CCUS技术CO2泄漏模拟及生态风险评价

碳捕获、利用和封存(CCUS)是实现大规模碳中和最具潜力的解决方案,然而对其泄漏引发的生态风险的量化研究相对较少,导致风险管理决策效率低下。该研究耦合物种敏感度分布法(SSD)和计算流体动力学(CFD)开发了CCUS封存CO₂泄漏的生态风险评估法。采用SSD对陆地生态系统中典型物种的毒性数据进行拟合并计算其基准值,采用CFD对不同场景下的受体暴露浓度开展模拟预测,采用商值法计算生态风险指数,通过Google Earth实现可视化表征,并提出合理化建议。研究表明,在SSD模型中,急、慢性效应数据最优拟合模型分别为Weibull CDF和SGompertz,生态毒性基准浓度值HC₅分别为3.25%与0.98%。在模拟的极限泄漏场景中,黄土峁梁地区CCUS示范区生态风险面积受季节风向与风速的影响较大,任何气象条件下均存在一定范围的生态风险分布,高等级生态风险范围最小为160 m,实施精准的监测并开展生态风险补偿是必要的。该研究可为CCUS大规模应用潜在的CO₂泄漏风险预测及应急管理提供理论支撑。     

基于改进logistic模型的天津市电子废弃物产生量预测

随着我国在固体废物和电子废物污染治理方面政策和法律的完善,构建电子废弃物的回收网络和管理体系是今后我国电子废弃物资源化和处置的重点,但其前提是准确预测电子废弃物的产生量和类型。文章借鉴"环境容量"概念,根据城市化进程特征和人口数量变化规律,利用生态学中的logistic种群增长模型,并结合电子废弃物的产生特征,对该模型进行改进,以天津市为例,针对家用电脑、手机、彩色电视机、电冰箱、空调等5类电子产品为研究对象,对天津电子废弃物产生量的增加趋势进行预测,结果表明,5类电子产品的总废弃量将在2040年左右出现峰值,其产生量将从2010年的362.57万台增加到2040年的1 877.66万台。根据该预测结果,可以为天津市构建电子废弃物回收利用体系提供前期研究基础,并对全国其他大中型城市电子废弃物回收都具有借鉴作用。     

基于LCA的污水处理方案碳中和综合影响评价

在"碳达峰,碳中和"双碳目标背景下,污水处理行业碳中和规划中尚缺乏对工艺设计方案的定量化综合影响评价。为此,基于全生命周期(LCA)框架,建立全生命周期碳足迹、环境、经济综合影响评价模型(LCA-CEE),并利用该模型对2种不同污泥处理工艺下污水处理厂(A方案:污泥填埋;B方案:污泥-厨余垃圾共消化)以30年为限的建设阶段、运行阶段、拆除阶段中能耗、物耗、污染排放等方面进行综合影响评价与对比分析。结果表明:B方案利用共消化热电联产系统发电量高达38.9 MW·h,碳中和率达到133%,实现能源自给自足,经济效益较A方案提高1.6倍且环境影响显著减小。该LCA-CEE模型从全流程评价节能减排路径,为污水处理行业碳中和规划提供理论支撑。