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脱硫灰处理生命周期环境影响评价

IT圈 admin 2024-05-11 59浏览 0评论

2024年5月11日发(作者：太叔宛儿)

'fe知库

环境工程学报

Chinese Journal of

Environmental Engineering

第15卷第5期2021年5月

Vol. 15, No.5 May 2021

(010) 62941074

Eco-Environmental

Knowledge Web

[〕@:l

E-mail:*************.cn

文章栏目：固体废物处理与资源化

DOI 10.12030/j .cjee.202008221

中图分类号

X828

文献标识码

钱大益，张梦然，苏伟

脱硫灰处理生命周期环境影响评价

[J].

环境

：程学报，

2021

，

15(5): 1716-1723.

QIAN Dayi, ZHANG Mengran, SU Wei. Environmental impact assessment and research on the life cycle of desulfurization ash

treatment[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2021, 15(5): 1716-1723.

脱硫灰处理生命周期环境影响评价

钱大益

’2,张梦然3,苏伟

北京科技大学信息办公室，北京

100083

伊犁师范大学化学与环境学院，伊犁

835000

北京科技大学环境科学与工程系，北京

100083

第一作者：钱大益（

1967—),

男，博士，副教授。研究方向：工业烟气脱硫、脱硝技术开发。

E-mail: *************.cn

通信作者：苏伟（

1982—),

男，博士，副教授。研究方向：丁

业烟气治理与清洁生产：

E-mail:

**************.cn

摘要随着半干法烟气脱硫技术的普及，其副产物脱硫灰的产量亦日益增加3大量堆存的脱硫灰导致了土地

占用、环境污染等问题。氧化和填埋是半干法烟气脱硫灰主要的处理方式，采用生命周期评价（

LCA)

理论，对

脱硫灰氧化和填埋处理进行清单分析，定量评价两种处理方式产生的环境影响和经济效益。结果表明，填埋处

理环境代价虽低于脱硫灰氧化处理，但综合考虑脱硫灰氧化产生的脱硫石膏带来的环境效益后，氧化处理净环

境效益高于填埋。同时，处理每吨脱硫灰可为企业带来

177.5

元收益，脱硫灰氧化工艺对环境和经济均有积极

影响。

关键词脱硫灰；生命周期评价；处理方式；环境影响；经济效益

我国是一个S02排放大国。2017年，我国502排放量达875.4xl〇4t[l1。半干法烟气脱硫技术投

资低、占地小、无废水产生、工艺简单，在脱硫领域得到了广泛应用，但半干法技术产生的大量

固体废物脱硫灰又成为了新的固体废物。脱硫灰成分以CaS04、CaS03为主。目前，企业主要采用

填埋方式处理脱硫灰，导致了资源浪费及土地占用等问题的出现。

脱硫灰中含有大量的

CaS03

，使其在资源化利用中存在诸多问题[2_3]:水化反应慢；遇水膨胀

破坏混凝土或建筑材料强度；高温不稳定，易分解成

CaO

和S02，从而造成S02:次污染。因此，

将CaS03转化为稳定的0&8〇4可以提高脱硫灰利用率，但脱硫灰的资源化不仅需要关注固废消耗

量，还需要关注处理过程中能耗、污染物排放等问题。目前，鲜有关于脱硫灰处理的环境影响研

究。生命周期评价

（LCA)[«]

作为一项重要的环境管理与分析工具，广泛应用于产品处理全生命周

期中的物耗、能耗和环境影响分析。建筑工程环境表现分析体系

（BEPAS)[6]

是对

LCA

理论的优

化，进一步详细划分了环境影响类型，以环境税为权重因子对建筑固体废物全过程进行环境评

价，并已考虑到固废资源化后再生材料对环境带来的积极效应。因此，采用

BEPAS

体系可以更全

面、直观地对脱硫灰处理工艺进行环境影响评价。

收稿日期

：

2020-08-24;录用日期

：

2020-12-17

基金项目：国家重点研发计划项目

（

2017YFC0210300);国家自然科学基金资助项目

（

51774038);北京市科技计划项目

(Z1911)

第5期

钱大益等：脱硫灰处理生命周期环境影响评价

1717

本研究以鞍山钢铁公司脱硫灰氧化工艺为例，在

LCA

理论和

BEPAS

体系基础上，对脱硫灰再

利用与填埋2种处理方式产生的环境影响和经济效益进行定量评价，寻找适合脱硫灰的治理途

径，以期为脱硫灰的后续管理提供参考。

脱硫灰氧化工艺

升高温度[7_8]可以提高脱硫灰氧化率，但需要消耗大量能源以维持高温。本研究中，脱硫灰氧

化工艺结合热氧化理论及换热工艺有效解决了生产中耗能高、处理量低等问题，工艺流程如图1

所示。储存在原料仓的脱硫灰经除尘后送入预热窑中进行初步干燥氧化处理，停留时间为

40~90

min

预热后脱硫灰温度为

350

〜

400 1,

送入氧化窑内与喷人的水混合均勻并发生氧化反应，反应如式

⑴所示。

CaS03 • 0.5H2O + 0.5〇2 + 1,5H20 CaS04 • 2H.O (1)

氧化窑内温度为

600〜650

丈，由外部加热炉中的燃料燃烧提供热量，脱硫灰停留时间为

15~20

min

随后在冷却窑中冷却至200 t以下，送人储料仓等待包装处置。空气与脱硫灰进人方向相反，冷

空气由冷却窑窑尾进入，迅速冷却高温脱硫灰，换热后烟气温度高达

400

〜

450

丈，由窑尾送人氧

化窑并与脱硫灰逆向流动以保证脱硫灰充分氧化，氧化窑和加热炉产生的高温烟气混合后送入预

热窑中，最后经除尘器除尘后排人大气中。经实验验证，该工艺换热效率达

70%,

脱硫灰氧化率

在

90%

以上。

•脱硫灰流向

__"►气体流向

原料仓

袋

式

除

尘

器

预热窑

氧化窑

♦—

冷却窑

◄—

储

料

仓

图1脱硫灰氧化工艺流程图

Fig. 1 Flowchart of desulfurization ash oxidation process

研究方法

脱硫灰生命周期评价主要包括目标定义与范围、清单分析、环境影响评价、生命周期解释

4个步骤。本研究的评价范围包括处理过程的环境影响和再生产品的环境影响。处理过程的环境影

响为脱硫灰在运输、氧化、填埋等过程中对环境产生的负面影响，此为“环境代价”；再生产品的

环境影响为脱硫灰处理后的替代产品石膏在物化阶段产生的影响，由于替代产品对环境有积极影

响，视为“环境收益”。综合环境代价与环境收益的值即为“净环境收益”，净环境收益可以全面反

映处理方式的合理性以及对环境的整体影响。

2.1目标定义与范围

本研究中，脱硫灰处理主要分为氧化和填埋处置2类，其中氧化处理是通过将脱硫灰中CaS03

氧化为CaS04代替天然石膏进行生产利用。本研究以“It脱硫灰”为功能单位，比较脱硫灰氧化和

填埋处置中物质消耗与环境排放情况。

氧化处理过程包括将半干法脱硫灰运输至场地和脱硫灰氧化工艺，因再利用过程中产生的废

弃物量少，故可不予考虑此部分废弃物填埋处置的环境影响。氧化工艺生产的脱硫石膏可以代替

天然石膏做工业原材料。其中，替代材料天然石膏的生产工艺包括石膏开采、运输、破碎粉磨

3个环节，本研究视It脱硫石膏与It天然石膏产生的环境效应相同。填埋处置过程包括将半干法

脱硫灰运输至填埋场，利用施工机械对固体废物进行填埋压实处理，此方式不产生再生材料。基

于以上研究范围的说明，图2所示为本研究脱硫灰处理生命周期评价的系统边界。

1718

环境工程学报

第15卷

脱硫灰

脱硫石舟

石膏矿

石膏

脱硫灰

气体污染物水体污染物固体污染物

图2脱硫灰处理生命周期评价的系统边界

Fig. 2 System boundary of life cycle evaluation of desulfurization ash treatment

2.2清单分析

生命周期清单数据包括材料运输、脱硫灰氧化处理、天然石膏生产工艺、填埋处置4个来源。

1) 材料运输。根据调研，脱硫灰氧化处理和填埋运输距离选取30 km;天然石膏运输距离均采

用矿建材料平均运输距离。2019年，全社会公路货运量为343.55xl08t,每km公路货物周转量为

59 636xl08t,矿物建筑性材料货运量比重为38.7%,货物周转量比重为21.9%m。由此可以得出，

2019年矿物性建筑材料的平均运距为98 km，本过程清单分析参考马丽萍等lie]关于道路交通运输

清单分析的结果。

2) 脱硫灰氧化处理。脱硫灰氧化处理包括材料运输和氧化工艺。氧化工艺数据通过对鞍山钢

铁公司实地调研所得。氧化It脱硫灰物质输人为耗电18.2 kW'h、天然气使用400.32 MJ、耗水量

0.05 t、压缩空气使用10 m3、氧气使用9 m3。由于工艺采用天然气作为燃料，故不考虑S02等有害

物质排放，仅考虑天然气燃烧产生的二氧化碳(C02)量，参考值为18.08kg。

3) 天然石膏生产工艺。天然石膏生产主要包括石膏开采、运输、破碎粉磨3个阶段，生产

1 t天然石膏清单分析数据参考马丽丽等〜的研究报道。

4) 填埋处置。填埋处置It脱硫灰过程中施工机械操作消耗柴油0.84 kg、电力消耗1.76 kWh。

脱硫灰密度2.23 假设填埋深度为5 m,可推算出每吨脱硫灰占地面积0.09 m2。根据FU等

的研究结果，脱硫灰中有害元素的含量远低于相应的欧盟建议的危险固体废弃物浸出标准。这说

明，在有效规范的处置管理下，脱硫灰可视为无毒害填埋材料。因此，在填埋处置中可忽略脱硫

灰的生态毒性，仅考虑土地占用、运输和机器操作问题。

根据上述各单元的具体情况，计算出脱硫灰再利用和填埋处置过程中的输人输出清单（表1)。

其中，电力生产和燃料消耗清单分别参考武民军[13]与丁宁等[|4]的研究报道。

2.3数据收集与处理

1) 分类。将脱硫灰处理过程中产生的影响分为生态破坏和资源消耗2大类。在处理过程中，

污染因子主要包括气体、水体和固体污染物；对生态破坏具体表现为酸化、光化学污染、全球变

暖、大气颗粒物、水体富营养化和固体废弃物6个方面；资源消耗主要包括水资源消耗、化石能

源消耗和其他资源消耗。

2) 特征化与加权处理。特征化的目的是为了统一各个影响类型中的不同因子，对各项数据进

行量化分析以便汇总到同一类型中，不同环境影响类型特征化结果用式（2)计算。

= ^

jCl,v

= ^

(

qJxA

)

⑵

第5期

钱大益等：脱硫灰处理生命周期环境影响评价

1719

式中：C,为第/类环境影响类型特征化结果；

表1脱硫灰处理生命周期清单

为第y种污染物对第/类环境影响类型贡献

值；％为第7_种物质排放量；A为第7•种物质对

第/类环境影响类型特征化当量值

加权评估是根据各种环境类型的权重大

小，在同一个参照标准下比较不同环境类型的

贡献大小，也可进行相加求和以便得到总体环

境影响值，不同环境影响类型加权结果公式

(3)计算。

； = C, x5, (3)

式中：为第i类环境影响类型加权结果；

51,为第/类环境影响类型权重因子。

表2为汇总的环境影响数据归集表，采用

BEPAS建立的一套基于环境税的权重系统，利

用各个环境影响类型的社会支付意愿[15]为权重

指标来表达环境影响评价值。

3结果与讨论

3.1环境影响

根据表2列出的特征化当量和权重因子，

利用公式（2)和（3)将表1数据清单中的污染物

对应的生态破坏与资源消耗结果进行归集，从

而获得脱硫灰处理生命周期评价结果，见表3。

1) 生态破坏。图3为氧化与填埋处理

环境影响的加权结果，可见，2种处理方式产

生的环境影响类型相同。图4展示了各个环境

影响类型所占比例。其中，大气颗粒物的影响

最大（氧化与填埋处理占比分别为52.46%和

80.0丨％),其次是气候变暖（占比分别为37.48%

和8.83%),光化学污染的影响最小。

大气颗粒物污染主要是由运输过程中道路

二次扬尘所致[1(>1。因此，在大力加强尾气管排

气净化的同时，还应该高度重视对机动车二次

扬尘污染的防控。气候变暖主要是来自(

：

2排

放的贡献，

（：

对

2种处理方式气候变暖贡献

率分别为99.33%和98.44%; C02的来源主要

是天然气燃烧和电力生产。这是因为，我国目

前以火力发电为主（表4)[I6i,而火电厂以煤

炭、石油、天然气为燃料，故C02排放量较大。

2) 资源消耗。为考察脱硫灰氧化工艺资

消耗情况，总资源消耗用式（4)计算:脱硫灰

Table

Life

cycle

list

desulfurization

ash

treatment

清单流

再利用

填埋

能源/物质流向

节点

氧化石膏

石膏

/kg

OlxlO

原煤

/kg

7.18

10°

1.03

10'

7.40

10 1

原油

/kg

1.63

10°5.30

10°2.87

10°

资源能源输入

天然气/

1.15

10'

9.60

10 2

6.58

空气/

1.00

10 丨

氧气/

9.00

10°

水

/kg

5.00

10'

2/kg

4.45

10'4.35

10'

6.31

10°

2/kg

2.00

10 22.5〇

〇2

6.54

10 3

〇

ykg

7.55

10 2

2.36

XKT

丨

6.35

10-2

CO/kg

4.91

10 2

1.11

10 丨

3.33

10 2

CH4/kg

1.04

10 2

1.71

〇2

1.56

10 3

污染物输出

/kg

2.44

10-46.88

41.99

〇_4

TSP/kg

8.59

10°2.84

10'

7.96

10°

COD/kg

1.06

10°

3.03

10°1.86

10°

SS/kg

3.46

10 34.75

1 〇3

3.34

10-4

固体废弃物

/kg

2.20

10 1

3.18

10 1

2.88

10 2

土地占用/

9.00

10 2

表2环境影响类别数据归集表

Table

Data

collection

table

environmental

impact

category

生

-污染物因子特征化当量权重

子

大类小类

1.00

10°

气候变暖

2.30

10'

0.037

2.96

102

NOx

7.00

10 1

环境酸化

so2

1.00

10°

1.16

生态破坏

1.35

10-1

水体富营养化

1.15

COD

2.20

10'

光化学污染

3.00

1 〇2

3.41

大气颗粒物

TSP

1.00

10°

0.27

固体废弃物

1.00

10°

0.35

原煤

2.09

10'

化石能源损耗

原油

4.19

10'

0.000 142

天然气

3.90

10'

资源消耗

水资源损耗水

1.00

10°

0.006 5

源

矿物资源损耗石膏

1.00

10°

0.002

土地占用

土地

1.00

10°

11.62

产

1720

环

境工程学报

第15卷

表3脱硫灰处理生命周期特征化结果

Table

环境影响类别

大类

小类

气候变暖

环境酸化

水体富营养化

生态破坏

光化学污染

大气颗粒物

固体废物

化石能源损耗

水资源损耗

资源消耗

矿物资源损耗

土地占用

1.47

〇3

8.59

10°

2.2〇

〇 1

6.66

〇2

7.50

10'

3.33

10-3

2.84

10'

3.18

10 1

4.42

〇2

1.00

10 3

7.96

10°

2.88

10 2

1.36

〇2

9.0〇

〇-2

5.02

0 3

2.32

10°

7.68

10 2

9.46

10 2

3.25

10 1

1.14

XHT

7.66

10°

1.11

10-'

6.27

2.02

10°

3.41

〇-3

2.15

10°

氧化

4.48

10'

7.29

1 〇2

2.42

10'

Characteristic

results

desulfurization

ash

treatment

life

cycle

特征化结果

石膏

4.41

10'

1.90

10 1

6.99

10 1

填埋

6.41

10°

5.10

10 2

4.17

10 1

氧化

1.66

10°

8.45

XKT

2.79

10—1

加权结果

石膏

1.63

10°

2.21

10'

8.04

10—1

填埋

2.37

10"'

5.91

〇-2

4.8〇

OlxlO

1.93

〇—2

1.05

10°

氧化工艺净资源消耗用式

（5)

计算。

Ei = Ef + E„ + Em + Es

式中：

(4)

为第/种工艺消耗的总资源；£f为化

为矿物资源

(5)

石能源消耗；^为水资源消耗；

消耗；艮为土地资源消耗。

= E^+E2

式中：£N为氧化工艺净资源消耗；£,为氧化工

艺总资源消耗；£2为生产天然石膏总资源消耗。

利用式(4)和式

（5)

计算得出，脱硫灰氧化

工艺净资源消耗^为-1.66元。资源消耗为负

值说明，该工艺可实现节约资源的目的。对比

脱硫灰氧化、填埋2种处理方式下的资源消

耗，结果如图

所示。由图

可知，脱硫灰氧

化处理消耗的资源主要是水资源，占总资源消

HI]

气候变暖

环境酸化

■

注：丨-气候变暖；

-环境酸化；

-水体富营养化；

-光化学污染；

-大气颗粒物；

-固体废物。

图

脱硫灰处理环境影响结果

Fig. 3 Environmental impact results of desulfurization

ash treatment

水体富营养化

HI]

光化学污染

IZ□

大气颗粒物

□固体废物

图

Fig. 4

环境影响类型占比

Proportion of environmental impact types

第5期

钱大益等：脱硫灰处理生命周期环境影响评价

表

我国近年发电方式占比

1721

耗的77%;填埋处理主要消耗土地资源，占总

资源消耗的98%，土地是填埋处理中影响最为

显著的因素这是因为，随着城市化进程的加

快，土地资源稀缺程度的增强[17],导致lm2 土

地权重因子是1 MJ化石能源消耗的81 83丨倍。

化石能源主要考虑原煤、原油、天然气，其中

原煤的发热量为20.93 -1、原油的发热量

为WWMJ kg-1、天然气的发热量为38.97MJ.m 3。

根据计算得出，脱硫灰氧化处理中原煤、原

油、天然气消耗在化石能源消耗中的占比分别

为 22.58%、10.28% 和 67.15%。

3)净环境收益。根据表3计算出2种脱硫

灰处理方式产生的环境代价、环境收益与净环

境代价，结果如图6所示。由图6可知，脱硫

灰氧化处理和填埋处理产生环境代价分别为

4.84和3.75元，但氧化工艺生产的脱硫石膏可

带来12.5元的环境收益，因此，脱硫灰氧化处

理和填埋处理净环境收益依次为7.66元和

-3.75元。忽略副产物脱硫石膏在性能、质量

等方面可能略逊于天然石膏的条件，氧化处理

是脱硫灰再利用的适合途径，可以带来正面的

环境效益。

年份

Table 4 Proportion of electricity generation methods in

China in recent years

火电

水电核电风电

太阳能

2011

2015

2019

81.3

73.7

69.6

14.8

19.4

17.4

1.8

2.9

4.6

1.5

3.2

5.4

0.7

3.0

注：表中数据来自《中国能源大数据报告

2020

》ll6]。

图

脱硫灰处理资源消耗

Fig. 5 Resource consumption of desulfurization ash treatment

3.2经济效益

脱硫灰年处理量达3.5xl04t,基础设施建

设投资80〇xl〇4元，设计使用寿命20年。处理

后的脱硫灰因使用方向不同售价也有所不同，

如用于水泥缓凝剂单价一般为100元，用于矿

渣微粉和干粉砂浆单价为150〜200元，因此，

每吨脱硫灰的售价取平均值为150元。目前，

国家大力支持企业解决环保问题，因此，除销

售获利外，钢铁企业还可以通过半干法脱硫工

艺获得40〜80元的排污补贴。同时，《中华人

民共和国环境保护税法》[|81规定：没有进行综

合利用或贮存、处置不符合环保法律法规要求

及污染控制标准的固体废物，每吨纳税额为

25元。根据表1中的数据和调研结果汇总出每I

表

脱硫灰处理收支汇总表

兀

t 1

收益

基建材料维修售卖政策补贴

纳税额

图6脱硫灰处理净环境收益

Fig. 6 Net environmental benefit of desulfurization

ash treatment

结果如表5所示。根据表5

Table 5 Summary table of desulfurization ash treatment income and expenses

支出

电

水天然气

10.92

0.1530.00

11.435.00150.0060.00

25.00

1722环境工程学报

第15卷

中的数据计算可得，采用脱硫灰氧化工艺处理It脱硫灰可获得177.5元的净收益。从经济角度而

言，脱硫灰氧化T艺在处理污染物的同时也能为企业带来经济效益，具备经济可行性:

结论

脱硫灰在处理过程中对生态的影响主要为颗粒物污染和气候变暖。其中，气候变暖是由于

在资源消耗方面，脱硫灰氧化处理与填埋处理分别以消耗水资源和土地资源为主。脱硫灰

脱硫灰氧化与填埋处理净环境收益分別为7.66元和-3.75元，氧化处理对环境有积极影响，

氧化工艺消耗了大量的电与天然气，进而导致C02排放量升高。

氧化工艺净资源消耗为-1.6 6元，可以实现节约资源的目的。

可实现固废的资源化利用，要优于常规的填埋处理。

4) 在经济方面，脱硫灰氧化工艺每处理It脱硫灰可为企业带来177.5元净收益，具备经济可

行性。

参考文献

[1]

中华人民共和国统计局.中国统计年鉴

[M].

北京：中国统计出版社

,2017.

[2] WANSOM S, CHINTASONGKRO P, SRIJAMPAN W, et al. Water resistant blended cements containing flue-gas

desulfurization gypsum, Portland cement and fly ash for structural applications^]. Cement & Concrete Composites, 2019, 103:

134-148.

[3] DE CASTRO R D, DE MEDEIROS J L, ARAUJO O D, et al. Fluidized bed treatment of residues of semi-dry flue gas

desulfurization units of coal-fired power plants for conversion of sulfites to sulfates[J]. Energy Conversion and Management,

2017, 143: 173-187.

[4] International Standard Organization. Environmental management-Life cycle assessment principles and framework: ISO 14040-

1997[S]. Geneva: ISO, 1997.

[5] DIXIT M K. Life cycle recurrent embodied energy calculation of buildings: A review[J]. Journal of Cleaner Production, 2019,

209(1): 731-754.

[

]

王地春，张智慧

刘睿劼，等

建筑固体废弃物治理全生命周期环境影响评价：以废旧粘土砖为例

[J].

工程管理学报，

2013,

27(4): 1-5.

[7]

姚撕，刘清才，方诗惠，等.半干法烧结烟气脱硫灰的氧化改性

[J].

环境

程学报，

2016, 10(6): 3147-3151.

[

]

金明辉

钱大益，苏伟

.CFB

烧结烟气脱硫灰亚硫酸钙热氧化条件优化

[J].

环境工程学报，

2020, 14(6): 235-243.

中华人民共和国交通运输部

.2019

年道路货物运输量专项调查公报

[R].

北京

综合规划司，

2019.[9]

[10]

马丽萍，王志宏，龚先政，等.城市道路两种货车运输的生命周期清单分析

[C]//

北京国际材料周暨中国材料研讨会，

2006.

[

1丨

]

马丽

龚先政，高峰，等.纸面石膏板生产的资源消耗和环境影响分析

[•)].

武汉理

大学学报，

2012, 34(3): 120-123.

[12] FU B, LIU G, MIAN M M, et al. Characteristics and speciation of heavy metals in fly ash and FGD gypsum from Chinese

coal-fired power plants[J]. Fuel, 2019, 251: 593-602.

[13]

武民军.燃煤发电的生命周期评价

[D].

太原：太原理工大学，

2011.

[14]

丁宁

杨建新.中国化石能源生命周期清单分析

[J].

中国环境科学

，

2015, 35(5): 314-322.

[15]

王立.建筑工程可持续性评价信息系统研究

[D].

北京:清华大学

，

2015.

[16]

能

源情报研究中心

中国能源大数据报告

2020[R].

北京：中国电力传媒集团公司，

2020: 67-72.

第5期

钱大益等：脱硫灰处理生命周期环境影响评价

1723

[17]

蔡银鸾，张安录.武汉市农地资源非市场价值研究

[J].

资源科学，

2006, 28(6>: 104-1 11.

[18]

全国人民代表大会常务委员会.中华人民共和国环境保护税法

[Z]. 2018.

(责任编辑••金曙光）

Environmental impact assessment and research on the life cycle of

desulfurization ash treatment

QIAN Dayi1’2, ZHANG Mengran3, SU Weiv

1. Office of Informatization, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China

2. Department of Chemistry and Environment, Yili Normal University, Yili 835000, China

3. Department of Environmental Science and Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083,

China

*Corresponding author, E-mail: **************.cn

Abstract

With the popularization of semi-dry flue gas desulfurization technology, the output of by-product

desulflirization ash is increasing. A large amount of stored desulfurization ash causes problems such as land

occupation and environmental pollution. Oxidation and landfill are the main treatment methods of semi-dry flue

gas desulfurization ash. Life cycle assessment (LCA) theory is adopted to analyze the inventory of

desulfurization ash oxidation and landfill treatment to quantitatively evaluate the environmental impact and

economic benefits of the two treatment methods. The results show that although the environmental cost of

landfill treatment is lower than that of desulfurization ash oxidation treatment, after comprehensively

considering the environmental benefits of desulfurized gypsum produced by the oxidation of desulfurization ash,

the net environmental benefit of oxidation treatment is higher than that of landfill. At the same time, processing

each ton of desulfurized ash can bring an enterprise income of 177.5 yuan, and the desulfurized ash oxidation

process has a positive impact on the environment and economy.

Keywords

desulfurization ash; life cycle assessment; treatment method; environmental impact; economic

benefit