生命周期评价在POPs污染场地修复技术筛选中的应用
文献类型：学位论文
| 作者 | 胡新涛 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2011-05-01 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 朱建新 |
| 关键词 | 生命周期评价 污染场地 修复技术 多氯联苯 Life cycle assessment contaminated sites remediation technology PCBs |
| 其他题名 | Application of Life Cycle Assessment (LCA) in selection of remediation technologies for POPs contaminated sites |
| 学位专业 | 环境工程 |
| 中文摘要 | 多氯联苯（PCBs）是典型的持久性有机污染物（POPs），《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》要求各缔约国在2025年前实现PCBs的环境无害化管理。我国的PCBs污染场地量大面广、分布分散，现有的PCB处置设施难以满足环境保护的要求，迫切需要引进可移动式PCBs处理处置技术和设施。因此，开展PCBs污染场地修复技术的评价和筛选研究工作，对于我国的POPs污染场地管理及履行国际公约具有重要的意义。 本研究采用生命周期评价法（LCA）分析了高温焚烧、碱性催化分解和气相化学还原等三种可移动式PCBs污染土壤处理处置技术的全过程环境影响。构建了基于IMPACT2002+的LCA评价模型，收集了三种技术的物耗能耗和污染物排放清单数据，应用SimaPro7.2软件对其全生命周期的环境影响进行分析和研究。并以处理1吨PCBs污染土壤为功能单位，重点针对三种技术的15种中间环境影响和4种最终环境影响进行了定量的分析和评价。 高温焚烧技术的LCA特征化结果表明，电力、燃料油、热能、冷却水和活性炭消耗是该技术产生负面环境影响的主要来源，主处理过程（一次/二次燃烧）、废水处理过程和废气处理过程是产生中间环境影响和最终环境影响的主要过程单元。LCA的归一化结果表明，高温焚烧技术的主要中间环境影响为非可再生能源消耗、可吸入无机物、全球变暖影响、致癌效应、陆地生态毒性和非致癌效应；最终环境影响主要为资源消耗（0.11 Pt）、人类健康影响（0.092 Pt）和气候变化影响（0.071 Pt）。 碱性催化分解技术的LCA特征化结果表明，燃料油和柴油的消耗是该技术产生负面环境影响的主要来源；主处理过程（催化分解反应）是产生中间环境影响和最终环境影响的主要过程单元。LCA归一化结果表明，碱性催化分解技术的主要中间环境影响为非可再生能源消耗、可吸入无机物、全球变暖影响、陆地生态毒性、致癌效应和非致癌效应；最终环境影响主要为资源消耗（0.093 Pt）和人类健康影响（0.027 Pt）。 气相化学还原技术的LCA特征化结果表明，电力消耗对15种中间环境影响的贡献值均超过了总量的50%，天然气、氢气和氢氧化钠的消耗也是产生中间环境影响的重要因素。LCA归一化结果表明，气相化学还原技术的主要中间环境影响为非可再生能源消耗（0.71 Pt）、可吸入无机物（0.58 Pt）、全球变暖效应（0.46 Pt）和致癌效应（0.12Pt）。最终环境影响主要为资源消耗（0.72 Pt）、人类健康（0.71 Pt）、气候变化（0.46 Pt）和生态质量影响（0.03 Pt）。 高温焚烧、碱性催化分解和气相化学还原三种可移动式PCBs污染土壤处理技术的LCA结果表明，气相化学还原技术需要消耗大量的电能和天然气来维持高温（850 ℃）和制备还原剂氢气，其最终环境影响（1.91 Pt）要远远大于高温焚烧技术（0.29 Pt）和碱性催化分解技术（0.15 Pt）。碱性催化分解技术综合使用了低温热脱附和中温催化分解，物耗和能耗相对较低，是三种PCB污染土壤处理技术中环境影响最小的。高温焚烧技术的环境影响介于两者之间。 |
| 学科主题 | 纳米材料与减排技术 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2011-08-31 |
| 源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/787]  |
| 专题 | 生态环境研究中心_环境纳米材料实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 胡新涛. 生命周期评价在POPs污染场地修复技术筛选中的应用[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2011. |
入库方式： OAI收割
来源：生态环境研究中心
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