典型城镇污水处理工艺的环境影响评价研究

污水处理过程中消耗大量的能源和水处理药剂,会对环境产生一定的影响。随着污水排放标准的日趋严格和污水处理工艺的提质升级,污水处理厂对环境的影响发生了巨大变化。识别污水处理过程中的主要环境影响类型有利于环境的保护。文章采用生命周期评价与生命周期成本分析相结合的评价方式,对山东济宁某污水厂运行阶段的环境影响和经济成本进行了分析与评价。研究结果表明:污水处理在气候变化、陆地酸性化、淡水水体富营养化、人类毒性、光化学氧化剂形成、颗粒物形成、淡水生态毒性、海洋生态毒性、自然土地改造、化石能源消耗等10个方面对环境影响较大;污水处理过程中,关键流程为生物处理阶段和深度处理阶段;关键物质为电力和净水剂聚合氯化铝,而两种关键物质环境影响潜值占比分别达到了总值的58.3%和39.0%。     

应用LCA分析中国典型钢铁企业的环境负荷

为得到钢材的环境负荷,基于生命周期评价方法对中国典型钢铁企业中不同流程中的各工序,系统、定量地分析评价环境负荷.采用GaBi 4.3软件提供的CML2001环境影响分类方法,将各工序的环境影响进行分类,并根据特征化因子,分析生产1 t钢材产生的环境影响.分析结果表明:长流程生产过程主要的环境影响是焦化、烧结、高炉炼铁和废钢回收环节产生的水生生态毒性、人体毒性、化石能源耗竭和矿产资源耗竭等.其中,长流程的炼钢过程对气候变化、人体毒性、水生生态毒性和固体废弃物的影响较大,分别约占该类型总环境影响值的30%,95%,50%和90%;短流程生产过程主要的环境影响为铁水和电炉炼钢过程产生的气候变化、酸化和光化学臭氧形成等.该研究结果可为钢铁企业调整两种不同流程提供一定的理论依据,有助于准确发现生产过程中各环节节能降耗、降低环境负荷的潜力所在,从而有利于钢铁企业对生产流程进行改进或优化.     

药芯焊丝生命周期评价

使用模糊评价法对药芯焊丝进行了生命周期评价,评价内容包括药芯焊丝的钢带和辅料的生产、运输,焊丝的制备以及药芯焊丝在焊接过程中产生的有害烟尘对焊工健康的影响,对药芯焊丝的环境影响进行了全面、量化的评价,由评价结果可以看出,药芯焊丝的外皮钢带在生产以及焊接过程中对环境造成的负荷最大,锰铁、硅铁的加入也产成了较为严重的环境负荷。     

Dy纳米粉含量对烧结Nd-Fe-B磁体的影响

为了改善烧结Nd-Fe-B磁体的磁性能和力学性能,采用二元合金法添加Dy纳米粉制备了高性能Nd-Fe-B磁体.利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、粒度分布仪、磁滞回线测试仪与维氏硬度仪对烧结Nd-Fe-B磁体的形貌、微观结构、化学成分、磁性能和力学性能进行了分析.结果表明,随着Dy元素质量分数的增加,磁体矫顽力大幅提高,剩磁和最大磁能积略有下降.相比未添加Dy元素的磁体,当Dy元素质量分数为0.8%时,磁体矫顽力提高了5.4%,剩磁和最大磁能积分别下降了1.3%和1.5%,维氏硬度提高了7.1%,此时磁体的综合磁性能最优.     

添加钬的钕铁硼烧结磁体的结构与磁性能

在工业生产线上制备（33-X）（Pr-Nd）-xHo-64．90Fe-0．20Cu-0．75Al-1．15B（wt％,x=0、1、3、5）烧结磁体,分析了其显微组织、取向度、磁性能与钬添加数量的关系。结果表明,添加钬制备的钕铁硼烧结磁体,其取向度提高;磁体显微组织致密,富钕相在主相晶粒边界的分布比较均匀;磁体内禀矫顽力明显上升,而剩磁小幅度下降。通过优化合金成分设计与改进工艺过程控制,实现了45M性能档次的Pr-Nd-Ho-Fe-Cu-Al-B烧结磁体的批量生产。     

铅酸蓄电池全生命周期的水足迹

为量化铅酸蓄电池从原料开采到综合回收利用的全生命周期过程产生的水足迹影响,基于生命周期评价理论的水足迹分析方法对周期过程产生的水足迹进行综合分析。使用SimaPro 8.4 软件对铅酸蓄电池制备、运输、使用、所消耗电力的生产和废旧电池回收利用过程进行水足迹影响分析,结果表明铅酸蓄电池生产制备和消耗电力的生产是两个最主要的水足迹影响过程,电池生产制备对水体富营养化、致癌性影响、淡水生态毒性和水稀缺影响显著,电力生产对酸性化和非致癌性影响有显著贡献。铜、铬、排入水体的磷酸盐和排入大气的二氧化硫等关键物质也主要来自于这两个过程。优化这两个主要过程有助于有效地减少铅酸蓄电池全生产链条的水足迹。     

冶金法制备太阳能级多晶硅的生命周期评价研究

运用生命周期评价(LCA)方法对冶金法制备太阳能级多晶硅的生产过程环境负荷进行了研究,得到了生产1 000 kg冶金法太阳能级多晶硅的具体环境负荷和1 kg冶金法太阳能级多晶硅的生命周期环境综合影响值.研究表明:生产1 000 kg冶金法太阳能级多晶硅的具体环境负荷为4 178 kg硅石、26 609 kg ce、149 552 kg CO_2、631.6 kg SO_2、352 kg粉尘、12.67 kg CFC-11(氟利昂)、0.161 2 m3填埋空间、57 416.9 kg非致癌有毒物;1 kg冶金法太阳能级多晶硅的生命周期环境综合影响值为31.91,其中最大的环境影响为全球变暖影响(GWP),占综合影响的67.4%;冶金法的主要环境负荷源于火电消耗,应该主要从减少生产过程中电力消耗的角度进行改善评价.     

基于LCA服装使用阶段对环境影响贡献分析

通过对服装生命周期影响评价（LCA）,得出了服装生命周期中各阶段中对环境影响所占比重,揭示了服装生命周期各阶段中服装使用阶段对环境影响贡献最大。服装洗涤过程中,热水的获得、干衣和洗衣所消耗能源占总能源消耗依次为61.8%,30.9%,7.3%,说明服装洗涤温水的取得以及干衣所需热量的取得,对环境影响贡献最大。数据显示：洗涤温度增加5.5℃,所消耗能源将增加22.3%;干衣时间减少10 min,能源消耗将减少66.7%。     

废水处理环境影响负荷的生命周期评价

废水处理过程产生废气、废渣等二次污染的问题已经引起了越来越多的关注.为了表征该过程的环境影响,做出科学的管理决策,以哈尔滨某制药废水处理工艺为例,采用生命周期评价(LCA)方法,定量研究了废水处理全过程的环境影响负荷.在影响评价阶段,运用改进的层次分析法(AHP)确定评价指标的权重.加权评价的结果表明:该废水处理过程对不可再生资源的消耗影响最大,随后依次是填埋空间的消耗、潜在健康影响、全球变暖潜能值、水体富营养化、酸化潜值、气溶胶潜值、光化学烟雾潜值.最后根据评价结果提出减少资源消耗和污染物排放等改善措施,使废水处理发挥更大的环境效益.     

基于改进的BP神经网络的粘结NdFeB永磁体制备工艺优化设计

采用均匀设计实验方案,结合主成分分析方法,建立了制备工艺与磁体性能之间的BPNN预测模型。利用该模型对粘结NdFeB永磁体的制备工艺进行了优化,并研究了单因素以及多因素交互作用与磁体性能之间的关系。结果表明该模型预测精度较高,对Br、Hcj及(BH)m的预测相对误差最大值分别为1.85%、1.28%和1.47%。     

高矫顽力烧结钕铁硼永磁研究进展

烧结钕铁硼稀土永磁具有超高的磁性能,但是居里温度较低,使其在高温领域的应用受到一定的限制.新能源汽车、风力发电等新兴产业的快速发展,大幅拉升了对耐高温烧结钕铁硼的市场需求.因此,为了提高钕铁硼材料的使用温度,通过开发新技术来提高烧结钕铁硼矫顽力;同时,为了降低产品成本和对重稀土金属的消耗,开发低Dy或无Dy的高矫顽力烧结钕铁硼磁体成为目前的研究热点.研究发现,采用细化晶粒技术、晶界扩散技术以及晶界掺杂技术均能不同程度地提高钕铁硼磁体的矫顽力.综述了这3种新技术的最新研究进展.     

纸面石膏板生产的资源消耗和环境影响分析

通过采用生命周期评价方法(LIFE CYCLE ASSESSMENT,LCA)分析利用脱硫石膏生产纸面石膏板从原料回收到石膏板生产的环境负荷,从而辨识和定量分析石膏板的环境影响。结果表明,利用脱硫石膏制备每平方米纸面石膏板的综合能耗为48MJ,折合标煤1.63kgce/m2,石膏板生产过程由于燃煤所产生的直接排放是纸面石膏板生产气态污染物排放的主要责任者,主要气态污染物是CO2。     

桥梁生命周期环境影响终点破坏评价模型

基于生命周期评价理论,围绕生态系统、人类健康和资源3个终点环境影响类型,建立了桥梁生命周期环境影响终点破坏评价模型。应用该方法对武汉市南太子湖大桥生命周期环境影响进行了分析评价。结果表明,该桥生命周期环境影响对资源耗竭的影响最大,其次是对人类健康受损,最后是对生态破坏。该方法可作为桥梁生命周期环境影响评价的基本方法,指导桥梁生命周期设计。     

生命周期评价在建筑陶瓷节能评估中的应用

以建筑陶瓷生产中的原材料开采、建筑陶瓷生产过程、运输过程中的直接环境影响和产品使用、电力生产、燃料生产的间接环境影响为研究对象,运用生命周期的评价方法,对建筑陶瓷生命周期的环境影响进行了定量研究,并为陶瓷生产行业的节能减排提供了对策及建议。     

添加CaF2对烧结稀土永磁体性能的影响

用添加CaF2的方法制备了烧结Nd-Fe-B和烧结Sm-Co复合磁体,并对磁体的性能进行了分析研究.实验结果表明：在添加CaF2的烧结Nd-Fe-B复合磁体的电阻率增大,但其磁性能有一定程度的下降;而添加CaF2的烧结Sm-Co复合磁体,由于制备工艺过程中的氧化问题,导致磁体的磁性能严重下降.扫描电镜分析表明,烧结Sm-Co/CaF2复合磁体中没有形成1∶5相和2∶17R相的微观组织;在烧结Nd-Fe-B/CaF2复合磁体中,CaF2只存在于晶界富Nd相中,对磁体的微观组织没有太大的影响,烧结Nd-Fe-B磁体适合用添加CaF2的方法制备高电阻率的复合磁体.     

添加CaF2对烧结稀土永磁体性能的影响

用添加CaF2的方法制备了烧结Nd-Fe-B和烧结Sm-Co复合磁体,并对磁体的性能进行了分析研究。实验结果表明,在添加CaF2的烧结Nd-Fe-B复合磁体的电阻率增大,但其磁性能有一定程度的下降;而添加CaF2的烧结Sm-Co复合磁体,由于制备工艺过程中的氧化问题,导致磁体的磁性能严重下降。扫描电镜分析表明,烧结Sm-Co/CaF2复合磁体中没有形成1：5相和2：17R相的微观组织;在烧结Nd-Fe-B/CaF2复合磁体中,CaF2只存在于晶界富Nd相中,对磁体的微观组织没有太大的影响,烧结Nd-Fe-B磁体适合用添加CaF2的方法制备高电阻率的复合磁体。     

基于LCA的铅酸蓄电池行业清洁生产审核——以湖北省某铅酸蓄电池企业为例

基于生命周期评价(LCA)理念和方法进行铅酸蓄电池行业清洁生产审核研究,对湖北某铅酸蓄电池企业进行了清洁生产审核。采用生命周期评价Gabi5软件提供的CML2001Dec07评价方法,进行清单计算与分析,得出总装化成阶段所产生的环境影响最大,由此确立该企业审核重点并制定两条清洁生产方案。     

基于生命周期评价的造纸废水的水足迹

造纸工业正面临着环境污染严重、资源消耗高等难题,同时缺少量化潜在环境影响的有效方法。水足迹分析法被应用于多种污水处理方案,开展清单和环境影响层面的量化分析。结果显示,污水未处置方案的水足迹影响最大,达到36.4 m³。污水处理技术改进前后,水足迹影响变化明显。技改前的水足迹影响为4.82 m³,技改后减少到1.52 m³。其中,技改后的污水处置与污泥热解气化方案的水足迹值最低(0.87 m³)。在技改后方案中,直接水足迹流程对水生富营养化和水稀缺影响贡献显著。下水污泥处置环节是致癌性影响非致癌性影响和淡水生态毒性影响的关键流程。此外,化学药品、电、盐酸的消耗等流程水足迹产生一定影响。优化淡水资源的利用、提高化学药品的使用效率有助于减少造纸行业水足迹。     

基于生命周期评价的造纸废水的水足迹

造纸工业正面临着环境污染严重、资源消耗高等难题,同时缺少量化潜在环境影响的有效方法。水足迹分析法被应用于多种污水处理方案,开展清单和环境影响层面的量化分析。结果显示,污水未处置方案的水足迹影响最大,达到36.4 m³。污水处理技术改进前后,水足迹影响变化明显。技改前的水足迹影响为4.82 m³,技改后减少到1.52 m³。其中,技改后的污水处置与污泥热解气化方案的水足迹值最低(0.87 m³)。在技改后方案中,直接水足迹流程对水生富营养化和水稀缺影响贡献显著。下水污泥处置环节是致癌性影响非致癌性影响和淡水生态毒性影响的关键流程。此外,化学药品、电、盐酸的消耗等流程水足迹产生一定影响。优化淡水资源的利用、提高化学药品的使用效率有助于减少造纸行业水足迹。     

Mg纳米粉对钕铁硼磁性和热稳定性的影响

为了提高烧结NdFeB磁体的磁性能和热稳定性,采用二元合金法添加Mg纳米粉制备了NdFeB材料.利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和永磁特性测试仪对烧结NdFeB磁体的微观结构、磁性能和热稳定性进行了分析.结果表明,随着Mg纳米粉含量的增加,NdFeB磁体的矫顽力、剩磁和最大磁能积逐渐升高.当添加的Mg纳米粉的质量分数为0.1%时,NdFeB磁体的磁性能达到最优.添加质量分数为0.1%的Mg纳米粉后,NdFeB磁体的剩磁具有最大值.当温度处于100~150℃范围内时,矫顽力的温度系数降低,因而矫顽力的热损失幅度减小.