台账。
3. 水泥窑协同处置
污染土的水泥窑协同处置要求如下：
（1）污染土协同处置委托具有资质的水泥厂。
（2）水泥厂应做好污染土厂内环境保护措施，建立污染土添加台账。
（3）污染土添加应保证不影响水泥产品的质量，处置过程应加强尾气的监测，特别是特征污染物的监测。
综上，采用水泥窑协同处置重金属污染土壤能有效解决其他处置技术不能消除土壤中重金属污染问题，实现污染土的综合利用，使修复后场地利用不受限制。但修复过程需进行严格管理，保证污染土得到切实修复，防止因管理不当引发二次污染。
参考文献
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[2]陈俊清.重金属污染土壤修复技术及工程应用[J].工程技术研究,2019,4(18):239-240.
[3]田桂萍,崔源声,方艳欣.我国水泥窑协同处置废物的现状与建议[J].水泥,2019(04):9-12.
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