长江经济带典型锌冶炼园区不同固废处置模式生态效率研究

• 作者: 刘伟宁 石垚 张晨牧 刘朗明 李会泉 庄才备 孙天友 胡应燕 曹春 李强
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 锌冶炼 投入产出分析 生态效率 固废协同利用 情景分析
• 年，卷（期）: 2022,（6）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 2461-2476
• 页数: 15页
• 语种: 中文

摘要

我国铜铅锌有色冶炼固废种类多、存量大，富含多种环境毒害元素如镉铬汞砷等，而目前固废末端处置方式单一，对其所含的大量铜铅锌银镍等有价金属组分也未能有效分离，固废污染防控与高效资源化利用问题突出，已成为制约产业绿色可持续发展的关键因素。以长江经济带典型铜铅锌综合冶炼基地为例，设置直接处理（情景1）、内部循环（情景2）和协同利用（情景3）三种锌冶炼固废处置情景模式，结合物质投入产出法、层次分析法与熵值法，构建资源能耗、环境风险、物质循环与经济效益的多维生态效率指标核算方法体系，对三种情景模式开展生态效率综合评估分析。结果表明，情景3因加强了锌冶炼固废在铜、铅冶炼系统间的协同转化，其生态效率综合评价指数最高，为0.2246，较情景1和情景2分别高出313.6%和25.5%；从资源能耗角度来看，情景2单位产品能耗最高，达0.3086；而从物质循环和经济效益角度来看，情景3固废综合利用率最高，达97.6%，铜铅锌三种有价金属回收率达97.2%，利润总额达48131.3万元；但在环境风险方面，尽管情景3固废中重金属污染排放减少1470.4 t/a，但废气中铅砷镉汞等重金属污染排放却比情景1增加了3倍以上，达1.59 t/a。综上所述，情景3在固废二次资源综合利用和经济效益方面优势显著，因此，加强铜-铅-锌产业链间固废的协同利用，不仅可大幅减少固废冗余量，提高有价金属资源的回收效率，增加经济效益，还能有效降低水、土环境污染风险，但大气中重金属污染排放问题仍亟需关注。