78 / 2023-10-15 17:26:41

热传导加热耦合原位化学氧化修复有机污染场地的可持续定量评估

TCH-ISCO，碳排放，可持续定量评估，生命周期评价，最佳管理措施

热传导加热（Thermal conductive heating, TCH）广泛应用于修复挥发或半挥发性有机污染场地，然而由于其高能耗、高花费和高碳排而被认为是不可持续的修复方式。近些年来，热传导加热耦合原位化学氧化（TCH coupled with in situ chemical oxidation, TCH-ISCO）修复技术因其能在短时间内达到修复有机污染土壤和地下水的目的，并且与单一TCH相比需要加热的目标温度大幅降低而受到广泛关注。然而，目前针对TCH-ISCO的研究多基于实验室尺度，缺少实际场地尺度的应用及基于场地尺度的绿色可持续性定量评估。因此，本研究首先建立了生命周期评价耦合最佳管理措施（Life cycle assessment coupled with best management practices, LCA-BMPs）可持续定量评估模型，然后基于实际TCH-ISCO修复某氯代烃污染场地全过程能耗物耗数据，采用LCA-BMPs模型首次定量评估了TCH-ISCO的环境、经济和社会可持续性。结果表明：在相同的修复情景下，TCH-ISCO和TCH修复过程中加热电耗对环境影响的占比分别为68%和93%，是环境影响的主要来源；TCH-ISCO的碳排放比TCH的碳排放降低约80%，具有较好的碳减排效益；同时，相较于TCH，TCH-ISCO的直接经济投入降低约70%，具有更好的经济可持续性；但TCH的社会可持续性略高于TCH-ISCO。将环境、经济和社会可持续性结果归一化处理后得到综合可持续得分，TCH-ISCO和TCH的综合可持续得分分别为89.6分和61.9分，证明TCH-ISCO较TCH更可持续，拥有更好的发展前景。鉴于目前对低碳高效土壤修复技术需求逐步提高的形势，本研究不仅为TCH-ISCO的可持续性定量化评估及其低碳发展提供了可靠依据，还为相关有机污染场地修复技术的定量化评估提供了可行方法。