基于LCA的废旧资源循环利用节能减排效果评估模式与方法研究——以吉林省某钢铁企业为例

促进废旧资源循环利用是加快推进我国生态文明建设,完成节能减排目标的必然选择。本文基于生命周期评价模式,从微观企业层面入手,构建产品全生命周期基准流程,引入能量输入与环境输出参数,建立废旧资源循环利用节能减排效果量化核算模型,评估再生产品的节能减排经济成效,并以吉林省某钢铁企业为例,评估"废钢-电炉"短流程和"铁矿石-高炉-转炉"长流程的能源、环境、成本差异,辨识影响废钢再循环节能减排效果的主要因素和重要环节。结果显示,再生钢铁全生命周期与原生钢铁全生命周期相比,节能588.48kgce/t,节能率为84%;主要污染物中SO2减排率最高,达92%;CO2总减排1 180.92 kg/t,减排率为67%;总成本却高出198元/t。其中,炼铁工序的节能量和减碳量最大,烧结工序SO2、NOx和烟(粉)尘减排量最大,焦化工序COD和氨氮减排量最大,回收、加工处理、炼钢环节节能量和减碳量以及SO2、NOx和烟(粉)尘减排量均为负。成本方面,再生钢铁生产成本高于原生钢铁308元/t,虽然再生钢铁由于污染减排可节省56元/t的排污费并获取54元/t的碳交易收益,但都不足以扭转电炉炼钢费用较高的现状。因此,国家应在电炉炼钢方面给予钢企及相关企业适当的财税扶持政策,在电价方面给予钢企一定的优惠或补贴,并完善废钢回收加工体系等,以促进废钢循环利用。基于LCA的废旧资源循环利用节能减排效果评估可以实现对产品生命周期全过程的资源、环境、成本的优化管理。     

Degradation of pentachlorobiphenyl by a sequential treatment using Pd coated iron and an aerobic bacterium (H1)

The reductive dechlorination and biodegradation of 2,2^′4,5,5^′-pentachlorobiphenyl (PCB#101) was investigated in a laboratory-scale. Palladium coated iron (Pd/Fe) was used as a catalytic reductant for the chemical degradation of 2,2^′4,5,5^′-pentachlorobiphenyl, and an aerobic bacteria was used for biodegradation following the chemical reaction in this study. Dechlorination was affected by several factors such as Pd loading, initial soil pH and the amount of Pd/Fe used. The results showed that higher Pd loading, higher dosage of Pd/Fe and slightly acid condition were beneficial to the catalytic dechlorination of 2,2^′,4,5,5^′-pentachlorobiphenyl. In laboratory batch experiments, 2,2^′4,5,5^′-pentachlorobiphenyl was reduced in the presence of Pd/Fe bimetal, which was not further degraded by aerobic bacteria. 2,2^′,4-trichlorobiphenyl (PCB#17), a reduction product from 2,2^′4,5,5^′-pentachlorobiphenyl, was readily biodegraded in the presence of a aerobic bacterial strain. It is suggested that an integrated Pd/Fe catalytic reduction-aerobic biodegradation process may be a feasible option for treating PCB-contaminated soil.     

Ecogenetic features and functions of solods in transural forest-steppes (within Sverdlovsk Oblast)

Specific ecogenetic features of solods in the forest-steppe zone has been studied, and the role of biotic and abiotic factors of soil formation has been estimated. Differentiation of soil horizons with respect to the physical clay fraction accounts for specific features of their moistening, which is reflected in the ratio of strongly and weakly crystallized forms of iron. Periodic changes in redox conditions results in iron segregation, and a high content of fulvic acids accounts for its eluvial migration. These processes are controlled by soil geochemical barriers.     

铁改性海泡石除锑的影响因素研究

选择廉价海泡石, 用氯化铁对其改性。研究铁改性海泡石对锑的吸附特性。结果表明,氯化铁浓度、吸附时间、初始锑浓度以及温度等因素对锑的吸附影响较大,溶液初始pH影响不明显。在初始锑浓度50 mg/L,pH 6.8,5%氯化铁改性海泡石投加量为2 g/L,吸附90 min, 温度35℃下,吸附量可达21.6 mg/g。海泡石对吸附锑具有缓冲特性,溶液的初始pH值在3.1～10.1范围时,吸附后溶液的最终pH值为8～8.5。IMS吸附锑是放热过程。改性后海泡石比表面积增大,表面羟基数量增加,导致其吸附能力增强。通过XRD谱图并未发现铁晶体的存在。     

土壤中零价铁还原3-氯硝基苯的作用

利用零价铁在常温常压下对土壤中的3-氯硝基苯的还原,对反应物和产物随时间的变化及反应的各个影响因素进行了研究。实验结果表明,零价铁能够有效地将3-氯硝基苯还原为3-氯苯胺,反应过程中没有检测到脱氯产物。其反应速率随铁粉用量、反应体系含水量的增加以及反应温度的升高而升高,随土壤初始pH值的升高而降低。在土壤中3-氯硝基苯含量约为2.5×10^-6 mol/g,铁粉使用量为25 mg/g,反应体系中含水量为0.75 mL/g,pH值为6.8时,在恒温生化培养箱(25±1)℃反应5 h后,3-氯硝基苯的还原率达到92.75％。     

废钢铁切割加工烟尘的治理

介绍了氧-乙炔火焰切割加工废钢铁产生的烟尘治理系统的设计和系统设备选型,重点介绍了烟尘捕集罩的设计和除尘器、电磁脉冲阀、风机的选型和PLC自动控制以及系统实际运行效果,为废钢铁加工企业治理污染提供一套简单、经济、实用的除尘系统作参考.     

钢铁企业工作场所煤气泄漏扩散规律的研究

以钢铁企业管网煤气泄漏为研究对象,以煤气泄漏扩散规律为研究主题,在确定煤气泄漏相似于浮力射流的基础上,建立煤气泄漏扩散的数学模型。采用CFD软件PHOENICS数值模拟气体泄漏过程的速度场及其浓度分布。在已有煤气泄漏检测系统的基础上,选择性实验模拟煤气泄漏浓度与扩散时间、扩散方向的变化。数值模拟和实验模拟表明,虽然两种方法所得结果存在一定差异,从定性分析角度而言,却能够反映工作场所煤气泄漏后在有限空间内运移扩散的一般规律。     

爆炸荷载作用下钢筋混凝土防爆墙动力响应研究

为了研究钢筋混凝土防爆墙的抗爆能力,采用有限元分析方法对不同纵向配筋率、不同高跨比、不同厚度的墙体在爆炸动态荷载作用下的动力响应进行研究,对各种不同设置的钢筋混凝土防爆墙的抗爆性能进行评估。结果表明:减小高跨比对提高钢筋混凝土防爆墙的抗爆能力最为重要,提高纵向配筋率,增加厚度都能增加防爆墙的抗爆能力。     

河北省钢铁工业主要大气污染物减排潜力分析

通过对河北省钢铁工业存在问题的分析,得出我省钢铁行业主要大气污染物为二氧化硫和粉尘.结合我省钢铁企业的实际情况,从工程技术、政策管理等方面提出相应治理措施,并对"十一五"期间我省钢铁行业二氧化硫和粉尘减排效益进行预测.预测结果显示:采用所建议的减排措施后,我省钢铁工业二氧化硫减排量对全省"十一五"减排计划的贡献率为81.4%;粉尘可减排60%.