T_HPAESRCU 0021-2023 绿色设计产品评价技术规范 臭氧催化剂.docx

T/HPAESRCU 00212023目次前言 . II1范围 . 12规范性引用文件 . 13术语和定义 . 14评价要求 . 25生命周期评价报告框架 . 36评价方法 . 4附录 A（规范性附录）指标计算方法 . 5附录 B（资料性附录）生命周期评价方法 . 7附录 C（资料性附录）数据收集清单 . 12IT/HPAESRCU 00212023绿色设计产品评价技术规范 臭氧催化剂1范围本文件规定了臭氧催化剂绿色设计产品的术语和定义、评价要求、生命周期评价报告框架和评价方法。本文件适用于污水处理过程中以浸渍法生产的非均相臭氧催化剂的绿色设计产品评价。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 191包装储运图示标志GB/T 2589综合能耗计算通则GB 12348工业企业厂界环境噪声排放标准GB 17167用能单位能源计量器具配备和管理通则GB/T 19001质量管理体系 要求GB/T 23331能源管理体系 要求及使用指南GB/T 24001环境管理体系 要求及使用指南GB/T 24040环境管理 生命周期评价原则与框架GB/T 24044环境管理 生命周期评价 要求与指南GB/T 24789用水单位水计量器具配备和管理通则GB/T 31268限制商品过度包装 通则GB/T 32161生态设计产品评价通则GB/T 32162生态设计产品标识GB/T 45001职业健康安全管理体系 要求及使用指南CJ/T 43水处理用滤料HJ/T 300固体废物 浸出毒性浸出方法 醋酸缓冲溶液法HJ 776水质 32种元素的测定 电感耦合等离子体发射光谱法3术语和定义3.1臭氧催化剂 ozone catalyst以铝基、铁基、钛基等材料为基材，表面均匀担载/沉积活性组分，能催化臭氧产生羟基自由基，对污水中污染物进行氧化降解的材料。3.2O/C比 O/C ratio1一级指标二级指标单位基准值判定依据所属生命周期阶段资源属性原材料使用催化剂载体使用可回收再利用的材料提供原材料清单等证明材料资源获取载体材料利用率%99依据附录A.1计算，并提供相关证明材料产品生产生产用水重复利用率%80依据附录A.2计算，并提供相关证明材料产品生产能源属性综合能耗kgce/m33.5依据GB/T 2589计算，并提供能耗证明产品生产T/HPAESRCU 00212023臭氧（O3）投加量和化学需氧量（CODCr）去除量的比值。3.3堆积密度 density of catalyst filling臭氧催化剂在使用时的自然堆积状态下单位体积的质量。3.4充填率 filling rate使用时臭氧催化剂堆积所占容积与臭氧催化氧化单元的有效容积的比率。4评价要求4.1基本要求4.1.1企业应按照 GB/T 24001、GB/T 19001 和 GB/T 45001 分别建立并运行环境管理体系、质量管理体系和职业健康安全管理体系；开展能耗、物耗考核并建立考核制度，或按照 GB/T 23331 建立并运行能源管理体系。4.1.2企业截止评价日三年内无重大生产安全和突发环境污染事件。4.1.3企业的污染物排放总量应达到国家和地方污染物排放标准和排污许可管理要求；企业固体废弃物应有专门的储存场所；生产过程应配备粉尘回收装置；减少固体废弃物产生量，充分合理利用和无害化处置固体废弃物。4.1.4企业应执行国家节能环保相关标准，应采用国家鼓励的先进技术和工艺，不应使用国家或有关部门发布的淘汰或禁止的技术、工艺、装备及有关物质；积极推行清洁生产审核工作。4.1.5企业按设计要求制作臭氧催化剂时，不得使用含汞、镉、铬、砷、铅、锰等有毒物质材料。4.1.6企业应按照 GB 17167 配备能源计量器具，按照 GB 24789 配备水计量器具。4.1.7产品包装应符合 GB/T 191 和 GB/T 31268 的有关要求。4.2评价指标要求臭氧催化剂评价指标体系由一级指标和二级指标组成。一级指标包括资源属性指标、能源属性指标、环境属性指标和产品属性指标，具体如表1所示。表1臭氧催化剂评价指标表2一级指标二级指标单位基准值判定依据所属生命周期阶段环境属性厂界噪声昼间dB（A）60根据GB 12348检测，并提供检测报告产品生产夜间50重金属浸出铜mg/L40根据HJ/T 300浸出，HJ 776检测，并提供检测报告产品回收镍mg/L0.5根据HJ/T 300浸出，HJ 776检测，并提供检测报告锌mg/L100根据HJ/T 300浸出，HJ 776检测，并提供检测报告铍mg/L0.02根据HJ/T 300浸出，HJ 776检测，并提供检测报告钡mg/L25根据HJ/T 300浸出，HJ 776检测，并提供检测报告产品属性磨损率%1根据CJ/T 43检测，并提供检测报告产品使用化学需氧量（CODCr）去除率增量%55按照附录A.3计算，并提供相关证明材料O/C比1.6按照附录A.4计算，并提供相关证明材料充填率%60按照附录A.5计算，并提供相关证明材料T/HPAESRCU 002120234.3指标计算方法相关评价指标计算方法参照附录A。5生命周期评价报告框架5.1基本信息a)  报告中应提供报告信息、申请者信息、评估对象信息、采用标准信息；b)  报告信息应包括报告编号、编制人员、审核人员、发布日期等；c)  申请者信息应包括生产企业全称、统一社会信用代码、地址、联系人、联系方式等；d)  报告中应标注产品主要技术参数和功能，包括物理形态、生产厂家、使用范围等。产品重量、包装和材质也应在报告中阐明。5.2符合性评价报告中应说明对4.1和4.2的评价要求的符合性情况，并说明评价指标报告期改进情况，或同等功能产品对比情况说明。5.3生命周期评价5.3.1方法3T/HPAESRCU 00212023生命周期评价方法根据附录B编制。5.3.2评价对象及工具a)  报告中应描述评估对象、功能单位和产品主要功能，提供产品材料构成及主要技术参数表，绘制并说明产品系统边界，披露使用的基于中国数据库的软件工具。b)  本文件功能单位应表示为“1 立方米臭氧催化剂”。5.3.3生命周期清单分析报告中应提供生命周期阶段，说明每个阶段的清单因子及收集到的现场数据或背景数据，涉及到数据分配的情况应说明分配方法和结果。可参照附录B.3。5.3.4生命周期影响评价报告中应提供产品生命周期各阶段的不同影响类型的特征化值，并对不同影响类型在各生命周期阶段的分布情况进行比较分析。可参照附录B.4。5.3.5绿色设计改进方案在分析指标符合性评价结果以及生命周期评价结果基础上，应提出产品绿色设计改进方案。5.3.6评价报告主要结论评价报告主要结论应说明产品对评价指标的符合性结论、生命周期评价结果、提出改进方案，并根据评价结论初步判断该产品是否为绿色设计产品。5.3.7附件附件应包括下列内容：a)  产品样图或分解图；b)  产品生产材料清单；c)  产品工艺表、产品生产工艺过程示意图；d)  单元过程的数据收集表；e)  其他。6评价方法6.1同时满足下列条件的臭氧催化剂可评定为绿色设计产品：a)  满足 4.1 和 4.2 的评价要求；b)  按 5.3 的要求提供产品生命周期评价报告。6.2绿色设计产品标识可按 GB/T 32162 确定。按 GB/T 32162 规定标识的产品进行信息声明时，声明内容应包括 4.1 和 4.2 的评价要求，且应提供符合有关要求的验证说明材料。4Vr 在一定计量时间内（一般为一年）产品使用的重复利用水的总量的数值，单位为立方米（m ）；Vt 在一定计量时间内（一般为一年）产品使用的新鲜水的总量的数值，单位为立方米（m ）。T/HPAESRCU 00212023AA附  录A（规范性附录）指标计算方法A.1材料利用率材料是指用于合成臭氧催化剂的载体材料，材料利用率按式（A.1）计算：. （A.1）式中：L 材料利用率，%；mi 在一定计量时间内（一般为一年）生产单位产品过程中消耗材料的重量，单位为吨（t）；mc在一定计量时间内（一般为一年）生产单位产品过程中损耗材料（包括不能再利用的边角料、清理的固废等）的重量，单位为吨（t）。A.2生产用水重复利用率生产过程使用的重复利用水量与总用水量的比值，按式（A.2）计算：. （A.2）式中：K 生产用水重复利用率，%；33A.3化学需氧量（CODCr）去除率增量以170mg/L乙酸钠水溶液为试验水样，在臭氧投加140 mg/L，臭氧催化剂充填率50%条件下，进臭氧催化氧化1 h化学需氧量（CODCr）去除率，较不投加臭氧催化剂条件下试验水样反应1 h化学需氧量（CODCr）去除率增长量，按式（A.3）计算：. （A.3）式中：P 化学需氧量（CODCr）去除率增量，%；Wa不投加臭氧催化剂试验水样反应后化学需氧量（CODCr）浓度，单位为毫克每升（mg/L）；Wb投加臭氧催化剂试验水样反应后化学需氧量（CODCr）浓度，单位为毫克每升（mg/L）；Wi 试验前水样的化学需氧量（CODCr）浓度，单位为毫克每升（mg/L）。A.4O/C比5Vm定规模臭氧催化氧化单元投加的臭氧催化剂堆积所占的总体积，单位为立方米（m ）；Vw定规模污水处理厂选用臭氧催化氧化单元的有效容积，单位为立方米（m ）。T/HPAESRCU 00212023以170 mg/L乙酸钠水溶液作为有机物去除对象，在臭氧投加量140 mg/L，臭氧催化剂充填率50%条件下，经臭氧催化氧化1 h，臭氧投加量与化学需氧量（CODCr）去除量的比值，按式（A.4）计算：. （A.4）式中：N  O/C比；Oi废水经催化臭氧处理后投加消耗的臭氧量，单位为毫克每升（mg/L）；Ca废水投加臭氧处理前的化学需氧量（CODCr），单位为毫克每升（mg/L）；Cb废水投加臭氧处理后的化学需氧量（CODCr），单位为毫克每升（mg/L）。A.5充填率使用时臭氧催化剂堆积所占容积与臭氧催化氧化单元的有效容积的比率，按式（A.5）计算：. （A.5）式中：R 充填率，单位为百分比（%）；336T/HPAESRCU 00212023BB附  录B（资料性附录）生命周期评价方法B.1概况依据GB/T 24040和GB/T 24044，建立臭氧催化剂产品的生命周期评价方法。臭氧催化剂产品的生命周期评价的过程应包括：a)  目的和范围的确定：研究确定评价臭氧催化剂产品的目的，确定臭氧催化剂产品的功能单位，界定系统边界和时间边界，明确影响类型、必备要素和可选要素，提出数据及质量要求，给出评价报告的形式；b)  清单分析：主要包括数据收集准备、数据的收集、数据的确认、数据与单元过程的关联、数据与功能单位的关联、清算计算方法、数据合并、数据的分配等；c)  影响评价：选取影响类型、类型参数和特征化模型，将生命周期清单数据划分至所选的影响类型，计算类型特征化值；d)  解释和报告：综合考虑清单分析和影响评价，对评价结果进行完整性、敏感性、一致性和不确定性检查，并对结论、建议和局限性进行说明，编制臭氧催化剂产品生命周期评价报告。B.2目的和范围的确定B.2.1评价目的臭氧催化剂产品应从设计、原材料获取、生产、运输、使用到最终废弃处理的过程中对环境造成的影响，通过评价臭氧催化剂全生命周期的环境影响大小，提出臭氧催化剂绿色设计改进方案，从而大幅度提升臭氧催化剂的环境友好程度。B.2.2评价范围B.2.2.1总则根据评价目的确定评价范围，确保两者相适应。在某些情况下，可对评价范围进行调整，但需要对调整的内容和理由进行书面说明。B.2.2.2功能单位功能单位应是明确规定并且可测量的。本部分以“1立方米臭氧催化剂”为功能单位来表示。B.2.2.3系统边界本部分界定的臭氧催化剂生命周期系统边界，分五个阶段，如图B.1所示，具体包括：产品设计阶段、资源获取阶段、产品生产阶段、产品使用阶段、产品回收处理阶段。7T/HPAESRCU 00212023图B.1臭氧催化剂生命周期系统边界图B.2.2.4数据取舍原则单元过程数据种类很多，应对数据进行适当的取舍，原则如下：a)  能源的所有输入均列出；b)  原料的所有输入均列出；c)  辅助材料质量小于原料总消耗 0.1%的项目输入可忽略；d)  大气、水体中的各种污染物排放均列出；e)  小于固体废弃物排放总量 1%的一般性固体废弃物可忽略；f)  道路与厂房的基础设施、各工序的设备、厂区内人员及生活设施的消耗和排放，均忽略；g)  取舍原则不适用于有毒有害物质，任何有毒有害的材料和物质均应包含于清单中。B.3生命周期清单分析B.3.1总则编制臭氧催化剂产品系统边界内的所有材料、能源输入和排放到空气、水体及土壤的排放物清单，作为产品生命周期评价的依据。书面给出所有的计算程序和计算公式，所做的假设给予明确说明。当数据收集完成后，对收集的数据进行审定。然后，确定每个单元过程的基本流，并据此计算出单元过程的定量输入和输出。此后，将各个单元过程的输入输出数据除以产品的产量，得到功能单位的资源消耗和环境排放。最后，将产品各单元过程中相同影响因素的数据求和，以获取该影响因素的总量，为产品级的影响评价提供必要的数据。数据收集范围应涵盖系统边界中的每一个单元过程，数据来源注明出处。数据收集包括现场数据和背景数据的收集。通过测量、计算或估算用于量化单元过程输入和输出的数据，并给出数据的来源和获取过程。数据收集程序主要步骤包括：a)  设计数据收集表（见附录 C）；如果报送的数据有特殊情况、异常点或其他问题，在报告中进行明确说明；b)  根据数据收集准备的要求，由生产部门的技术人员完成数据收集工作；c)  数据处理，即将收集的数据处理为功能单位的数据。B.3.2数据收集B.3.2.1概况应将以下阶段的数据纳入数据清单：a)  原材料采购和预加工；b)  生产；c)  产品分配和储存；d)  使用；e)  物流；f)  寿命终止。8T/HPAESRCU 00212023基于LCA的信息中要使用的数据可分为两类：现场数据和背景数据。主要数据尽量使用现场数据，“现场数据”收集缺乏，可以选择“背景数据”。现场数据是在现场具体操作过程中收集来的。主要包括生产过程的能源与水资源消耗、产品原料的使用量、产品主要包装材料的使用量和废物产生量等。背景数据应当包括主要原料的生产数据、权威电力的组合数据（如火力、水、风力发电等）、过程中造成的环境影响以及臭氧催化剂生产过程的排放数据。B.3.2.2现场数据采集应描述代表某一特定设施或设施的活动而直接测量或收集的数据相关采集规程。可直接对过程进行的测量或者通过采访或问卷调查从经营者处获得的测量值为特定过程最具代表性的数据来源。现场数据的质量要求包括：a)  代表性：现场数据应按照企业生产单元收集所确定范围内的生产统计数据；b)  完整性：现场数据应采集完整的生命周期要求数据；c)  准确性：现场数据中的资源、能源、原材料消耗数据应该来自于生产单元的实际生产统计记录；环境排放数据优先选择相关的环境监测报告，或由排污因子或物料平衡公式计算获得。所有现场数据均须转换为产品系统功能单位，且需要详细记录相关的原始数据、数据来源、计算过程等；d)  一致性：企业现场数据收集时应保持相同的数据来源、统计口径、处理规则等。B.3.2.3背景数据采集背景数据不是直接测量或计算而得到的数据。所使用数据的来源应有清楚的文件记载并载入产品生命周期评价报告。背景数据的质量要求包括：a)  代表性：背景数据应优先选择企业的原材料供应商提供的符合相关 LCA 标准要求的、经第三方独立验证的上游产品 LCA 报告中的数据。若无，须优先选择代表中国国内平均生产水平的公开LCA 数据，数据的参考年限应优先选择近年数据。在没有符合要求的中国国内数据的情况下，可以选择国外同类技术数据作为背景数据；b)  完整性：背景数据的系统边界应该从资源开采到这些原辅材料或能源产品出厂为止；c)  一致性：所有被选择的背景数据应完整覆盖本部分确定的生命周期清单因子，并且应将背景数据转换为一致的物质名录后再进行计算。B.3.2.4生命周期各阶段数据采集数据采集包括以下生命周期阶段：a)  设计：该阶段始于客户需求分析，最终确定产品参数和生产工艺；b)  资源获取：该阶段始于从大自然提取资源，结束于资源进入产品生产设施，包括但不限于原材料和零部件的采购、运输；c)  生产：该阶段始于原材料和零部件进入生产设施，结束于成品离开生产设施。生产活动包括下料、机械加工、焊接、装配、喷涂、组装、调试、包装运输等步骤；d)  使用：该阶段始于消费者或终端用户拥有产品，结束于用户终止使用；e)  废弃处理：考虑废弃的臭氧催化剂及其他废弃物处理方式。B.3.3数据处理数据收集后，对所收集数据的有效性进行检查，确保数据符合质量要求。将收集的数据与单元过程进行关联，同时与功能单位的基本流进行关联。9影响类型清单因子归类气候变化二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亚氮（N2O）能源消耗煤、天然气、电酸化二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOX）T/HPAESRCU 00212023合并来自相同数据类型、相同物质、不同单元过程的数据，以得到整个产品系统的能源消耗、原材料消耗以及空气排放、水体排放和土壤排放数据。B.3.4数据分配在进行臭氧催化剂生命周期评价的过程中涉及到数据分配问题，特别是臭氧催化剂的生产环节。对于臭氧催化剂生产而言，由于厂家往往同时生产多种类型的产品，一条流水线上或一个车间里会同时生产多种型号产品。很难就单个型号的产品生产来收集清单数据，往往会就某个车间、某条流水线或某个工艺来收集数据，然后再分配到具体的产品上。针对臭氧催化剂生产阶段，因生产产品时，每条生产线同一时间段一般只生产一种产品，选取“时间分配”作为分摊的比例，即占用时间越多，其分摊额度就越大。B.3.5数据计算B.3.5.1数据分析根据表C.1表C.8对应需要的数据进行填报。a)  现场数据可通过企业调研、上游厂家提供、采样监测等途径进行收集，所收集的数据要求为企业三年平均统计数据，并能够反映企业的实际生产水平；b)  从实际调研过程中无法获得的数据，即背景数据，采用相关数据库进行替代，在这一步骤中所涉及到的单元过程包括臭氧催化剂原材料及产品的生产、包装材料、能源消耗以及产品的运输。B.3.5.2清单分析所收集的数据进行核实后，利用生命周期评估软件进行数据分析处理，用以建立生命周期评价科学完整的计算程序。通过建立各个过程单元模块，输入各过程单元的数据，可得到全部输入与输出物质和排放清单，选择表B.1中各个清单因子的量，为分类评价做准备。B.4生命周期影响评价B.4.1影响类型臭氧催化剂的影响类型选取气候变化、能源消耗、酸化3个指标。B.4.2清单因子归类根据清单因子的物理化学性质，将对某影响类型有贡献的因子归到一起。具体见表B.1。表B.1臭氧催化剂生命周期清单因子归类B.4.3分类评价参照GB/T 32161的附录B，表B.2给出了不同影响类型的特征化模型和类型参数，产品生命周期影响分类评价应按表B.2的要求进行。10影响类型特征化模型类型参数气候变化伯尔尼模型全球 100 年时间范围内的全球变暖潜能值（GWP）kg，CO2 当量能源消耗Cumulative Energy Demand V1.09MJ酸化累计超过数模型+摩尔，H 当量T/HPAESRCU 00212023表B.2产品生命周期影响类型和类型参数B.4.4计算方法环境类别特征化值按公式（B.1）计算。. (B.1)式中：EPi 第 i 种环境类别特征化值；EPij 第 i 种环境类别中第 j 种清单因子的贡献；Qj第 j 种物质的排放量/消耗量；EFij 第 i 种环境类别中第 j 种清单因子的特征化因子。B.5解释B.5.1产品生命周期模型的稳健性评价臭氧催化剂产品生命周期模型的稳健性评价用于评价系统边界、数据来源、分配选择和生命周期影响类型等方法选择对结果的影响程度。宜用于评价臭氧催化剂产品生命周期模型稳健性的工具包括：a)  完整性检查：评价数据清单，以确保其相对于确定的目标、范围、系统边界和质量准则完整。这包括过程范围的完整性和输入/输出范围；b)  敏感性检查：通过确定最终结果和结论是如何受到数据、分配方法或类型参数等的不确定性的影响，来评价其可靠性；c)  一致性检查：一致性检查的目的是确认假设、方法和数据是否与目的和范围的要求相一致。B.5.2热点问题识别与改进方案确定为了产生环境效益或至少将环境责任降至最低，根据清单分析和影响评价阶段的信息提出一系列与臭氧催化剂产品相关的绿色设计改进方案。B.5.3结论、建议和限制根据确定的臭氧催化剂产品生命周期评价的目标和范围阐述结论、建议和限制。结论宜包括评价结果、“热点问题”摘要和改进方案。11原材料/零部件名称单位单位产品消耗量运输方式(货车、火车、飞机、轮船或其他方式)运输距离/km取样程序描述来源种    类单    位用    量取样程序描述来    源材    料单    位单位产品用量/kg取样程序描述来    源起始时间：     年    月  日至     年    月  日12T/HPAESRCU 00212023CC附录C（资料性附录）数据收集清单C.1原材料和零部件用量及运输清单原材料和零部件用量及运输清单见表C.1。表C.1原材料和零部件用量及运输清单起始时间：     年    月  日至     年    月  日制表人：                                                          制表日期：C.2生产过程资源、能源消耗所需清单生产过程资源、能源消耗所需清单见表C.2。表C.2生产过程资源、能源消耗所需清单起始时间：     年    月  日至     年    月  日制表人：                                                          制表日期：C.3包装过程所需材料清单包装过程所需材料清单见表C.3。表C.3包装过程所需材料清单过    程运输方式（货车、火车、飞机、轮船或其他方式）运输距离/km取样程序描述来    源项    目单    位排放量处置方式取样程序描述来    源种    类单    位用    量供应商名称取样程序描述来    源起始时间：     年    月  日至     年    月  日13T/HPAESRCU 00212023制表人：制表日期：C.4生产过程中废物排放清单生产过程中废物排放清单见表C.4。表C.4生产过程中废物排放清单起始时间：     年    月  日至     年    月  日制表人：                                                          制表日期：C.5产品运输过程所需清单产品运输过程所需清单见表C.5。表C.5产品运输过程所需清单起始时间：     年    月  日至     年    月  日制表人：                                                          制表日期：C.6使用过程能源、耗材所需清单使用过程能源、耗材所需清单见表C.6。表C.6使用过程能源、耗材所需清单名    称单    位回收量处理方式运输方式（货车、火车、飞机、轮船或其他方式）运输距离/km取样程序描述来    源项    目排放描述单    位排放量取样程序描述来    源T/HPAESRCU 00212023制表人：制表日期：C.7使用过程中废物排放清单使用过程中废物排放清单见表C.7。表C.7使用过程中废物排放清单起始时间：     年    月  日至     年    月  日制表人：                                                          制表日期：C.8回收处置过程物质输出清单回收处置过程物质输出清单见表C.8。表C.8回收处置过程物质输出清单起始时间：     年    月  日至     年    月  日制表人：                                                          制表日期：_14