启动水泥窑协同处置 干化污泥第一步
华润建材利用水泥窑协同处置市政污泥肇始于广州市越堡水泥有限公司。 2008年，越堡公司兴建一座日处理污泥600t(含水率80％)的干化处置中心，该项目利用窑尾废气余热烘干污泥后在分解炉焚烧。当时对污泥烘干尾气臭气污染认识不足，臭气污染物能够达标合法排放，但还做不到完全没有气味的程度。
2014年开始，当时的华润水泥EHS部组织技术团队开展技术调研，系统比较多种不同组合的水泥窑协同处置市政污泥技术路线，最终提出了“污水处理厂内干化+水泥窑协同处置”的华润水泥窑协同处置市政污泥主体技术路线。
当时国内的生活污水处理 “重水轻泥”，污泥处理、处置技术发展处于百花齐放、百家争鸣中，项目组花了近一年的时间系统梳理分析，采纳在污水处理厂内深度脱水+热泵低温干化技术,作为污泥在污水处理厂内干化的主体技术，选择广州某专业公司作为战略合作伙伴，双方于2017年11月签署了战略合作框架协议，华润建材主要围绕干化污泥水泥窑协同处置技术的研发及工程化应用端发力，双方的合作为市政污泥处理处置技术从研究走向工程化应用奠定了坚实的基础。
高屋建瓴 顶层推动协同处置污泥工程化实施
在华润集团的协调下，华润建材和华润电力协作，于2018年先后与广州市水务局、深圳市水务局等污泥处理处置主管单位签署污泥处理处置战略合作协议，华润水泥主要在广州市开展污泥无害化处置工作。
在华润建材积极推动和合资双方共同努力下，珠江水泥干化污泥协同处置项目于2017年7月建成，越堡水泥干化污泥协同处置项目2021年11月建成，两工厂合计达成日处置干化市政污泥900t/d的水泥窑协同处置干化市政污泥的目标。
厚积薄发 推动水泥窑协同处置干化污泥技术资源化利用
采用深度脱水+热泵低温干化技术制备的干化污泥，在浓缩污泥当中掺加了大量的工业废渣，来改善污泥浆体的脱水性能，实现高干度压滤，降低热干化成本，却给后继的污泥焚烧处置带来一系列的技术难题。在珠水污泥投产后，项目组梳理出待攻克技术难题：
干化后的污泥细粉多，必须防范自燃、尘爆风险。
污泥堆存过程中有结核、结块、板结风险。
污泥易散发气溶胶恶臭，且因自体放热排湿，暖通系统如何防范结露、除尘，去味？
污泥预处理设备存在故障率高、故障处理时间长、运行成本高的问题。
污泥着火快、火力分散、燃尽时间长。怎么实现清洁燃烧？
含水率在30%-40%的干化污泥，还具有生物活性，堆存因矾化放热会引起恶臭外溢及收尘器滤袋结露腐蚀；长期堆存会板结，甚至因吸潮引起霉变、液化。2017年到2018年整整1年多时间，项目组一方面在现场开展干化污泥堆存开展特性研究，为污泥的贮存、恶臭气体的管理、粉尘的控制提供第一手的工程技术资料；另一方面结合珠水干化污泥处置线的调试及整改优化在珠水现场开展污泥处置工艺流程的优化工作。以如何规避臭气问题为例，通过对珠江水泥项目暖通系统4个多月的工程消缺优化，摸清除臭控制的工程规律。项目组通过明确分区集气、就近除尘、集中除臭的原则，联合多家研究机构共同打造暖通除臭技术，在越堡公司示范线投运后，厂区下风向与上风向特征点大气质量合格，并无明显恶化，如无量纲恶臭浓度仅增加1~2，VOCs仅增加0.05mg/m3。
国内污泥处理行业已经出现多起污泥粉尘爆炸的安全事件，项目组引入外脑资源，选择以尘爆风险最高的收尘器料斗底灰样品开展尘爆控制技术研究，确定粉尘爆炸防范的重点在于控制粉尘浓度、增加封闭空间的气体流动、减少设备静电起火途径等措施上。
利用水泥窑系统的高温碱性环境完成污泥的无害化处置，干化污泥在水泥窑系统的燃尽受到干化污泥预处理和分解炉内燃烧制度双重控制。2016年到2017年期间，在丹麦艾法史密斯公司的冷态模型台架上经过双方2个月试验和技术研讨，确认污泥颗粒群在分解炉内沉降的临界尺寸为8mm。第二年，项目组利用珠江水泥、越堡水泥，配合破碎机整改优化，组织开展不同粒度干化污泥焚烧对比的工业试验研究表明，当入炉干化污泥的粒度达到85%以上＜5mm后，窑况的主要指标均有所改善。
华润建材科技旗下研发平台长期研究不同燃料的燃烧特性，积累完整的数据库，相对煤粉燃烧而言，污泥起火快、放热分散、燃尽慢，颗粒偏粗，前期燃烧放热多要求污泥宜以多点分散的方式入炉。分层加入方式对分解炉的操作影响相对受控。在通过CDF模拟对不同入炉方式对分解炉内流场、温度场的影响进行评估，选择出基于现有分解炉结构的最佳加入方案，在设计上通过三维建模方式优化计量和锁风设备的布置，完善工艺布置方案。通过生产调试优化，合理调整不同位置的干化污泥投加比例，按照预燃室强化增加处置量，其余分解炉各点适当控制均分的方式进行干化污泥的给料分配，形成伺服给料的工艺控制特点。
华润建材科技在2017年到2019年期间开展了6次工业试验研究，基本解决了主要的技术难题，并通过多次专题研讨完善工艺流程方案，在2020年12月在广州市越堡水泥有限公司启动新示范线建设。
项目组在建设过程中工业持续开展技术优化工作，引进地表给料机优化了污泥接受仓的工艺流程，降低建设成本；采用管式输送设备有效降低扬尘及漏风；对生物肥破碎的立式破碎机进行二次开发，确保达成实粒度90%＜5mm工艺目标。
众志成城 华润建材水泥窑协同处置干化市政污泥终见成效
通过华润建材科技工程技术人员的多年努力，与水泥行业内的利用水泥窑协同处置市政污泥项目相比，华润建材科技的水泥窑协同处置市政污泥技术处置规模大，节能水平高，对窑系统的影响更受控，并实现环保无臭气排放。
本项技术在广州市工程化应用，2022年实际承担广州市45%干化污泥的处置工作，帮助越堡水泥厂年减排二氧化碳5.7万吨，社会效益明显。华润建材采用“污水厂内干化+水泥窑焚烧”协同处置市政污泥，与传统的填埋方式相比，节约填埋用地、无恶臭，并实现了重金属的稳定化和废水废气的清洁化处置，对水体、土壤和大气无二次污染；实现污泥100%减量化、资源化利用和清洁化处置，充分体现循环经济中“减量化、再利用、再循环”的原则，是城市生活污泥彻底处置的最佳方式。
越德公司应用“污水厂内干化+水泥窑焚烧”技术统计至2023年年底为止，累计折合处置广州市含水率80%湿污泥近294万吨。每天处置900吨干化污泥的工程实践得到了社会各界的广泛关注，地方政府、有关专家也先后来考察调研。
守护碧水蓝天，推动绿色发展，华润建材科技持续发挥自身行业优势，以科技创新为破除“污泥围城”困局趟出了一条新路。
