产品生命周期评价在固体废弃物管理中的应用分析

2021-11-27刘铎

皮革制作与环保科技 2021年19期

刘铎

（锦州永盛废油再生有限公司，辽宁锦州 121011）

1 产品生命周期评价的理念阐述

产品生命周期评价理论的诞生相对较早，大概在1960年左右。产品生命周期评价是一种产品和物品的综合管理方式，具体是指在产品的管理过程中，针对利用产品的环境要素以及隐性环境要素进行综合管理。简单而言，产品生命周期评价就是对产品生产的全过程、全周期进行分析和评价，以此了解影响产品的各个生产环节，从而利用评价结果去指导产品生产。通过对产品生命周期进行评价分析，可实现对产品的优化设计，也可以完成对产品的生产技术创新，从而做到对产品的生产管理。

2 石油生产固体废弃物的特点研究

目前，石油资源是我国社会生产中应用的重要资源。石油资源是经过历史地质变化形成的能源，其勘测和查找过程相对复杂。由于开采地质的不同情况，石油资源在开采中需应用大量的化学制剂等成分，导致在其生产过程中会出现较多的固体废弃物。

石油工业从上游（油气田的勘探开发）、中游（石油天然气的集输和储运）到下游（石油炼制和石油化工）都会产生大量固体废弃物，这些固体废弃物都是由生产工艺本身以及污水处理设施等产生的。例如，石油工业下游，在炼制工艺中几乎所有的生产装置都会产生固体废弃物。其中，废弃物包括废酸液、废碱液、废白土渣、废页岩渣等成分。

石油固体废弃物处理的方法一般包括化学方法、物理方法以及焚烧处理等方法。以上方法都具有一定的处理效果，但也会对环境产生一定的影响。例如，在应用焚烧处理方法时，石油固体废弃物在焚烧过程中容易产生大量的烟气，直接影响其处理效果。因此，石油固体废物的处理已成为石油生产企业的一大难题。在实际的石油资源处理过程中，可采用产品生命周期评价管理方法对石油固体废弃物的产生原因和影响因素进行评价，以此提升固体废弃物的管控效果，保障各项技术的应用更加有效。

3 产品生命周期评价在石油固体废弃物产生中的应用

3.1 产品生产周期评价在石油固体废弃物管理中的应用流程

产品生命周期评价在石油固体废弃物管理中的应用，具体是指在实际管理过程中实现对石油固体废弃物的全过程管理，并落实好废弃物的综合管理，以提升废弃物的管理效果。

应用流程分析：从产品设计—原料应用—收集—储存—运输—交换—其他生产部门等，对其进行综合评价，实现对产品生命周期进行管理，实现对石油固体废弃物的综合优化管控。

3.2 产品设计和原料控制管控

在石油化工产品生产过程中，要对固体废弃物的产品应用进行设计，以最大程度提升石油化工产品固体废弃物的有效处理措施。

此外，在石油化工开采和生产过程中，应遵循无毒、无害、无污染原则，以及应用新型原材料。例如，在当前石油化工生产过程中，应用的原料和催化剂可选择绿色催化剂原材料，其中包括Y型分子筛和ZSM-5等。通过对分子材料的综合应用管控，确保原料的设计应用更加合理，以此提升产品设计和原料的应用效果，也进一步提升绿色生产技术的应用效果。在溶剂绿色化生产控制中，要落实相关污染控制，包括对绿色有机溶液的有效适应，以提升生产工艺的应用效果，确保工艺生产更加合理。

3.3 实现对固体废弃物的全过程管理

固体废弃物的全过程管理是生命周期管理应用的具体表现。在实际的管理过程中，应该注重新式管理理念和管理技术的应用。

在实际管理过程中，应建立固体废弃物的物联网管理模块，实现对废弃物的综合优化管理，确保其管理更加合理。在物联网系统技术建设过程中，主要建设整个石油化工生产的物联网监控模块，应按照处理流程做好物联网的有效连接，确保其技术的应用更加合理有效，最终提升固体废弃物的管理效果。同时，也要确保其管理应用更加有效，争取在最大程度上提升总体管理质量。此外，在物联网管理技术应用过程中，可利用物联网监控石油废弃物的产出、运输以及焚烧等管理环节，防止固体废弃物管理存在遗漏现象，以免造成环境污染问题。

3.4 废弃物具体处理工艺应用

在石油废弃物全生命周期管理过程中，还包括对其工艺的综合应用控制，其处理工艺的应用也是关键环节。在实际的固体废弃物处理中，应遵循节能和环保理念，确保其工艺技术处理更加有效。目前，相关单位已经研发出一套无污染的固体废弃物处理技术，可实现无烟雾污染、无废弃物污染的具体控制措施，确保废弃物的污染控制更加有效[1]。

3.4.1 预处理系统

当固体废物进入固体废物的处理系统中，首先要经过预处理系统的处理，对固体废物进行化验配伍。具体是指固体废物在处理前要对其性质进行检测和匹配。例如，焚烧处理，固体废物在其处理过程中，因危害特性不同，自身的易燃性以及热值也不相同，为了有效提高焚烧处理的效率，所以要对固体废物进行性质检验和配伍。其主要内容包括对废物进行破损混合，并针对固体废物化学性质和燃烧热值参数等数据进行配伍分类，以保证焚烧处理更加高效合理。

3.4.2 进料系统

（1）通过合理科学的进料，能够在焚烧的过程中保证固体废物的热值相对比较稳定，且在一定程度上减少了助燃料的消耗，进而提升了固体废物焚烧的经济效益[1]。

（2）通过有效合理的进料，能够对固体废物中的酸性污染物以及重金属物质进行控制，从而减少这类物质对烟气净化系统的腐蚀，进而提升了固体废物焚烧系统的安全性。

（3）充分利用固体废物的进料通道，防止在固体废物焚烧的过程中出现脉冲式波动，从而造成固体废物焚烧效率降低的问题。

（4）通过进料系统发挥有效作用，可控制焚烧系统内部的氯含量，从而有效地提高了固体废物焚烧过程中的安全性。

3.4.3 焚烧系统

在固体废物焚烧过程中，焚烧系统起到了核心作用，其主要包括回转窑本体、二燃室以及灰渣收集处理系统三部分。

各系统的具体参数如下：

（1）回转窑焚烧系统主体参数设计，其表面温度设置为250 ℃，耐火厚度设置为30 cm，回转窑体直径为220 cm。在焚烧处理过程中，动力消耗参数设计为22 kw，旋转速度为0.2～1.0 r／m in。通过各项参数的合理设置，保证了废物焚烧的基本效率。

（2）二燃室对于固体废物焚烧有着非常重要的作用[2]。焚烧系统二燃室的尺寸设计为280 cm×800 cm。在实际应用中，为了保证固体废物在燃烧过程中未燃尽的有害废气得以彻底去除，应设计烟气有效的停留时间为2.7 S，其外表温度控制在50 ℃以内。

（3）灰渣处理系统。在固体废物燃烧后，要对燃烧后的灰渣进行有效的收集，从而保证焚烧的效率以及提升焚烧处理的环保性。焚烧系统的灰渣主要通过回转窑排出，经过湿式出渣系统，由链式除渣机连续排出，外运至有资质的单位进行无害化处理。

3.4.4 余热回收系统

在固体废物焚烧系统中，通过余热回收系统能够有效实现节能环保。在固体废物焚烧过程中，烟气产生后经过二燃室进入余热利用系统，通过回收烟气温度能量，可保证后续系统工作温度要求。余热回收系统参数：余热锅炉进口烟温为1 120 ℃；余热锅炉出口烟温为550 ℃；余热锅炉压力为1.27 MPa。

3.4.5 烟气净化系统

在固体废物焚烧系统中，烟气净化系统包括急冷塔、烟气脱酸和烟气除尘三部分。①急冷塔是将烟气温度迅速降温至200 ℃以下，以防止二噁英的生成。②烟气脱酸是指对焚烧烟气中的SO2、NOx等有害和污染气体通过干法和湿法相结合方式进行处理，以去除酸性气体，达到环保排放标准。③烟气除尘是经过布袋除尘器减少烟气中的飞尘[3]。