發(fā)布時間：2020-07-14 02:47

【摘要】：隨著城市化進程的不斷加快,聚酯材料已成為現(xiàn)實生活中不可或缺的一個重要組成部分。由于聚酯材料制得的聚酯瓶具有質(zhì)量輕、阻隔性好、不易破碎、耐腐蝕、成本低及使用安全性高等優(yōu)點,因此被廣泛使用在食品、飲料、日用化妝品等行業(yè)。目前,我國聚酯瓶的社會產(chǎn)生量已經(jīng)超過500萬t/年,給環(huán)境造成了巨大的壓力。因此,由于廢舊聚酯瓶具有巨大的可回收潛力,回收并再生利用廢舊聚酯瓶已成為世界各國追求固體廢物資源化利用的一個重要方向。本文以廢舊聚酯再生利用過程為研究對象,通過生命周期理論解析其對環(huán)境、經(jīng)濟成本及社會的影響,尋求緩解環(huán)境與經(jīng)濟壓力和減少社會影響的對策,對廢舊聚酯再生利用行業(yè)的健康迅速發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義和實踐意義。論文運用生命周期評價(Life Cycle Assessment,LCA)、生命周期成本(Life cycle costing,LCC)和社會生命周期(Life cycle assessment,SLCA)對聚酯回收利用產(chǎn)業(yè)進行了研究,量化分析了“工廠大門一工廠大門”系統(tǒng)邊界內(nèi)的環(huán)境影響負荷、經(jīng)濟成本和社會影響,并分別診斷和識別出制約其各自有序發(fā)展的關(guān)鍵流程。引入敏感系數(shù)法,分別對環(huán)境、經(jīng)濟和社會的關(guān)鍵流程進行敏感性分析,通過量化分析的手段對關(guān)鍵流程進行排序。這是對傳統(tǒng)LCA敏感性分析的有益補充。研究結(jié)果表明聚酯回收利用過程對全球變暖、化石資源短缺、人類致癌毒性、水資源消耗和陸地生態(tài)毒性等類別產(chǎn)生了較大的環(huán)境影響;有機物使用環(huán)節(jié)是對經(jīng)濟成本貢獻最大的環(huán)節(jié),占總經(jīng)濟比重的65.9%;人類健康類別占社會影響的比重稍大一些,達45.8%;生態(tài)系統(tǒng)次之達45.3%;資源耗竭的社會影響比重最小,達9.0%。對環(huán)境負荷來說,電力生產(chǎn)、廢氣直接排放和交通運輸環(huán)節(jié)最敏感,其敏感系數(shù)分別為6.19、3.06和3.00;對經(jīng)濟成本來說,有機物使用環(huán)節(jié)的敏感性系數(shù)最大為1.033,污水處理和自來水使用環(huán)節(jié)的敏感性系數(shù)最小為1.001;對社會影響來說,六個關(guān)鍵流程的敏感系數(shù)都比較大,都很敏感。論文依據(jù)協(xié)同學原理實現(xiàn)了 ELCA、LCC和SLCA的三者耦合集成評價,用協(xié)調(diào)效應函數(shù)計算系統(tǒng)有序度去表征各個關(guān)鍵流程對環(huán)境、經(jīng)濟、社會的集成影響大小,得到的關(guān)鍵流程優(yōu)化順序為:有機物使用流程電力生產(chǎn)流程廢氣直接排放流程交通運輸流程廢水處理流程煤炭開采流程。在關(guān)鍵流程識別和排序的基礎(chǔ)上,引入追蹤溯源理念和循環(huán)經(jīng)濟理論“Reduce-Reuse-Recycle”(3R)原則,根據(jù)待優(yōu)化關(guān)鍵流程在廢舊聚酯回收利用工藝系統(tǒng)中的位置,分別針對性提出源頭減量化、過程再利用、廢物資源再循環(huán)的對優(yōu)化建議。即通過改進生產(chǎn)工藝,引進負壓染色技術(shù)降低染料的消耗,使用太陽能等清潔能源改善用電結(jié)構(gòu),更新廠房的廢氣處理設(shè)備,采用過濾性好清潔程度高的設(shè)備處理尾氣等措施,對緩解環(huán)境壓力,降低經(jīng)濟成本,減少社會影響效果明顯,也給聚酯行業(yè)可持續(xù)發(fā)展水平的提高提供了有益的參考和借鑒。
【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：X705;F713.2
【圖文】：

圖１－３技術(shù)路線圖逡逑１．３．３創(chuàng)新點逡逑本文創(chuàng)新點主要體現(xiàn)在以下幾個方面：逡逑（１）摒棄以往傳統(tǒng)的ＳＬＣＡ問卷調(diào)查法，引入環(huán)境補償成本理念，構(gòu)建逡逑

態(tài)毒性、陸地生態(tài)毒性、陸地酸性化、土地占用、水體酸性化、水體富營養(yǎng)化、逡逑非可再生能源和礦產(chǎn)資源開采。這１４種中間點環(huán)境影響類別可以被連接到４種逡逑終點環(huán)境影響類別，具體的ＩＭＰＡＣＴ２００２＋模型框架，如圖２－２所示。逡逑該模型側(cè)重于人類健康損害和生態(tài)健康損害這兩個終點環(huán)境影響類別，該模逡逑型操作性強，降低了評價的難度和復雜度，易于評價，但是缺點是具有地域局限逡逑性，不能完全套用到中國本土情況。逡逑１４逡逑

該模型超越了傳統(tǒng)的ＬＣＡ模型（例如ＩＭＰＡＣＴ邋２００２＋模型和ＴＲＡＣＩ模型等等）逡逑的地域局限性，是適用于全球范圍內(nèi)的生命周期評價模型。因此，本論文選用逡逑ＲｅＣｉＰｅ邋２０１６邋Ｈ１．０１模型作為ＬＣＡ評價方法的基本模型。其基本框架如圖２－４所逡逑該模型包括１８種中間點影響類別和３個終點影響類別，即細顆粒物形成、逡逑人類致癌毒性、人類非致癌毒性、平流層臭氧耗竭、電離輻射、臭氧形成（包括逡逑生態(tài)影響和健康影響）、水資源消耗、全球變暖、陸地酸性化、土地占用、陸地逡逑生態(tài)毒性、淡水水體富營養(yǎng)化、淡水生態(tài)毒性、海水水體生態(tài)毒性、海水水體富逡逑營養(yǎng)化、礦產(chǎn)資源短缺和化石資源短缺；又可將這１８種中間點環(huán)境影響類別歸逡逑為３個終點環(huán)境影響類別，分別為人類健康損害、生態(tài)系統(tǒng)損害和資源耗竭。逡逑中間點環(huán)境影響類別邐終點環(huán)境影響類別逡逑細顆粒物形成邐逡逑二ｇ纟榐康損害逡逑ｒｎ邐人類非致癌毒性＾逡逑Ｎ0Ｊ邐平流層臭氧耗竭逡逑ｎ２ｏ邐電離輻射逡逑ＣＨ４邐臭氧形成健康影響＾逡逑（ －Ｉ邐臭氧形成生態(tài)影響＼逡逑＾邐Ｑ．邐水資源消耗逡逑周邐邋Ｚｎ邐＿＿邐全球變暖邐邐逡逑期邐＂Ｎａ邋—＊邐陸地酸性化—＊太ｒ}C；ｐ審逡逑！邐＝邐土地占用邋＜彡１生態(tài)系＿逡逑ＢＯＤ邐陸地生態(tài)毒性逡逑ＳＳ邐淡水水體富營養(yǎng)化逡逑？邐淡水生態(tài)毒性逡逑１１５邐海水水體生態(tài)毒性逡逑—Ｉ邐海水水體富營養(yǎng)化，邐￣￣逡逑礦產(chǎn)資源短缺邐？？資源耗竭逡逑化石資源短缺＾邐逡逑圖２－４邋ＲｅＣｉＰｅ模型框架逡逑２．３．２邋ＬＣＣ常用方法逡逑與ＥＬＣＡ不同的是，ＬＣＣ分析強調(diào)項目中全生命周期范圍內(nèi)的成本綜合比逡逑１６逡

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本文編號：2754374