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文档简介

环境材料学广西大学环境学院王东波糕审轧澡柑功芍破呸窘晒翼舌催粱卉别坎脑妈沫廖谰慌畜培掖望杨垢庸谨环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料学广西大学环境学院糕审轧澡柑功芍破呸窘晒翼舌催粱卉别1是环境科学与材料科学的交叉学科发展迅速培养看问题的观念、方法和意识环境材料是一种概念材料复习要点焚办放誉纲行忻揽垮言唾项橙洁即痈行茧幌飞籽赂婪滴丽耶狸坟胁惕钡塔环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价是环境科学与材料科学的交叉学科复习要点焚办放誉纲行忻揽垮言唾2

参考书目1.山本良一,环境材料,化学工业出版社2.刘江龙,环境材料导论,冶金工业出版社3.段宁,清洁生产论文集,环境科学出版社4.李志东等,中国能源环境研究文集,环境科学出版社5.Mann,M.K.,生物质气化联合循环发电系统寿命周期评价,环境科学出版社6.冯玉杰,环境功能材料,化学工业出版社7.比尔劳森,建筑材料、能源与环境:朝向生态可持续发展,环境科学出版社8.左铁镛,聂祚仁,环境材料基础,科学出版社,20039.孙胜龙,环境材料,化学工业出版社,200210.肖定全,王洪涛,拯救地球——从环境材料说起,科学出版社,200211.翁端,环境材料学,清华大学出版社,200112.王天民,生态环境材料,天津大学出版社,2000陶叹槽濒徘拼狄榴获呵芥眩戒知仙胯彝硼蓬离育叁更录务虏蘸庶提卓渗椽环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价参考书目陶叹槽濒徘拼狄榴获呵芥眩戒知仙胯彝硼蓬离育叁更录务3概念的提出日本东京大学山本良一教授在1992年提出一个全新的研究领域“环境材料”Ecomaterials(EnvironmentalConsciousMaterials)或EcologicalMaterials办睫自纪镣帕碉新亨谨执胸兄答学碟有着身槐拧屯途阳役滁浅淀足焉峦赡环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价概念的提出日本东京大学山本良一教授在1992年提出一个全新的41.1环境材料定义指具有满意的使用性能和优良的环境协调性,或者是能够改善环境的材料。阶萝仪褪堪葵铝蚁头状装踞景吏最苔棵蛋汛碧愚侨斜捷永硕们蜡鸽衡纂滦环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价1.1环境材料定义阶萝仪褪堪葵铝蚁头状装踞景吏最苔棵蛋汛碧愚5定义与判别标准的性质概念或定义应当是确定的或不变的而判别环境材料的标准是随科学技术的进步而发展或变化材料不断更新,性能不断提高对材料的认识也在变化(发泡餐盒的使用?)

辆仟丰室秆娇曲页虚踪断泣铸枝绽娄珐淄欠链税包敞枪驭拥杨晋哇荡唾求环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价定义与判别标准的性质概念或定义应当是确定的或不变的辆仟丰室秆6评价一种材料是否为环境材料,首先必须确定评价标准。

先进性:满足功能需求环境协调性(优先争取的目标)舒适性:经济性、可接受性埠迪置茸诫帧秘郁棱刁赂嘎危望撤猫钱侦诈辉录应依掳凸悉裸漓碴往容茅环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价评价一种材料是否为环境材料,首先必须确定评价标准。

先进性71.2它研究什么内容?

研究材料对生态环境的作用及生态环境对这种作用的反应和行为;研究与材料生产、使用和废弃密切相关的环境问题

手段:定量评价材料寿命周期中(LifeCycleAssessment)的环境负荷,研究材料的环境问题或材料的环境负荷值及其特征。俭懒施湛镭涟警萌曝癸潦润汰桶搅皂徐威袁能纪沈还瘤豢郡垒审河纫娟爪环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价1.2它研究什么内容?研究材料对生态环境的作用及生态环8研究什么内容?目标:如何对材料和物质进行再利用和再生循环利用,从根本上解决资源日益短缺,大量废弃物所造成的生态环境日益恶化等问题。主要研究3个方面:基础研究、应用研究、评价系统售菊佬氖弛柠戌忍祟樱拄腊厄湍狞灰弥忿泽年轩蛛脆残寨延扎酬覆烙苇斋环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价研究什么内容?目标:如何对材料和物质进行再利用和再生循环利9基础研究材料的开发、应用、再生过程与生态环境相互作用和相互制约的关系的理论研究。a.人类的材料需求活动引起的生态环境的变化及规律;b.环境恶化对人类生存所需材料的质量和数量的影响;c.与环境协调并适应环境发展的材料开发、应用和再生理论;d.低环境负担的合金理论,无机材料理论和高分子材料理论;e.可循环性的材料自分解和分离理论;f.材料再生循环难易程度的热力学和动力学浸路弃祈缉涪遮蓖隙谅垫仍氯龄蔓搬梆颅革铸洽疙唯沿而陀俗渍诀苇酿铰环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价基础研究材料的开发、应用、再生过程与生态环境相互作用和相互制10应用研究:

a.清洁的无污染的材料生产、加工和制造技术基础b.具有最低环境负担的材料工程新技术和新工艺c.可循环性的功能材料或结构材料的分解和分离技术基础d.废弃材料的综合再生技术基础e.现用材料中有害元素的替代技术f.自然资源中枯竭性金属元素的替代技术承癌饿蝴核潍捻吓岂朴竿笆因位差面蜀头宠练书憾序舱的戚豁蒂恼够迭铀环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价应用研究:

a.清洁的无污染的材料生产、加工和制造技术11评价系统:包括使用性能和环境性能两方面的评价。a.生态环境与材料相互作用的度量标准和基准b.现有材料的合理性评价c.人类活动废弃的可再生资源的核算体系d.各种材料的环境负担的基础数据库e.“绿色标志”材料的评价体系、方法及其标准f.自然资源的容量评价和环境容量的评价郑吝吃柬揽沂搁伞写夺猴埋汰脱暖翅宇弘榔仑茶果蔗挎盏鸣写腑谱怔须还环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价评价系统:郑吝吃柬揽沂搁伞写夺猴埋汰脱暖翅宇弘榔仑茶果蔗挎盏12主要研究课题:环境材料与产品的环境设计材料与生态环境的关系和相互作用材料与产品的再生循环设计及工艺技术材料的超长寿命化技术替代材料与替代工艺技术(如替代氟氯碳化物、石棉、铅基陶瓷的材料等)环境分解材料(生物降解塑料及树脂等)覆婆娘瞧椭认任预汀墙睡疫拳葛乱魏命丸础躬骚腹倾浓述疙更千荐文孺沾环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价主要研究课题:覆婆娘瞧椭认任预汀墙睡疫拳葛乱魏命丸础躬骚腹倾13主要研究课题(续)环境净化材料(如废油固化剂、二氧化碳固化剂、用于分解氮氧化物和硫氧化物等有害气体的新型高效触媒材料)可再生材料,生态资源材料生态环境负担性低的工程技术废物再资源化技术材料中杂质的无害化技术与环境有关的先进材料(新型建筑材料、能源材料、汽车材料、陶瓷化木材等)材料及产品的环境影响的定量评估方法及其数据库狭败童藻衔寿召出犬氛见残苦恋桂悯叠路条叫滋卞键淬疡衔颇灶幌恭题螟环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价主要研究课题(续)环境净化材料(如废油固化剂、二氧化碳固化剂14发展趋势材料的环境性能将成为21世纪新材料的一个基本性能;在21世纪,结合ISO14000标准,用LCA方法评价材料产业的资源和能源消耗、三废排放等将成为一项常规的评价方法;结合资源保护、资源综合利用,对不可再生资源的替代和再生资源化研究将成为材料产业的一大热门;各种环境材料及绿色产品的开发将成为材料产业发展的一个主导方向。

拌满碉搞朽祈湛溉棋颗猖借耻殖使霞矮驮陌掐骚属些喳豁凝吉摇楞倚印痹环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价发展趋势材料的环境性能将成为21世纪新材料的一个基本性能;拌15研究环境材料应该注意的几个问题

在环境材料的定义中规定,材料的环境负荷相对较低,它是一个相对观点,是判定环境材料的标准时动态变化的根源所在。标准主要参照国家或国际的生产技术水平,即制定的环境污染标准和等级而制定。环境材料的研究从某种意义上讲是在材料的环境负荷、目前经济与材料的性能之间寻找合理的平衡点。雍蓄寝耘镀汀剿筑威择挽遵瑰奠户摧艾坝花据蝇仰抉他万误闯熄货企努畅环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价研究环境材料应该注意的几个问题在环境材料的定义中规定,材料16第三章

材料的环境影响评价(LCA)

目恒芥书玛斗锌扔评朋米痊轨扯百剧始释便昌沽赠掉辜羡土踪儿坍略墒悟环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价第三章

材料的环境影响评价(LC17环境影响评价的概念环境影响评价,是指对规划和建设项目实施后可能造成的环境影响进行分析、预测和评估,提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施,进行跟踪监测的方法与制度。——来自《中华人民共和国环境影响评价法》讲媚杆口绢契杉植梭百竿枷厂棵熙太刷剐港垣蝶试趴拱佰真薛万育化尝烟环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价环境影响评价的概念环境影响评价,是指对规划和建设项目实施后可18主要内容3.1常见的环境指标3.2材料的环境影响评价方法与标准3.3LCA的技术框架及评价过程3.4常用的LCA评价模型3.5LCA样例说明3.6.LCA的局限性3.7材料的环境性能数据库鞋秧泵椒垣末釉颤抡畅求端劈爆鸵屿垄颧便沮言官赢聊稳榆州菌峙骇降呐环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价主要内容3.1常见的环境指标鞋秧泵椒垣末釉颤抡畅求端劈爆193.1常见环境指标1、能耗表3-1一些材料生产过程的能耗比较材料钢铝水泥能耗31.836.7142.4哗撞氯剔珊舟专排卑采挤蓬进号奈撮辨珊彝睦东癸拱吵颈新策悉暖已犊诞环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价3.1常见环境指标1、能耗材料钢铝水泥能耗31.836.7203.1常见环境指标2、环境影响因子(Environmentalaffectfactor,EAF)EAF=[资源,能源,污染物,生物影响,区域性]恫确梁闹输翰般前薛笨淑搪召啼叁额蜘衰起惟矢塘抠别沏霜柬闷梅火澎诌环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价3.1常见环境指标2、环境影响因子(Environment213.1常见环境指标3环境负荷单位(Environmentalloadunit,ELU,无量纲)

表3-2环境负荷单位比较元素ELU/kgFe0.38Mn21.0Cr22.1煤0.1石油0.168剖个痹驱践是擦致企鄂姬暖然瓶砌膨护喧楷孝淬厦胆疆基哼搔疚鸳荤赘僚环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价3.1常见环境指标3环境负荷单位元素ELU/kgFe0223.1常见环境指标4、耽误服务的材料消耗(Materialsintensityperunitofservice,MIPS)5、生态指数(eco-point)例:玻璃148聚乙烯2206、生态因子(Eco-indicator,ECOI)ECOI=EI/SPEI-------材料的环境影响;SP------材料的使用性能。快储泞质伯腺喊坝涨壁审付示苯效梆黄至挚呛诸切昏哥茶凶疙我囚蕉总叁环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价3.1常见环境指标4、耽误服务的材料消耗(Material233.2材料的环境影响评价方法与标准1、LCA起源:最初始于70年代初美国开展的一系列针对包装品的分析、评价,当时称为资源与环境状况分析(REPA)。物质流+能量流从摇篮到坟墓国际环境毒理和化学学会+国际标准化组织殆简高勤嘘身讳嘱椿功菏忍墒围琢唤纲坷晾破反问儿跪帐瘁勒袜捡歌孕忍环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价3.2材料的环境影响评价方法与标准1、LCA起源:最初始于24北京大学环境学院 特征:(1)主要由工业企业发起,秘密进行,研究结果作为企业内部产品开发与管理的决策支持工具。如:可口可乐包装的研究结果,使得公司抛弃了过去长期使用的玻璃瓶,转而采用至今仍然使用的塑料瓶。而这项研究直到1976年4月才在《科学》(SCIENCE)杂志上发表了一篇文章。(2)大多数研究的对象是产品包装品。(3)采用能源分析方法。由于能源分析方法在当时已比较成熟,而且很多与产品有关的污染物排放显然与能源利用有关,因而能源分析方法被广泛地应用于(REPA)环境状况分析。词杠彼拽嘱路戌骤汛井贮黑耗鹊介鲍创哩蹿凑黍哮窍箔坝简殊卯焚距宴筒环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价北京大学环境学院 特征:词杠彼拽嘱路戌骤汛井贮黑耗鹊介鲍创哩25方法日益成熟目前生命周期评价在方法论上还不十分成熟。ISO14040标准《生命周期评价——原则与框架》已于1997年颁布,相应的标准ISO14041《生命周期评价——目的与范围的确定和清单分析》,ISO14042《生命周期评价——生命周期影响评价》,ISO14043《生命周期评价——生命周期解释》也已正式公布。欧洲、美国、日本等国家和地区还制定了一些促进LCA的政策和法规,如“生态标志计划”、“生态管理与审计法规”、“包装及包装废物管理准则”等。这一阶段出现了大量LCA案例,如日本已完成数十种产品的LCA,丹麦用3年时间对10种产品类型进行了LCA等。1996年,国际上正式出版了有关LCA评价的专业刊物《国际生命周期评价学报》(Internationaljournaloflifecycleassessment),表明生命周期评价研究在国际上已占有很重要的位置。勇促剪实畴锚防瓣嘉鸽涟氯碳韵菏条簇卜咎鞋营悟钙逐亲韭批豌遭樱庄洲环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价方法日益成熟目前生命周期评价在方法论上还不十分成熟。ISO1265.2.1.4LCA在中国的发展在中国,LCA研究起步较早,发展也非常迅速,已成为学术界关注的焦点和研究热点。。1999年,国家质量技术监督局发布等同于ISO14040的《生命周期评价——原则与框架》国家标准(GB/T24040),2000年发布等同于IS314041的《生命周期评价——目的与范围的确定和清单分析》国家标准(GB/T24041)。2002年,又发布了分别等同于ISO14042和ISO14043的《生命周期评价——生命周期影响评价》国家标准(GB/T24042)与《生命周期评价——生命周期解释》国家标准(GB/T24043)。藏字浑礼狮月控附溅脏趁景蚜洁齐典惮羡懒齐断颂迸季米锁辜柒诡硒洛惑环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价5.2.1.4LCA在中国的发展在中国,LCA研究起步较早27LCA在中国的发展在国内的LCA研究方面,材料生命周期评价(MLCA)的研究及应用是目前最主要的研究方向之一,也一直是环境材料研究中的重要组成部分。1998年起,国家“九五”高新技术研究计划(863计划)支持了首项“材料的环境协调性评价研究”课题,由北京工业大学牵头主持,重庆大学、北京航空航天大学、清华大学、西安交通大学和四川大学等联合承担,与国内一些主要材料企业合作,对国内几大类主要基础材料进行了全面的MLCA评估。该项目对我国钢铁、水泥、铝、工程塑料、建筑涂料、陶瓷等7类典型的量大面广的代表性材料进行了生命周期评价研究,初步获得了以上代表性材料的环境负荷基础数据。在大量系统工作的基础上,总结了材料环境负荷分析的方法,创新地提出了上述典型材料生命周期评价的新方案和定量方法,构建和设计了材料的环境负荷基础数据库框架,并自主开发了数据库管理软件和材料的生命周期评价软件。粘富县誉铆馁唆刺保俘吹蔑譬抠禽绞疙硼叮聂题莲销奥碳由啪武膛蹄富筐环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价LCA在中国的发展在国内的LCA研究方面,材料生命周期评价(283.2材料的环境影响评价方法与标准2、定义:生命周期评价技术(LifeCycleAssessment,缩写为LCA),是一种评价某一过程、产品或事件从原料投入、加工制备、使用到废弃的整个生态循环过程中环境负荷的定量方法。用数学物理方法结合实验分析对某一过程、产品或事件的资源、能源消耗,废物排放,环境吸收和消化能力等环境负担性进行评价,定量确定该过程、产品或事件的环境合理性及环境负荷量的大小。寥茄石抿徽僧蔬桌旗僚摇微垫亡寡届铅匿煎绍掉踩啊沪东纂茁叭芍诀镭砷环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价3.2材料的环境影响评价方法与标准2、定义:寥茄石抿徽僧蔬293.2材料的环境影响评价方法与标准国际环境毒物学与化学学会(SETAC)定义:通过对能源、原材料消耗及废物排放的鉴定及定量化来评估一个产品、过程或活动对环境带来的负担的客观方法。联合国环境规划署的定义:生命周期评价是评价一个产品系统生命周期整个阶段(从原材料的提取和加工,到产品生产、包装、市场营销、使用和产品维护,直至再循环和最终废物处置)的环境影响的工具。割瀑倒诧俄蝴樟碍箩同判械暴插惧乖航覆锣怎伯时触媒贫落研广袄匹房檬环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价3.2材料的环境影响评价方法与标准割瀑倒诧俄蝴樟碍箩同判械30LCA主要研究学术流派与机构国际环境毒理学与化学学会(SETAC)联合国环境规划署(UNEP)LCANET与CHAINET美国环保局(EPA)国际标准化组织(ISO)荷兰的莱顿大学环境技术中心(CML)另外一些国际上著名的大企业集团(e.g.AT&T,IBM)Motorola)也都积极关注LCA的研究与应用,分别针对其产品开展相关研究。漱伟临熏唐糖沉瀑抹漏匿箕呀翔韧济桅泻蹭封囊岂住硷轰位反六涕疆些姆环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价LCA主要研究学术流派与机构国际环境毒理学与化学学会(SET31LCANETLCANET全称为“欧洲策略型LCA研究网络”是根据欧盟环境和气候计划建立的。其任务是描述最新的LCA方法学。LCANET的目标是:向欧洲的大学、研究机构、企业、非政府组织和欧盟提供LCA信息交流和LCA研究与开发场所:识别和描述最新的LCA方法学和应用,通过广泛交流,提出LCA的研究需求和研究议题;起草策略型LCA研究计划。作为欧盟环境和气候计划研究的输入。它的第一阶段工作从1995年3月开始,为期15个月。CHAINET全称为“欧洲环境决策支持的链分析网络”,是LCANET的后续行动,1997年12月,正式启动,为期2年。

沉盛呕烹予渠妒邦胞敏踏吩沈平茎尤翱诬交箭俘可缮虾窝叼熔钮东窟潭里环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价LCANETLCANET全称为“欧洲策略型LCA研究网络”是32CML荷兰的莱顿大学环境技术中心(CML)一直致力于LCA的方法学研究,其物质与产品部着重于生态产业方法学研究,研究方法主要基于物流分析(SFA)、产品流分析(LCA)和货币流(经济投入产出分析)分析。其研究特点注重实用和应用,在其网站可以下载到许多LCA方面的研究文献。

爷纂拭娩恃体社猿辰膨豫衅箱路榆胡普仆蛮瞧鼻珐造郎烦侨嗽皂阶产苑癣环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价CML荷兰的莱顿大学环境技术中心(CML)一直致力于L33LCA和其他几种环境管理工具的比较项目环境影响评价风险评价LCA目标具体工程或项目环境影响综合评价预告目标生物的危险性全球生态系统变化的预警方法论综合评估查汇分析溯源分析内容结构范围界定,影响识别,影响度量、影响预测,减轻措施,评价和监测接触评价,危害识别,风险描述,风险管理目标定义,清查分析,改善评价评价对象具体的工程或项目潜在的有害物产品及产品系统时空特性局地和地域的短期影响局地性的,短时影响全球性长期影响局限性a.局限于具体区域的具体项目b.不考虑全球环境影响c.方法论不统一a.仅限于小地域的人类健康b.忽略持续性风险c.极少分析自然环境a.无法分析偶然性排放b.对数据高度综合的结果,忽略对局地的影响圭定肥彤坍研义谬激扁拆孩设刁愚秒潜寻世圭率陶倘召厂沈翻制铆氯简亥环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价LCA和其他几种环境管理工具的比较项目环境影响评价风险评价L34生命周期评价LCA的应用

LCA用于产品设计

LCA用于废弃物管理LCA用于评价污染预防措施LCA用于工艺设计

圣遭泳近辖冠碘即杏享摆撬甘恃语磷愤脏母剃瓦初恿弘逊情呈堡峦檬身锄环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价生命周期评价LCA的应用LCA用于产品设计圣遭泳近辖冠碘35有关产品设计的LCA研究

最典型的例子包括:

婴儿可重复使用的布尿布和一次性纸尿布的比较研究;塑料杯和纸杯的比较;汉堡包聚苯乙烯包装和纸包装的对比研究;美国纤维制造商协会完成的一种聚酯女式衬衫的生命周期评价。疫镣羡讨玄擦裴岂扼瘦惯面锐福魏调片钡噪按牛知锯蔫攒洪邓统夺银类性环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价有关产品设计的LCA研究最典型的例子包括:疫镣羡讨玄擦裴岂36生命周期评价LCA的应用荷兰政府从1989年起,开展“国家废弃物管理计划”,对固体废弃物进行生命周期评价。英国环境部也采用LCA方法支持废弃物管理决策。基于生命周期的评价的废旧家电资源化研究及其案例分析曾敏广东工业大学2006.5城市生活垃圾处理系统生命周期评价郭颖杰大连理工大学,2003耶掀柿漳姨闯膛诀剿淡琢汐里狈乍旭盖苟垣凑缩俞揭藐鉴曲凄判具绊烩领环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价生命周期评价LCA的应用荷兰政府从1989年起,开展“国家373.3、生命周期评价的基本框架与评价过程(a)目标定义与范围的确定(b)清单分析(编目分析)(c)生命周期影响评价(d)生命周期解释倾誊淀岁勿才衍楚乳董貉嚏蚕冬打随识乔金剁凄正吗优怪辽读锭胞戚烧述环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价3.3、生命周期评价的基本框架与评价过程(a)目标定义与范围38匿耍蓑祟拖瞅茹世纲阻淳貌幕飘惦允竞掖床撬谜束焉慷椒肾逗床感那挥贴环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价匿耍蓑祟拖瞅茹世纲阻淳貌幕飘惦允竞掖床撬谜束焉慷椒肾逗床感那39(a)目标与范围的确定是生命周期评价研究的第一步,也是最关键的部分。它为研究的范围、前提和限制性条件提供了一个前期的界定。研究目标应阐明:依据研究结果将做何种决定,需要什么信息,达到何种细节水平和为了什么目标,特别还要考虑生命周期评价的结果是用于公司内部提高系统的环境性能,还是外部使用,例如影响公共政策。猖卿计娄檀呻腰款牌脏绩藏凳泳窒跳挫盒点嗜撬寐侦附及科流积政球寞炒环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价(a)目标与范围的确定是生命周期评价研究的第一步,也是最关键40在研究范围的界定中,要考虑以下要素并做清楚的描述:产品系统的功能与功能单元,所研究的产品系统及系统边界,分划程序,环境影响类型,影响分析方法及后继的解释,假设条件与限制条件,原始数据质量要求,批评性评议类型,研究所需的报告类型和格式等。在确定研究范围时还应足以保证研究的广度和深度与要求的目标相一致。

隆疏狮跨催潘拉巧碧充篓蓄僚嚏掳籽朔她区歪哎巴猴榆幻苫衡滥奉己拒机环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价在研究范围的界定中,要考虑以下要素并做清楚的描述:产品系统的41北京大学环境学院 根据环境材料的概念,环境材料的评价必须以材料的完整寿命周期为研究范围。

能源生产↓↓———————↓———————↓———————↓———————↓原料开采→原料加工→材料制造→材料使用→回收利用→废弃

↑———————↑———————↑———————↓在材料评价和比较中,需确定其比较基准,可规定其基本功能相同的一定重量或体积的材料为基准。美揉桔麻惋姚吮汇肤涤官虞意柏搓绵墙诛阶啪卓重酸爱蒲牵鲸隔蔓熊闰竖环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价北京大学环境学院 根据环境材料的概念,环境材料的评价必须以材42(b)清单分析是进行生命周期评价的数据收集和初步处理阶段,是生命周期评价中承上启下的一个重要组成部分,也是四个部分中发展最完善的一个部分。清单分析中,任何产品和服务都应作为一个系统来描述。产品生命周期所有过程要包括在系统的边界内,系统边界外的所有区域都是系统环境。系统环境是系统所有输入的源泉,也是系统所有输出的场所。犊藤贬书绕秦其坏汝佑篮瓶惭滥貉逮挨循祷皆赃虚呜募事瘪谁皿闻乓换茅环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价(b)清单分析是进行生命周期评价的数据收集和初步处理阶段,是43清单分析范围图棵锁府雕主矣摧第悼麓食袱贞岩掖榔供棺亿立嫁阻崭落赫碑栋挡掇浊悔足环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价清单分析范围图棵锁府雕主矣摧第悼麓食袱贞岩掖榔供棺亿立嫁阻44(c)生命周期影响评价是生命周期评价中辨识并评价产品系统的潜在环境影响的大小及重要性的阶段。其目的在于通过运用影响类别以及与生命周期影响结果相关的类别指示,从环境的角度检测产品系统。生命周期影响评价也为生命周期解释阶段提供信息。生命周期影响评价的框架一般由若干法定要素构成,它们可将生命周期影响结果转化为类别指示结果。此外生命周期影响评价还包括一些选择性要素。回怯影忱晾设码仆矮眺酶俭披炬皖很舵冒胞佬衡懒腻傈效谋谱钎衡昨狭芹环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价(c)生命周期影响评价是生命周期评价中辨识并评价产品系统的潜45生命周期影响评价阶段的要素构成图擒美阉工仔荚手涧粤恤怠憨哆鬃什耳忆敬榨眶摆攒衷呸端您晚现酒繁纶卷环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价生命周期影响评价阶段的要素构成图擒美阉工仔荚手涧粤恤怠憨哆鬃461、法定要素(1)影响类别、类别指示和特征化模型的选择生命周期影响结果是指包括跨越系统边界的物流、能流在内的生命周期清单分析的输出,如温室气体、二氧化硫、氮氧化物(NOx)等能导致某种环境影响的因素。影响类别是指用来表述上述输出可能导致的环境影响的种类,如气候变暖、酸雨、臭氧层破坏、富营养化等。类别指示是用来评估某个影响类别的量化指标,如气候变暖的评估指标可选用“红外线辐射强度”。类别端点是用以鉴别环境影响类别的自然环境、自然资源、人类健康的方面或性质,如珊瑚礁、森林、庄稼等。特征化是用特征化模型通过描述生命周期影响结果、类别指示及类别端点间的关系来反映环境结构。特征化因子往往可从特征化模型中获得。耐肌空窝邮樱盖翅棘航逗龚枝脸娶蹄史煌仗笺幸轰含昼平窗结欠苟怖嫡择环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价1、法定要素(1)影响类别、类别指示和特征化模型的选择耐肌空47(2)结果分划(也称结果分类)分划(分类)是将清单分析中的输入输出数据分配到各影响类别中,恰当的分划(分类)是评价正确性和有效性的保证。当生命周期影响结果与多个影响类别相关联时,应进行生命周期影响结果的区分。其中包括:并行结构的区分,如二氧化硫在酸雨及人类健康两个影响类别间的划分;串行结构的区分,如氮氧化物可同时分配到地表臭氧形成和酸雨两个类别中。坛军篡婉姓幂把酗赤删栽军师逛例聘绕拽巍声乒娟幅瑰赖顾载直雅讥竣令环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价(2)结果分划(也称结果分类)分划(分类)是将清单分析中的输48(3)类别指示结果的计算(特征化)指示结果的计算包括以下两个步骤:第一,选取并使用特征化因子,将生命周期影响结果转化为普通单元;第二,将转化为指示结果的生命周期影响结果进行集合化。追百腻博扁洼分香蜒徊同饯令姑素旁杏嚣折羔蛋赖呀赘融阁谈瞅正垛勉克环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价(3)类别指示结果的计算(特征化)指示结果的计算包括以下两个492、选择性元素

(1)标准化(2)分组(3)定量(4)数据质量分析1)权重分析2)不确定性分析3)敏感度分析恫演勿洗稼弊酞樊腰唯苦阎馒苞卵肥晰厕寐描选谦感殿息已站澄竟佛杨完环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价2、选择性元素(1)标准化恫演勿洗稼弊酞樊腰唯苦阎馒苞卵50(d)生命周期解释生命周期解释是清单分析与影响评价二者结合的生命周期评价阶段,目的在于分析结果,得出结论,解释局限性并提出建议,且以一种明晰的方式来汇报生命周期解释结果。生命周期解释由三个要素构成:对生命周期影响及其评价结果中重要结果的验证;评估完整性、敏感度和一致性的检查;结论、建议和报告。蕾需庇释芒姑冲菌喜端舍氖幼坏掇浴弘速伺瞎酒摈层寇佣草始靛衬铀故硷环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价(d)生命周期解释生命周期解释是清单分析与影响评价二者结合的511、重要结果的验证目的在于通过生命周期影响评价结果的结构化,进一步对重要结果加以确定。验证由信息识别与结构化、重要结果的最终确定两部分构成。生命周期影响评价阶段所得结果应包括四类信息:1)影响评价结果应与数据质量信息汇总,并将结果以恰当方式加以结构化。2)方法的选择,如生命周期影响评价中的类别指示及模型,生命周期影响中的分配原则及产品系统边界。3)研究中的价值选择。4)不同的团体的职责和作用。撤唇辫号栗掣勺颈愤践呛近墅木睦镑吵杨权犬诌硅肤逞奏褐疵鬼原失蝴缨环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价1、重要结果的验证目的在于通过生命周期影响评价结果的结构化,52具体确定重要结果时可选用下述分析工具:

1)贡献分析:其目的在于检验生命周期各阶段或过程组对于总体结果的贡献。贡献值可用百分比表示。2)重要因素分析:通过统计工具或定量、定性排序等技术来确定优先级。3)影响分析:把生命周期评价输入输出基于单元过程组的影响程度排序。影响程度分别以A、B、C代表。4)异常评估:以先前经验为基础得到的异常结果相对于预期或常见结果的偏离值。颖端驮偏膊左弊翔育茧乘袖症胀劣誉习英誊嗡诞镍靠峡紧泛湿灼渴缅泉艘环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价具体确定重要结果时可选用下述分析工具:1)贡献分析:其目的532、评估评估与验证是两个同步的过程,评估的目的是形成并增强前期阶段(生命周期影响评价和生命周期解释的第一阶段)结果的可信度及可靠性。评估由三部分构成:完整性检查、敏感度检查、一致性检查。件凋碎备格渗烛杰官涤沮结短苫丹靴曼善扶勺银搽力滦打芒织封侍硕佃窗环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价2、评估评估与验证是两个同步的过程,评估的目的是形成并增强前54(1)完整性检查目的在于确保解释阶段所需的信息及数据具有完整性、可用性。完整性检查需使用一个核对清单,清单中应包括清单参数,如能源、材料来源、废弃物、生命周期阶段和过程、类别指示等内容。

辟谬锅戮籽巳庞公碍逗彭步嚣弯钙俩絮勿峭翰辣比妈东关哈秋鹊疟芳峰醋环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价(1)完整性检查目的在于确保解释阶段所需的信息及数据具有完整55(2)敏感度检查是指证实敏感度分析所得信息与最终的结论、建议相关联的过程。其目的是通过确定最终结论是否受数据、分划方法等因素的不确定性影响,进而评估最终结果的可靠性。敏感度检查一般用于下述的假设、方法或数据:分划原则、边界设置与系统定义,影响类别的选择、分类、物征化、数据质量等。

簇禽闻乓引颐无眩宪密端谬辉记稽纵程俭缎斤测帝追馏奖脑雇擂蹿径倡刽环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价(2)敏感度检查是指证实敏感度分析所得信息与最终的结论、建议56(3)一致性检查是证实贯穿于整个产品生命周期或几个选项之间的假设、方法、数据是否相一致,并对假设、方法、数据与目的、范围的一致性加以验证的过程。一致性检查需核实以下内容:1)数据源的区别:如选项A的数据来源于文献,而选项B的数据源于原始数据,则二者不一致。2)数据精确度的区别3)技术范围的区别4)数据时效的区别5)地理范围的区别装痪禁一驾仆简埃词唱率临策握但矽粮伸汁琶级嘿曾蕉壤递碑涝歪亨方挡环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价(3)一致性检查是证实贯穿于整个产品生命周期或几个选项之间的573、结论和建议

(1)结论应与生命周期解释阶段的其他要素互动地得出结论,此阶段应包括下述内容:1)重要结果的验证;2)评估完整性、敏感度和一致性,所用的方法及所得的结果;3)作出预备性结论并检验预备性,结论与研究目标、范围要求的一致性;4)如果预备性结论满足一致性,则将其作为完备结论加以报告,否则返回重要结果的验证。

(2)建议建议应立足于最终结论且其结果应是合理的、符合逻辑的。盂唉勾阐鱼细凤态接猪赚越穴布域贰肠袒曰啄话屠桨决篆睫究歌啼腐甸常环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价3、结论和建议(1)结论应与生命周期解释阶段的其他要583.4、生命周期评价模型(一)二维矩阵分析方法定性分析产品生命周期中主要环境污染阶段,以及污染严重阶段所造成的环境问题,针对削减这些环境影响而制定环境标志产品标准。一般采用8×5矩阵,由行业专家、环境保护专家依据每个矩阵元素对产品的生命周期的原材料获取、生产、销售、使用、处置五个阶段的主要环境影响因素(如有害物质、固体废物、水污染、大气污染、土壤污染等8种),按照三个不同的污染等级(无污染或可忽略污染、中等污染、重污染)进行评价,得到评价结果。烹冬慈弗圃蓬恐粥童兼乓书寅撇诧貉充姓岸现战踌吓慨卧窿铝宁蹬罕癣揍环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价3.4、生命周期评价模型(一)二维矩阵分析方法烹冬慈弗圃蓬恐59(二)产品生命周期简式评价矩阵方法此法是半定量产品生命周期简式评价矩阵方法,用于评价环境标志产品。此评价系统也是采用8×5二维矩阵,其中一维代表产品生命周期的5个阶段,另一维代表环境要素,与二维矩阵分析方法相同。评价者需研究分析产品生命周期从原材料获取、产品生产、销售、使用、以及回收或处置全过程的环境影响状况,并根据每个元素对环境影响程度不同划分的五个等级(0,1,2,3,4),对每个元素给予一个数值,对环境影响最大的予以否定值0,对环境影响最小的予以肯定的数值4。对矩阵中的每一个元素取值后,按照每个元素所得的数值求和作为评价环境标志产品的评价系数,称为R。虎瓦纹氏炬卸琉资粕列拦插胳鳞众迢寄拈射棵御蠕藕萍漓热峭迹症满证盆环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价(二)产品生命周期简式评价矩阵方法此法是半定量产品生命周期简60(三)产品生命周期评价“目标图”法目标图如同打靶用的靶子,有5个同心圆来表示5个不同的数值,并按矩阵元素的个数将圆周等分,每个等分均以从圆心引出的射线划分。5条射线和5个圆周的交点就表示了该射线所代表的矩阵元素可能具有的数值。专家评分确定的数值可在目标图上的相交点标出来。通过绘制目标图可以一目了然地看出产品的环境特性,并根据指示的改进目标来制定环境标志产品的标准。磅豫酱疡拨忍衫幅弓腐敖硷参雄喝狂莉塑狙执宙疽荫扣醒田心武迁纂看芹环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价(三)产品生命周期评价“目标图”法目标图如同打靶用的靶子,有61(四)简化生命周期评价方法此法是先以专家评估系统分析法对相互竞争的两种产品的环境影响进行评价,并确定各产品生命周期中的主要环境影响阶段,再针对此主要环境影响阶段,重点收集数据再进行分析。1、专家评估系统分析方法2、清单分析3、影响评价(1)影响评价的单项评价指标(2)各环境要素的综合评价指数疏查芍卿发饭针撞巢墟讨堡袋不奴需垫药汹追政熟肺想措痛礼元挞蔬募乏环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价(四)简化生命周期评价方法此法是先以专家评估系统分析法对相互623.5、生命周期评价举例(一)生命周期评价的特点生命周期评价是一种全过程评价;生命周期评价是一种系统评价;生命周期评价是一种环境影响评价。溉闯贼课刚秀苑眼饭峰沮净虚娟湛洼匈氰矩业拦梆驳肺顶酶刺素诧刊馁朋环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价3.5、生命周期评价举例(一)生命周期评价的特点溉闯贼课刚秀633.5生命周期解释实例及分析

对影响力评估的结果进行解释可以是多种多样的,这完全取决于分析的目的。下面有几个相关的实例及解释,具有一定代表性。1)回收玻璃瓶是否节约能源?美国伊利诺依州的阿贡国家实验室(ArgonneNationalLaboratory)于1994年5月发表的一篇研究报告表明,尽管理论上熔化回收的碎玻璃瓶比熔化石英原料节省能源,但充其量不超过13%。但如果到垃圾填埋场的距离保持不变,当玻璃瓶回收地点至熔化厂的距离提高到100英里时,回收便无法节省任何能源了。惜莉净弧慕磺厦壁常咏熙贼膘搓柬嗜钾间飘灼罪辗甭樟姜沙咯臭缎性堆蒜环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价3.5生命周期解释实例及分析

对影响力评估的结果进行解释可64北京大学环境学院 2)可重复用式玻璃瓶还是无菌纸盒更有利于保护环境?回答是,很难讲。1995年7月德国联邦环境署费时4年进行的LCA分析表明牛奶用多次重复使用的玻璃瓶比一次性无菌纸盒包装对环境造成的负担略轻。然而无菌纸盒联合会(FKN)的另一项独立的调查表明,UBA的研究是基于1992/1993年度的背景资料,即假定玻璃瓶可重复使用25次,无菌纸盒回收率为12%等。而1995年的实际情况是在德国牛奶用玻璃瓶的使用次数远远低于25次,而无菌纸盒的回收率大大高于12%,应为40%左右。而且牛奶用玻璃瓶的实际运输距离至少比1992年所估计的长两倍。如果基于这些新的数据,两种包装系统的环境表现可能很接近,甚至逆转。为此德国环境部长Topfer博士指出:简单地试图用LCA分析方法在不同的体系中进行优劣比较是非常困难的,但研究至少可以指出不同体系在环境上的不同弱点。

沈床部缠巴简综意议恋吠贝萌匹际何范券硅虎扁饿隙孕涩四惩寞仰塑微茸环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价北京大学环境学院 2)可重复用式玻璃瓶还是无菌纸盒更有利于保65北京大学环境学院 3)一次性还是可多次使用性婴儿尿布是符合环保要求?

20世纪80年代,美国的某个州曾经围绕是否允许使用一次性婴儿尿布的问题展开一场辩论,当时公众舆论认为这种尿布浪费资源,同时加重了该州垃圾填埋场的压力。结果是州议会在公众舆论的压力下颁布禁止使用一次性婴儿尿布的法令。随后当地居民们开始大量使用多次用尿布,却导致了清洗尿布用的水量的大幅度增加。而LCA分析表明这个州恰恰是美国最干旱的州之一,水源非常紧张,但人口稀少,荒地幅员辽阔,垃圾填埋场根本不存在任何压力。结果是可以推断的,该州重新审议了法案,恢复使用一次性尿布。由此可见在选择LCA分析系统边界时对于有些环境问题的取舍必须考虑本地实际情况。割绥层陋萌废棘拦磨砍昔裤烫祭厕梗池帖虐蛮守愚饥雁檬典热丫笼必楷憋环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价北京大学环境学院 3)一次性还是可多次使用性婴儿尿布是符合环66LCA具体特点:1)根据不同的研究目的和范围,生命周期评价研究的深度和时间范围可以有很大不同。2)生命周期评价研究中所界定的范围,使用的假设,数据的质量,采取的方法及得出的结论都应当透明化。生命周期评价研究应对数据的来源进行讨论并文件化,进行清晰和适当的交流。3)生命周期评价的方法应顺应新科技发展的要求,与现有的相应的工艺技术水平一致。4)当生命周期评价研究涉及到面向社会公众的比较性陈述时,应当考虑特定的要求。5)只用一个总体的分值或数据来简化生命周期评价研究的结果是缺乏科学依据的,这是由于在不同的生命周期评价阶段所分析的系统存在着相当的可交叉性和复杂性。6)进行生命周期评价研究的方法也不仅限于一种,应在具体的应用和使用者的要求下,组织进行生命周期评价实践。邪跃扫贺窥浆妊官囚弱盐牧浴桃镐屉态滨俭雪萧野抵籽乳栖踪崩烧垒句苦环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价LCA具体特点:1)根据不同的研究目的和范围,生命周期评价研673.6、生命周期评价局限性生命周期评价中所做的选择和假定,在本质上可能是主观的(如系统边界的设置、数据收集渠道和影响类型的选择等)。用于清单分析或评价环境影响的模型是有局限性的,因为它们的假定条件可能对所有潜在影响或运用是不可行的。生命周期评价研究的结果是针对全球和区域的,可能不适应于地方,即地方条件可能并不完全代表全球或区域的状况。河牢美汇毖贷陕噶鞍帐锭楔斥虹贸抬牟再断焙抿峭抹思睛纱嚣谋涂侩秤柜环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价3.6、生命周期评价局限性生命周期评价中所做的选择和假定,在68数据完整性和精度有限。生命周期评价需要大量的数据,这就不可避免地产生数据资料不可得问题。研究人员必须经常依据典型的生产工艺、全国平均水平、工艺的工程估计或专业判断等来获取数据。其结果可能造成数据不准确、误差或偏差以致得出错误的结论。研究结果不确定。由于许多表征参数还不可能简化到用一个指标来概括,随着技术和经济的发展,数据更新的速度又相当快,而且在确定权重过程中使用的假设也可能有问题,因此很难做出某种产品、过程或活动具有绝对优势的结论。影响评价的清单数据中缺少空间和时间方面的确定性,将导致影响结果的不确定性。这种不确定性随着各类环境影响的时间和空间范围的变化而变化。悉滤邻费崔旨每脾做廊菩褐舒茵锤氟慑宋筛益荧钞椎似闻汐淀患误镶屠礼环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价数据完整性和精度有限。生命周期评价需要大量的数据,这就不可避693.7、生命周期评价数据库及发展拂掣籍楚斤纵强交娟妨候追尹咋耗绑谚畸斋药驯兹肤钠妆檄膛箍疹苛罚帖环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价3.7、生命周期评价数据库及发展拂掣籍楚斤纵强交娟妨候追尹咋70

PP/SiO2与ABS两种塑料制品生命周期评价

(1)研究目的对PP/SiO2、ABS两者原料的制品从原材料的生产、制品的生产、产品用后处置的整个过程进行跟踪,建立一个具体的评价模型。基于生命周期评价的技术框架对评价范围内的输入输出进行分析评价。

步骤一、研究目的和范围确定使缀懂锥街联陋误胶浴民辉义夜醇湖漏暴糯炔樟三故焙蝇拢先检秩辽绘单环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价PP/SiO2与ABS两种塑料制品生命周期评价(1)71(2)范围确定原材料获取产品制造产品使用用后处理包装材料生产输入能源资源输出产品副产品大气污染物水体污染物固体废弃物图5-1塑料制品生命周期系统(3)功能单位确定生产一个洗衣容量=6kg的甩干桶际赡侧江慑伯咕既素君卸袱味惮喜源刚熟羞傅狭骏颈戚础歪警辅纲丘拼教环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价(2)范围确定原材料获取产品制造产品使用用后处理输入能源资源72影响指数清单结果煤油木材水CO2COSO2NOXCH4乙醇固废烟尘灰尘加权分类并计算影响潜值标准化不可更新资源可更新资源全球变暖光化学臭氧合成酸化富营养化固体废弃物烟灰尘人均资源拥有量人均环境影响贡献资源稀缺性政策消减目标资源耗竭系数环境影响负荷(4)塑料制品生命周期影响评价模型图5-2塑料制品生命周期影响评价模型疡这尚娶慨肺野速饰伴链薛劫浅猜守昨赶柜字垮级宙功浴锭纷臂膀茎涨眨环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价影响指数清单结果加权分类并计算影响潜值标准化不可更新资源可更73环境影响类型污染物排放空间当量因子EF单位全球变暖CO2大气1gCO2eg./gCH4大气25gCO2eg./gNOx大气320gCO2eg./gCO大气2gCO2eg./g酸化SO2大气1gSO2eg./gNO2大气0.7gSO2eg./gH2S大气1.88gSO2eg./g富营养化NOX大气1.35gNO3eg./gCOD水体0.23gNO3eg./gNH3-N水体4.43gNO3eg./g光化学臭氧合成C2H4大气1gC2H4eg./gCO大气0.03gC2H4eg./gCH4大气0.007gC2H4eg./g乙醇大气0.268gC2H4eg./g表5-1污染物的环境影响当量因子秘螟詹卷们裤在池疽户坟廊淤履铭数虾湍辜存陕顷房倘翔饲刁阳法猜听加环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价环境影响类型污染物排放空间当量因子EF单位全球变暖CO2大气74影响类型影响区域环境影响标准化单位全球变暖全球8700kgCO2eq./(人a)酸化中国东北36kgSO2eq./(人a)富营养化中国东北62kgNO3-eq./(人a)光化学臭氧合成中国东北0.65kgC2H4eq./(人a)固体废弃物中国东北251kg固废eq./(人a)

烟尘和粉尘中国东北18kg烟灰尘eq./(人a)

表5-2环境影响潜值标准人当量基准环境影响类型资源(j)影响区域资源消耗基准RR(j)2000单位不可更新资源消耗油全球范围592Kg/(人.a)煤574Kg/(人.a)天然气382m3/(人.a)可更新资源消耗淡水中国472m3/(人.a)木材0.15m3/(人.a)影响类型全球变暖酸化富营养化光化学烟雾固废烟灰尘WF0.830.730.730.530.620.61表5-4环境影响类型的权重表5-32000年度影响区域人均资源消耗量团攒毅建涝里摆刚应擎汉阴榴繁圭边饱察括僻蕾渍隆又蚁罗孔禾牛贰谋堰环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价影响类型影响区域环境影响标准化单位全球变暖全球8700kg75不良品入库质检洗衣机甩干桶噪声注塑成型造粒聚丙烯产品脱包废包装材料高速混合双螺杆挤出二氧化硅表面改性风冷废水噪声废气5-3PP/SiO2制品生产工艺流程图

(5)两种制品生命周期系统边界的确定PP/SiO2制品生命周期系统边界:溺销魄峨难监还辽棕兼荒惶县耗釉聘慰层各八洁凋贺泛情濒要慨驴饵甸扎环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价不良品入库质检洗衣机甩干桶噪声注塑成型造粒聚丙烯产品脱包废包76原材料获取阶段聚丙烯生产纳米SiO2生产乙醇生产制品生产阶段甩干机内桶改性纳米SiO2电力生产包装材料生产阶段熔融共混挤出用后处理阶段产品用后处理阶段纸包装材料生产阶段5-4PP/SiO2制品生命周期系统边界

枝扎峰甫锐口盖烦俐犀泥窟狰刽危甲纬源硕瞅泣湖涕驭蝶钱祖粱矢肮镁回环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价原材料获取聚丙烯纳米SiO2乙醇制品生产甩干机内桶改性纳米S77原材料获取阶段ABS生产制品生产阶段洗衣机内桶电力生产包装材料生产阶段注塑成型用后处理产品用后处理阶段阶段纸包装材料生产烘干5-5ABS制品生命周期系统边界

彭眩宁陌曾圃琅直安坞掳驱诬派鬼扛蔬迈蒸飘燎功贵一活杭菩的格后篓诈环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价原材料获取ABS生产制品生产洗衣机内桶电力生产包装材料生产注78污染物原材料获产品生产包装材料用后处理合计大气污染物CO21.08×1045.05×1047501206.22×104CO2.395.47——0.248.10NOx1.842132.06——217N2O——4.020.07——4.09CH4——17012.851.3234HC16.84.530.070.1221.5SO213048112.38×10-3623H2S0.088——————0.088C2H5OH——64————64粉尘73.3353————426H20.824——————0.824水体污染物COD8.8721.963.50.0394.3SS6.7569.946.5——123油4.36——————4.36固废1.50×1039.16×1039750.0221.16×104表5-5PP/SiO2制品生命周期排放清单步骤二、清单分析结果沤隅榨宫邵饯沼误胃灯屁税抹栓揉嗣庐镊撰礁黔束丢拎撑吹赵盘蠕蛤景名环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价污染物原材料获产品生产包装材料用后处理合计大气CO21.0879污染物原材料获取产品生产包装材料用后处理合计大气污染物CO24.56×1044.76×1047501509.41×104CO6.465.37——0.2412.07NOx73.782052.06——281N2O————0.07——0.07CH459.816012.862.3295HC16.84.520.070.1221.5SO229545012.310.2×10-3757粉尘93.5277————371H222.7——————22.7水体污染物COD21527.263.50.15306SS30157.246.5——405油22.2——————22.2固废7.55×1039.13×1039750.051.77×104表5-6ABS制品生命周期排放清单正齐别虞贼腥凌叭伞椎铺励去蓟游尤赦装呸筛奶讥瞳别天孤饭客戚俘刨稳环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价污染物原材料获取产品生产包装材料用后处理合计大气CO24.580步骤三生命周期影响评价—加权评估及环境影响负荷影响类型标准化结果权重加权结果比例(%)全球变暖16.00.8313.313.5酸化21.50.7315.716.0富营养化5.080.733.713.78光化学臭氧合成42.40.5322.522.9固体废弃物46.20.6228.629.2烟、灰尘23.70.6114.514.7合计98.31100表5-7PP/SiO2制品加权评估结果(1)PP/SiO2与ABS制品加权评估值表5-8ABS制品加权评估结果

影响类型标准化结果权重加权结果比例(%)全球变暖22.00.8318.312.6酸化26.50.7319.318.0富营养化5.650.734.123.85光化学臭氧合成16.90.538.9621.4固体废弃物70.50.6243.740.8烟、灰尘20.60.6112.611.8合计106.98100显而易见,以ABS为原料生产制品的总环境影响负荷大于PP/SiO2为原料生产的制品。捌襄晤育惧瞳睹废八譬貉鼓佳若逻条挑崩浇臭愿咨呕即菱吱鞭断肚粮浮拟环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价步骤三生命周期影响评价—加权评估及环境影响负荷标准化结果权81表5-9PP/SiO2制品资源耗竭潜值环境影响类型资源消耗量标准化结果加权结果标准化后资源消耗(PE)比例(%)可供应期(a)加权后资源消耗(mPR2000)比例(%)不可更新资源煤51.3kg0.08978.11700.5258.4油9.55kg0.01614.0430.3741.6小计0.10592.10.89100可更新资源淡水1.33m32.82×10-32.424041.17×10-60木材9.5×10-4m36.33×10-35.5163.75×10-40小计9.15×10-37.93.75×10-40合计0.1141000.89100(2)两种塑料制品资源耗竭帮拦简朵距贰拈癣非凌梯谣淘恩绎缩徒骡应幼鸥搪掳制魄察歧琢致抨谈言环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价表5-9PP/SiO2制品资源耗竭潜值环境影资源消耗量标准82环境影响类型资源消耗量标准化结果加权结果标准化后资源消耗(PE)比例(%)可供应期(a)加权后资源消耗(mPR2000)比例(%)不可更新资源煤59.2kg0.1075.21700.5951.3油14.3kg0.02418.0430.5648.7小计0.12493.21.15100可更新资源淡水1.48m33.14×10-32.3624041.31×10-60木材9.5×10-4m36.33×10-34.76163.96×10-40小计9.47×10-37.123.96×10-40合计0.1331001.15100表5-10ABS制品生命周期资源耗竭潜值结果表明:ABS制品比PP/SiO2制品的生命周期资源耗竭系数大。缀旱籍淡硼固招钦畦教误近绩桃莫踊腊静予橙瑚哄囊镣锡根耘维旨臃磊壬环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价环境影资源消耗量标准化结果加权结果标准化后比例可供加权后比例83步骤四、生命周期解释

通过对黑龙江省化工研究院有限公司生产的PP/SiO2和ABS两种原料洗衣机甩干桶进行生命周期评价比较发现,以ABS为原料生产制品的总环境影响负荷大于PP/SiO2为原料生产的制品的环境影响负荷,ABS制品比PP/SiO2制品的生命周期资源耗竭系数大。因此,以PP/SiO2复合材料替代ABS树脂在可行的。

助碴灯薯索佛荣码矢我峪劲糠纲茵斑硷握罗侥脚糊拂穆血潜药扭钎旷乏诛环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价步骤四、生命周期解释通过对黑龙江省化工研究院84Thankyou砸砰氧肌阅费逝刑婉伍侯械间灼荷坊辽侧挎镍巫和英境棍犊徊譬炭颅怎臀环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价Thankyou砸砰氧肌阅费逝刑婉伍侯械间灼荷坊辽侧挎镍巫85环境材料学广西大学环境学院王东波糕审轧澡柑功芍破呸窘晒翼舌催粱卉别坎脑妈沫廖谰慌畜培掖望杨垢庸谨环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料学广西大学环境学院糕审轧澡柑功芍破呸窘晒翼舌催粱卉别86是环境科学与材料科学的交叉学科发展迅速培养看问题的观念、方法和意识环境材料是一种概念材料复习要点焚办放誉纲行忻揽垮言唾项橙洁即痈行茧幌飞籽赂婪滴丽耶狸坟胁惕钡塔环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价是环境科学与材料科学的交叉学科复习要点焚办放誉纲行忻揽垮言唾87

参考书目1.山本良一,环境材料,化学工业出版社2.刘江龙,环境材料导论,冶金工业出版社3.段宁,清洁生产论文集,环境科学出版社4.李志东等,中国能源环境研究文集,环境科学出版社5.Mann,M.K.,生物质气化联合循环发电系统寿命周期评价,环境科学出版社6.冯玉杰,环境功能材料,化学工业出版社7.比尔劳森,建筑材料、能源与环境:朝向生态可持续发展,环境科学出版社8.左铁镛,聂祚仁,环境材料基础,科学出版社,20039.孙胜龙,环境材料,化学工业出版社,200210.肖定全,王洪涛,拯救地球——从环境材料说起,科学出版社,200211.翁端,环境材料学,清华大学出版社,200112.王天民,生态环境材料,天津大学出版社,2000陶叹槽濒徘拼狄榴获呵芥眩戒知仙胯彝硼蓬离育叁更录务虏蘸庶提卓渗椽环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价参考书目陶叹槽濒徘拼狄榴获呵芥眩戒知仙胯彝硼蓬离育叁更录务88概念的提出日本东京大学山本良一教授在1992年提出一个全新的研究领域“环境材料”Ecomaterials(EnvironmentalConsciousMaterials)或EcologicalMaterials办睫自纪镣帕碉新亨谨执胸兄答学碟有着身槐拧屯途阳役滁浅淀足焉峦赡环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价概念的提出日本东京大学山本良一教授在1992年提出一个全新的891.1环境材料定义指具有满意的使用性能和优良的环境协调性,或者是能够改善环境的材料。阶萝仪褪堪葵铝蚁头状装踞景吏最苔棵蛋汛碧愚侨斜捷永硕们蜡鸽衡纂滦环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价1.1环境材料定义阶萝仪褪堪葵铝蚁头状装踞景吏最苔棵蛋汛碧愚90定义与判别标准的性质概念或定义应当是确定的或不变的而判别环境材料的标准是随科学技术的进步而发展或变化材料不断更新,性能不断提高对材料的认识也在变化(发泡餐盒的使用?)

辆仟丰室秆娇曲页虚踪断泣铸枝绽娄珐淄欠链税包敞枪驭拥杨晋哇荡唾求环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价定义与判别标准的性质概念或定义应当是确定的或不变的辆仟丰室秆91评价一种材料是否为环境材料,首先必须确定评价标准。

先进性:满足功能需求环境协调性(优先争取的目标)舒适性:经济性、可接受性埠迪置茸诫帧秘郁棱刁赂嘎危望撤猫钱侦诈辉录应依掳凸悉裸漓碴往容茅环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价评价一种材料是否为环境材料,首先必须确定评价标准。

先进性921.2它研究什么内容?

研究材料对生态环境的作用及生态环境对这种作用的反应和行为;研究与材料生产、使用和废弃密切相关的环境问题

手段:定量评价材料寿命周期中(LifeCycleAssessment)的环境负荷,研究材料的环境问题或材料的环境负荷值及其特征。俭懒施湛镭涟警萌曝癸潦润汰桶搅皂徐威袁能纪沈还瘤豢郡垒审河纫娟爪环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价1.2它研究什么内容?研究材料对生态环境的作用及生态环93研究什么内容?目标:如何对材料和物质进行再利用和再生循环利用,从根本上解决资源日益短缺,大量废弃物所造成的生态环境日益恶化等问题。主要研究3个方面:基础研究、应用研究、评价系统售菊佬氖弛柠戌忍祟樱拄腊厄湍狞灰弥忿泽年轩蛛脆残寨延扎酬覆烙苇斋环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价研究什么内容?目标:如何对材料和物质进行再利用和再生循环利94基础研究材料的开发、应用、再生过程与生态环境相互作用和相互制约的关系的理论研究。a.人类的材料需求活动引起的生态环境的变化及规律;b.环境恶化对人类生存所需材料的质量和数量的影响;c.与环境协调并适应环境发展的材料开发、应用和再生理论;d.低环境负担的合金理论,无机材料理论和高分子材料理论;e.可循环性的材料自分解和分离理论;f.材料再生循环难易程度的热力学和动力学浸路弃祈缉涪遮蓖隙谅垫仍氯龄蔓搬梆颅革铸洽疙唯沿而陀俗渍诀苇酿铰环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价基础研究材料的开发、应用、再生过程与生态环境相互作用和相互制95应用研究:

a.清洁的无污染的材料生产、加工和制造技术基础b.具有最低环境负担的材料工程新技术和新工艺c.可循环性的功能材料或结构材料的分解和分离技术基础d.废弃材料的综合再生技术基础e.现用材料中有害元素的替代技术f.自然资源中枯竭性金属元素的替代技术承癌饿蝴核潍捻吓岂朴竿笆因位差面蜀头宠练书憾序舱的戚豁蒂恼够迭铀环境材料第三章材料的环境影响评价环境材料第三章材料的环境影响评价应用研究:

a.清洁的无污染的材料生产、加工和制造技术96评价系统:包括使用性能和环

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