张文俊 ，李逢春 ，郭树芳 ，安文明 ，师庆东

（1.新疆大学绿洲生态教育部重点实验室，新疆 乌鲁木齐 830046；

2.新疆大学干旱生态研究所，新疆 乌鲁木齐 830046；3.新疆大学资源与环境科学学院，新疆乌鲁木齐830046）

乌鲁木齐市地处亚欧大陆腹地，气候干旱少雨，生态环境脆弱[1]。近几年来，随着乌鲁木齐市经济的迅猛发展，工业、建筑废料以及废渣的排放量一直增长较快，2009年全市工业固体废物年产生量已达550.63万t。工业废物数量庞大，种类繁多，成分复杂，若不加处理，直接排放，极易使可回收利用的资源白白浪费，同时对环境造成危害。正确处理好日益增加的工业固体废物，资源化合理利用工业固体废物中可再生成分，寻求工业固体废物资源化利用最佳方案，已是目前乌鲁木齐城市发展不可忽视的一个方面。研究分析乌鲁木齐市工业固体废物的产生及处理处置现状，根据乌鲁木齐市工业固体废物存在的问题，提出适用于本地的对策与建议，以期能为乌鲁木齐城市区域环境保护、发展循环经济、建设两型社会提供参考依据。

1 乌鲁木齐市工业固体废物产生现状

乌鲁木齐市工业固体废物以冶炼废渣、粉煤灰、炉渣、煤矸石、脱硫石膏和危险废物等为主，2009年工业固体废物总产生量550.63万t，其中冶炼废渣产生量最大，为262.89万t，占总量的47.74％，粉煤灰、煤矸石的排放量次之，分别为85.43万t和82.33万t，各类工业固体废物产生情况见表1[2]。

表1 2009年乌鲁木齐市工业固体废物的产生情况

从工业固体废物产生行业看，2009年乌鲁木齐市工业固体废物主要来源于黑色金属冶炼及压延加工业、黑色金属矿采选业、有色金属矿采选业、化学原料及化学制品制造业以及电力、热力的生产和供应业等，见表2。

2009年，乌鲁木齐市工业固体废物主要产生于宝钢集团新疆八一钢铁有限公司、新疆（焦煤）集团有限责任公司、新疆华电鸿雁池发电有限公司、新疆中泰化学有限公司和国电新疆鸿雁池发电有限公司，这5个企业工业固体废物总产生量为422.75万t，占乌鲁木齐工业固体废物产生量的76.78％。其中，宝钢集团新疆八一钢铁有限公司工业固体废物产生量最大，为261.69万t，占乌鲁木齐市工业固体废物产生量的47.53％。其余4个企业工业固体废物产生情况见表3。

表2 2009年乌鲁木齐市工业行业固体废物类型

表3 2009年乌鲁木齐市工业固体废物产生前5位企业名单

2 乌鲁木齐市工业固体废物资源化利用现状

2.1 工业固体废物的资源化利用途径

工业固体废物的资源化利用，主要是指在开发自然资源的过程中，各种共生或伴生资源的资源化利用，在冶炼或者加工过程中废弃物的回收利用，以及产品使用过程中废弃物的再生利用等。通过回收利用能源和资源，可以减少原材料的使用，减少废物的排放量、运输量和处理量，达到保护和延长原生资源寿命、降低成本、降低环境污染、保持生态平衡的目的，具有显著的社会效益。目前工业固体废物的资源化利用途径主要如下。

（1）提炼各种金属。从冶炼废渣等工业固废中提取铁、铝、铜、铅、锌等金属，以及钒、铀、锗、钼、钪、钛等稀有金属。将有价值的各种金属提取出来是工业固体废弃物资源化的重要途径，能起到节约原材料、降低能耗、提高经济效益的目的。但是，目前我国矿产资源总回采率仅为30％，比世界平均水平低10～20个百分点[3]，造成工业生产中大量可利用的资源作为“三废”白白浪费掉，得不到充分利用。

（2）生产建筑材料。工业固体废弃物生产建筑材料是消除污染、化害为利的较好途径，一般不会产生二次污染。利用固体废弃物生产建筑材料已成为我国处理工业固体废弃物的重要途径，如煤矸石、冶炼废渣、炉渣、粉煤灰和尾矿都可以大量用于建筑材料生产。在建筑行业中水泥生产废物利用量最大，其次是砖瓦生产、陶粒制造。

（3）能源回收。工业固体废物中具有可以利用的潜在能源，回收或利用其中的有用组分已成为工业固体废物的资源化利用新途径。如，利用煤矸石发电。

（4）其他资源化利用途径。食品生产的固废用于制作饲料，如糖厂的甜菜渣和番茄酱厂的番茄皮籽渣用于制作牲畜饲料。冶炼企业产生的废硫铁矿渣用于制造工业硫酸[4]。

2.2 乌鲁木齐市工业固体废物资源化利用现状

2009年乌鲁木齐市工业固体废物处理方式包括：资源化利用、处置、贮存、排放等，各处理方式处理量及占工业固体废物产生量比例见表4。从表4可知：乌鲁木齐市工业固体废物资源化水平较高，其资源化利用率为65.30％；工业固体废物直接排放量较少，仅占工业固体废物产生量的0.06％；有26.16％的工业固体废物被贮存下来，表明乌鲁木齐市工业固体废物资源化利用水平还有较大的提升空间。

表4 2010年1—7月我国废钢铁价格统计表

2009年乌鲁木齐市工业固体废物以冶炼废渣、粉煤灰、炉渣、煤矸石、脱硫石膏和危险废物等为主，各类工业固体废物资源化利用情况如下。

（1）冶炼废渣。2009年乌鲁木齐冶炼废渣产生量为262.89万t，在工业固体废物中所占比例最大，占工业固体废物总量的47.74％，包括高炉水渣、钢渣、电炉渣、铁合金炉渣和锂盐渣等，其中来自于钢铁厂的高炉水渣和钢渣约占冶炼废渣的95％。2009年冶炼废渣资源化利用量为204.28万t，资源化利用率为77.71％，其余冶炼废渣全部得到了有效处置。乌鲁木齐市冶炼废渣资源化利用途径主要有：①提炼冶炼废渣中的各种金属；②利用冶炼废渣进行公路建设，如用冶炼废渣作为道路基层；③烧制水泥熟料。

（2）粉煤灰。乌鲁木齐市粉煤灰主要产生源是火力发电厂和石油化工厂，2009年粉煤灰总产生量为85.43万t，占工业固体废物总量的15.52％，资源化利用量为59.59万t，资源化利用率为69.75％，其余粉煤灰全部得到了有效处置。乌鲁木齐市粉煤灰资源化利用途径主要有：①建材制品，如利用粉煤灰做水泥原料和混合材、加气混凝土、烧结陶粒、烧结砖、蒸压砖等；②工程回填、矿井回填；③粉煤灰深加工，如乌鲁木齐市头屯河区砼诚外加剂厂加工销售粉煤灰激活剂、减水剂等。

（3）炉渣。2009年乌鲁木齐炉渣的产生源较分散，产生量较大的是电力和热力的生产和供应业，石油加工、炼焦及核燃料加工业，化学原料及化学制品制造业，总产生量为63.78万t，占工业固体废物总量的11.58％，炉渣资源化利用量为38.09万t，资源化利用率为59.72％，其余粉煤灰全部得到了有效处置。乌鲁木齐市炉渣资源化利用途径主要有：①提炼冶炼废渣中各类金属；②建筑材料生产，制造炉渣空心砖、免烧砖、新型炉渣砌块、烧制水泥熟料等。

（4）煤矸石。乌鲁木齐市煤矸石主要产生源是煤矿。乌鲁木齐市煤炭资源总体煤质较好，灰分较低，煤矸石在煤炭开采、洗选及加工过程中排放出的数量，约占煤炭产量13％[5]，2009年乌鲁木齐市煤矸石的产生量为82.33万t，占工业固体废物总量的14.95％，资源化利用量为28.06万t，资源化利用率为34.08％。乌鲁木齐市煤矸石资源化利用途径主要有：①煤矸石发电，灰分在55％～60％、热值在6.27～8.33 MJ/kg以上的洗矸、半煤岩巷排出的掘进矸石用于发电；②生产煤矸石建材及制品[6]，如利用与粘土成分相近的煤矸石制砖、制水泥；③煤矸石生产肥料或改良土壤[7-8]等。

（5）脱硫石膏。2009年，脱硫石膏的产生量为5.27万t，占工业固体废物总量的0.96％，资源化利用量为2.73万t，资源化利用率为51.80％。乌鲁木齐市脱硫石膏资源化利用途径主要有：①生产纸面石膏板；②代替天然石膏作为水泥缓凝剂等。

（6）危险废物。2009年，乌鲁木齐市工业企业产生危险废物16 856 t，资源化利用量12 564 t，处置量4 271 t，处置利用率99.88％。危险废物主要包括：废碱、精蒸馏残渣、废酸、爆炸性废物、有机溶剂废物、废矿物油等。

3 乌鲁木齐市工业固体废物预测

3.1 1995—2009年工业固体废物产生量和资源化利用量变化趋势

1995—2009年乌鲁木齐市工业固体废物产生量和资源化利用量情况[9]（见图1）。根据图1可以看出，1995—2009年乌鲁木齐市工业固体废物产生量和资源化利用量均呈增加趋势，工业固体废物的产生量增加趋势大于资源化利用量的增加趋势，工业固体废物产生量线性方程为y=25.609x+83.473，工业固体废物资源化利用量线性方程为y=18.501x+36.105。从2007年开始，乌鲁木齐市工业固体废物产生量和资源化利用量明显增加，其主要原因是米泉市划分给乌鲁木齐市成为米东新区所致。

图1 1995—2009年乌鲁木齐市工业固体废物产生量和资源化利用量情况

3.2 “十二五”乌鲁木齐市工业固体废物预测

“九五”期间，乌鲁木齐市工业固体废物产生量913万t；“十五”期间，乌鲁木齐市工业固体废物产生量1 393万t；“十一五”期间，乌鲁木齐市工业固体废物产生量1 829万t（不包含2010年）；按照“十二五”的发展规划以及近15年工业固体废物产生量，利用线性方程 y=25.609x+83.473（图 1），预测出“十二五”期间乌鲁木齐市工业固体废物产生量约为2 900万t，工业固废仍将以煤矸石、冶炼废渣、炉渣、粉煤灰等为主。

“九五”期间，乌鲁木齐市工业固体废物资源化利用量553万t；“十五”期间，乌鲁木齐市工业固体废物资源化利用量956万t；“十一五”期间，乌鲁木齐市工业固体废物资源化利用量1168万t（不包含2010年）；按照“十二五”的发展规划以及近15年工业固体废物资源化利用量，利用线性方程y=18.501x+36.105（图1），预测出“十二五”期间乌鲁木齐市工业固体废物资源化利用量约为1 850万t。

按照《乌鲁木齐市第十二个五年规划纲要（草案）》，“十二五”期间，乌鲁木齐市将在“十一五”的工作基础上，提高工业固体废物资源化利用量，同时积极推进清洁生产，继续建设一些废物资源化的项目[10]。如：钢铁冶炼产生的固废资源化利用项目、煤炭净化燃烧联产节能材料项目、煤矸石资源化利用项目（乌鲁木齐市米东新区正在建设的全疆最大煤矸石热电厂）、矸石发电项目、建材及水泥厂[11]及相关企业的粉煤灰利用项目等。

4 乌鲁木齐市工业固体废物资源化存在的问题与建议

4.1 工业固体废物资源化存在的问题

乌鲁木齐市是新疆工业固体废物资源化利用的主要区域，占新疆工业固废资源化利用量的29.05％。乌鲁木齐市工业固体废物资源化利用工作比过去有了较大提高，工业固体废物资源化利用的领域也相应扩大，但是乌鲁木齐工业固体废物资源化利用仍存在以下问题。

（1）工业固体废物产生量大、区域分布广、行业集中，对环境的污染和破坏有加重趋势。工业固体废物资源化整体水平相对落后，技术含量低，产品附加值不高。

（2）资源化利用途径少，各类工业固体废物利用途径较为单一。如：粉煤灰资源化利用范围较窄，目前乌鲁木齐市粉煤灰资源化利用主要为不能连续数年使用的非稳定型用灰项目；煤矸石资源化利用技术水平比较落后，产品的技术含量不高，其资源化利用率需进一步提高，且大部分煤矸石露天贮存，致使煤矸石自燃现象不断发生。

（3）工艺技术落后，资源化利用产业化水平较低。废物回收利用技术开发投入严重不足，技术与装备水平较低。一般工业固体废物焚烧设施规模小，布局分散没有标准控制，存在二次环境污染的隐患。工业固体废物资源产业化水平低，不能形成符合循环经济理念的资源化利用体系。

4.2 实施工业固体废物资源化的建议

鉴于乌鲁木齐市工业固体废物资源化利用的实际情况，“十二五”期间还应广泛开展工业固体废物的资源化利用，最大程度实现工业固体废物的资源化利用，妥善处理危险废物，走可持续发展的道路。

（1）减少工业固体废物排放总量。按照国家、自治区的产业政策制定乌鲁木齐市禁止高污染项目产业目录，严把高污染项目准入关口；依托大企业、大集团所具有的先进技术、装备和管理经验，实现中小企业产品升级、技术进步、装备改造，加快推进乌鲁木齐市新型工业化建设进程，从源头上减少工业固体废物产生和排放总量。

（2）扩大资源化利用途径，积极研制开发工业固体废物资源化利用新技术和方法，努力实现工业固体废物的利用途径多样化。如：在煤矸石利用方面可以充分利用乌鲁木齐市资源优势，推广利用煤矸石、煤矸石与煤泥、煤矸石与焦炉煤气、矿井瓦斯等低热值燃料发电。

（3）推进资源回收和资源化利用的产业化进程。工业固体废物回收和资源化利用是实现节约自然资源的主要手段之一，应进一步充实资源回收系统，扶植资源化利用行业，提供优惠政策，实现向产业化阶段的转换，面向全社会服务，促进工业固体废物产业化进程。

（4）加强工业固体废物监督管理工作，积极开展环境保护宣传教育，努力提高各族人民群众的环境意识，积极推广工业固体废物的资源化利用和无害化处理。同时加强危险废物安全处理处置，一方面环境保护行政主管部门应加强对危险废物经营许可证单位上岗人员的培训工作，加大对危险废物产生单位的现场监督检查力度；另一方面应健全医疗废物集中处置体系，增建危险废物处置分中心，建立危险废物回收转运站等。

[1] 吴梅，岳战林，潘玉敏.浅谈乌鲁木齐市生活垃圾处理策略[J].干旱区环境监测，2005，19(3)：158.

[2] 乌鲁木齐市环保局.乌鲁木齐市环境保护局关于发布乌鲁木齐市2009年固体废物污染环境防治信息的公告[EB/OL].http：//www.wlmqhb.gov.cn/pladetail.aspx?id=89，2010-06-10.

[3] 中国环境保护产业协会固体废物处理利用委员会.我国工业固体废物污染治理行业发展综述[J].中国环保产业，2010.(11)：18-20.

[4] 杨晓光，浦庆伟.乌鲁木齐市城市环境综合整治定量考核初步研究[J].干旱环境监测，2005，19(2)：80-83.

[5] 王忠萍.新疆煤矸石的综合利用[J].煤质技术，2009，(7)：50-52.

[6] 石晓翠，张志强.新疆煤矸石排放及其利用研究[J].煤炭工程，2008(10)：77-79.

[7]冯朝朝，韩志婷，张志义，等.煤矿固体废物——煤矸石的资源化利用[J].煤炭技术，2010，29(8)：6-8.

[8] 祁星鑫，王晓军，黎艳，等.新疆主要煤区煤矸石的特征研究及其利用建议[J].煤炭学报，2010，35(7)：1198-1201.

[9] 乌鲁木齐市统计局.乌鲁木齐市统计年鉴[M].北京：中国统计出版社，1996-2010.

[10] 天山网.乌鲁木齐市“十二五”规划全面改善市民生活[EB/OL].http：//www.tianshannet.com/news/content/2011-01/26/content_5555754.htm，2011-01-26.

[11] 范敏，赵雪辉.乌昌地区废物资源化现状与规划措施分析[J].干旱环境监测，2008，22(1)：31-36.