水泥窑协同处置垃圾工程设计规范GB50954-2014

前言

中华人民共和国国家标准

水泥窑协同处置垃圾工程设计规范

Code for design of municipal solid waste co-processing in cement kiln

GB 50954-2014

主编部门：国家建筑材料工业标准定额总站

批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部

施行日期：2014年8月1日

中华人民共和国住房和城乡建设部公告

第295号

住房城乡建设部关于发布国家标准《水泥窑协同处置垃圾工程设计规范》的公告

现批准《水泥窑协同处置垃圾工程设计规范》为国家标准，编号为GB 50954-2014，自2014年8月1日起实施。其中，第3.0.3、8.3.7、9.1.5、9.2.3、9.3.5(1)条(款)为强制性条文，必须严格执行。

本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。

中华人民共和国住房和城乡建设部

2014年1月9日

本规范是根据住房城乡建设部《关于印发2012年工程建设标准规范制订、修订计划的通知》(建标[2012]5号)的要求，由中材国际环境工程(北京)有限公司会同有关单位共同编制完成。

本规范编制过程中，编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，最后报住房城乡建设部审查定稿。

本规范共分10章，主要技术内容包括：总则，术语，基本规定，总体设计，总平面布置，生活垃圾的特性分析及预处理品的品质要求，生活垃圾的接收、储存与输送，预处理及协同处置系统，环境保护，劳动安全与职业卫生。

本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。

本规范由住房城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，由国家建筑材料工业标准定额总站负责标准的日常管理，由中材国际环境工程(北京)有限公司负责技术内容的解释。本规范在执行过程中，若发现有需要修改和补充之处，请将意见和有关资料寄送中材国际环境工程(北京)有限公司(地址：北京市朝阳区望京北路16号中材国际大厦，邮政编码：100102)，以供今后修订时参考。

本规范主编单位、参编单位、参加单位、主要起草人和主要审查人：

主编单位：中材国际环境工程(北京)有限公司

参编单位：中国中材国际工程股份有限公司

天津水泥工业设计研究院有限公司

天津中材工程研究中心有限公司

中信重工机械股份有限公司

拉法基瑞安水泥有限公司

参加单位：中材装备集团有限公司

安徽海螺集团有限责任公司

主要起草人：胡芝娟蔡玉良辛美静李惠杨学权施敬林张红娜郭随华王利敏许艳丽金树宝许卫革余佳

主要审查人：曾学敏袁曙光文柏鸣汪克春范晓虹丁奇生李安平钱光人孔德强周治平

条文说明

《水泥窑协同处置垃圾工程设计规范》GB 50954-2014，经住房城乡建设部2014年1月9日以第295号公告批准发布。

在本规范制订过程中，编制组调查研究了我国的城市生活垃圾处置情况，总结了我国水泥窑协同处置城市生活垃圾工程建设的实践经验，同时参考了国外先进技术法规、技术标准。

为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本规范时能正确理解和执行条文规定，《水泥窑协同处置垃圾工程设计规范》编制组按章、节、条顺序编制了本规范的条文说明，对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明，还着重对强制性条文的强制性理由作了解释。但是，本条文说明不具备与规范正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握规范规定的参考。

1总则

1.0.1 为规范水泥窑协同处置生活垃圾的技术标准，实现处置过程“无害化、减量化、资源化”的目标，做到运行安全可靠、技术先进、经济合理，制定本规范。

1.0.2 本规范适用于利用新型干法水泥熟料生产线协同处置生活垃圾的新建、改建和扩建工程的设计。

1.0.3 水泥窑协同处置生活垃圾，应合理确定工程的建设规模。

1.0.4 利用水泥窑协同处置生活垃圾，应采用成熟的工艺、技术、材料和设备；积极稳妥地采用新工艺、新技术和新设备。

1.0.5 水泥窑协同处置生活垃圾的工程设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

条文说明

1.0.1 本条规定说明了本规范编制目的。

根据《中华人民共和国循环经济促进法》、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》、《中华人民共和国大气污染防治法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国清洁生产促进法》、《城市污水处理及污染防治技术政策》、《城市生活垃圾处理污染防治技术政策》、《生活垃圾焚烧污染控制标准》、《危险废物污染防治技术政策》、《危险废物焚烧污染控制标准》和国家其他废物领域有关法规，为了防治生活垃圾污染环境，保障人民健康，维护生态安全，促进经济社会可持续发展，推行利用水泥窑协同处置生活垃圾的技术，制定本规范。

编制本规范，旨在充分利用水泥窑的处置优势和能力，使处置后的生活垃圾达到减量化、无害化、资源化的目的，并可达到低成本运行。这样就为解决生活垃圾长期处理难题，寻求一种有效利用的途径，为全国生活垃圾的减量处理和有效利用提供示范作用，从而从根本上消除生活垃圾威胁人们健康生存的隐患，使生态环境与资源再生利用走上可持续发展的道路。

1.0.2 本条明确了规范适用的范围。本规范适用于处置生活垃圾，不适用于建筑垃圾、工业废弃物、危险废弃物、医疗垃圾、污泥等其他废弃物，工业废弃物按现行国家标准《水泥窑协同处置工业废物设计规范》GB 50634相关规定执行，污泥按本规范执行。

1.0.3 本条规定了工艺设计的选择原则，工厂投产后要求达到优质、高产、低能耗。

1.0.4 本条规定了工艺技术流程及设备的选择原则，在确保实现各项技术经济指标的前提下，以国情和综合效益为依据，积极采用新技术、新工艺、新装备、新材料。

1.0.5 本条规定执行本规范时还应符合国家现行的节能、防火、劳动安全卫生、环境保护及计量等各行业相关的法规、标准和规范。这里有必要强调，在工程设计时，除应符合国家有关标准、规范的要求外，还应符合有关水泥的行业标准和规定。

2术语

2.0.1 生活垃圾 municipal solid waste(MSW)

在日常生活中或为日常生活提供服务的活动中产生的固体废物，以及法律、行政法规规定视为城市生活垃圾的固体废物。

2.0.2 水泥窑协同处置生活垃圾 MSW co-processing in ce-ment kiln

通过高温焚烧及水泥熟料矿物化高温烧结，将生活垃圾分解、降解、消除、稳定化的处置技术。

2.0.3 分选处置 seperation disposal

利用各种分选设备，将生活垃圾分选出可作为替代燃料和替代原料的不同组分，分别送至水泥熟料烧成系统的不同位置进行焚烧处置。

2.0.4 直接处置 direct disposal

将原生垃圾预均化和破碎后，直接送入热处置单元进行热解、气化或焚烧处理，并将产生的灰渣、烟气送入水泥烧成系统进行最终处置。

条文说明

2.0.1 生活垃圾主要包括居民生活垃圾、集市贸易与商业垃圾、公共场所垃圾、街道清扫垃圾等。

2.0.3 分选处置指先利用破碎机、滚筒筛、密度分选机、重力分选机等机械设备，或以光、电磁原理为基础的分选设备，根据垃圾各组分物理、化学性质的差异，将混合收集的生活垃圾分为可燃组分、不可燃组分后，再分别进行处置。

3基本规定

3.0.1 水泥窑协同处置生活垃圾工程的建设规模和技术方案，应依据水泥窑的生产规模和工艺、生活垃圾的特性、城镇化发展水平、人口增长速度、城镇总体规划、环境卫生专业规划确定。

3.0.2 利用水泥窑协同处置生活垃圾宜在2000t／d及以上的新型干法水泥熟料生产线上进行，可依据现有生产线的具体条件选择分选处置或直接处置工艺，处置过程中应充分利用水泥厂现有场地与设施。

3.0.3 生活垃圾预处理过程中，严禁混入危险废弃物和医疗垃圾。

3.0.4 协同处置生活垃圾的水泥窑，水泥熟料质量应符合现行国家标准《硅酸盐水泥熟料》GB／T 21372的有关规定，水泥熟料和水泥产品中重金属含量应符合现行国家标准《水泥工厂设计规范》GB 50295的有关规定。

3.0.5 水泥窑协同处置生活垃圾，应制订系统非正常运转情况的应急预案。

条文说明

3.0.1 制约水泥窑协同处置生活垃圾主要因素有：①生活垃圾的发热量水平对替代燃料应用的制约；②生活垃圾处置过程中生成的有害物质量和处置要求对水泥生产过程的影响；③生活垃圾处置过程中新引入的有害元素含量对水泥窑生产的干扰程度；④水泥生产企业自身的技术水平的制约；⑤利用生活垃圾替代原燃料后的用户及居民对处置过程及影响的认同程度。

和常规的燃料相比，生活垃圾中可燃组分作为替代燃料的热值相对要低得多，而一般每千卡的有效燃烧热对应的烟气量要比正常的燃料大一些，这样导致系统的烟气量在处置利用这些替代燃料时，系统的实际热耗和形成的烟气量增加一些，因此处置利用生活垃圾替代燃料就必须充分考虑燃料的替代率对生产工艺过程的影响，并通过分析比较，确定恰当的处置比例。

生活垃圾中的硫、氯、碱含量也对水泥厂协同处理生活垃圾有较大的影响，处置利用生活垃圾必须以不影响水泥的正常生产过程为前提。生活垃圾的处置量往往较大，其处置过程就必然要求对水泥厂的原、燃料品质及配料方案进行调整。通常对有害元素硫、氯、碱的含量，水泥行业的控制标准要折合至人窑生料其硫碱元素的当量比S／R应控制在0.6～1.0，氯元素则控制在0.03％以下。

根据目前我国的生活垃圾产生现状，水泥窑协同处置生活垃圾工程的建设规模和技术方案，由水泥窑的生产规模和工艺、生活垃圾的特性、城镇化发展水平、人口增长速度、城镇总体规划、环境卫生专业规划确定，今后随着社会、经济的发展，以及对环保要求的进一步提高，处置规模还会受其他因素制约。

3.0.3 本条为强制性条文，必须严格执行。利用水泥窑协同处置生活垃圾的预处理技术，是专门针对生活垃圾的组成特性开发出的一套针对性强的特有技术。危险废弃物、医疗垃圾由于其组成与生活垃圾存在很大差异，且有毒有害，必须采用专门技术加以处理。若直接混入生活垃圾处理线，势必会影响生活垃圾预处理设备的正常运转及水泥熟料生产线的正常生产，甚至会因为处理不当而给环境造成诸如二噁英、重金属等二次污染。因此必须从源头抓起，坚决杜绝该类废弃物直接混入生活垃圾一起进入预处理生产线。

3.0.4 要考虑生活垃圾对水泥产品造成的影响，要结合水泥厂原有原料有害成分的特点，在常规生料固有的硫、氯、碱成分下，对垃圾中干扰组分进行严格的限量控制，以确保产品质量符合现行国家标准的有关规定。现行国家标准《水泥工厂设计规范》GB 50295中对水泥厂协同处置废物时，重金属元素在水泥熟料和水泥中的含量要求作出了规定，可按此要求执行。重金属存在于所有水泥厂原燃料中，即使在不协同处置生活垃圾时，熟料中的重金属含量也会有很大波动，取决于原料所在地的地质情况。

3.0.5 利用水泥窑协同处置生活垃圾时应制订安全的预案措施，防止在设备停转的特殊情况下，造成垃圾的不能及时处理。

4总体设计

4.1 规模划分

4.1.1 水泥窑协同处置生活垃圾工程的设计规模应根据水泥厂规模、处理范围内生活垃圾产生量的现状及预测、经济性、技术可行性和可靠性等因素确定。

4.1.2 水泥窑协同处置生活垃圾工程的设计规模，可按下列规定划分：

1 小型：单条水泥熟料生产线，生活垃圾处置规模在300t／d及以下；

2 中型：单条水泥熟料生产线，生活垃圾处置规模在300t／d～500t／d(含500t／d)；

3 大型：单条水泥熟料生产线，生活垃圾处置规模在500t／d以上。

条文说明 4.1.1 本条规定了利用水泥窑协同处置生活垃圾设计规模。本条规定主要用于指导设计工作。

4.2 主要设计内容

4.2.1 水泥窑协同处置生活垃圾公共工程建设应包括下列内容：

1 进厂接收系统、储存与输送系统、给排水系统、污水处理系统、渗滤液处理系统、异味处理系统、旁路放风系统；

2 电气系统、自动化控制系统、在线监测系统、供配电、压缩空气、消防、通信、暖通空调、机械维修等设施；

3 与水泥生产系统共用的辅助设施。

4.2.2 分选处置系统的工程建设内容应包括：分析鉴别系统、预处理系统、替代原料综合利用系统、替代燃料综合利用系统、厨余物处置系统。

4.2.3 直接处置系统的工程建设内容应包括：预破碎系统、热处置系统、烟气输送系统、灰渣处理系统。

条文说明

4.2.1 本条规定了利用水泥窑协同处置生活垃圾工程建设公共部分的内容，分选处置、直接处置都包括这些内容。

4.2.2、4.2.3 这两条介绍了协同处置生活垃圾工程建设的主要内容。分选处置除公共部分内容外，还包括对生活垃圾的分析鉴别、预处理及分选后的处置；直接处置包括预破碎、热处置、烟气输送和灰渣处理的系统。由于城市生活垃圾中氯含量控制要求较水泥生产偏高，可能会给水泥熟料生产线的预分解系统造成结皮堵塞，因此在窑尾上升烟道上增设旁路放风口，用于实施旁路放风，减少有害气体的循环富集，旁路放风的烟气经袋式收尘器净化后达标排放。

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