AAO和MBR工艺的生命周期评价与比较.pdfVIP

第六届全国循环经济与生态工业学术研讨会 中国山西2011年8月12．14日 A／A／O和MBR工艺的生命周期评价与比较 王秀蘅’，孟祥凤 (哈尔滨下业大学，黑龙江省哈尔滨市150090) 摘要：以北京北小河污水厂为案例，采用生命周期评价方法对两种不同的污水处理工艺(A／A／O与 过程产生的环境影响进行量化，选取CML2000baseline共lO个环境影响类别特征化与标准化。结 果表明污水处理厂的运行处理过程对富营养化、水生生态毒性、全球变暖、酸化、化石能源耗竭影 响贡献显著。MBR下艺在富营养化方面贡献小于A／A／O工艺，归冈于MBR工艺出水水质好。MBR 工岂在其他环境影响类别中贡献值较高，由于它的电能及化学品消耗较高。最后提出了提高能源使 用效率、回收沼气发电和充分合理利用MBR再生水等减少环境影响的建议。 关键词：生命周期评价，A／AJO工艺，MBR-T艺，环境影响 引言 污水经处理后能够大大减少其环境影响，但是处理过程本身也会造成一定的环境影响，并且不 同的污水处理工艺所表现的环境特性及其对环境的直接影响不同。现在每一种污水处理工艺的发展 都要考虑其环境影响，如果忽略了环境影响，那么将会导致环境污染的加剧。 生命周期评价(LCA)可以作为一个可靠的决策支持_T具来评价城市与工业废水系统的环境性 能‘11。本文将从生命周期评价的观点出发，按照生命周期评价的框架和原则，以北京北小河污水处 理厂两种T艺(AJA／O和MBRI艺)为案例，比较其污水处理运行阶段的环境负荷。 l研究方法 本文应用的评价方法是生命周期评价法(LCA)。生命周期评价是一种“从摇篮到坟墓”的方法， 本文遵循ISO14040国际标准准则【2，31。生命周期评价分四个阶段【4】，包括目标与范围的确定、生命周 期清单分析、生命周期影响评价和结果解释。 本文使用荷兰莱顿大学开发的CML分析工具和eeo-invent数据库，将污水厂的整个过程及不同处 2000 理阶段产生的环境影响进行量化，选取CML baseline共10个环境影响类别特征化与标准化，确 认主要的环境影响贡献并提出减少环境影响的相关改善建议。 ‘联系人：王秀蘅．第一作者：千秀蘅(1973～)，女，博士，剐教授． 固定电话：0451动电话 电子信箱：xiuheng@hit．edu．∞ 基金项目：国家创新研究群体幕 B．129 第六届全国循环经济与生态工业学术研讨会 中国山西2011年8月12．14目 2006年7B，北小河污水处理厂进行改扩建后两种污水处理工艺即A／A／o工艺和MBRI艺，处理 的规模分别为日处理量为4万m3和6万m3，斟此，这两种工艺具有一定的可比性。 表l 北小河污水处理厂实际进水与}}I水水质 lO 图1～A／o与MBR工艺流程图 2LCA功能单位与范围的确定 2．1功能单位 污水处理厂的功能单位指其处理规模的大小阿。本文采用的功能单位为l万m3．d-1。 2．2范围界定 由于本文研究的是比较两种不同的处理技术，从管道收集污水的过程并不影响污水厂的运行阶 段；污水厂运行阶段的环境影响要大于建设及拆除阶段【6一。因此，本文的研究不考虑建设及拆除阶 段而只比较两种污水处理工艺运行阶段的环境影响。 另外，假定污水处理厂的整个生命周期为20年，并且本文研究的两种工艺本文均未考虑其污泥 B．130 第六届全国循环经济与生态工业学术一r)r-／寸会