生命周期評價(jià)在污水處理廠(chǎng)工藝選擇中的應用

　　來(lái)源：裝飾裝修天地 2017年2期

　　摘 要：大連某污水處理廠(chǎng)進(jìn)行升級改造計劃，本文采用生命周期評價(jià)的方法對其改造前后的兩種處理工藝進(jìn)行比較評估，得出改造后的A/A/O工藝優(yōu)于改造前的A/O工藝。

　　關(guān)鍵詞：生命周期;工藝選擇;污水處理

　　大連某污水處理廠(chǎng)進(jìn)行升級改造計劃，改造前日處理量為8萬(wàn)噸，采用A/O工藝，出水達到《城鎮污水處理廠(chǎng)污染物排放標準》(GB18918-2002)一級A標準后直接排海;改造后，日處理量擴大為10萬(wàn)噸，采用A/A/O加深度處理工藝，其中4萬(wàn)m3/d的出水作為回用水回用。

　　本文以處理1萬(wàn)噸污水所造成的環(huán)境影響作為兩種工藝生命周期評價(jià)過(guò)程的功能單位，依據現有污水處理廠(chǎng)生命周期評價(jià)研究范圍的技術(shù)框架[1]，查閱并分析國內外相關(guān)的文獻和標準材料，合理利用生命周期評價(jià)常用軟件——GaBi軟件本身已有的數據庫，綜合考慮該廠(chǎng)進(jìn)行升級改造前后兩種工藝的具體情況，收集、檢測和歸納污水處理工藝過(guò)程中的各項數據資料，對兩種處理工藝列清單數據并將輸入與輸出進(jìn)行方案建立[2]。

　　本文選擇CML2001中的三大類(lèi)環(huán)境影響類(lèi)別進(jìn)行分析[3]，分別為：原材料與能源的消耗、污染和損壞。具體包括2類(lèi)輸入：非生物枯竭因子(ADPE)、非生物消耗化石燃料(ADPF)和9類(lèi)輸出：酸化潛力(AP)、富營(yíng)養化潛力(EP)、淡水水生生態(tài)毒性(FAETP)、全球變暖潛能(GWP)、人類(lèi)潛在毒性(HTP)、海洋水生生態(tài)毒性(MAETP)、臭氧層損耗潛力(ODP)、臭氧層創(chuàng )造潛力(POCP)和潛在生態(tài)毒性(TETP)。

　　為了方便比較，本文選擇CML2001-Nov.2010作為評價(jià)模型對上述方案的各項環(huán)境影響進(jìn)行特征化[4]。為了使兩種工藝環(huán)境影響的比較顯示出來(lái)更加清晰，本文把A/O工藝各環(huán)境類(lèi)別影響的貢獻值看作為1，然后讓A/A/O工藝的特征化結果與其比較，如圖1，得出上述9個(gè)特征化因子的環(huán)境影響比較圖。

　　可以看出，案例污水處理廠(chǎng)改造后的A/A/O工藝中來(lái)自富營(yíng)養化潛力和海洋水生生態(tài)毒性的環(huán)境影響要明顯低于改造前的A/O工藝，而酸化潛力、淡水水生生態(tài)毒性、人類(lèi)潛在毒性和潛在生態(tài)毒性的環(huán)境影響略低于改造前的A/O工藝，同時(shí)，來(lái)自全球變暖潛能、臭氧層損耗潛力和臭氧層創(chuàng )造潛力的環(huán)境影響略高于改造前的A/O工藝。

　　分析其結果：改造后出水水質(zhì)明顯優(yōu)于改造前的出水水質(zhì)，這本身使得隨出水排放的COD、TN、TP等的污染負荷的濃度明顯減少，同時(shí)，改造后又有4萬(wàn)m3/d的出水被用作了回用水，進(jìn)一步減少了污染負荷的排放，從而使得改造后的A/A/O工藝中來(lái)自富營(yíng)養化潛力和海洋水生生態(tài)毒性的環(huán)境影響明顯低于改造前的A/O工藝。另外，由于改造后A/A/O工藝增加了新的污水處理單元，使得改造后的電耗明顯高于改造前，而電能的產(chǎn)生本身會(huì )對環(huán)境產(chǎn)生影響，且改造后化學(xué)藥劑的使用有所增加，而化學(xué)藥劑的生產(chǎn)和使用也會(huì )對環(huán)境產(chǎn)生影響，這些環(huán)境的負效應抵消了部分上述因出水水質(zhì)變優(yōu)產(chǎn)生的環(huán)境正效應，使得改造后的A/A/O工藝在來(lái)自酸化潛力、淡水水生生態(tài)毒性、人類(lèi)潛在毒性、潛在生態(tài)毒性、全球變暖潛能、臭氧層損耗潛力和臭氧層創(chuàng )造潛力的環(huán)境影響較改造前的A/O工藝沒(méi)有明顯優(yōu)勢。但綜合分析，改造后的A/A/O工藝優(yōu)與改造前的A/O工藝。

　　本文選擇CML2001-Nov.2010 EU25對特征化結果進(jìn)行標準化，對改造前后兩種工藝進(jìn)行比較，如圖2所示。

　　可以看出，在所研究的環(huán)境影響類(lèi)別中，來(lái)自海洋水生生態(tài)毒性的環(huán)境影響貢獻最為顯著(zhù)，且環(huán)境影響的貢獻值A/A/O工藝低于A(yíng)/O工藝;其次是全球變暖潛能的環(huán)境影響貢獻略高，且改造前后沒(méi)有顯著(zhù)變化;其它環(huán)境影響類(lèi)別的環(huán)境影響貢獻很小。

　　分析標準化結果：無(wú)論改造前后，污水處理廠(chǎng)的污水均需全部或部分排入海洋，造成對海洋水生生態(tài)毒性的環(huán)境影響相對較大。又改造后A/A/O工藝的出水污染負荷濃度和排海水量均小于改造前的A/O工藝，所以其造成的對海洋水生生態(tài)毒性的環(huán)境影響也低于前者。另外，兩種工藝的污水處理階段和污泥處理階段均會(huì )產(chǎn)生溫室氣體，且兩種工藝均會(huì )產(chǎn)生電耗，電能的消耗也會(huì )有溫室氣體的產(chǎn)生，從而兩種工藝都對全球變暖產(chǎn)生影響。

　　綜上，基于GaBi軟件為輔助的生命周期評價(jià)，改造后的A/A/O工藝優(yōu)于改造前的A/O工藝。為了進(jìn)一步減少污水處理廠(chǎng)的環(huán)境影響，使得其對環(huán)境造成的影響更小，提出改善建議：污水處理廠(chǎng)實(shí)現減排的同時(shí)，也實(shí)現節能降耗，可以采用根據溶解氧實(shí)時(shí)調控曝氣量，使用水源熱泵等方式節約用電，盡可能地減少電能的消耗，以減少其所帶來(lái)的環(huán)境負荷;同時(shí)，化學(xué)藥劑的采購和使用應盡量高效，以減少化學(xué)藥品的用量;盡可能地增加污水回用量，節約用水，以增加其環(huán)境正效應;在有條件的情況下，盡量考慮污泥厭氧消化能源回用以及污泥N、P的回收，盡可能地減少能源和資源的消耗。

　　————————————————————————————————————

　　本文是由華南地區大型污水處理設備生產(chǎn)廠(chǎng)家——廣東春雷環(huán)境工程有限公司編輯。部分文字內容和圖片采集于互聯(lián)網(wǎng)，如有侵權請告知，我們將會(huì )在24小時(shí)內刪除。

　　如果你需要性?xún)r(jià)比高的污水處理設備，敬請來(lái)電免費索取設備的相關(guān)資料!

　　報價(jià)專(zhuān)線(xiàn)：13662762314 余小姐

　　郵箱：sale@cunlei.net

　　詳情請登陸廣東春雷環(huán)境工程有限公司官方網(wǎng)站進(jìn)行了解：

　　生活污水處理設備 www.571441.com

　　工業(yè)廢水處理設備 www.dgszy.com

　　中水回用河水凈化 www.cunlei.net