摘要:提出印染污泥的優化處置方案，并通過生命周期評價方法(LCA)對優化方案進行環境影響評價。結果表明:與原處置工藝相比優化后環境負荷降低了11.50%。
關鍵詞:印染污泥;LCA;環境負荷
0·引言
印染污泥是印染廢水處理的二次產物，據不完全統計，隨著我國經濟高速發展，我國日排放1.5萬t左右印染污泥(含水率為97%)，印染污泥的處理處置已經成為我國許多城市可持續發展的重要制約因素。
印染污泥含有染料、漿料、助劑等，成分非常復雜，其中染料的結構具有硝基和氨基化合物及Pb、Cu、Ni等重金屬元素，且具有較大的生物毒性，對環境的污染很強。印染污泥有機質含量高，資源化潛力大。表1為印染污泥與輕柴油和燃煤元素分析和工業分析的比較結果(質量分數)。
目前我國印染污泥的主要去向是危險廢物集中焚燒處置。通過焚燒能夠實現有機污染物的氧化分解和減量化，這些可以通過轉化為電能實現資源化利用。本研究分析了燃煤電廠共處置印染污泥的可行性，并通過生命周期評價方法對比研究燃煤共處置與集中焚燒處置的環境影響。
1·印染污泥燃煤電廠共處置可行性分析
1.1技術可行性分析一般而言，危險廢物焚燒要求廢物應能滿足低位熱值至少在4 000 kJ/kg，最好高于5 000 kJ/kg，印染污泥的平均低位熱值為8 360 kJ/kg滿足要求。從表2可以看到，從焚燒4大控制參數焚燒溫度、氣體停留時間、攪拌混合程度及過剩空氣率(一般稱為“3T+E”temperature，time，turbulence和excess air)等條件考慮，技術十分成熟的燃煤電廠將印染污泥進行燃煤共處置是可行的。
1.2環境保護可行性分析
在環境保護方面，大型燃煤電廠一直走在技術的最前沿。其中SO2的去除率能保證不低于80%;隨著燃煤電廠脫硝工程的廣泛應用，NOx的產生量在燃煤電廠焚燒處置過程中能夠得到很好的控制;而就除塵效果而言，危險廢物焚燒爐的布袋除塵器除塵效率要優于電除塵器，但是由于印染污泥在燃煤電廠處置過程中摻雜比較低，對煙氣的影響可以忽略不計。這里不妨做一個極端假設，1臺裝機容量為600 MW的機組24 h的耗煤大約5 500 t，將全國的印染污泥1.5萬t/a集中到該鍋爐進行焚燒處置，此時印染污泥在燃料中的比例約為0.75%。即燃煤鍋爐在進行印染污泥的焚燒處置過程中，基本上無需對原工況做出調整。另外，國內很多大中型發電廠企業的固體廢渣和廢水已經實現了零排放，和危險廢物焚燒爐的廢渣固化填埋相比較更合理。
2·環境影響負荷對比分析
2.1目標與范圍
運用生命周期評價方法分別對功能單位為1 t的印染污泥的兩種處置過程的環境影響進行系統的分析、評價，有助于量化廢物處置過程中能源物質消耗、廢棄物排放，全面而正確地分析廢物處置過程中污染物的來源及其對環境的影響。以此為依據為決策者在處理危險廢物處置設施的新建、擴建或優化問題時提供一種理論評價體系。
1)研究目標。第一種方案是指保持原有處置工藝不變即:采用危險廢物旋轉窯式焚燒爐進行焚燒處置;第二種方案是將印染污泥送往某燃煤電廠(裝機總容量在2.0×106kW以上)部分替代燃煤進行焚燒發電。電廠處置印染污泥前后生產工藝產生的變化情況與第一方案進行比較。
2)系統邊界。在分析過程中重點考察生命周期能源消耗與環境排放，因此對于一些過于邊緣化的其他影響因素未予以考慮，比如廠房建設和設備制造過程中的物質與能源消耗等指標。基于此，構造了一個相對封閉的生命周期系統，便于進行印染污泥處置生命周期的能源消耗與環境排放。見圖1。
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