生命周期评价在氧化铝工业清洁生产审核中的应用

【摘要】：工业化和城市化的发展,带来了资源枯竭、能源危机、环境污染等一系列问题,实施清洁生产、突破经济社会发展过程中的资源环境瓶颈,已成为世界各国的共同追求,也是实现可持续发展的重要途径。 铝作为国民经济的重要元素,随着我国经济的不断增长,需求日益增长,这也带动了作为铝的原材料的氧化铝工业的发展。氧化铝工业属于资源消耗型产业,并且生产过程中产生的尾矿、废气、赤泥等污染物对环境的影响非常大,发展氧化铝工业的清洁生产成为了保障铝工业可持续发展的重要环节。清洁生产审核是实施清洁生产的主要内容,因此,有必要对氧化铝工业的清洁生产审核过程进行系统研究,以提高氧化铝工业清洁生产审核效果,提升铝工业清洁生产水平,促进铝工业的可持续发展。 论文系统查阅了生命周期评价的理论和技术方法及其在清洁生产中应用的基础上,发现许多学者从理论方面对生命周期评价方法的开展了大量探索研究,对其与清洁生产的结合进行了探讨和应用前景分析,对生命周期评价与清洁生产结合的可行性进行了评述。但是目前我国实施清洁生产的主要形式是开展清洁生产审核,对生命周期评价在具体的清洁生产审核中的应用研究探讨将更有益于我国清洁生产工作的推进,而目前关于这方面的研究尚少有人涉及。 通过对山东省氧化铝工业现状进行调研,掌握其产能情况、主要资源消耗情况和污染物排放情况,与先进水平进行对比,了解山东省氧化铝工业所处水平,发现影响行业现状的制约点。 对清洁生产审核与生命周期评价的结合进行探讨,对二者相通之处进行比对,研究生命周期评价在清洁生产审核过程中应用的可行性。根据生命周期评价的技术方法,构建了拜耳法氧化铝工业生命周期评价的模型,利用软件帮助计算生命周期影响评价结果,并以此为依据,帮助合理选择清洁生产审核重点和提出清洁生产方案。 最后,将建立的生命周期评价模型和评价方法应用到某拜耳法氧化铝企业的清洁生产审核过程中,利用生命周期评价计算结果,沉降单元和焙烧单元的环境污染程度为最大,因此审核重点应根据企业情况从二者之中选择。同时,对企业的主要环境影响类型进行分析,确定企业的主要制约因素为赤泥的排放和水资源的消耗,帮助在提出清洁生产方案时重点考虑降低水资源消耗量和减少赤泥排放量。在生命周期评价模型的应用后,企业在原来方案的基础上,又提出5条清洁生产方案,总投资为188.5万元,产生经济效益为530.1万元/年,年减少赤泥排放0.9万吨/年,减少SO2排放0.22吨/年,节约天然气消耗84万m3。效益增加15.72%,赤泥减排增加33.3%,SO2减排增加52.4%,收到了良好的环境效益和经济效益。 论文针对拜耳法氧化铝工业清洁生产审核过程中生命周期评价的应用进行了模型和实践的研究,研究内容具有针对性；将生命周期评价理论与清洁生产审核的研究进行了比对结合,丰富了清洁生产审核过程,补充完善了清洁生产审核过程中的不足之处,具有较强的理论价值；建立了拜耳法氧化铝工业的生命周期评价模型,并成功应用于某拜耳法氧化铝企业的清洁生产审核过程中,研究成果具有较高的技术和示范价值。 【关键词】：生命周期评价 山东省 氧化铝工业 清洁生产审核
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：X38
【目录】：

• 中文摘要8-10
• ABSTRACT10-12
• 第1章 绪论12-24
• 1.1 选题背景12-13
• 1.2 研究意义13-14
• 1.3 文献综述14-22
• 1.3.1 生命周期评价概况14-19
• 1.3.2 清洁生产审核概况19-20
• 1.3.3 氧化铝工业生产概况20-22
• 1.4 研究内容22-24
• 第2章 山东省氧化铝工业现状调查24-30
• 2.1 山东省氧化铝工业概况24-25
• 2.2 调查方法25
• 2.3 调查结果25-30
• 2.3.1 山东省氧化铝产能现状25-26
• 2.3.2 山东省氧化铝资源消耗现状26-27
• 2.3.2.1 水耗26
• 2.3.2.2 能耗26-27
• 2.3.2.3 碱耗27
• 2.3.3 山东省氧化铝污染物排放现状27-30
• 2.3.3.1 废气27-28
• 2.3.3.2 废水28-29
• 2.3.3.3 固体废物29-30
• 第3章 生命周期评价在清洁生产审核中应用方法研究30-40
• 3.1 氧化铝工业清洁生产审核过程30-32
• 3.2 生命周期评价的特征和技术框架32-34
• 3.2.1 生命周期评价的特征32-33
• 3.2.2 生命周期评价的技术框架33-34
• 3.3 生命周期评价在清洁生产中的应用方向34-36
• 3.4 生命周期评价在清洁生产审核中应用方法研究36-40
• 3.4.1 审核准备和目的与范围的确定37
• 3.4.2 预审核和清单分析37-38
• 3.4.3 审核和影响评价38
• 3.4.4 清洁生产方案的提出和改进分析38-40
• 第4章 拜耳法氧化铝工业生命周期评价体系构建40-44
• 4.1 目的与范围的确定40-41
• 4.1.1 目的40
• 4.1.2 范围40-41
• 4.1.2.1 功能单元(基准流)40
• 4.1.2.2 系统边界40-41
• 4.2 清单分析41-43
• 4.3 影响评价43
• 4.4 生命周期解释43-44
• 第5章 生命周期评价在氧化铝工业清洁生产审核中的应用案例研究44-62
• 5.1 审核准备44-48
• 5.2 预审核48-57
• 5.3 审核57-58
• 5.4 清洁生产方案的提出58-60
• 5.5 生命周期评价应用后清洁生产效益评价60-62
• 第6章 结论和展望62-65
• 6.1 结论62-63
• 6.2 展望63-65
• 参考文献65-71
• 致谢71-72
• 攻读硕士学位期间发表旳学术论文目录72-73
• 学位论文评阅及答辩情况表73

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