【摘 要】
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随着我国中医药产业的快速发展和相关资源产业链的延伸,尤其是中医药医疗手段全面介入新冠肺炎疫情治疗,导致中药生产加工规模近年来呈现爆发式增长,随之产生的中药渣排放问题越发引起全社会的关注。中药渣制炭是实现中药渣资源化循环利用的重要方式,但由于制炭技术的多样性和整体发展的多样性,迫切需要开展与制炭技术相关的评价。本文运用生命周期分析法针对中药渣低温热解制备生物炭、水热炭化制备水热炭和化学活化制备活性炭
【基金项目】
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国家重点研发计划,固废资源化专项,中药固废及抗生素菌渣资源化利用与无害化处置技术项目（2019YFC1906600）；
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随着我国中医药产业的快速发展和相关资源产业链的延伸,尤其是中医药医疗手段全面介入新冠肺炎疫情治疗,导致中药生产加工规模近年来呈现爆发式增长,随之产生的中药渣排放问题越发引起全社会的关注。中药渣制炭是实现中药渣资源化循环利用的重要方式,但由于制炭技术的多样性和整体发展的多样性,迫切需要开展与制炭技术相关的评价。本文运用生命周期分析法针对中药渣低温热解制备生物炭、水热炭化制备水热炭和化学活化制备活性炭三种中药渣制炭的技术方案进行评价。首先,对中药渣处理的现状、三种制炭技术的基本原理和应用发展进行归纳总结。其次,对三种制炭技术进行了生命周期评价,结果表明:低温热解生命周期内对环境产生潜在影响最大的是富营养化,供热和冷却阶段对环境影响较大;水热炭化生命周期内对环境产生潜在影响最大的是资源消耗,水热炭化阶段对环境影响较大;化学活化生命周期内对环境产生潜在影响最大的是人类毒性,活化和洗涤、干燥阶段对环境影响较大。并且低温热解和水热炭化具有较好的温室气体减排效果,相比于填埋,每十吨中药渣可减排温室气体分别为5.65E+04 kg CO2eq、5.84E+04 kg CO2 eq;相比于焚烧发电,每十吨中药渣可减排温室气体分别为4.14E+03 kg CO2 eq、5.99E+03 kg CO2 eq。化学活化的温室气体排放会有所增加。最后,对三种制炭技术的环境、经济和社会效益进行比较分析,研究表明:中药渣水热炭化制备水热炭的环境效益和社会效益最高,但目前制炭成本较高;中药渣低温热解制备生物炭的制炭成本最低,环境效益和社会效益较好,产品应用也较广;而中药渣化学活化制备活性炭的制炭成本最高,环境效益和社会效益最低,但产品在环境保护等方面具有特殊的用途。本文融合全生命周期的思想建立了较为完整的中药渣制炭系统评价体系,为中药渣资源化利用的综合评价奠定了基础,也为中药渣制炭技术的商业化与产业化应用提供了指导意义。
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