固体废物环境影响评价课件

1、第八章 固体废弃物环境影响评价第一节 概 述 一固体废弃物概念固体废弃物系指生产和生活活动中丢弃的固体、半固体物质，包括从废水、废气中分离出来的固体颗粒物。在固体废物中凡具有易燃性、腐蚀性、毒性、反应性、感染性的废物,称为危险废物。废物是一个相对概念，在某种条件下它为废物，在另一种条件下却可能成为宝贵原材料。故固体废物有“放在错地点的原料”之称。二固体废弃物的来源和分类来源：固体废弃物主要来源于人类的生产和消费活动。 分类：固体废弃物的分类方法很多，按其形状可分为块状、粒状、粉状和半固体泥状、浆状、糊状等废物；按其来源可分为矿业废物、工业废物、农业废物、城市生活垃圾等废物；按其性质和危害程度可

2、分为有机和无机废物，一般性和危险性废物。对于有放射性的固体废物，在国际上单列一类，另行管理 。容器盛装的危险性废液、废气危险废物一般废物矿业工业农业生活环境废石废渣秸杆垃圾污泥固体废物具有毒性、易燃性、腐蚀性、反应性、 1.资源性固体废物品种繁多、成分复杂，特别是工业废渣，不仅数量大，具备某些天然原料、能源所具有的物理、化学特性，而且比废水、废气易于收集、运输、加工和再利用；城市垃圾也含有多种可再利用的物质和一定热值的可燃物质。因此，近代许多国家已把固体废物视为”二次资源”或”再生资源”。把利用废物替代天然资源作为可持续发展战略中的一个重要组成部分。 2.污染的“特殊性 ”固体废物除直接占用土

3、地和空间外，其对环境的影响通常是通过水、气和土壤进行的，是水、气、土壤环境污染的“源头”。被固体废物污染的水、气、土经治理后，生成含有污染物的污泥、粉尘、脏土等“新固体废物”。这些“新固体废物”如不再进行彻底治理，则又会成为水、气、土壤环境的“新污染源”。如此循环污染，形成固体废物污染的“特殊性”。 第二节 固体废物环境影响评价一、工业固体废弃物的种类及排放数量(1) 矿山开采废石：20003000kg/每吨矿石尾矿：3000kg/每吨铁矿煤矸石：200kg/每吨煤(2) 冶金工业高炉渣：4001000kg/每吨铁钢渣：150250kg/每吨钢铁合金渣：10004000kg/每吨合金含铁尘泥：

4、2535kg/每吨铁 (3) 有色金属工业赤泥：8002000kg/每吨氧化铝炼铜渣：600800kg/每吨铜(4) 电力工业粉煤灰及炉渣：100300kg/每吨煤二、固体废弃物有毒有害特性鉴别急性毒性易燃性腐蚀性反应性感染性浸出毒性三、固体废弃物中有毒有害物的释放和环境污染1、有毒有害物的浸出和对水体的污染淋滤液产生量一般可用下式估算： 式中，WSR地面水径流量；WP降雨量；WGW地下水径流量；WD固体废弃物原有含水量；S固体废弃物堆置过程中的失水量；E蒸发量。2、有毒有害气体的释放 1）煤矸石中夹带的黄铁矿会缓慢氧化自燃发火，产生SO2： 4FeS2+11O28SO2+2Fe2O3+热2）

5、矸石中夹带的碳在黄铁矿自燃产生的热量诱发下，也会缓慢氧化自燃产生CO： 2C+O22CO+热恶臭气体的挥发速率估算 式中，C化学气体的蒸气压；W堆场或填埋物的宽度，cm；D扩散率，cm2/s；L堆场或填埋物的长度，cm；V风速，cm/s；F蒸汽压校正系数；m土壤中挥发性化合物的重量，kg；M土壤与化合物的总重量，kg；Er散发速率，cm3/s。注：最好以实测数据为准。二、固体废弃物处置应遵循的原则有毒有害废弃物应尽量通过焚烧或化学处理方法转化为无害后再处置无法无害化的有毒有害废物必须放在具有长期稳定性的容器和设施内放射性废物应放置在具有一定工程屏障的设施中一般废物的填埋处置必须保持周围环境的一

6、致性有毒有害和放射性废物的处置场必须经过预选和评价三、固体废弃物管理新概念设立专门的废物管理机构全过程管理固体废弃物最小量化实行废物交换废物审计建立废物信息和转移跟踪系统对废弃物贮存、运输、加工处理、处置实行许可证制度 第四节 生命周期评价一、生命周期评价的概念：概念：生命周期评价是一种用于评估产品在其整个生命周期中，即从原材料的获取、产品的生产直至产品使用后的处置，对环境影响的技术和方法。按国际标准化组织定义：“生命周期评价是对一个产品系统的生命周期中输入、输出及其潜在环境影响的汇编和评价”。 2、作用：作为新的环境管理工具和预防性的环境保护手段，生命周期评价主要应用在通过确定和定量化研究能

7、量和物质利用及废弃物的环境排放来评估一种产品、工序和生产活动造成的环境负载；评价能源材料利用和废弃物排放的影响以及评价环境改善的方法。 3、过程：生命周期评价的过程是：首先辨识和量化整个生命周期阶段中能量和物质的消耗以及环境释放，然后评价这些消耗和释放对环境的影响，最后辨识和评价减少这些影响的机会。生命周期评价注重研究系统在生态健康、人类健康和资源消耗领域内的环境影响。LCA的标准作业流程 (1)计划目标与评价范围的确定 目标：产品功能（包括计量量纲）范围：评价工作界限(2)各环节评价项目及其数据调查 评价项目： 投入、产出对环境的各种影响 数据调查： 需要项目及其数据的清单二、生命周期评价的

8、应用在过去的10年中，通过实施ISO 14000国际环境管理标准，LCA的应用已遍及社会、经济的生产、生活的各个方面。在材料领域，LCA用于环境影响评价更是日臻完善。到目前为止，LCA在钢铁、有色金属材料、玻璃、水泥、塑料、橡胶、铝合金、镁合金等材料方面，在容器、包装、复印机、计算机、汽车、轮船、飞机、洗衣机及其他家用电器等产品方面的环境影响评价应用都有报道。 实例1：建筑瓷砖的环境影响评价我国是世界上最大的建材生产国。从资源的消耗到环境的损害，建材行业一直是污染较严重的产业。为考察建材生产过程对环境的影响，用LCA方法评价了某建筑瓷砖生产过程对环境的影响。该瓷砖生产线的年产量为30万m2，采

9、用连续性流水线生产。所需原料有钢渣、黏土、硅藻土、石英粉、釉料以及其他添加剂等，消耗一定的燃料、电力和水，排放出一定的废气、废水、废渣在环境影响评价过程中采用了输入输出法模型，其中输入参数有能源和原料，输出参数包括产品、废水、废渣，以及由二氧化碳排放引起的全球温室效应。 通过输入输出法计算，得到该瓷砖生产过程对环境的影响结果包括能源和资源的消耗情况、对环境的影响。由图可见，该瓷砖生产过程的能耗和水的消耗较大。由于采用钢渣为主要原料，这是炼钢过程排放的固态废弃物，因此在资源消耗方面属于再循环利用，这对保护环境是有利的生产工艺。该工艺过程的废渣排放量较小，仅为0.5 kg/m2。废水的排放量为30

10、 kg/m2，且可以循环再利用。相对而言，该工艺过程的温室气体效应较大，生产l m2瓷砖要向大气层排放19.8 kg二氧化碳，因此，年产量为30万m2的瓷砖向空中排放的二氧化碳总量是相当可观的。对LCA评价结果的解释，除上述的环境影响数据外，通过对该瓷砖生产过程的LCA评价，提出的改进工艺主要有降低能耗、降低废水排放量、减少温室气体效应影响等。 实例2：从生命周期评价看白色污染治理 人们熟悉的PS发泡一次性餐具曾带给国人饮食习惯上的一次变革，促进人们建立方便卫生快捷的现代生活方式；但由于使用后的随意丢弃也引发了不容忽视的环境问题“白色污染”。解决这一问题的途径何在，究竟“替代和禁用”更益于生态

11、环境还是“回收再利用”更符合持续发展战略的争论仍未有定论。 PS发泡餐具的发展发泡PS是由聚苯乙烯发泡成平板片材后成型为各种形状的产品，其材质稳定，安全卫生，轻巧便利，成本低廉；具有良好的保温性，能延长食品温度及鲜度的保持时间；优异的防潮性，确保食品不受污染；质轻强度好，运输方便，不易变形，广泛用作食品容器，有着不可替代的优势。我国的泡沫塑料行业在90年代得到蓬勃发展，挤出发泡生产线超过百条，生产能力10万吨以上，大型成型机150台，餐盒年生产能力150亿只以上，实际产量80亿只。生产工艺自身也不断得到提高，CFC发泡技术被淘汰，代之以丁烷，戊烷或二氧化碳发泡工艺。在蒙特利尔议定书（Montr

12、eal Protocol）框架下，企业从多边基金获得资助进行技术改造，促进了产业的技术进步。替代品的发展：发泡餐具的替代品包括纸制品和降解塑料制品等，其中纸制品一是由木材为主制成木浆，再由木浆制成纸板，经成型，折叠制成餐具，其将消耗大量木材；另一种是纸浆模塑餐具，由植物纤维制浆（木浆与草浆或蔗渣浆，秸杆浆等按一定比例混合）一次成型生产，除消耗一定木材，还耗费大量能源；纸制品成本价格是发泡PS产品的23倍。实验表明，在通常条件下，5个月后纸制餐盒才可完全分解；可见视觉污染并未消除。况且，可分解未必就有益于环境，因分解所产生的甲烷会导致温室效应，而生物分解所产生的渗漏水也会污染地下水。虽然理论上造

13、纸厂可回收利用，但由于这种餐盒添加了防油防水剂，因此回收需添加特殊设备，经济上不核算，目前还没有造纸厂愿意回收这种餐盒。降解塑料制品主要有：光降解，以添加光敏剂取得降解效果；生物降解，添加淀粉类可降解物质，以获得降解效果；此外还有光生物双降解模式。降解塑料成本比发泡塑料高10%左右，且降解受空气，阳光，水，微生物等因素影响，需13年的时间分解为碎片或粉末，并不能真正降解和完全被土壤吸收，其碎片在20年的时间内，仍有50%左右的残留量存在，因而降解塑料也面临一个回收问题。但降解塑料因其搀有降解材料而难以再利用。 利用生命周期法进行环境影响评价1) 利用LCA评价的必要性在考虑对环境的负荷时，会得

14、到一些出乎意料的结果。比如在商店购物时，给顾客的聚乙烯(PE)购物袋比纸购物袋更利于保护环境。这似乎同人们的想象大相径庭。在人们的意识中，聚乙烯购物袋用过扔掉后，不能在自然中风化降解，常常随风飘扬，破坏生活景观，造成环境污染。但对聚乙烯购物袋和纸制购物袋的环境负荷对比评价表明，PE购物袋的能耗量较低。这两种产品的生命周期是：PE从原油的开采开始，纸是从伐木开始，经过产品的制造，使用，然后将使用后的一部分进行再生循环处理，直到最后作无公害焚烧的过程。环境负荷评价就是对这两种产品在整个生命周期中的能耗量进行分析和计算。结果表明(见表)，在容量相同的情况下，纸袋的能耗是PE购物袋的1.52倍(随再生

15、率的提高,二者能耗差距减小)。类似地，PE购物袋在产生的固体垃圾数量和废气排放量方面，也要低于纸购物袋。纸袋在再生循环处理中会排出更多的污水，这是造成纸环境负荷增加的主要原因。这些结果表明聚乙烯袋对环境造成的负荷程度比纸袋要低。 2) 全过程评价PS餐盒与纸制餐盒的环境负荷从资源角度，PS餐盒消耗少量原油，而纸制餐盒在制造中为了保证质量则需添加一定比例的原木浆（见表）。餐盒用量如此巨大，若全面推广，势必造成大量木材的消耗，导致森林砍伐的加剧。值得注意的是，我国森林面积为1.3亿公顷,森林覆盖率为13.92%,人均占有森林面积只相当于世界人均水平的17.2%, 居世界第119位。显然在原料角度纸

16、制餐盒的环境负荷要大得多。从原料加工来看，PS餐盒的原料主要来自石油加工的副产品，虽然也有一定的能量消耗和污染物排放；而制浆的制造历来是耗能大户，耗水大户，排污大户。造浆工艺需要大量的水，一个大型造纸厂日需水量高达45万吨，这相当于百万人口城市的用水量。而据国家的有关统计，我国的水资源总量为2.8亿立方米, 居世界第6位,可按人均占有量计算,却仅为2340立方米, 在国际上排第88位,已被列入世界12个贫水国家的名单中。在制浆中须将木质素溶解析出，由木质素生成的有机衍生物除随排水排出之外，洗提出的纤维素，半纤维素还会生成糖类和有机酸，从而造成水中生化耗氧量（BOD）和化学耗氧量（COD）值的增

17、大。各工艺生成的微小纤维会形成固体悬浮物（SS），经适当处理虽对水质影响不大，但有处理淤泥的问题。 2) 全过程评价PS餐盒与纸制餐盒的环境负荷在产品加工制造中纸制餐盒的能耗远远大于PS餐盒，因其工艺的限制，其在成型后须立即干燥，需消耗大量的电能。而中国的能源储藏决定了能源结构是以煤为主，能量的消耗就意味着颗粒物，SO2的排放。在产品运输方面，纸制餐盒自身重量是PS餐盒的5倍，运送同样数量的餐盒，用PS餐盒可节约30%的能量，对空气的污染也减小了。此外卫生与健康问题也绝对不容忽视。餐盒的功用不止便于外带而已，它们还能保护食物。这一点PS餐盒显然具有优势。速食包装在卫生问题的影响值得深思。从使用

18、后来做比较，PS餐盒废弃后对市容景观产生视觉污染且长期难以降解，但可回收利用解决这一问题；纸制餐盒虽经一定时间可自行分解，但若随意丢弃，则视觉污染依然存在。综观这两种产品的生命周期全过程，显然纸制餐盒对环境的影响要大，盲目推广使用的危害显而易见。 第九章 清洁生产评价一、概述 建设项目环境保护管理条例规定：工业建设项目应当采用能耗物耗小、污染物产生量少的清洁生产工艺，合理利用自然资源，防止环境污染和生态破坏。1、清洁生产的基本概念1989年联合国环境规划署提出了清洁生产的最初定义，1996年又对此作了进一步的完善：清洁生产指将整体预防的环境战略持续应用于生产过程、产品和服务中，以增加生态效率和

19、减少人类及环境的风险。2、国际清洁生产的发展历史 清洁生产思想源于美国20世纪80年代初提出的“废物最小化”：在可行的范围内减少最初产生的或随后经过处理、分类或处置的有害废物。 1989年美国环保局提出了“污染预防”的概念1990年美国联邦政府通过了“污染预防法”1991年美国环保局发布了“污染预防战略”，并采取了一系列行动：设立污染预防办公室；组建美国污染预防研究所；建立污染预防信息交换中心；开创3350项目等。 英国人称：清洁生产是自工业革命之后的又一次新的生产方式革命。波兰人称：这是一种时代思潮欧洲最初开展清洁生产工作的国家是瑞典（1987年），随后，荷兰、丹麦、奥地利等国也相继开展清洁

20、生产工作。1994年联合国工业发展组织和联合国环境署联合发起了“全球范围创建发展中国家国家清洁生产中心计划”。目前，已在8个发展中国家建立了国家清洁生产中心：中国、巴西、捷克、印度、墨西哥、斯洛伐克、坦桑尼亚、津巴布韦。1992年6月，世界环发大会通过的21世纪议程强调清洁生产是可持续发展的一种必然选择。1992年10月，联合国环境署举行了清洁生产部长级会议和高级研讨会巴黎清洁生产会议1994年10月，召开了第三次清洁生产高级研讨会华沙清洁生产会议3、 中国清洁生产的发展 1993年开始执行清洁生产审计：削减废水1020；削减污染物815；审核重点污染物削减2040。1994年底成立国家清洁生

21、产中心，现全国已成立17家行业和地方的清洁生产中心。全国已举办大小清洁生产培训和讲座约140个，受训人员近1万。中国环境技术援助项目B-4子项目是利用世界银行贷款开展的我国第一个清洁生产国际合作项目，为清洁生产概念的引入、企业试点、政策制定和全面实施奠定了良好的基础。中美清洁生产合作项目“在石化、电镀、医药三个行业推动清洁生产”；上海与英国海外开发署合作开展的上海环境支持项目等。二、环境影响评价与清洁生产的关系1、建设项目环境影响评价中存在的问题小规模工业污染源的失控和末端控制的失控。环境影响评价和清洁生产的区别：环境影响评价关注的重点是污染产生以后对环境的影响，而不是预防污染的产生。2、清洁生产概念引入环评中的好处减轻建设项目的末端处理负担；提高建设项目的环境可靠性；提高建设项目的市场竞争力；降低建设项目的环境责任风险。3、环评和清洁生产存在着很好的结合界面均追求对环境污染的预防，最终目标一致；环评中的工程分析可进一步拓展和深化，进行清洁生产；分析环评中对环