一种基于混合生命周期的产业部门微塑料排放溯源方法技术

本发明专利技术公开了一种基于混合生命周期的产业部门微塑料排放溯源方法，包括以下步骤：S1，建立基于混合生命周期的产业部门微塑料排放溯源框架；S2，确定和收集微塑料排放溯源核算所需数据；S3，采用物质流方法核算塑料生产

【技术实现步骤摘要】
一种基于混合生命周期的产业部门微塑料排放溯源方法


[0001]本专利技术涉及到微塑料排放领域，具体涉及一种基于混合生命周期的产业部门微塑料排放溯源方法。

技术介绍

[0002]塑料的广泛使用造成了严重的环境问题。塑料废物占用土地资源，造成严重的土壤和水污染，大量的塑料废物被释放到河流与海洋中，其中一些分解成为微塑料(小于5毫米的塑料碎片或颗粒)；微塑料广泛存在于海洋、湖泊，河流和土壤以及极地水域，微塑料可以通过食物链集聚在不同营养水平的生物体内，并影响这些生物体的健康，甚至对人类健康造成威胁；需要追踪微塑料的来源，可为微塑料源头减排提供合理科学意见。
[0003]以往关于微塑料排放的研究都是一种基于过程的生命周期评估的方法，传统的基于过程的生命周期评估能够核算塑料生命周期各阶段产生的微塑料排放，针对具体产品进行分析，但是这种方法只能考虑部分供应链路径，而无法考虑经济系统内所有的供应链路径。而投入产出生命周期评估传统基于过程生命周期评估所产生的问题，Leontief逆矩阵考虑经济系统中的所有供应链路径，从而拓展传统基于过程的生命周期评估的系统边界，但投入产出生命周期评估是基于生产部门的，其结果反映的是该部门的平均水平，无法反应某个具体产品的生命周期结果。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种基于混合生命周期的产业部门微塑料排放的溯源方法，追溯每个塑料产品的生命周期结果，并且考虑到经济系统的所有供应链路径来核算所产生的微塑料排放。
[0005]为实现上述任务，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种基于混合生命周期的产业部门微塑料排放溯源方法，包括以下步骤：
[0007]S1，建立基于混合生命周期的产业部门微塑料排放溯源框架；
[0008]S2，确定和收集微塑料排放溯源核算所需数据；
[0009]S3，采用物质流的方法核算塑料生产
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加工
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运输
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使用
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处置全过程的微塑料排放；
[0010]S4，结合LCA和EEIO模型通过矩阵计算得到社会经济系统中各产业部门的微塑料排放特征。
[0011]进一步地，所述S1中建立基于混合生命周期的产业部门微塑料排放溯源框架，具体包括确定研究目标、确定功能单位、确定系统边界，其中：
[0012]所述确定研究目标，包括分析塑料生命周期各阶段及基于产业部门使用过程产生的微塑料排放，从中探索对微塑料排放影响最大的关键过程；
[0013]所述确定功能单位，包括选择中国五大通用树脂PE、PP、PVC、PS、ABS和PET作为混合生命周期的微塑料影响评价模型的功能单位；
[0014]所述确定系统边界，包括塑料的生产阶段、二次加工阶段，基于产业部门的使用阶段，塑料子产品运输阶段、以及塑料使用寿命结束后的废弃阶段。
[0015]进一步地，所述S2中确定和收集微塑料排放溯源核算所需数据，包括清单数据收集；
[0016]第一部分，塑料的生产量、消耗量、加工量和经济部门基础数据的收集，以及塑料产品的使用寿命，废弃率、回收率、焚烧率、填埋率、未处理率；
[0017]第二部分；塑料生产、加工、运输、使用和废弃处理过程中微塑料的排放系数；
[0018]其中第一部分中的生产量、消耗量、加工量的基础数据均来自中国塑料工业年鉴和相关文献，经济部门的数据则是来源于中国投入产出表，而废弃率、回收率、焚烧率、填埋率、未处理率数据则是来自于中国统计年鉴的城市固体废物的各种处理方式的比率而来，塑料产品的使用寿命数据来自于相关文献；第二部分的数据均来自于相关文献。
[0019]进一步地，所述S3的采用物质流的方法核算塑料生产
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加工
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运输
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使用
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处置全过程的微塑料排放，其核算方法为：
[0020][0021]其中，f塑料混合生命周期内微塑料排放总量，为塑料在生产阶段，清单过程i产生的微塑料排放；为塑料在加工阶段，清单过程i产生的微塑料排放；为塑料在运输阶段，清单过程i产生的微塑料排放；为塑料在使用阶段，清单过程i产生的微塑料排放；f
ei
为塑料的废弃阶段，清单过程i产生的微塑料排放，n为清单过程的项数。
[0022]进一步地，所述S4中结合LCA和EEIO模型通过矩阵计算得到社会经济系统中各产业部门的微塑料排放特征，包括：
[0023]塑料在加工成各个子产品后送至包装、建筑、农业、电子、汽车等部门使用，结合投入产出表各个产业部门的经济比例将包装、建筑、农业、电子、汽车这些部门细分至投入产出表各个农业、房屋建筑业、医药制品业、纺织业、食品与烟草业和汽车制造业相关的产业部门，具体为两种形式：
[0024]第一种将一个部门拆分为多个部门依据原有部门的投入量，分配给各个子部门，如果该子部门有明确的过程投入量数据则使用过程投入量替代；
[0025]第二种在投入产出表中增加一个部门，该部门接受其他部门的投入量，使用实测过程投入量数据；对于缺乏实测型数据的情况，则使用相似部门的投入量数据、该部门的产出量，按照相似部门到其他部门的产出量比例分配。
[0026]与现有的技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0027]本专利技术从产业部门的角度出发，追踪了塑料混合生命周期各个阶段产生的微塑料，在保留解决了针对具体产品进行分析的这一优点下，还解决之前研究中供应链不足，无法考虑经济系统内所有的供应链路径的问题，核算了塑料生命周期各个阶段及所有供应链路径下产生的微塑料排放，可在塑料生命周期的不同阶段及不同供应链路径下寻求节能减排的缓解机会提供新思路，提供一种平衡、合理的方式来解决微塑料的源头减排问题。
附图说明
[0028]图1为本专利技术中塑料生命周期的清单收集过程；
[0029]图2为本专利技术中混合生命周期建立的过程，其中(a)为部门拆分式IO混合，(b)为部门添加式IO混合。
具体实施方式
[0030]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提所获得的所有其他的实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]参照图1，2，本专利技术提供了一种基于混合生命周期的产业部门微塑料排放溯源方法，包括如下步骤：
[0032]S1，建立基于混合生命周期的产业部门微塑料排放溯源框架；具体包括：
[0033]1)确定研究目标：
[0034]针对塑料领域，构建塑料的混合生命周期的产业部门微塑料排放溯源框架，分析塑料生命周期各阶段及基于产业部门使用过程产生的微塑料排放，从中探索对微塑料排放影响最大的关键过程，为后续微塑料的减排工作提供基础。
[0035]2)确定功能单位
[0036]选择中国五大通用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于混合生命周期的产业部门微塑料排放溯源方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，建立基于混合生命周期的产业部门微塑料排放溯源框架；S2，确定和收集微塑料排放溯源核算所需数据；S3，采用物质流的方法核算塑料生产
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加工
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运输
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使用
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处置全过程的微塑料排放；S4，结合LCA和EEIO模型通过矩阵计算得到社会经济系统中各产业部门的微塑料排放特征。2.根据权利要求1所述的基于混合生命周期的产业部门微塑料排放溯源方法，其特征在于，所述S1中建立基于混合生命周期的产业部门微塑料排放溯源框架，具体包括确定研究目标、确定功能单位、确定系统边界，其中：所述确定研究目标，包括分析塑料生命周期各阶段及基于产业部门使用过程产生的微塑料排放，从中探索对微塑料排放影响最大的关键过程；所述确定功能单位，包括选择中国五大通用树脂PE、PP、PVC、PS、ABS和PET作为混合生命周期的微塑料影响评价模型的功能单位；所述确定系统边界，包括塑料的生产阶段、二次加工阶段，基于产业部门的使用阶段，塑料子产品运输阶段、以及塑料使用寿命结束后的废弃阶段。3.根据权利要求1所述的基于混合生命周期的产业部门微塑料溯源方法，其特征在于，所述S2中确定和收集微塑料排放溯源核算所需数据，包括清单数据收集；第一部分，塑料的生产量、消耗量、加工量和经济部门基础数据的收集，以及塑料产品的使用寿命，废弃率、回收率、焚烧率、填埋率、未处理率；第二部分；塑料生产、加工、运输、使用和废弃处理过程中微塑料的排放系数；其中第一部分中的生产量、消耗量、加工量的基础数据均来自中国塑料工业年鉴和相关文献，经济部门的数据则是来源于中国投入产出表，而废弃率、回收率、焚烧率、填埋率、未...

【专利技术属性】
技术研发人员：张同威，夏琳琳，蔡宴朋，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：