拉合尔Lakhodair垃圾填埋场渗滤液可持续价值化：沼气生产的综合生命周期环境与经济评估

《Biomass and Bioenergy》：Sustainable valorization of leachate at Lakhodair landfill, Lahore: An integrated life cycle environmental and economic assessment of biogas production

本文通过生命周期评估（LCA）框架，创新性地对垃圾渗滤液厌氧消化产沼气的环境效益与经济可行性进行模拟分析。研究表明，该技术能有效减少温室气体（如CO2）排放和化石燃料消耗，同时具备显著经济效益（NPV为6,372,112.71美元，IRR达34.53%），为发展中国家废物资源化及可持续能源开发提供了关键决策依据。

　　

亮点 (Highlights)

midpoint评估中的影响类别

影响评估过程中，使用一组中点指标来描述环境影响的阶段被称为中点评估。表4展示了中点评估的结果。与传统的处理技术相比，利用在厌氧膜生物反应器（AMBR）中处理的渗滤液生产沼气，具有更少的不利环境影响[45]。从一组18个影响类别中，筛选出环境影响最显著的前10个类别进行进一步分析。研究揭示，陆地生态毒性、气候变化和化石燃料耗竭是主要的影响类别，每生产1立方米沼气，其潜在贡献分别为3.63 × 10¹ kg 1,4-DB当量、5.37 × 10² kg CO₂当量和1.83 × 10¹ kg石油当量。

Lakhadair垃圾填埋场渗滤液的特征

表2显示了由参考文献[25]提供的从Lakhodair垃圾场提取的原始渗滤液的物理化学性质。渗滤液pH值为8.84，NH₃-N浓度为475.5 mg/L，表明其呈碱性，超过了40 mg/L的标准允许水平。较老的垃圾填埋场渗滤液比较年轻的渗滤液pH值更高，这表明腐殖质（有机物质）和含油废物已经开始分解[51]。总溶解固体（TDS）和总悬浮固体（TSS）的浓度分别为18,580 mg/L和280 mg/L。

结论 (Conclusions)

本研究评估了将垃圾填埋场渗滤液转化为沼气，作为废物管理和可再生能源生产可持续方案的潜力。结果表明，将厌氧消化与膜生物反应器（MBR）技术相结合，可以有效地减少污染物和温室气体排放，同时生产清洁能源。对Lakhodair垃圾填埋场一个1300立方米厌氧消化设施的评估显示了良好的结果，包括较短的投资回收期（PB）、正的净现值（NPV）和内部收益率（IRR）。

研究的局限性 (Limitations of the study)

本研究的一个局限性在于其生命周期评估（LCA）依赖于二手数据，这可能导致来自不同数据源的变异性和不确定性。需要指出的是，本研究是基于模拟的，依赖于在GaBi软件中建模的二手数据和假设，而非实时的实验试验。此外，基于文献的数据可能无法完全考虑场地特定的条件，包括操作、气候或废物成分因素，这些都会影响结果的准确性和普遍适用性。