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工业固体废物是工业生产过程中产生的固体废物。工业固体废物产生量的迅速增长和累积所导致的环境与安全问题，以及其所蕴含的丰富二次资源价值，已引起政府部门、产业界、研究学者和公众的广泛关注。我国工业固体废物的产量和存量大，环境影响及资源潜力不容忽视;工业固体废物管理职责分散，源头减量工作进展较为缓慢。在管理范式上，我国工业固体废物管理仍以末端控制和被动管理为主。
工业固体废物在产生、贮存、运输、再循环和最终处置的过程中，对水体、土壤、大气和人体健康等多方面都具有潜在环境影响，因此有必要对其生命周期全过程进行综合管理。针对工业固体废物的生命周期过程及其定量化评价与管理方法，为促进我国工业固体废物管理的模式转变和系统优化，论文主要开展了以下几方面的研究。
(1)探讨了工业固体废物生命周期管理的理论框架、概念模型和关键过程。论文提出了工业固体废物生命周期管理系统模型，其整合了“3R”管理原则和综合管理方法，考虑工业固体废物从产生到处置的所有环节，包括生命周期过程、综合评价和管理决策三个子系统，覆盖工业固体废物源头减量、合理运输、高效资源化、最终处置等关键过程。
(2)通过开展工业过程物质代谢分析和生命周期评价解析了工业固体废物的源头减量化过程。论文对矿产精铜生产过程主要固体废物的产生节点、物质流去向、产生量、年际变化和区际差异等作了深入研究。同时，分析了工业固体废物源头减量的内涵、途径、潜力和驱动力。
(3)探索了工业固体废物资源化过程经济与环境效应的耦合方法。分别以铜渣、铜尾矿和高炉渣为研究对象，对工业固体废物资源化过程的环境影响和生命周期成本、有效运输距离、综合环境效益进行了定量分析，得到了铜渣资源化的优选方案、铜尾矿再选生产硫酸的有效运输距离、高炉渣综合利用的全生命周期环境效益。论文提出的经济与环境效应的耦合方法，可指导资源化过程的优化和整体效益的提高。
(4)开发了涵盖源削减过程的工业固体废物管理全过程生命周期评价方法。该方法的系统边界向前延伸至工业生产过程，功能单位确定为“对生产单位产品时产生工业固体废物的管理”，涵盖了工业固体废物的源头减量化过程，可避免传统废物管理生命周期分析只关注废物产生后环境表现的弊端。
(5)分析了应用废物交换和产业共生优化工业固体废物流的路径并提出了工业固体废物生命周期管理的整体策略。工业固体废物生命周期管理，即遵循“源头削减、过程控制、高效利用、安全处置”的基本原则，基于全过程的生命周期视角，而非简单参考废物管理的优先顺序和等级制度。对工业固体废物来说，“减量化”不是片面追求废物数量的减少，而应当重点关注废物所致环境影响的减小。
本文通过深化废物生命周期管理理念，建立了工业固体废物可持续管理的新模式，完善了工业固体废物生命周期管理的系统模型和方法论体系，对促进我国工业固体废物环境管理具有一定的科学价值和现实意义。