许多研究已经运用生命周期评价这一国际通用的环境影响评估方法以对比分析不同的污泥处理处置策略的潜在环境风险及人类健康威胁。近日，环境领域国际知名期刊ScienceoftheTotalEnvironment在线发表了哈尔滨工业大学丁安副教授关于污泥处理处置的生命周期评价(LCA)研究进展。

随着城市化进程的加快，城市污泥产量迅速增加。基于生命周期评价(LCA)技术的污泥处置技术环境影响分析和可持续性评价是21世纪国际上广泛采用的一种极具潜力的环境管理手段，是实现资源投入和废物输出最小化的关键。本综述旨在比较现有污泥管理方案的环境可持续性，分别以营养物质回收和能源利用为目的，并纳入污泥替代产品的替代效益。同时，对基于LCA的新兴污泥管理技术和污泥回用技术(用于水泥、吸附剂、砖块的制备)的研究进行了分析。此外，文中提及的LCA过程涉及的关键步骤中所存在的局限性是值得注意的。值得强调的是，没有一种技术可以同时减少所有类别的环境损害，所谓的最佳方案通常只适用于假定的区域条件。

未来的LCA研究应该更加注意不同的污泥处理方法的毒性作用，评估添加于污泥处理过程前端的预处理技术，并从LCA的角度进一步探索如何显著减少环境损害，并实现能量和营养物质回收的最优化。图1基于营养物质或能量回收的污泥处理处置生命周期

污泥处置生命周期评价是指污泥处置的全过程，包括从污泥产生到收集、处理和最终处置（填埋、焚烧、厌氧消化、堆肥、用于建筑材料生产等）的所有原材料和能量的投入和输出，以及相应环境排放的识别和量化。最后，对各阶段的环境影响进行评价，选择能使环境负荷最小的污泥资源化利用技术。

图2LCA研究步骤、框架及污泥处理处置的主要工艺从生命周期的角度研究产品系统的环境影响时，需遵循以下4个步骤，即目标定义、生命周期清单化（LCI）、生命周期影响评价（LCIA）和生命周期影响评价解释。具体框架如图2所示。图3（a）基于37篇研究文献LCA设置条件的分布统计；（b）基于37篇研究文献LCA影响类别的分布统计：GWP-全球变暖潜能/气候变化/温室气体排放；AP-酸化潜能；HT-人体毒性，POP-光化学氧化电位；ODP-臭氧消耗潜能；EP-富营养化潜能；FE-淡水富营养化潜能；TET-陆地生态毒性；IR-电离辐射；LO-土地占用；PMF-颗粒物形成。

本文基于在WebofScience中检索筛选的近10年的37篇研究文献，考察了四个步骤中涉及到的13项关键信息或参数设置的区别及潜在争议；本文统计了目前污泥处理处置LCA研究最关切的环境影响类别，如全球变暖、酸化、人体毒性等，并针对终点型或者中点型两种影响类别分类方法进行了对比分析。

迄今为止，填埋场是污泥处置过程的普遍终点，但带来了高运输成本和脱水污泥的营养物质和能量回收潜力的浪费。在大多数基于生命周期评价的污泥管理方案研究中，传统或新兴的替代方案之间的比较通常是LCA研究的主要驱动因素。污泥处理系统可以实现污泥减量化和无害化处置，防止环境污染，并具有两个潜在附加值：一种是通过焚烧或沼气回收产生热能和电能；另一种是生产有机肥料，这归因于富含氮、磷和钾的污泥是农业肥料的有利来源。未来的共同研究方向应是制定策略，以最大限度地减少污泥填埋，并将其用作营养物质或能源。

值得一提的是，本综述的主要贡献如下:

（1）总结了近10年来基于LCA的污泥处理处置方案文献的核心内容和分析方法，并对它们的异同点进行了总结和讨论。指出了污泥管理策略的LCA评价参数的选择要点；（2）整合了以养分回收和能量再生为导向的污泥管理方案的LCA文献，分析了两类方案的优势(资源回收)和局限性(人类健康威胁和环境破坏)；（3）对现有污泥资源化利用方案(水泥、吸附剂、砖)的LCA研究及其存在的争议进行了综合评价；（4）讨论了近年来新出现的污泥处理方案的LCA研究。基于LCA研究的重点，提出了未来污泥管理方案评价和选择面临的挑战。

本研究的开展受到哈尔滨工业大学环境学院的大力支持，研究经费受国家自然科学基金（No.）、黑龙江省自然科学基金（YQE）、以及城市水资源与水环境国家重点实验室开放课题（ES-02）的资助。

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