湿式氧化工艺处城市污水厂剩余污泥技术的lca评价.pdfVIP

摘要 摘要 生物处理是目前世界上最经济有效并被广泛采用的污水处理方法，污泥则是二级污水 处理过程的必然产物，体积约占所处理污水体积的0．5％一1％。随着我国经济的发展，人口 的增长和城市化进程的加快，污泥的排放量也在不断的增加。目前，我国现有污水厂污泥 主要有农用、填埋、焚烧等最终处置办法。但是，这些方法随着人们对污泥处置的要求越 来越严格，也日渐显示出其局限性：污泥农用易造成二次污染，卫生填埋l与用大量十地， 焚烧法耗能多且易产生致癌的二恶英。在这种情况下，湿式氧化法处理污泥作为一种处理 效率高，二次污染低，氧化速度快，装置小，运行费刚低的全新技术受到了人们的广泛关 注。从上世纪50年代诞生以来，湿式氧化法已经在美国、日本以及欧洲得到了较，“泛的应 用。但是在我国，该技术还人部分处丁实验窒研究阶段。 如何比较并优选出适合的湿式氧化工艺为我国所用是一个意义重大的问题，现阶段国 内对该方法的研究主要以实验室研究为主，注重研究湿式氧化工艺处理不同对象的不同反 应参数，如温度、压力、发应时间以及催化剂的研制开发等，对湿式氧化法的经济和环境 影响方面的研究较少。对于工艺的比较及优选，工程界传统采用技术经济比较的方法，这 样的方法主要考虑技术本身的可行性、先进性及其建设运行过程中的经济合理性。但是， 却并不能真正反映能源、资源的消耗与环境的影响。生命周期评价方法从工艺的整个生命 周期的角度考察其能源、资源消耗量和污染物排放量，对整个生命周期内所产生的环境影 响进行综合评估，克服了传统的末端污染排放的评价方式的片面性和局限性，能够更加全 面地对工艺进行评价和优选。 因此，本文采用生命周期评价方法对湿式氧化技术的两个代表性的工艺进行评价，将 比选工艺的生命周期分为施工建没、长期运行和施工拆除三个阶段进行考察，分别对每个 阶段的能源、资源消耗和污染物排放进行清单分析，并根据清单分析的结果进行生命周期 环境影响评价和生命周期解释，得出结论：本文的两个比选工艺，低温低压条件下进行湿 式氧化处理，提高污泥的可生化性，将污水回流入原污水处理厂进行生物处理的ATHOS工 艺比在高温高压加催化剂的条件下湿式氧化处理污泥到直接排放的工艺对环境更加友好。 其主要原因是尽管ATHOS工艺流程更长，在建筑施工和施工拆除阶段耗用更多的资源、能 源，但是在生命周期的主要的长期运行阶段，Zimpro工艺高温高压的反应条件使得长期运 行能耗增多，设备制造的材料需求更多，最后在对环境的综合影响上大于ATHOS工艺。 关键词：城市污泥，湿式氧化，生命周期评价，能耗，物耗，环境影响 一IV— Abstract ABSTRACT isthemost totreat inthe Biologicaltechnology populartechnologysewage foreach of is the of world，and planttreatment，sludgeproducedduringprocess treatment．Withtheeconomic ofour theincreaseofthe developmentcountry,and ofthe willbeincreasedalso．At population，theproductionsludge present．we treattheurban and asthe incineration，landfill generally sludgeby