论文总字数：23539字

摘 要

21世纪，城市生活垃圾问题已经成为全人类不得不面对的严峻挑战，中国拥有着14多亿人口，固体废物历史堆存总量已多达700多亿吨，固体废弃物回收利用困难，这严重影响了空气、土壤、水质等生态环境。垃圾焚烧处置技术优点多，焚烧处理厂还利用余热发电技术回收焚烧过程中产生的热量。

首先，本文介绍了国内和南京市生活垃圾的产生处置情况、常见的垃圾处理方法，简介了以往科研工作者对生命周期评价的应用。第二部分详细介绍了生活垃圾焚烧处置方法中机械炉排炉焚烧技术。接下来介绍了生命周期评价（LCA）的发展历史、评价方法步骤及国际上普遍应用的LCA评价软件，进而以南京市的实际情况为准，通过LCA评价方法对南京市生活垃圾焚烧处置方法做了经济性分析和环境负荷分析，得出结论为用焚烧法处置南京市生活垃圾成本为13.84元/t垃圾，费用虽相对偏高，但还是可以接受的，总环境影响潜值4.80*10^-3，以温室效应为主。

关键词：城市生活垃圾 垃圾焚烧处置 机械炉排炉 生命周期评价 环境负荷

Life Cycle Assessment of Incineration and Disposal of Domestic Waste in Nanjing

Abstract

In the 21st century, the problem of urban domestic waste has become a serious challenge that all mankind has to face. China has a population of more than 1.4 billion, and the historical total storage of solid waste has reached more than 70 billion tons. It is difficult to recycle solid waste. Waste incineration technology has many advantages. Waste incineration plants also use waste heat power generation technology to recover the heat generated during the incineration process.

First, this article introduces the generation and disposal of domestic waste in China and Nanjing, common waste disposal methods, and introduces the application of life cycle assessment by previous researchers. The second part introduces in detail the mechanical grate furnace incineration technology in the domestic waste incineration disposal method. Next, the development history, evaluation method steps and LCA evaluation software commonly used in the world are introduced in the life cycle assessment (LCA), and then based on the actual situation of Nanjing, the LCA evaluation method is used to do the incineration and disposal of household waste in Nanjing Based on economic analysis and environmental load analysis, it is concluded that the cost of incineration of household waste in Nanjing is 13.84 yuan / t waste. Although the cost is relatively high, it is still acceptable, and the total potential environmental impact value is 4.80*10^-3. The greenhouse effect is the main environmental impact.

目 录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪 论 1

1.1 研究背景 1

1.1.1 南京市生活垃圾产生概况 1

1.1.2 城市生活垃圾的危害 2

1.2 城市生活垃圾处置方法 4

1.2.1 卫生填埋法 4

1.2.2 焚烧法 5

1.2.3 堆肥法 6

1.2.4 技术展望 6

1.3 生命周期评价在垃圾处置中的应用 7

1.4 本文研究意义及主要内容 9

1.4.1 研究意义 9

1.4.2 研究主要内容 9

第二章 城市生活垃圾焚烧发电工艺介绍 11

2.1 垃圾焚烧热值特征 11

2.2 机械炉排炉技术 11

2.3 余热利用系统 12

2.3.1 余热锅炉型式 12

2.3.2 汽轮发电机组 13

2.4 烟气处理方案 13

2.4.1 脱酸工艺 13

2.4.2 二噁英和重金属去除工艺 14

2.4.3 CO含量的控制 14

2.4.4 NOx含量的控制 14

2.5 灰渣处理方案 14

2.5.1 飞灰熔融 14

2.5.2 药剂稳定化 14

2.6 渗滤液处理方案 15

第三章 生命周期评价综述 16

3.1 生命周期评价发展历史 16

3.1.1 国外生命周期评价发展历史 16

3.1.2 国内生命周期评价发展历史 16

3.2 生命周期评价概述 17

3.2.1 生命周期评价定义 17

3.2.2 生命周期评价步骤 17

3.2.3 城市生活垃圾焚烧处置的生命周期评价特点 18

3.3 国际上主要LCA软件介绍 19

3.3.1 SimaPro 19

3.3.2 TEMA 19

3.3.3 GaBi 19

第四章 南京市生活垃圾焚烧处置的生命周期评价 21

4.1 南京市城市生活垃圾现状 21

4.1.1 南京市城市生活垃圾产生量及成分 21

4.1.2 南京市生活垃圾的处置情况 22

4.2 南京市城市生活垃圾焚烧处置生命周期评价 22

4.2.1 生活垃圾焚烧处置简介 22

4.2.2 目标与范围确定 22

4.2.3 清单分析 23

4.2.4 清单分析结果 28

4.2.5 南京市生活垃圾焚烧处置生命周期影响评价 29

第五章 结论 31

参考文献 32

致谢 36

绪 论

1.1 研究背景

改革开放以来，城市人口猛然增长，与此同时，城市生活垃圾所带来的环境问题也随之诞生并且日益加重。进入到21世纪，城市生活垃圾已经成为最亟待解决的环境问题之一，尽管人们每天都会产生垃圾，但是城市生活垃圾处置不合理问题在上世纪90年代才被国家重视起来^[1-3]。

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