基于全生命周期的生活垃圾焚烧处理过程环境影响评估

发布时间：2020-09-18 21:20

　　随着城市生活垃圾产量日趋增长,垃圾的产生和处理给环境带来极大的影响。目前,对垃圾进行焚烧处理是实现垃圾减量最有效的手段之一。但由于垃圾焚烧厂选址不当、处理技术不科学、运行管理混乱、污染物削减不彻底和事故状态下造成污染物泄漏等问题,使生活垃圾焚烧厂在运营过程中存在一定的环境影响及风险,给周围环境带来重大威胁。论文构建了城市生活垃圾焚烧处理过程环境影响评价体系及相应的模糊综合评价模型,并应用该模型对山东省某垃圾焚烧厂进行了环境影响评价。(1)基于全生命周期思想,从生活垃圾进厂暂存到垃圾焚烧处理、再到垃圾填埋全过程以及各个过程中的综合管理等方面筛选出评价指标,建立了城市生活垃圾焚烧处理过程环境影响评价体系和评价模型。对评价指标进行了说明与分析,确定了合理的评价标准。(2)在城市生活垃圾焚烧处理过程环境影响评价指标体系的基础上,将采用指标“目的树”的分析方法构建指标体系。通过实地调研和问卷调查方式,得出评价体系中各个指标之间的相对重要性程度,然后采用层次分析法构造判断矩阵,并通过Matlab软件和Excel软件计算各指标权重值。从而,确定了垃圾暂存因素集包含恶臭处理系统、渗滤液处理系统;垃圾焚烧因素集包含焚烧炉系统、烟气处理系统;垃圾填埋因素集包含飞灰处理系统;综合管理因素集包含管理水平、政策法规;以及以上7个要素所包含的厂界处NH_3浓度、厂界处H_2S浓度、厂界处甲硫醇浓度、出水COD_(Cr)浓度、出水氨氮浓度等18个评价指标。(3)采用四级模糊数学综合评价模型,通过从指标层依次到目标层的3次模糊变换,对构建的“目的树”指标体系从最底层开始逐层向上进行评价,从而得出指标层、要素层、准则层及目标层各层综合评价结果。(4)以山东省某垃圾焚烧处理厂为对象,评估分析了其环境影响等级。根据模糊综合评价模型,确定了共18项指标的隶属度矩阵,测算了该城市生活垃圾焚烧处理厂运行过程环境影响综合评价等级结果:Ⅰ级0.1031;Ⅱ级0.2410;Ⅲ级0.0721;Ⅳ级0.0562;Ⅴ级0。由最大隶属度原则,城市生活垃圾焚烧处理过程环境影响水平属于“Ⅱ级”,由此可见,该垃圾焚烧厂对周围环境的影响等级为较低影响等级。(5)结合模糊综合评价结果,对环境影响较大的指标(出水COD、出水氨氮)采地下水模拟方法进行预测评估,判断渗滤液中COD和氨氮在非正常工况和事故状态下的渗漏风险,同时,根据在线监测数据采用单因子评价法对地下水环境进行现状评估,判断评价区域内地下水质量状况。根据现状评价结果显示,各监测点内的总硬度、溶解性总固体、硫酸盐、高锰酸盐指数、氯化物、氨氮、铁和锰有不同程度的超标现象,其超标原因受到垃圾焚烧厂一定程度的影响,主要原因还是有现状超标所造成;根据预测结果可知,在非正常工况或事故状态下,渗滤液中的COD和氨氮对地下水环境影响小,但还须制定具体的防渗措施和预警方案。
【学位单位】：山东建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：X799.3;X820.3
【部分图文】：

流程图,垃圾焚烧技术,流程图

图 1.1 垃圾焚烧技术流程图对于我国在垃圾焚烧处理过程中的环起步晚，技术水平不高，对渗滤液、焚烧烟气及废渣的处理研究较少。武汉环保实验所对本地区的填埋场渗滤液成分特征及其变化规律进行了模拟试验，全面综述了生活垃圾的成分、含水率等，根据填埋场周围的水文、地质以及气象等资料研究分析垃圾渗滤液对周围环境的影响，渗滤液的渗漏会严重影响到地下水资源的利用[38]。赵微，李红丽等对垃圾焚烧厂周围环境质量进行综合评价，从而实现对周边环境受影响水平的动态监测[39]。韩娟基于 LCA 的垃圾焚烧厂烟气处理技术评价[40]。张丽君采用地下水污染影响图与地下水污染脆弱性图叠加法对地下水污染风险进行评价[41]。1.3 本研究的目的、内容和技术路线1.3.1 研究目的本研究以山东省某生活垃圾焚烧处理厂为评价对象，通过对垃圾焚烧厂的地形、地

技术路线图

示意图,垃圾焚烧处理,过程,示意图

图 2.1 为垃圾焚烧处理过程示意图。图 2.1 垃圾焚烧处理过程示意图2.1 评价指标的筛选垃圾焚烧处理过程主要分为四个方面：垃圾暂存过程、焚烧过程、填埋过程及综合管理。综合实地调研，结合查阅文献，收集资料，从而确定城市生活垃圾焚烧处理过程环境影响的评价指标；将筛出的指标分为四个层次，然后逐层分解。（1）指标层：作为评价体系中最具直观表现的环境影响指标，处于指标结构的最底层。（2）要素层：是对指标层各个指标的综合，将各指标按照对应的特性整合至同一个要素集中。

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