近日，为贯彻落实党的二十大精神，大力支持低碳技术应用和推广，促进碳达峰碳中和目标实现，生态环境部组织征集并筛选出一批先进低碳技术，编制了《国家重点推广的低碳技术目录（第四批）》，包括6类共35项低碳技术。其中“生活垃圾生态化前处理和水泥窑协同后处置技术”名列其中。
《目录》指出，随着我国经济高速发展，城市化进程加快，生活垃圾的产生量逐 年增加，2019 年全国垃圾清运量达到了 2.04 亿吨。目前，我国生活垃 圾处置主要采取填埋和焚烧发电的方式，其中垃圾填埋不仅占用大量 土地，而且会对环境造成二次污染。由于水泥窑具有较强的消纳处理 各类废弃物的能力，水泥窑协同处置生活垃圾作为一种安全、环保的 处理技术，已成为生活垃圾处理的重要辅助手段。同时，水泥企业开展 协同处置生活垃圾项目有助于实现企业绿色转型，具有良好的社会效 益和环境效益。截至 2019 年底，我国新型干法水泥生产线共 1624 条， 利用水泥窑协同处置生活垃圾约有 57 条窑线，其中有 12 家工厂的 16 条生产线使用了生态化前处理和水泥窑协同后处置技术。
“生活垃圾生态化前处理和水泥窑协同后处置技术”运用窑外生态化前处理和窑内无害化、资源化后处置结合的技术 对生活垃圾进行处理处置。首先，利用微生物发酵及物理干化、机械分 选等技术对生活垃圾进行预处理，得到水泥窑垃圾预处理可燃物 （CMSW）、无机灰渣、金属、渗滤液等，然后利用新型干法水泥窑的 烧成系统对垃圾预处理可燃物（CMSW）进行多点协同处置，达到替 127 代部分燃料（煤炭）的效果，同时无机组分可制成水泥生料喂入新型干 法水泥窑系统中替代部分原料。该技术通过利用生活垃圾中的可燃成 分，达到替代传统燃料，实现节能减碳的效果。
关键技术包括：
（1）生物及物理干化技术
利用垃圾中易腐败有机物的好氧发酵特性，在通风作用下，使混 合垃圾的水分显著下降，共同实现生活垃圾的生物及物理干化，改善 垃圾潮湿、粘滞的状态，大幅提高其机械分选性。采用超大规模臭气 “物化-生物”净化技术，解决垃圾预处理好氧发酵过程产生的臭气和其 他有害物质及粉尘的问题。
（2）分选均化技术
通过滚筒筛、重力分选机、圆盘筛、除铁器等一系列机械分选装 置，分选出垃圾中易燃、无机等组分，并进一步破碎，制成水泥窑垃圾 预处理可燃物（CMSW）、无机灰渣等原料，实现对生活垃圾的高效破 碎，以及轻质可燃组分与重质无机组分的有效分离。
（3）预分解炉控制及水泥窑多点协同处置技术
采用计算机流场模拟的方法，根据水泥窑垃圾预处理可燃物 （CMSW）的燃烧速度、热能释放速率与煤的燃烧差异性，对进料口 的开设部位、开设角度以及入口风速进行调控设计，并调整预处理可 燃物的尺寸、颗粒形状、喂入方式以及煤的喷入方式，最终实现预处理 可燃物(CMSW)的燃烧与水泥预分解炉内热工的匹配，保证了分解炉热 力分布的稳定，确保了分解炉的正常运行；利用水泥熟料高温固相反 应和矿物形成机理，使无机渣土中的重金属离子固熔到水泥熟料矿物 128 晶格中，在保证水泥熟料强度的基础上，实现了重金属离子的安全处 置；渗滤液经均化、厌氧、硝化与反硝化及膜处理后达标排放。少量渗 滤浓缩液经窑头喷入，利用窑内高温对其有害成分进行高温焚烧或回 喷干化床继续干化，实现无害化处置。
生活垃圾生态化前处理和水泥窑协同后处置技术工艺流程
