歸一化結(jié)果顯示，出水水質(zhì)與溫室效應(yīng)等環(huán)境影響類別處于矛盾位置，即，如果不斷提高出水排放標(biāo)準(zhǔn)BOP與EP固然會(huì)下降，但伴隨而來(lái)的則是GWP等項(xiàng)升高。進(jìn)一步說(shuō)明，一味提高出水排放標(biāo)準(zhǔn)，僅關(guān)注出水水質(zhì)和運(yùn)行成本，而不從宏觀角度把握污水處理廠環(huán)境綜合影響指標(biāo)，最終確實(shí)將得到并不整體“環(huán)保”的結(jié)果。

3.3 環(huán)境影響量化結(jié)果

根據(jù)文獻(xiàn)和案例污水處理廠當(dāng)?shù)夭煌h(huán)境影響之重要性，可以得到不同環(huán)境影響類型相對(duì)重要性判斷矩陣。經(jīng)計(jì)算，判斷矩陣A的一致性指標(biāo)CR=0.06<0.1，說(shuō)明該判斷矩陣具有邏輯一致性。最終得到案例污水處理廠各環(huán)境影響類型在環(huán)境綜合影響指標(biāo)值中的權(quán)重值。

3.4 案例廠環(huán)境綜合效益

通過(guò)計(jì)算可以得到在達(dá)到“準(zhǔn)四類水”標(biāo)準(zhǔn)情況下，每FU污水處理造成的LCA環(huán)境綜合影響指標(biāo)值分別為：LCIA1=2.96，LCIA2=3.27。從每FU污水處理造成的LCA環(huán)境綜合影響指標(biāo)值分析，采用五段Bardenpho為二期工藝對(duì)環(huán)境影響程度更大，即，綜合環(huán)境效益更低，這與目前研究認(rèn)識(shí)水平完全一致。

整體上看，環(huán)境綜合影響指標(biāo)由出水水質(zhì)黑臭潛能、溫室效應(yīng)潛能、填埋空間消耗和非生物資源枯竭潛能所決定，其余影響類型對(duì)環(huán)境綜合影響的貢獻(xiàn)幾乎可以忽略。此外，這四項(xiàng)影響類型改善手段處于矛盾位置，可為后面多目標(biāo)優(yōu)化提供基礎(chǔ)，即，通過(guò)適當(dāng)降低出水要求，滿足設(shè)計(jì)出水標(biāo)準(zhǔn)（一級(jí)A）有可能會(huì)使得LCIA降低。

04 降低出水標(biāo)準(zhǔn)對(duì)環(huán)境綜合效益

如上所述，不同環(huán)境影響類型之間存在矛盾，如，提高出水水質(zhì)雖然可以降低黑臭潛值和富營(yíng)養(yǎng)化潛值，但伴隨而來(lái)的卻是溫室氣體排放量增加、能耗增多導(dǎo)致的大氣酸化和不可再生資源消耗增多。因此，有必要對(duì)不同環(huán)境影響類型進(jìn)行權(quán)衡，以獲得污水處理廠環(huán)境綜合影響最優(yōu)化決策，即，使環(huán)境綜合影響數(shù)值降至最低。為此，將上述案例研究采用多目標(biāo)決策方法進(jìn)行評(píng)價(jià)。

經(jīng)計(jì)算，一級(jí)A出水下的環(huán)境綜合影響指標(biāo)值分別為，一期LCIA1’=2.77、二期LCIA2’=3.13。相比“準(zhǔn)四類水標(biāo)準(zhǔn)”，環(huán)境綜合影響值（LCIA）分別降低6.4%和4.3%，對(duì)環(huán)境綜合影響均有所減少。一期環(huán)境綜合影響降低比例較大，主要是因?yàn)楣に嚵鞒毯?jiǎn)單，單位電耗等比二期降幅大。二期LCIA雖然減少比例不是很大，但亦明顯表明，在達(dá)到設(shè)計(jì)出水標(biāo)準(zhǔn)（一級(jí)A）后，再進(jìn)一步提高出水水質(zhì)，追求所謂的地表四類水、甚至于更高要求，最終對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的綜合效益將會(huì)降低。

出水標(biāo)準(zhǔn)適當(dāng)降低，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的綜合影響更小是主要因?yàn)镃、N、P去除量分別減少，使污水處理過(guò)程直接碳排放大為減少。其次，由于出水標(biāo)準(zhǔn)降低，單位電耗減少，因電耗帶來(lái)的間接碳排和電能生產(chǎn)過(guò)程污染物排放量亦大幅減少。再者，除P壓力減少，使藥耗也會(huì)相應(yīng)降低，亦對(duì)間接碳排減少、物耗降低和化學(xué)污泥量減少有所貢獻(xiàn)?？梢?jiàn)，適當(dāng)降低出水排放標(biāo)準(zhǔn)，可有效提高污水處理廠對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的綜合效益，會(huì)使污水處理廠變得更加“環(huán)?！?。

05 結(jié)論

修正并優(yōu)化用于污水處理全生命周期（LCA）評(píng)價(jià)方法，建立全生命周期與多目標(biāo)數(shù)學(xué)規(guī)劃法相耦合（LCA-MOP）模型，評(píng)價(jià)結(jié)果表明，在一級(jí)A出水標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)一步將出水標(biāo)準(zhǔn)提高至“準(zhǔn)四類水”，污水處理廠作為消除水環(huán)境污染（黑臭水體與水體富營(yíng)養(yǎng)化）單位亦會(huì)在能源、資源消耗以及溫室氣體排放等方面產(chǎn)生不利于環(huán)境的負(fù)面影響，使環(huán)境綜合效益凈值變?yōu)樨?fù)數(shù)。換句話說(shuō)，出水標(biāo)準(zhǔn)提高所帶來(lái)的水環(huán)境效益很容易被所增加的能源消耗、資源消耗以及伴隨的大氣污染等負(fù)影響所抵消，結(jié)果其實(shí)是對(duì)總環(huán)境質(zhì)量做無(wú)用功。

因此，在對(duì)污水處理廠環(huán)境效益評(píng)價(jià)和目標(biāo)改善中，應(yīng)該摒棄僅著眼于出水水質(zhì)和運(yùn)行成本這樣的硬性指標(biāo)，應(yīng)采用LCA評(píng)價(jià)方法綜合評(píng)價(jià)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的凈影響。傳統(tǒng)污水處理的確存在著“污染轉(zhuǎn)嫁”現(xiàn)象，實(shí)際上是一個(gè)將水污染轉(zhuǎn)嫁為大氣污染的過(guò)程。為此，確實(shí)應(yīng)該大力發(fā)展可持續(xù)污水處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)污水處理資源化、能源化未來(lái)目標(biāo)，以此來(lái)消減污水處理實(shí)際上為環(huán)境“污染源”的嫌疑。污水處理只有上升至“綠色”、并逐漸過(guò)渡到“藍(lán)色”，方能實(shí)現(xiàn)正的環(huán)境效益。

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編輯：趙凡