【摘要】：本文采用生命周期環(huán)境與經濟集成的方法來評價中國下水污泥處置的12條主要流程。結果表明,在污泥處置所有流程所產生的環(huán)境影響中,人類毒性和海洋生態(tài)毒性的影響最大。其次是水體富營養(yǎng)化、陸地生態(tài)毒性、水體生態(tài)毒性和氣候變化影響類別。剩余的中間點影響類別如臭氧層破壞、光化學氧化、電離輻射等均可以忽略不計。污泥厭氧消化階段對于氣候變化中間點影響類別的貢獻是最大的。重力濃縮、脫水和干化階段在整個污泥處置流程中所產生的環(huán)境負荷可以忽略不計。由于污泥厭氧消化過程可以在很大程度上減少污泥的體積并且可以考慮能源回收,因此這一過程可以有效的減少環(huán)境和經濟負荷。污泥填埋過程產生的環(huán)境負荷最高,而污泥焚燒過程產生的環(huán)境負荷最低。其中,污泥填埋過程中的汞排放和鉛排放是人類毒性這一環(huán)境影響的主要貢獻者,而污泥焚燒過程中的釩排放是海洋生態(tài)毒性這一環(huán)境影響的主要貢獻者。然而,填埋和焚燒過程中的能源回收又能夠在較大程度上降低環(huán)境和經濟負荷。人類毒性和經濟成本都隨著電力回收能力之間呈線性關系,它們均隨著電力回收能力的增加而降低。在污泥填埋或污泥焚燒過程中,電力回收能力每增加100kWh/T-DS,人類毒性和經濟成本就會相應地減少23.5 kg 1,4-DB eq和8.2美元。從污泥處置的整個生命周期成本來看,原材料和電力的消耗在整個生命周期成本中占有很大比例。此外,含有污泥厭氧消化階段的污泥處置流程的經濟成本要比不含有污泥厭氧消化階段的處置流程的經濟成本低很多,主要是由于污泥厭氧消化階段的有機物降解率達到50%,可以較大的減少污泥的體積,從而降低了污泥的處置成本。污泥厭氧消化階段所產生的電力回收對降低污泥處置的成本起到了關鍵作用。對影響評價方法進行敏感性分析(采用MPACT2002+方法作為比較,同樣對污泥處置的12條流程分別進行了生命周期環(huán)境影響評價)可知,采用ReCiPe方法來計算我國污泥處置各個流程所產生的環(huán)境負荷是合理的,可靠的。對主要流程進行敏感性分析可知,污泥焚燒和污泥填埋階段所產生的環(huán)境效益分別是最大的和最小的,這與之前的評價結果是一致的。污泥在農業(yè)利用階段的重金屬排放應該滿足環(huán)境容量的標準。本研究結果最終表明重力濃縮、厭氧消化、脫水以及焚燒這一流程的處置是最適合目前中國污泥處置的方式因為污泥厭氧消化和焚燒過程中的能源回收能夠很大程度上降低環(huán)境和經濟負荷。無論是大型、中型、小型還是新建的、擴建的污水處理廠,都應該參照本研究得出的結果來對污泥處理廠進行建設。
【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：X703
【圖文】：

如圖３－２所示，污泥處置各流程的全生命周期正規(guī)化評價結果中，人類毒性逡逑和海洋生態(tài)毒性影響類別是最高的。為了進一步弄清楚導致送兩個中間點影響類逡逑別較其他影響類別高的原因，我們具體分析了污泥焚燒和污泥填埋過程中主要物逡逑質的貢獻情況。如圖３－３所示，對于海洋生態(tài)毒性送一中間點影響類別，污泥填逡逑

一生命周期成本評價Fig.3一LGCaislysis

如圖３－２所示，污泥處置各流程的全生命周期正規(guī)化評價結果中，人類毒性逡逑和海洋生態(tài)毒性影響類別是最高的。為了進一步弄清楚導致送兩個中間點影響類逡逑別較其他影響類別高的原因，我們具體分析了污泥焚燒和污泥填埋過程中主要物逡逑質的貢獻情況。如圖３－３所示，對于海洋生態(tài)毒性送一中間點影響類別，污泥填逡逑

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本文編號：2778059