城市生活垃圾分类处理的环境影响-成本收益优化研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhizu81748
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着垃圾分类政策的强制实施,我国城市生活垃圾分类配套的终端处理设施能力不足的问题突出。寻找适合我国的生活垃圾分类处置方案,进一步推进配套处理设施的规划建设成为垃圾分类的核心问题。华东某市是我国第一个强制实施垃圾分类的城市,2020年其生活垃圾收运量位居我国城市第一,具有代表性,可为我国大中城市开展垃圾分类提供前瞻性参考。本研究以华东某市为例,首先构建SARIMA模型进行其未来生活垃圾产量预测,然后采用生命周期评价(LCA)和生命周期成本评估(LCC)方法进行华东某市焚烧、厌氧消化两个主要垃圾处理方式的环境影响评价和成本收益分析,最后设置不同厨余垃圾分出率的场景,基于未来生活垃圾产量、两种主要处理方式及分类收运下其他垃圾焚烧的环境影响和成本收益,结合我国产业碳排放目标,为其寻找一种未来生活垃圾分类处置的优化方案。首先,对华东某市2011-2020年生活垃圾产量进行平稳化处理及趋势性分析,构建SARIMA模型,预测华东某市2021-2025年的生活垃圾产量。结果表明,华东某市生活垃圾产量具有趋势性和季节性的特点。生活垃圾产量逐年增长(由2011年的704万吨增长到2020年的868万吨),每年的2月生活垃圾产量会出现骤减。通过观察ACF、PACF图及采用AIC最小准则确定SARIMA(2,1,1)(1,1,1)1 2为最优模型,模型拟合数据的RMSE、MAE、R~2分别为5.9993、4.08、0.8423,效果较好。模型预测的2021-2025年生活垃圾产量呈增长趋势,2021年生活垃圾产量预测的准确率为95.96%,2025年生活垃圾产量将达到1085万吨。然后,采用生命周期评价和生命周期成本评估的方法,进行华东某市生活垃圾两种主要处理方式的环境影响评价和成本收益分析。结果表明,生活垃圾混合收运焚烧处理和厨余垃圾分类收运厌氧消化处置的全球变暖潜能(GWP)和陆地生态毒性潜能(TETP)数值为正,对环境具有破坏作用(以GWP为例,其数值分别为162.46 kg CO2 eq、50.75 kg CO2 eq)。富营养化潜能(EP)和人类毒性潜能(HTP)等环境影响数值为负,对环境具有保护作用(以EP为例,其数值分别为-0.21 kg PO4-eq、-0.02 kg PO4-eq)。两种处理方式的运行成本分别为181.95元/吨、155元/吨,净收益分别为191.18元/吨、43.1元/吨。最后,基于强制垃圾分类的政策,设置了6种情景(厨余垃圾分出率分别为0%、50%、60%、70%、80%、100%),结合我国2025年产业碳减排的目标,进行生活垃圾分类处理的环境影响和成本收益预测及优化。结果表明,随着厨余垃圾分出率的提高,2025年生活垃圾处理的运行成本不断降低(从0%情景下的169455万元减少到100%情景下的151471万元),净收益不断增加(从0%情景下的218647万元增加到100%情景下的372899万元),EP、HTP等环境影响不断降低(例如EP从-228到-310 kg Sb eq.),而GWP先减少后增加(在50%分出率时达到最低,数值为169534 kg CO2 eq)。在分出率为0%、50%、60%和70%情景下可满足CO2减排18%的目标,减排率分别为18.92%、22.02%、19.9%和18.1%。综合上述结果得知,基于焚烧和厌氧消化两种处理方式,结合产业碳减排的目标,70%的厨余垃圾分出率可以作为华东某市未来生活垃圾分类处置的最优方案。
其他文献
随着能源储能和转化技术的发展,具有高能量密度和高功率密度的锂离子电池已成为电动/混动汽车、便携式电子设备、储能电站等领域的主要电力来源。富镍三元正极材料LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2,由于其具有较高的能量密度和低成本的双重优势而广受人们青睐,目前工业化制备三元材料往往采用共沉淀法。富镍三元正极材料在循环过程中面临着二次颗粒破碎等问题,严重影响锂离子电池的综合性能。为了更好的理解富镍三元正极
学位
在知识经济和全球化时代的背景下,当代课程发展的逻辑起点已经从学科知识教学走向学生核心素养的培育,课程整合成为学生核心素养发展的重要策略,教科书中跨学科内容的研制也日益受到重视。基于此背景,本文从跨学科的视角出发,以我国沪教版和新加坡DM版初中数学教科书为研究对象,运用内容分析法从教科书中跨学科内容的编排方式、整合类型与意义指向三个维度出发,依照分析框架对两版本教科书进行编码、比较和分析,并得出如下
学位
目的 观察自拟胃瘫方烫熨结合隔药脐灸法治疗胃部肿瘤术后胃肌轻瘫的临床效果。方法 纳入我院符合标准的102例胃部肿瘤术后胃瘫患者为研究对象,采用随机分组法分为观察组与对照组,每组各51例。对照组采取常规基础疗法,观察组增加胃瘫方烫熨结合隔药脐灸法方案干预。对比两组患者促胃液素水平、胃瘫主要症状指数量表得分及临床疗效的差异。结果 (1)两组胃瘫患者治疗前的促胃液素水平及胃液引流量无明显差异(P>0.0
期刊
中国航天事业近年来飞速发展,更小的电路工艺尺寸成为提升航天器用集成电路性能的必经之路。但同时为抗辐射加固技术带来了新的挑战。随着器件尺寸的不断缩小,工作频率不断增加、电源电压及节点电容不断降低,电路中由单粒子效应导致的软错误率持续升高,现有的许多加固设计已无法满足电路加固需求。触发器作为数字集成电路中不可缺少的逻辑器件,直接影响整个电路的抗辐射能力,因此对D触发器进行抗辐射加固设计是十分必要的。本
学位
民俗是指民间民众的风俗生活文化的统称,是一个国家乃至一个民族的灵魂,对我们的日常生活具有独特的意义。中华传统文化在经历五千年的历史长河中不断自我完善和发展,动画短片作为重要的影视载体,发挥了巨大的作用。在进入数字媒体时代后,随着国家号召与创作氛围兴起,民俗题材动画短片的数量不断增加,它们透过丰富多彩的民俗文化给动画短片创作带来更多叙事的想象力,观众在欣赏的过程中也能收获到文化传承与自信的意味。本论
学位
当前,非遗题材纪录片是我国诸多纪录片形式中非常重要的一种表现形式,它能将非物质文化遗产的文化内涵以光影的形式再现给受众,最大程度地保存其真实面貌。另一方面,还可以使受众对于非物质文化遗产本身以及这一群体有更深入地了解和认识,凸显人文理念。在数字时代催生数字技术广泛应用的过程中,数字技术与传统纪录片的创作相结合,不仅使纪录片的创作成本大大降低、表现形式愈加丰富,由此还衍生出诸多新的纪录片类型。但同时
学位
高分辨率遥感影像和技术在流域的应用弥补了水环境和生态监测中传统站点和采样时空不连续和无法全面表征流域信息等缺陷,可以更为全面的反映人类活动对流域水环境和生态系统的干扰程度,是推进流域水环境保护和景观生态健康发展的重要基础。本研究选取土地利用类型丰富、人类活动频繁的松花江流域肇源至哈尔滨段30km缓冲区高分辨率遥感影像作为研究对象,分析土地利用变化和驱动因素。基于差分自回归移动平均模型(ARIMA)
学位
我国是抗生素生产大国,抗生素菌渣产量逐年增加,难以处理。如若处置不当,潜在危害极大。如何安全高效的处理抗生素菌渣已经成为当前亟需解决的一个难题。利福霉素类抗生素作为治疗肺结核的先驱药物之一,产量与年俱增,但目前相关研究甚少,故本课题针对浙江医药集团的利福霉菌渣进行了研究。较传统的技术,厌氧消化技术具有低成本,高转化的特点,被广泛应用。但同时厌氧反应过程也会受到诸多因素的限制,其中包括污泥接种比和抗
学位
室内环境中存在有机磷酸酯(OPEs)的独立污染源例如塑料、橡胶等,使得室内OPEs的浓度高于室外,对人类健康造成一定的威胁,因此研究室内环境中有机磷酸酯的污染特征非常重要。本课题以哈尔滨市某高校办公楼大厅空气和灰尘中11种OPEs为研究对象,深入研究了室内空气和灰尘中OPEs的污染水平、组成特征、供暖期和非供暖期的变化特点,分析了室内环境中OPEs在四个粒径区间的分布特征及分配规律,评估了室内环境
学位
近年来,随着现代化农业的不断发展,在东北地区大面积种植水稻带来巨大经济效应的同时,也使得大量水稻秸秆资源的浪费,因此如何合理利用水稻秸秆成为了亟需解决的问题之一。腐殖酸(HA)的存在会降低水体的矿化度,HA还是消毒副产物的重要前体物质,对人体有潜在危害。利用废弃水稻秸秆制备兼具良好吸附和催化能力的生物炭,在吸附污染物的同时还可以活化过硫酸盐氧化协同降解污染物,实现对HA的去除。本文以水稻秸秆为原料
学位