System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 水泥窑协同处置危险废物的环境经济效益评价方法及装置制造方法及图纸_技高网
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水泥窑协同处置危险废物的环境经济效益评价方法及装置制造方法及图纸

技术编号:44606780 阅读:2 留言:0更新日期:2025-03-14 12:59
本公开涉及环境管理技术领域,包括水泥窑协同处置危险废物的环境经济效益评价方法及装置。通过同一功能单位分别构建水泥窑协同处置危废情景模型和基准情景模型,并确定不同情景模型的模型系统边界;基于模型系统边界编制生命周期清单;基于生命周期清单,确定不同情景模型的活动水平和排放因子;基于活动水平和排放因子,采用生命周期评价(LCA)方式确定水泥窑协同处置危废产生的环境影响;基于活动水平和市场价格水平,采用净成本分析(NC)方式确定水泥窑协同处置危废产生的经济效益;模型评估考虑了水泥窑协同处置危废对水泥炉窑的热效率损失、原辅材料投入和运输、生产各环节的电能消耗、污染排放等的变化,可以提高模型评估的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及环境管理,尤其涉及一种水泥窑协同处置危险废物的环境经济效益评价方法及装置


技术介绍

1、随着工业生产的不断增长,工业危险废物(本申请中简称危废)的产生量显著增加,阻碍了工业经济高质量发展,加剧了城市发展与环境安全之间的矛盾。根据中国统计年鉴(2023年)可知,与2015年相比,2022年中国的工业总产值增长了约70%,而危废产生量却激增近1.4倍,因此,对危废的无害化及时处置尤为迫切。近年来水泥窑协同处置技术不断发展,已经成为固体废物处置的主要处置手段之一。通过水泥窑协同处置可以利用废物中的高热值组分或有价值成分(如铁、钙等)分别作为水泥熟料生产的替代燃料或替代原料,一方面可以纾解废物无害化处置压力;另一方面可以在环境约束和利润率日益微薄的双重压力下,降低水泥熟料生产企业的运营成本从而增强其行业竞争力,同时降低水泥企业的碳排放水平。但由于危废具有腐蚀性、毒性、易燃性和反应性,其进行水泥窑协同处置的环境风险比处置城市固体废物(municipal solid waste,msw)等更具挑战,因此,需要对水泥窑协同处置危险废物开展环境经济效益评价。其中,环境经济效益是指从事环境保护实践所获得的成果与为此所付出的代价的比较。

2、为了探索工业园区与水泥厂的危险废物处置共生系统的环境经济效益,需要深入了解工业危废在水泥窑协同处置系统中的全生命周期过程。论文《水泥窑协同处置危险废物的生命周期评价研究》公开了一种传统的水泥窑协同处置危险废物的环境经济效益评价方法,包括:以危废运输进场为起点,经过预处理、高温焚烧到熟料产出为终点,将整个生命周期分为直接排放、原煤开采、电力生产、危废运输和煤炭运输五部分,构建了以1kg危废为功能单位的生命周期评价(life cycle assessment,lca)评价体系,对lca评价体系的计算结果进行分析,得到水泥窑协同处置危险废物的环境经济效益。

3、然而,传统方法分析水泥窑协同处置危险废物的环境经济效益的评估结果,仅考虑水泥窑协同处置危险废物场景的环境影响和经济效率,忽略了其他影响因素,导致评估结果并不准确。


技术实现思路

1、有鉴于此,本公开提出了一种水泥窑协同处置危险废物的环境经济效益评价方法及装置,通过建立水泥窑协同处置危废的生命周期环境经济绩效评估模型,该评估模型包括水泥熟料生产的原燃料生产运输、危废运输及预处理、熟料煅烧、末端治理和排放、余热回收等过程,同时考虑了水泥窑协同处置危废对水泥炉窑的热效率损失、原辅材料投入和运输、生产各环节的电能消耗、污染排放等的变化,可以提高模型评估的准确性。进一步地,工业园区和水泥窑协同处置企业可以根据评估结果,提升废物管理效率,在挖掘体系环境影响降低潜力的同时,实现经济收益增长。

2、根据本公开的一方面,提供了一种水泥窑协同处置危险废物的环境经济效益评价方法,所述方法包括:

3、基于预定义的同一功能单位,分别构建水泥窑协同处置危废情景模型和基准情景模型;其中,所述水泥窑协同处置危废情景模型用于指示通过水泥窑协同处置危废时物质和能量的流动过程,所述基准情景模型用于指示单独通过水泥窑生产普通水泥熟料、以及单独进行危废焚烧时物质和能量的流动过程;

4、基于预定义的生命周期范围,分别确定所述水泥窑协同处置危废情景模型的第一模型系统边界、以及所述基准情景模型的第二模型系统边界;

5、基于所述第一模型系统边界和所述第二模型系统边界,编制生命周期清单;

6、基于所述生命周期清单,确定所述水泥窑协同处置危废情景模型和所述基准情景模型的活动水平和排放因子;

7、基于所述活动水平和所述排放因子,采用生命周期评价lca方式确定水泥窑协同处置危废产生的环境影响;

8、基于所述活动水平和市场价格水平,采用净成本效益分析nc方式确定水泥窑协同处置危废产生的经济效益。

9、在一种可能的实现方式中,所述基于所述活动水平和所述排放因子,采用生命周期评价lca方式确定水泥窑协同处置危废产生的环境影响,包括:

10、确定所述水泥窑协同处置危废情景模型的第一模型系统边界内各个单元过程的活动水平与所述活动水平对应的排放因子乘积之和,得到所述水泥窑协同处置危废情景模型的对应的第一生命周期环境影响量;

11、确定所述基准情景模型的第二模型系统边界内生产普通水泥熟料的各个单元过程的活动水平与所述活动水平对应的排放因子乘积之和,得到普通水泥熟料生产部分对应的第二生命周期环境影响量;

12、确定所述基准情景模型的第二模型系统边界内危废焚烧的各个单元过程的活动水平与所述活动水平对应的排放因子乘积之和,得到危废焚烧部分对应的第三生命周期环境影响量;

13、确定第二生命周期环境影响量与第三生命周期环境影响量之和,得到所述基准情景模型对应的第四生命周期环境影响量;

14、确定第一生命周期环境影响量减去第四生命周期环境影响量的差值,得到所述水泥窑协同处置危废产生的环境影响。

15、在一种可能的实现方式中,所述环境影响包括多种类型;所述不同类型的环境影响包括以下几种中的至少两种:酸化潜势、富营养化潜势、全球变暖潜势、人体毒性潜势、海洋水生生态毒性潜势、淡水水生生态毒性潜势、臭氧层消耗潜势、光化学氧化剂生成潜势、陆地生态毒性潜势以及化石燃料非生物资源消耗潜势;

16、对于同一情景模型中的每个排放因子,不同类型的环境影响对应的排放因子的取值不同;其中,所述情景模型包括水泥窑协同处置危废情景模型和所述基准情景模型。

17、在一种可能的实现方式中,所述基于所述活动水平和市场价格水平,采用净成本效益分析nc方式确定水泥窑协同处置危废产生的经济效益,包括:

18、确定所述水泥窑协同处置危废情景模型的第一模型系统边界内,各个单元过程的活动水平与所述活动水平对应的单位投入成本乘积之和,得到所述水泥窑协同处置危废情景模型的第一总成本;

19、确定所述水泥窑协同处置危废情景模型的第一模型系统边界内,各个单元过程的活动水平与所述活动水平对应的单位产生收益乘积之和,得到所述水泥窑协同处置危废情景模型的第一总收益;

20、确定所述第一总成本减去所述第一总收入的差值,得到所述水泥窑协同处置危废情景模型的第一净成本;

21、确定所述基准情景模型的第二模型系统边界内生产普通水泥熟料的各个单元过程的活动水平与所述活动水平对应的单位投入成本乘积之和,得到生产普通水泥熟料的第二总成本;

22、确定所述基准情景模型的第二模型系统边界内生产普通水泥熟料的各个单元过程的活动水平与所述活动水平对应的单位产生收益乘积之和,得到生产普通水泥熟料的第二总收益;

23、确定所述第二总成本减去所述第二总收入的差值,得到生产普通水泥熟料的第二净成本;

24、确定所述基准情景模型的第二模型系统边界内危废焚烧的各个单元过程的活动水平与所述活动水平对应的单位投入本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种水泥窑协同处置危险废物的环境经济效益评价方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述活动水平和所述排放因子,采用生命周期评价LCA方式确定水泥窑协同处置危废产生的环境影响,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述环境影响包括多种类型;不同类型的环境影响包括以下几种中的至少两种:酸化潜势、富营养化潜势、全球变暖潜势、人体毒性潜势、海洋水生生态毒性潜势、淡水水生生态毒性潜势、臭氧层消耗潜势、光化学氧化剂生成潜势、陆地生态毒性潜势以及化石燃料非生物资源消耗潜势;

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述活动水平和市场价格水平,采用净成本效益分析NC方式确定水泥窑协同处置危废产生的经济效益,包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述生命周期清单,确定所述水泥窑协同处置危废情景模型和所述基准情景模型的活动水平和排放因子,包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于所述水泥窑协同处置危废情景模型的物料能量投入和产出进行外推计算,确定所述基准情景模型中物料投入、电能、以及运输量,包括:

7.根据权利要求1至6任一所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

8.根据权利要求1至6任一所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

9.根据权利要求1至6任一所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

10.一种水泥窑协同处置危险废物的环境经济效益评价装置,其特征在于,包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种水泥窑协同处置危险废物的环境经济效益评价方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述活动水平和所述排放因子,采用生命周期评价lca方式确定水泥窑协同处置危废产生的环境影响,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述环境影响包括多种类型;不同类型的环境影响包括以下几种中的至少两种:酸化潜势、富营养化潜势、全球变暖潜势、人体毒性潜势、海洋水生生态毒性潜势、淡水水生生态毒性潜势、臭氧层消耗潜势、光化学氧化剂生成潜势、陆地生态毒性潜势以及化石燃料非生物资源消耗潜势;

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述活动水平和市场价格水平,采用净成本效益分析nc方式确定水泥窑协同处置危废产生...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈吕军廖恺玲俐田金平
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

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