城市生活垃圾管理生命周期分析研究

摘要：概述了生命周期评价方法、内容及框架，并将其引入城市生活垃圾管理系统中，对城市生活垃圾管理进行了生命周期可行性分析，提出了开展城市生活垃圾生命周期管理的具体实施措施。
关键词：城市生活垃圾；生命周期分析；管理
1生命周期分析概述
1.1生命周期评价（LCA）定义
生命周期评价（Life Cycle Assessment，LCA）是对某种产品或某项活动从原料开采、加工到最终处置，也就是从“摇篮到坟墓”的一种评价方法。LCA力图在源头就开始预防和减少环境问题，而不是等到问题在将来某个时期出现后再去解决。LCA过去主要用于设计和开发对环境更有利的产品，图1显示了一个产品的生命周期的主要构成。

图1产品的生命周期
LCA有多种定义，以国际标准化组织（ISO）和国际环境毒物学和化学学会（SETAC）的定义最具权威性。
ISO定义LCA是汇总和评估一个产品（或服务）体系在其整个生命周期间的所有投入及产出对环境造成的和潜在的影响的方法。ISO不仅规范所有产品和服务的技术标准，随着环境保护的需要，也在尝试对环境问题的分析方法进行标准化。
SETAC定义:LCA是通过对能源、原材料消耗及废物排放的鉴定及量化，来评估一个产品的过程或活动对环境带来的负担的客观方法.
1.2生命周期评价的结构框架及内容
LCA由4部分组成，即目标确定、详细调查、影响分析和评价。图2为LCA的结构框架，图2中的实线箭头为分析过程的主要途径，虚线箭头表示可以重复进行的过程。LCA的具体内容如下。
1.2.1目标和范围的界定
LCA第一步是确定目标和范围，主要任务是选择适当的研究范围（系统范围）：选择要比较的内容；提出所需要的结果；选择功能单位和确定系统范围。
1.2.2详细调查和数据清单分析
在这一阶段，所有的投入和产出，包括原料开采，能源消耗，气体，水的排放，其他副产品等，在整个生命周期的每一阶段都要详细调查，可以根据影响分析和评价的结果，对已选定的目标重新修改，也可对详细调查的内容进一步展开。

图2LCA结构框架
1.2.3影响分析与评估
LCA的影响分析，有时也称为“分类”，即把详细调查得到的所有产出数据，转换成与生产、销售、使用、处置和源消耗有关的定量或定性的环境效应，其内容为：把所用的效应分成若干类可调查的问题；确定度量这些问题的单位；把调查所有投入和产出数据转换成这些单位；最后确定相应的综合单位。
1.2.4评价与解释
这是LCA的最后阶段，也是最困难和最有争议的部分。评价是对各种影响的重要性的主观分析，目前还没有适用于LCA评价统一的、科学的方法。由于在分析过程中，分析人员可能引入自己价值观，因此，这种评价没有所谓的“正确”或“错误”。
解释是用影响力评估得到的结果来回答在目标和范围界定时提出的问题。如系统边界设定，排放物计量则是LCA中比较明确和技术性强的部分，那么从影响力评估开始到解释部分，分析难度也变大，为简化分析并得到更精确的答案，往往需在影响力评估完成时，根据其结果重新界定目标和范围。
2城市生活垃圾管理生命周期可行性分析
LCA可预测某一产品或某项活动在整个生命周期中可能对环境造成的影响，它是一种促进环境管理的有用工具。因此，这项技术可以有效地应用到生活垃圾管理，评价环境的可持续性。
2.1产品LCA与城市生活垃圾LCA的比较
城市生活垃圾管理与产品不同，表1从研究目标、功能单元、系统范围和调查对象4个方面，对城市生活垃圾LCA与产品LCA进行了比较。
表1产品LCA与城市生活垃圾LCA的差异

2.2城市生活垃圾管理LCA分析