城市有机废弃物处理处置过程全生命周期评价——以国内某设计工程为例
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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｕｒｂａｎ ｏｒｇａｎｉｃ ｗａｓｔｅ；Ｌｉｆｅ ｃｙｃｌｅ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ；Ｗａｓｔｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ
城 市 有 机 废 弃 物 除 污 泥 、餐 厨 垃 圾 外 还 包 括 粪 便 、园 林 绿 化 垃 圾 等 ，该 类 混 合 废 弃 物 的 特 点 为 物 料 成 分 复 杂 ，不 同 物 料 之 间 性 质 差 别 较 大 ，需 要 寻找一种主体处理工艺对不同有机废弃物进行协 同 处 理 ，以 降 低 系 统 投 资 和 运 行 费 用 ，厌 氧 消 化 对 于 以 上 有 机 废 弃 物 均 是 可 行 的 处 理 工 艺 。 ［１－４］ 餐 厨垃圾与污泥等有机废弃物的共处理的可行性及
５０７
第４６卷 增刊２０２０年
给水排水
ＷＡＴＥＲ ＆ ＷＡＳＴＥＷＡＴＥＲ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ
Ｖｏｌ．４６ 增刊２０２０
ｒｅｓｉｄｕｅ，ｓｏｌａｒ ｄｒｙｉｎｇ ａｎｄ ｂｉｏｇａｓ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ，ｉｔ ｉｓ ｆｏｕｎｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｄｅｗａｔｅｒｉｎｇ ｌｉｎｋ ｈａｓ ｎｅｇａｔｉｖｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｎ ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｉｍｐａｃｔ ｄｕｅ ｔｏ ｉｔｓ ｈｉｇｈ ｐｏｗｅｒ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ．Ｉｔ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｔｈｅ ｌａｒｇｅｓｔ，ａｎｄ ｉｔｓ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ／ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｉｎｄｅｘ ｅｘｃｅｅｄｓ ｔｈｅ ｓｕｍ ｏｆ ａｌｌ ｏｔｈｅｒ ｌｉｎｋｓ．Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ， ｂｉｏｇａｓ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｉｏｎ ｈａｖｅ ａ ｇｒｅａｔ ｉｍｐａｃｔ ｏｎ ＬＣＡ ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ，ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇ ｔｈａｔ ｐｒｏｐｅｒ ｄｉｓｐｏｓａｌ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒｅａｔｅｄ ｐｒｏｄｕｃｔｓ ｗｉｌｌ ｂｒｉｎｇ ｈｕｇｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｂｅｎｅｆｉｔｓ，ｍａｋｉｎｇ ｗａｓｔｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ ｔｏｗａｒｄｓ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ａｎｄ ｅｎｅｒｇｙ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ，ｗｈｉｌｅ ｒｅｄｕｃｉｎｇ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｅｎｅｒｇｙ ｕｓｅ ａｎｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ．
ｅｑ、－０．０７３ ５ｋｇ ＰＯ３４－ ｅｑ、０．０８０ ６ｋｇ ＮＭＶＯＣ ｅｑ。此外，还 对 城 市 有 机 废 弃 物 处 理 处 置 过 程 进 行 分析，通过对混合调质、高温热水解、厌 氧 消 化、沼 渣 脱 水、太 阳 能 干 化、沼 气 利 用 这 几 个 环 节 的 指 标
研究，发现脱水环节由于电耗较高，因 此 对 于 能 源 消 耗 及 环 境 影 响 方 面 的 负 效 应 最 大，其 消 耗／排 放
性能的评 价 方 法，如：环 境 影 响 评 价 （Ｅｎｖｉｅｏｎｍｔｎａｌ ｉｍｐａｃｔ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ，ＥＩＡ）、能 值 分 析 （Ｅｍｅｒｇｙ ａｎａｌ－ ｙｓｉｓ，ＥＡ）、环 境 风 险 评 价 （Ｅｎｖｉｔｏｎｍｅｎｔａｌ ｒｉｓｋ ａｓ－ ｓｅｓｓｍｅｎｔ，ＥＲＡ）等。但 上 述 评 价 模 型 由 于 只 关 注 于 末 端 评 价 ，不 能 满 足 综 合 、整 体 的 评 价 需 要 。 ［８－１０］ 在 此 背 景 下 ，生 命 周 期 评 价 方 法 （Ｌｉｆｅ ｃｙｃｌｅ ａｓｓｅｓｓ－ ｍｅｎｔ，ＬＣＡ）近 年 来 受 到 了 持 续 关 注 ，其 在 废 弃 物
指标超过了其他所有环节的总和。除此之外，沼气利用及肥料替代对于 ＬＣＡ 各指 标的 影 响 巨 大，表
明处理产物的得当处置将带来巨大的环境效益，使得废弃物管理系统在迈向资源化及 能源 化利 用 的
同 时 ，减 少 了 全 过 程 能 源 使 用 及 环 境 排 放 。
关键词 城市有机废弃物 全生命周期评价 废弃物管理
Ｈｕａｎｇ Ｊｉｎ，Ｊｉ Ｓｈａｓｈａ
（Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｕｒｂａｎ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２００１２５，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｉｎｇ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｐｒｏｊｅｃｔ ｏｆ ｏｒｇａｎｉｃ ｗａｓｔｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｎｄ ｄｉｓｐｏｓａｌ ｉｎ ａ ｃｉｔｙ ａｓ ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ，ｔｈｅ ｅＦｏｏｔｐｒｉｎｔ ｓｙｓｔｅｍ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｅｓｔａｂｌｉｓｈ ｔｈｅ ｍｏｄｅｌ ａｎｄ ｅｖａｌｕａｔｅ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ ｌｉｆｅ ｃｙｃｌｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｊｅｃｔ．Ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｆｉｖｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｉｍｐａｃｔ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ，ｎａｍｅｌｙ Ｇｌｏｂａｌ Ｗａｒｍｉｎｇ Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ （ＧＷＰ），Ｐｒｉｍａｒｙ Ｅｎｅｒｇｙ Ｄｅｍａｎｄ （ＰＥＤ）， Ａｃｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ （ＡＰ）， Ｅｕｔｒｏｐｈｉｃａｔｉｏｎ （ＥＰ），Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｏｚｏｎｅ Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ （ＰＯＦＰ），ｉｔ ｉｓ ｃｏｎｃｌｕｄｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｕｎｉｔｓ ａｒｅ ｃｌｉｍａｔｅ ｃｈａｎｇｅ（ＧＷＰ），ｐｒｉｍａｒｙ ｅｎｅｒｇｙ ｄｅｍａｎｄ （ＰＥＤ），ａｃｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ （ＡＰ），ｅｕｔｒｏｐｈｉｃａ－ ｔｉｏｎ （ＥＰ），ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｏｚｏｎｅ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ （ＰＯＦＰ）．Ｗｈｅｎ ｔｒｅａｔｉｎｇ １ｔｏｎ ｏｆ ｍｕｎｉｃｉｐａｌ ｏｒｇａｎｉｃ ｗａｓｔｅｓ，ｔｈｅ ｆｉｖｅ ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ ｗｅｒｅ １２３．３４ｋｇ ＣＯ２ｅｑ，１ １１２．０６ ＭＪ，０．０７２ ５ｋｇ ＳＯ２ｅｑ，－０．０７３ ５ｋｇ ＰＯ３４－ ｅｑ ａｎｄ ０．０８０ ６ｋｇ ＮＭＶＯＣ ｅｑ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｎｄ ｄｉｓｐｏｓａｌ ｏｆ ｍｕｎｉｃｉｐａｌ ｏｒｇａｎｉｃ ｗａｓｔｅｓ ｉｓ ａｌｓｏ ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ ｉｎｄｅｘｅｓ ｏｆ ｍｉｘｉｎｇ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ，ｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｈｏｔ ｗａｔｅｒ ｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓ，ａｎａｅｒｏｂｉｃ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ，ｄｅｗａｔｅｒｉｎｇ ｏｆ ｂｉｏｇａｓ
１００ｔ／ｄ（含 水 率 以 ８５％ 计），预 处 理 后 粪 便 ３０ｔ／ｄ
２．１ 目 标 和 范 围 定 义 ２．１．１ 目 标 定 义
设计工程规 模 为 ３００ｔ／ｄ，包 括：污 水 处 理 厂 污
估，从而建立 能 源 化 清 洁 高 效 的 处 理 处 置 系 统。 目
泥１５０ｔ／ｄ（含 水 率 以 ８０％ 计），预 处 理 后 餐 厨 垃 圾
前，人们已经对环 境 影 响 的 量 化 评 估 开 展 了 大 量 研
２ ＬＣＡ 评价在城市有机废弃物处理处置中的应用研究 采用 ｅＦｏｏｔｐｒｉｎｔ软 件 系 统，建 立 城 市 有 机 废 弃
物处理处置全生 命 周 期 模 型，研 究 过 程 中 用 到 的 中
评 价 ，为 国 内 相 关 工 程 的 建 设 提 供 参 考 。 １ 城 市 有 机 废 弃 物 全 过 程 评 价 方 法
中 图 分 类 号 ：ＴＵ９９２
文 献 标 识 码 ：Ａ
文 章 编 号 ：１００２－８４７１（２０２０）Ｓ１－０５０７－０６
ＤＯＩ：１０．１３７８９／ｊ．ｃｎｋｉ．ｗｗｅ１９６４．２０２０．Ｓ１．１１７
Ｌｉｆｅ ｃｙｃｌｅ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｏｆ ｕｒｂａｎ ｏｒｇａｎｉｃ ｗａｓｔｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｎｄ ｄｉｓｐｏｓａｌ ｐｒｏｃｅｓｓ：ａ ｃａｓｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ａ ｄｅｓｉｇｎ ｐｒｏｊｅｃｔ ｉｎ Ｃｈｉｎａ
合 理 性 在 欧 美 国 家 中 也 得 到 了 体 现 ，欧 美 国 家 对
处理处置方面评价方面的优势主要体现在以下几
于有机废弃物处理处置的路 线也 是经历了 由 填 埋—直接土地 利 用—焚 烧—厌 氧 消 化 ＋ 土 地 利 用
点 ：①ＬＣＡ 能 够 揭 示 系 统 方 案 实 施 的 全 过 程 中 各 种 不 同 过 程 、不 同 污 染 物 排 放 对 能 源 使 用 及 环 境
这 个 过 程 ，以 英 国 为 例 ，英 国 政 府 提 出 ，到 ２０２０ 年
的 影 响 ，并 通 过 对 这 些 信 息 的 量 化 为 决 策 制 定 者
可再生能源在能源消费结构中所占比例至少达到 １５％ ，而 通 过 厌 氧 消 化 从 废 弃 物 中 回 收 能 源 是 实 现 这 一 目 标 的 主 要 手 段 。 英 国 政 府 提 出 ，在 不 可
的 理 论 基 础 ；③ＬＣＡ 全 生 命 周 期 的 系 统 、整 体 的 研 究 观 点 ，既 能 克 服 传 统 环 境 影 响 评 价 方 法 忽 略 污 染 转 移 的 弊 端 ，又 能 克 服 传 统 污 染 物 末 端 治 理 “治
虽然在我国采用协同厌氧消化方式处理处置城
标 不 治 本”的 种 种 缺 陷 ，其 概 念 符 合 可 持 续 发 展 的
市有机废弃物的 工 程 案 例 还 非 常 少，但 前 期 研 究 以 及试点工程所取得的成果为其他项目的开展提供了
要 求 ，适 用 于 废 弃 物 全 过 程 管 理 系 统 的 分 析 和 比 较 。 ［１１－１２］
理论基础及实践经验。本研究将以国内某设计工程 为利，通过全生命周 期 评 价 方 法 （ＬＣＡ）对 城 市 有 机 废弃物协同厌氧处理处置过程进行能源及环境影响
国生命周期基础 数 据 库（ＣＬＣＤ）是 基 于 中 国 基 础 工 业系统生命周期核心模型的行业平均数据库。
城市有机废弃物处理处置是一个复杂的系统工 程，迫切需要一种 科 学 的 评 价 方 法 能 对 其 全 过 程 能 源 使 用 及 造 成 的 环 境 影 响 进 行 彻 底 、全 面 、综 合 地 评
第４６卷 增刊２０２０年
给水排水
ＷＡＴＥＲ ＆ ＷＡＳＴＥＷＡＴＥＲ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ
Ｖｏｌ．４周期 评价———以国内某设计工程为例
黄 瑾 纪莎莎
（上 海 市 城 市 建 设 设 计 研 究 总 院 （集 团 ）有 限 公 司 ，上 海 ２００１２５）
摘要 以某城市有机废弃 物 处 理 处 置 设 计 工 程 为 例，采 用 ｅＦｏｏｔｐｒｉｎｔ系 统 建 立 模 型，对 其 进 行
全生命 周 期 评 价。 通 过 对 ５ 种 环 境 影 响 评 价 指 标，即 全 球 变 暖 潜 能 （Ｇｌｏｂａｌ Ｗａｒｍｉｎｇ Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ， ＧＷＰ）、初级能 源 消 耗 （Ｐｒｉｍａｒｙ ｅｎｅｒｇｙ ｄｅｍａｎｄ，ＰＥＤ）、酸 化 （Ａｃｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ＡＰ）、富 营 养 化 （Ｅｕ－ ｔｒｏｐｈｉｃａｔｉｏｎ，ＥＰ）、光化学臭氧 合 成 （Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｏｚｏｎｅ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ＰＯＦＰ）的 分 析，得 出 当 功 能 单 位为处理１ｔ城市有机废弃物时，５个指标值分别为１２３．３４ｋｇ ＣＯ２ｅｑ、１ １１２．０６ ＭＪ、０．０７２ ５ｋｇ ＳＯ２
提 供 科 学 基 础 ；② 作 为ＩＳＯ 及 ＳＥＴＡＣ 推 荐 的 环 境 管 理 工 具 ，ＬＣＡ 已 经 形 成 较 为 完 善 及 成 熟 的 方 法 论 ，为 其 在 废 弃 物 管 理 领 域 中 的 应 用 奠 定 了 坚 实
避 免 地 产 生 污 泥 和 餐 厨 垃 圾 的 情 况 下 ，厌 氧 消 化 由 于 具 有 减 少 填 埋 、产 生 可 再 生 能 源 、沼 渣 可 作 为 肥 料 这 三 大 优 点 ，成 为“最 佳 环 境 选 择 ”［５－６］。
城 市 有 机 废 弃 物 除 污 泥 、餐 厨 垃 圾 外 还 包 括 粪 便 、园 林 绿 化 垃 圾 等 ，该 类 混 合 废 弃 物 的 特 点 为 物 料 成 分 复 杂 ，不 同 物 料 之 间 性 质 差 别 较 大 ，需 要 寻找一种主体处理工艺对不同有机废弃物进行协 同 处 理 ，以 降 低 系 统 投 资 和 运 行 费 用 ，厌 氧 消 化 对 于 以 上 有 机 废 弃 物 均 是 可 行 的 处 理 工 艺 。 ［１－４］ 餐 厨垃圾与污泥等有机废弃物的共处理的可行性及
５０７
第４６卷 增刊２０２０年
给水排水
ＷＡＴＥＲ ＆ ＷＡＳＴＥＷＡＴＥＲ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ
Ｖｏｌ．４６ 增刊２０２０
ｒｅｓｉｄｕｅ，ｓｏｌａｒ ｄｒｙｉｎｇ ａｎｄ ｂｉｏｇａｓ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ，ｉｔ ｉｓ ｆｏｕｎｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｄｅｗａｔｅｒｉｎｇ ｌｉｎｋ ｈａｓ ｎｅｇａｔｉｖｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｎ ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｉｍｐａｃｔ ｄｕｅ ｔｏ ｉｔｓ ｈｉｇｈ ｐｏｗｅｒ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ．Ｉｔ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｔｈｅ ｌａｒｇｅｓｔ，ａｎｄ ｉｔｓ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ／ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｉｎｄｅｘ ｅｘｃｅｅｄｓ ｔｈｅ ｓｕｍ ｏｆ ａｌｌ ｏｔｈｅｒ ｌｉｎｋｓ．Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ， ｂｉｏｇａｓ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｉｏｎ ｈａｖｅ ａ ｇｒｅａｔ ｉｍｐａｃｔ ｏｎ ＬＣＡ ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ，ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇ ｔｈａｔ ｐｒｏｐｅｒ ｄｉｓｐｏｓａｌ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒｅａｔｅｄ ｐｒｏｄｕｃｔｓ ｗｉｌｌ ｂｒｉｎｇ ｈｕｇｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｂｅｎｅｆｉｔｓ，ｍａｋｉｎｇ ｗａｓｔｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ ｔｏｗａｒｄｓ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ａｎｄ ｅｎｅｒｇｙ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ，ｗｈｉｌｅ ｒｅｄｕｃｉｎｇ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｅｎｅｒｇｙ ｕｓｅ ａｎｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ．
ｅｑ、－０．０７３ ５ｋｇ ＰＯ３４－ ｅｑ、０．０８０ ６ｋｇ ＮＭＶＯＣ ｅｑ。此外，还 对 城 市 有 机 废 弃 物 处 理 处 置 过 程 进 行 分析，通过对混合调质、高温热水解、厌 氧 消 化、沼 渣 脱 水、太 阳 能 干 化、沼 气 利 用 这 几 个 环 节 的 指 标
研究，发现脱水环节由于电耗较高，因 此 对 于 能 源 消 耗 及 环 境 影 响 方 面 的 负 效 应 最 大，其 消 耗／排 放
性能的评 价 方 法，如：环 境 影 响 评 价 （Ｅｎｖｉｅｏｎｍｔｎａｌ ｉｍｐａｃｔ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ，ＥＩＡ）、能 值 分 析 （Ｅｍｅｒｇｙ ａｎａｌ－ ｙｓｉｓ，ＥＡ）、环 境 风 险 评 价 （Ｅｎｖｉｔｏｎｍｅｎｔａｌ ｒｉｓｋ ａｓ－ ｓｅｓｓｍｅｎｔ，ＥＲＡ）等。但 上 述 评 价 模 型 由 于 只 关 注 于 末 端 评 价 ，不 能 满 足 综 合 、整 体 的 评 价 需 要 。 ［８－１０］ 在 此 背 景 下 ，生 命 周 期 评 价 方 法 （Ｌｉｆｅ ｃｙｃｌｅ ａｓｓｅｓｓ－ ｍｅｎｔ，ＬＣＡ）近 年 来 受 到 了 持 续 关 注 ，其 在 废 弃 物
指标超过了其他所有环节的总和。除此之外，沼气利用及肥料替代对于 ＬＣＡ 各指 标的 影 响 巨 大，表
明处理产物的得当处置将带来巨大的环境效益，使得废弃物管理系统在迈向资源化及 能源 化利 用 的
同 时 ，减 少 了 全 过 程 能 源 使 用 及 环 境 排 放 。
关键词 城市有机废弃物 全生命周期评价 废弃物管理
Ｈｕａｎｇ Ｊｉｎ，Ｊｉ Ｓｈａｓｈａ
（Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｕｒｂａｎ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２００１２５，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｉｎｇ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｐｒｏｊｅｃｔ ｏｆ ｏｒｇａｎｉｃ ｗａｓｔｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｎｄ ｄｉｓｐｏｓａｌ ｉｎ ａ ｃｉｔｙ ａｓ ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ，ｔｈｅ ｅＦｏｏｔｐｒｉｎｔ ｓｙｓｔｅｍ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｅｓｔａｂｌｉｓｈ ｔｈｅ ｍｏｄｅｌ ａｎｄ ｅｖａｌｕａｔｅ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ ｌｉｆｅ ｃｙｃｌｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｊｅｃｔ．Ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｆｉｖｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｉｍｐａｃｔ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ，ｎａｍｅｌｙ Ｇｌｏｂａｌ Ｗａｒｍｉｎｇ Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ （ＧＷＰ），Ｐｒｉｍａｒｙ Ｅｎｅｒｇｙ Ｄｅｍａｎｄ （ＰＥＤ）， Ａｃｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ （ＡＰ）， Ｅｕｔｒｏｐｈｉｃａｔｉｏｎ （ＥＰ），Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｏｚｏｎｅ Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ （ＰＯＦＰ），ｉｔ ｉｓ ｃｏｎｃｌｕｄｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｕｎｉｔｓ ａｒｅ ｃｌｉｍａｔｅ ｃｈａｎｇｅ（ＧＷＰ），ｐｒｉｍａｒｙ ｅｎｅｒｇｙ ｄｅｍａｎｄ （ＰＥＤ），ａｃｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ （ＡＰ），ｅｕｔｒｏｐｈｉｃａ－ ｔｉｏｎ （ＥＰ），ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｏｚｏｎｅ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ （ＰＯＦＰ）．Ｗｈｅｎ ｔｒｅａｔｉｎｇ １ｔｏｎ ｏｆ ｍｕｎｉｃｉｐａｌ ｏｒｇａｎｉｃ ｗａｓｔｅｓ，ｔｈｅ ｆｉｖｅ ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ ｗｅｒｅ １２３．３４ｋｇ ＣＯ２ｅｑ，１ １１２．０６ ＭＪ，０．０７２ ５ｋｇ ＳＯ２ｅｑ，－０．０７３ ５ｋｇ ＰＯ３４－ ｅｑ ａｎｄ ０．０８０ ６ｋｇ ＮＭＶＯＣ ｅｑ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｎｄ ｄｉｓｐｏｓａｌ ｏｆ ｍｕｎｉｃｉｐａｌ ｏｒｇａｎｉｃ ｗａｓｔｅｓ ｉｓ ａｌｓｏ ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ ｉｎｄｅｘｅｓ ｏｆ ｍｉｘｉｎｇ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ，ｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｈｏｔ ｗａｔｅｒ ｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓ，ａｎａｅｒｏｂｉｃ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ，ｄｅｗａｔｅｒｉｎｇ ｏｆ ｂｉｏｇａｓ
１００ｔ／ｄ（含 水 率 以 ８５％ 计），预 处 理 后 粪 便 ３０ｔ／ｄ
２．１ 目 标 和 范 围 定 义 ２．１．１ 目 标 定 义
设计工程规 模 为 ３００ｔ／ｄ，包 括：污 水 处 理 厂 污
估，从而建立 能 源 化 清 洁 高 效 的 处 理 处 置 系 统。 目
泥１５０ｔ／ｄ（含 水 率 以 ８０％ 计），预 处 理 后 餐 厨 垃 圾
前，人们已经对环 境 影 响 的 量 化 评 估 开 展 了 大 量 研
２ ＬＣＡ 评价在城市有机废弃物处理处置中的应用研究 采用 ｅＦｏｏｔｐｒｉｎｔ软 件 系 统，建 立 城 市 有 机 废 弃
物处理处置全生 命 周 期 模 型，研 究 过 程 中 用 到 的 中
评 价 ，为 国 内 相 关 工 程 的 建 设 提 供 参 考 。 １ 城 市 有 机 废 弃 物 全 过 程 评 价 方 法
中 图 分 类 号 ：ＴＵ９９２
文 献 标 识 码 ：Ａ
文 章 编 号 ：１００２－８４７１（２０２０）Ｓ１－０５０７－０６
ＤＯＩ：１０．１３７８９／ｊ．ｃｎｋｉ．ｗｗｅ１９６４．２０２０．Ｓ１．１１７
Ｌｉｆｅ ｃｙｃｌｅ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｏｆ ｕｒｂａｎ ｏｒｇａｎｉｃ ｗａｓｔｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｎｄ ｄｉｓｐｏｓａｌ ｐｒｏｃｅｓｓ：ａ ｃａｓｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ａ ｄｅｓｉｇｎ ｐｒｏｊｅｃｔ ｉｎ Ｃｈｉｎａ
合 理 性 在 欧 美 国 家 中 也 得 到 了 体 现 ，欧 美 国 家 对
处理处置方面评价方面的优势主要体现在以下几
于有机废弃物处理处置的路 线也 是经历了 由 填 埋—直接土地 利 用—焚 烧—厌 氧 消 化 ＋ 土 地 利 用
点 ：①ＬＣＡ 能 够 揭 示 系 统 方 案 实 施 的 全 过 程 中 各 种 不 同 过 程 、不 同 污 染 物 排 放 对 能 源 使 用 及 环 境
这 个 过 程 ，以 英 国 为 例 ，英 国 政 府 提 出 ，到 ２０２０ 年
的 影 响 ，并 通 过 对 这 些 信 息 的 量 化 为 决 策 制 定 者
可再生能源在能源消费结构中所占比例至少达到 １５％ ，而 通 过 厌 氧 消 化 从 废 弃 物 中 回 收 能 源 是 实 现 这 一 目 标 的 主 要 手 段 。 英 国 政 府 提 出 ，在 不 可
的 理 论 基 础 ；③ＬＣＡ 全 生 命 周 期 的 系 统 、整 体 的 研 究 观 点 ，既 能 克 服 传 统 环 境 影 响 评 价 方 法 忽 略 污 染 转 移 的 弊 端 ，又 能 克 服 传 统 污 染 物 末 端 治 理 “治
虽然在我国采用协同厌氧消化方式处理处置城
标 不 治 本”的 种 种 缺 陷 ，其 概 念 符 合 可 持 续 发 展 的
市有机废弃物的 工 程 案 例 还 非 常 少，但 前 期 研 究 以 及试点工程所取得的成果为其他项目的开展提供了
要 求 ，适 用 于 废 弃 物 全 过 程 管 理 系 统 的 分 析 和 比 较 。 ［１１－１２］
理论基础及实践经验。本研究将以国内某设计工程 为利，通过全生命周 期 评 价 方 法 （ＬＣＡ）对 城 市 有 机 废弃物协同厌氧处理处置过程进行能源及环境影响
国生命周期基础 数 据 库（ＣＬＣＤ）是 基 于 中 国 基 础 工 业系统生命周期核心模型的行业平均数据库。
城市有机废弃物处理处置是一个复杂的系统工 程，迫切需要一种 科 学 的 评 价 方 法 能 对 其 全 过 程 能 源 使 用 及 造 成 的 环 境 影 响 进 行 彻 底 、全 面 、综 合 地 评
第４６卷 增刊２０２０年
给水排水
ＷＡＴＥＲ ＆ ＷＡＳＴＥＷＡＴＥＲ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ
Ｖｏｌ．４周期 评价———以国内某设计工程为例
黄 瑾 纪莎莎
（上 海 市 城 市 建 设 设 计 研 究 总 院 （集 团 ）有 限 公 司 ，上 海 ２００１２５）
摘要 以某城市有机废弃 物 处 理 处 置 设 计 工 程 为 例，采 用 ｅＦｏｏｔｐｒｉｎｔ系 统 建 立 模 型，对 其 进 行
全生命 周 期 评 价。 通 过 对 ５ 种 环 境 影 响 评 价 指 标，即 全 球 变 暖 潜 能 （Ｇｌｏｂａｌ Ｗａｒｍｉｎｇ Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ， ＧＷＰ）、初级能 源 消 耗 （Ｐｒｉｍａｒｙ ｅｎｅｒｇｙ ｄｅｍａｎｄ，ＰＥＤ）、酸 化 （Ａｃｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ＡＰ）、富 营 养 化 （Ｅｕ－ ｔｒｏｐｈｉｃａｔｉｏｎ，ＥＰ）、光化学臭氧 合 成 （Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｏｚｏｎｅ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ＰＯＦＰ）的 分 析，得 出 当 功 能 单 位为处理１ｔ城市有机废弃物时，５个指标值分别为１２３．３４ｋｇ ＣＯ２ｅｑ、１ １１２．０６ ＭＪ、０．０７２ ５ｋｇ ＳＯ２
提 供 科 学 基 础 ；② 作 为ＩＳＯ 及 ＳＥＴＡＣ 推 荐 的 环 境 管 理 工 具 ，ＬＣＡ 已 经 形 成 较 为 完 善 及 成 熟 的 方 法 论 ，为 其 在 废 弃 物 管 理 领 域 中 的 应 用 奠 定 了 坚 实
避 免 地 产 生 污 泥 和 餐 厨 垃 圾 的 情 况 下 ，厌 氧 消 化 由 于 具 有 减 少 填 埋 、产 生 可 再 生 能 源 、沼 渣 可 作 为 肥 料 这 三 大 优 点 ，成 为“最 佳 环 境 选 择 ”［５－６］。