长江经济带典型锌冶炼园区不同固废处置模式生态效率研究

编号 zgly0001741569

文献类型 期刊论文

文献题名 长江经济带典型锌冶炼园区不同固废处置模式生态效率研究

作者 刘伟宁  石垚  张晨牧  刘朗明  李会泉  庄才备  孙天友  胡应燕  曹春  李强 

作者单位 中国科学院过程工程研究所绿色过程与工程重点实验室  西北师范大学地理与环境科学学院  株洲冶炼集团股份有限公司  中国科学院大学化学工程学院 

母体文献 生态学报 

年卷期 2022,42(6)

页码 2461-2476

年份 2022 

分类号 F42 

关键词 锌冶炼  投入产出分析  生态效率  固废协同利用  情景分析 

文摘内容 我国铜铅锌有色冶炼固废种类多、存量大,富含多种环境毒害元素如镉铬汞砷等,而目前固废末端处置方式单一,对其所含的大量铜铅锌银镍等有价金属组分也未能有效分离,固废污染防控与高效资源化利用问题突出,已成为制约产业绿色可持续发展的关键因素。以长江经济带典型铜铅锌综合冶炼基地为例,设置直接处理(情景1)、内部循环(情景2)和协同利用(情景3)三种锌冶炼固废处置情景模式,结合物质投入产出法、层次分析法与熵值法,构建资源能耗、环境风险、物质循环与经济效益的多维生态效率指标核算方法体系,对三种情景模式开展生态效率综合评估分析。结果表明,情景3因加强了锌冶炼固废在铜、铅冶炼系统间的协同转化,其生态效率综合评价指数最高,为0.2246,较情景1和情景2分别高出313.6%和25.5%;从资源能耗角度来看,情景2单位产品能耗最高,达0.3086;而从物质循环和经济效益角度来看,情景3固废综合利用率最高,达97.6%,铜铅锌三种有价金属回收率达97.2%,利润总额达48131.3万元;但在环境风险方面,尽管情景3固废中重金属污染排放减少1470.4 t/a,但废气中铅砷镉汞等重金属污染排放却比情景1增加了3倍以上,达1.59 t/a。综上所述,情景3在固废二次资源综合利用和经济效益方面优势显著,因此,加强铜-铅-锌产业链间固废的协同利用,不仅可大幅减少固废冗余量,提高有价金属资源的回收效率,增加经济效益,还能有效降低水、土环境污染风险,但大气中重金属污染排放问题仍亟需关注。