【摘要】：作為最大的紙張生產(chǎn)國,資源密集型的造紙工業(yè)給環(huán)境帶來了巨大的壓力。實際的統(tǒng)計僅考慮了工藝生產(chǎn)中的資源消耗和廢物排放,忽略了產(chǎn)業(yè)鏈上下游包括農(nóng)林業(yè)、能源供給部門、化學品工業(yè)、運輸業(yè)以及其他配套公用工程的額外貢獻,低估了紙產(chǎn)品的實際環(huán)境影響,無法實現(xiàn)整個造紙產(chǎn)業(yè)鏈的資源優(yōu)化。本文將生命周期的思想應用于中國造紙工業(yè),以水耗、能耗和溫室氣體排放作為評價指標,對造紙工業(yè)的主要紙產(chǎn)品進行生命周期評價,提出資源優(yōu)化和節(jié)能減排方案。由于同一產(chǎn)品存在多條生產(chǎn)路徑,每條路徑下各類指標的比較存在沖突,因此本文利用多準則決策對各評價指標進行整合,選擇出最可持續(xù)的造紙路徑和原材料,促進造紙工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。通過對814家造紙企業(yè)生產(chǎn)情況的統(tǒng)計,研究確定了8種紙產(chǎn)品的生命周期邊界和路徑,邊界內(nèi)包括以下階段:植物種植、能源供給、原材料收集、化學品生產(chǎn)、制漿造紙工藝和運輸。本文分析并量化了邊界內(nèi)水耗、能耗和溫室氣體排放的階段性貢獻,根據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈中的物料平衡計算出各類紙種在基于不同原材料的生產(chǎn)路徑下和平均的環(huán)境指標。結(jié)合2015年造紙工業(yè)的生產(chǎn)情況,本文得到2015年每生產(chǎn)1噸紙張,平均需要消耗33.2噸水和20.9 GJ能量,排放2.6噸的當量CO_2。生活用紙的各類指標最高,分別為72.2噸水、38.2 GJ能量和4.6噸的當量CO_2。雖然生活用紙的生命周期水耗最高,但價值水耗相對較低。除此以外,根據(jù)中國提交的“國家自主貢獻”中的整體減排目標,本文估算出對應于造紙工業(yè)以及造紙產(chǎn)業(yè)鏈的減排責任,預測出在不同情境下的排放量,在較為理想的生產(chǎn)情境下,造紙工業(yè)還需承擔58.64萬公頃的人工林種植面積以增加碳匯,約占現(xiàn)有人工林面積的0.85%。對于某條造紙路徑,多個評價指標一般無法實現(xiàn)全部最優(yōu),無法決策出相對最優(yōu)的路徑。因此研究利用兩種多準則決策方法(ISWM和TOPSIS)對各紙種在不同路徑下的生命周期水耗、能耗、溫室氣體排放和內(nèi)部成本進行整合,實現(xiàn)了不同路徑的可持續(xù)性排序,決策出各紙種最可持續(xù)的原材料和生產(chǎn)路徑。使用本色化學竹漿生產(chǎn)生活用紙最具可持續(xù)性,而基于漂白化學木漿的生活用紙生產(chǎn)路徑的可持續(xù)性最低。
【圖文】：

第一章 緒論第一章 緒論究背景及意義是資源密集型的基礎原材料產(chǎn)業(yè)，近年中國已成為最大的紙張生產(chǎn)國和第國且二者的產(chǎn)量仍處于穩(wěn)定上升階段，由此引發(fā)的資源消耗和環(huán)境影響不-1 統(tǒng)計了中國造紙工業(yè)近年來的水耗、能耗、溫室氣體排放總量和漿紙術改進和相關政策的影響下，，造紙工業(yè)的資源消耗有所波動，但整體仍處隨著技術改進對單位產(chǎn)品節(jié)能降耗的影響逐漸降低，造紙工業(yè)的環(huán)境影響長而近似線性遞增。不斷擴產(chǎn)的中國造紙工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展受到了廣泛的

華南理工大學碩士學位論文制漿企業(yè)最常見的產(chǎn)品。紙漿隨后經(jīng)過流送、壓榨和干燥等工段成紙，其中新聞紙（Newsprint, NP）、未涂布印刷書寫紙（UncoatedPrintingandWriting Paper,UPP）、涂布印刷紙（CoatedPrintingPaper,CPP）、生活用紙（TissuePaper,TP）、白板紙（WhiteBoardWB）、箱板紙（Boxboard,BB）、瓦楞原紙（CorrugatedMedium,CM）和包裝用紙（WrappingPaper, WP）的產(chǎn)量占 2017 年全國紙張總產(chǎn)量的 95.2%，上述紙產(chǎn)品被視為研究對象，利用生命周期評價量化其在不同路徑下的環(huán)境指標。
【學位授予單位】：華南理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：X793

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本文編號：2626247