摘要:提出印染污泥的优化处置方案，并通过生命周期评价方法(LCA)对优化方案进行环境影响评价。结果表明:与原处置工艺相比优化后环境负荷降低了11.50%。
关键词:印染污泥;LCA;环境负荷
0·引言
印染污泥是印染废水处理的二次产物，据不完全统计，随着我国经济高速发展，我国日排放1.5万t左右印染污泥(含水率为97%)，印染污泥的处理处置已经成为我国许多城市可持续发展的重要制约因素。
印染污泥含有染料、浆料、助剂等，成分非常复杂，其中染料的结构具有硝基和氨基化合物及Pb、Cu、Ni等重金属元素，且具有较大的生物毒性，对环境的污染很强。印染污泥有机质含量高，资源化潜力大。表1为印染污泥与轻柴油和燃煤元素分析和工业分析的比较结果(质量分数)。
目前我国印染污泥的主要去向是危险废物集中焚烧处置。通过焚烧能够实现有机污染物的氧化分解和减量化，这些可以通过转化为电能实现资源化利用。本研究分析了燃煤电厂共处置印染污泥的可行性，并通过生命周期评价方法对比研究燃煤共处置与集中焚烧处置的环境影响。
1·印染污泥燃煤电厂共处置可行性分析
1.1技术可行性分析一般而言，危险废物焚烧要求废物应能满足低位热值至少在4 000 kJ/kg，最好高于5 000 kJ/kg，印染污泥的平均低位热值为8 360 kJ/kg满足要求。从表2可以看到，从焚烧4大控制参数焚烧温度、气体停留时间、搅拌混合程度及过剩空气率(一般称为“3T+E”temperature，time，turbulence和excess air)等条件考虑，技术十分成熟的燃煤电厂将印染污泥进行燃煤共处置是可行的。
1.2环境保护可行性分析
在环境保护方面，大型燃煤电厂一直走在技术的最前沿。其中SO2的去除率能保证不低于80%;随着燃煤电厂脱硝工程的广泛应用，NOx的产生量在燃煤电厂焚烧处置过程中能够得到很好的控制;而就除尘效果而言，危险废物焚烧炉的布袋除尘器除尘效率要优于电除尘器，但是由于印染污泥在燃煤电厂处置过程中掺杂比较低，对烟气的影响可以忽略不计。这里不妨做一个极端假设，1台装机容量为600 MW的机组24 h的耗煤大约5 500 t，将全国的印染污泥1.5万t/a集中到该锅炉进行焚烧处置，此时印染污泥在燃料中的比例约为0.75%。即燃煤锅炉在进行印染污泥的焚烧处置过程中，基本上无需对原工况做出调整。另外，国内很多大中型发电厂企业的固体废渣和废水已经实现了零排放，和危险废物焚烧炉的废渣固化填埋相比较更合理。
2·环境影响负荷对比分析
2.1目标与范围
运用生命周期评价方法分别对功能单位为1 t的印染污泥的两种处置过程的环境影响进行系统的分析、评价，有助于量化废物处置过程中能源物质消耗、废弃物排放，全面而正确地分析废物处置过程中污染物的来源及其对环境的影响。以此为依据为决策者在处理危险废物处置设施的新建、扩建或优化问题时提供一种理论评价体系。
1)研究目标。第一种方案是指保持原有处置工艺不变即:采用危险废物旋转窑式焚烧炉进行焚烧处置;第二种方案是将印染污泥送往某燃煤电厂(装机总容量在2.0×106kW以上)部分替代燃煤进行焚烧发电。电厂处置印染污泥前后生产工艺产生的变化情况与第一方案进行比较。
2)系统边界。在分析过程中重点考察生命周期能源消耗与环境排放，因此对于一些过于边缘化的其他影响因素未予以考虑，比如厂房建设和设备制造过程中的物质与能源消耗等指标。基于此，构造了一个相对封闭的生命周期系统，便于进行印染污泥处置生命周期的能源消耗与环境排放。见图1。
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