第九章清潔生產(chǎn)在環(huán)境

工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用9.1工業(yè)生態(tài)學(xué)9.2清潔生產(chǎn)概述9.3清潔生產(chǎn)在環(huán)境工程中的實(shí)施9.1工業(yè)生態(tài)學(xué)1、工業(yè)發(fā)展的三種模式從工業(yè)與自然環(huán)境的關(guān)系角度看工業(yè)生產(chǎn)的傳統(tǒng)模式末端治理模式工業(yè)生態(tài)化模式1、工業(yè)發(fā)展的三種模式（1）工業(yè)生產(chǎn)的傳統(tǒng)模式工業(yè)革命至20世紀(jì)中葉；以追求經(jīng)濟(jì)利益為唯一驅(qū)動(dòng)力，以產(chǎn)品為中心決定自然資源的取舍。導(dǎo)致資源枯竭，生態(tài)環(huán)境惡化。20世紀(jì)中葉國外八大公害事件馬斯河谷煙霧(煙塵、SO2、比利時(shí),1930年,逆溫廠多)多諾拉煙霧(煙塵、SO2、美國,1948年,逆溫,霧日)倫敦?zé)熿F(煙塵、SO2、美國,1952年,逆溫)洛杉磯光化學(xué)煙霧(石化尾氣,汽車尾氣,美國,1943年,紫外線)水俁病(甲基汞,1953年,氮生產(chǎn)催化劑)富山骨痛病(鎘,1931～1972年,煉鋅廠含鎘廢水)四日市哮喘(煙塵、SO2、重金屬粉塵,1955年)米糠油(多氯聯(lián)苯,1968年)1、工業(yè)發(fā)展的三種模式（2）末端治理模式水、氣、固體處理存在問題：排放標(biāo)準(zhǔn)制定只依據(jù)當(dāng)時(shí)水平，與經(jīng)濟(jì)水平有關(guān)；不考慮生產(chǎn)過程，只對(duì)污染物作被動(dòng)處理；可能造成二次污染；投資高；宏觀上是資源的浪費(fèi)。1、工業(yè)發(fā)展的三種模式（3）工業(yè)生態(tài)化模式對(duì)產(chǎn)品整個(gè)生命周期采取污染預(yù)防戰(zhàn)略的清潔生產(chǎn)；建立生態(tài)與經(jīng)濟(jì)相協(xié)調(diào)的生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益型現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展模式。2.工業(yè)生態(tài)學(xué)應(yīng)用生態(tài)學(xué)的一個(gè)分支，以生態(tài)學(xué)的理論觀點(diǎn)考察工業(yè)代謝過程，亦即從取自環(huán)境到返回環(huán)境的物質(zhì)轉(zhuǎn)化全過程，研究工業(yè)活動(dòng)與生態(tài)環(huán)境的相互關(guān)系，以研究出調(diào)整現(xiàn)在的生態(tài)鏈結(jié)構(gòu)、原則和方法，建立新的物質(zhì)閉路循環(huán)，建立自然生態(tài)鏈和人工生態(tài)鏈結(jié)合的生態(tài)系統(tǒng)。工業(yè)生態(tài)學(xué)是以對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的直接類推為基礎(chǔ)的，在這種情況下，含有可供利用能源和有用材料的東西都不會(huì)失去(價(jià)值)。2.工業(yè)生態(tài)學(xué)工業(yè)生態(tài)學(xué)不是產(chǎn)品或過程是生態(tài)的、無污染或低污染的，而是利用生態(tài)原理，在自然系統(tǒng)中一種生物的產(chǎn)出成為另一種生物的投入，并使每個(gè)過程的效益最大化。這樣，可以把若干群相互作用的公司和工業(yè)視為工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。工業(yè)生態(tài)學(xué)的重點(diǎn)是使不可避免地產(chǎn)生的廢物循環(huán)利用，特別是不同公司之間進(jìn)行使用。2.工業(yè)生態(tài)學(xué)工業(yè)生態(tài)學(xué)思想的主旨是使現(xiàn)代工業(yè)系統(tǒng)向三級(jí)生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換戰(zhàn)略包括：將廢物作資源重新利用，封閉物質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)和盡量減少消耗性材料的使用，工業(yè)產(chǎn)品和經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的非物質(zhì)化，能源的脫碳。循環(huán)經(jīng)濟(jì)的3R：減量Reduce，再用Reuse，循環(huán)Recycle；丹麥卡倫堡共生體系冷卻水，節(jié)約了工業(yè)區(qū)25%的供水量阿乃斯燃煤火電廠煉油廠公眾供熱余熱養(yǎng)魚粉煤灰筑路、生產(chǎn)水泥淤泥制肥料減少了3500座燃燒油渣爐，減少了灰塵排放挪伏制藥廠殘?jiān)鼰崽幚砗髿⒕妻r(nóng)肥石膏廠煤除塵脫硫廢水處理酸氣脫硫硫酸廠農(nóng)作物SO240%蒸汽地下管道煤副產(chǎn)品工業(yè)石膏解決50%原料來源供氣干燥石膏板脫硫氣燒100%蒸汽來源魯北化工“一水多用”產(chǎn)業(yè)鏈魯北化工鹽堿熱電聯(lián)產(chǎn)9.2清潔生產(chǎn)概述1、概念和內(nèi)容（1）概念聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署與環(huán)境規(guī)劃中心定義：清潔生產(chǎn)是指將綜合預(yù)防的環(huán)境策略持續(xù)地應(yīng)用于生產(chǎn)過程和產(chǎn)品中，以減少對(duì)人類和環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)性。（1）概念體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:使用低污染、無污染的原料；采用清潔高效的生產(chǎn)工藝；向社會(huì)提供清潔的產(chǎn)品；產(chǎn)品壽命終結(jié)后便于回收利用；完善的企業(yè)管理，保障清潔生產(chǎn)的規(guī)章制定和操作規(guī)程，并監(jiān)督其實(shí)施；將環(huán)境因素納入設(shè)計(jì)和所提供的服務(wù)中。（2）清潔生產(chǎn)的內(nèi)容(1)清潔能源:水，生物，太陽，風(fēng)，地?zé)?，海?2)清潔原料(3)清潔的生產(chǎn)過程中間產(chǎn)品、副產(chǎn)品無毒害，設(shè)備高效，減少生產(chǎn)中的危險(xiǎn)因素。(4)清潔的產(chǎn)品：易于回收，再生處理和降解。2.清潔生產(chǎn)國內(nèi)外發(fā)展（1）國外

源于美國80年代的“廢物最小化”概念德國：取代和回收有機(jī)溶劑和有害化學(xué)品荷蘭：利用稅法推進(jìn)清潔生產(chǎn)，采用革新性的污染預(yù)防或污染控制技術(shù)的企業(yè)，其投資可按1年折舊(投資的折舊期常為10年)丹麥：生態(tài)工業(yè)園區(qū)（2）國內(nèi)1992年巴西環(huán)境與發(fā)展大會(huì)后：轉(zhuǎn)變大量消耗資源和能源、粗放型經(jīng)營的傳統(tǒng)生產(chǎn)模式；調(diào)整單純末端治理的環(huán)境污染控制體系，推行清潔生產(chǎn)。3、實(shí)施清潔生產(chǎn)的主要途徑1、資源合理利用；2、改進(jìn)生產(chǎn)工藝，更新生產(chǎn)設(shè)備，提高每一道工序原料和能源的利用率；3、建立生產(chǎn)閉合圈，廢物循環(huán)利用；4、改進(jìn)產(chǎn)品體系；5、加強(qiáng)科學(xué)生產(chǎn)管理；管理措施花費(fèi)較小，但可削減多達(dá)40%的污染物。

ISO14000環(huán)境系列標(biāo)準(zhǔn)(1996年9月)。6、必要的末端治理。9.3清潔生產(chǎn)在環(huán)境重的實(shí)施1、實(shí)行清潔生產(chǎn)的步驟準(zhǔn)備階段審計(jì)階段(核心)制定方案實(shí)施方案編寫清潔生產(chǎn)報(bào)告1、實(shí)行清潔生產(chǎn)的步驟準(zhǔn)備階段

領(lǐng)導(dǎo)決策組建工作小組制定審核工作劃宣傳，動(dòng)員和培訓(xùn)，克服障礙物質(zhì)準(zhǔn)備(人員、儀器、設(shè)備等)1、實(shí)行清潔生產(chǎn)的步驟審計(jì)階段(核心)a、確定審計(jì)對(duì)象和目標(biāo)

現(xiàn)狀調(diào)研、考查現(xiàn)場考察確定審計(jì)對(duì)象確定清潔生產(chǎn)目標(biāo)提出和實(shí)施易行的清潔生產(chǎn)方案b、實(shí)施審計(jì)繪制審計(jì)對(duì)象工藝流程圖；測算審計(jì)對(duì)象的物料、能量平衡確定輸入、輸出物流編制物流、能量平衡圖分析物料、能量流失原因1、實(shí)行清潔生產(chǎn)的步驟制定方案a、征集方案b、篩選方案:方案分類，優(yōu)化可行的無/低費(fèi)方案，初步可行的中/高費(fèi)方案和不可行的方案c、重點(diǎn)方案的可行性分析技術(shù)可行性環(huán)境可行性經(jīng)濟(jì)可行性經(jīng)濟(jì)可行性分析a、投資回收期NN=總投資費(fèi)用(I)/凈現(xiàn)金流量(F)總投資費(fèi)用(I)=投資總匯(I)-總補(bǔ)貼凈現(xiàn)金凈流量(F)=凈利潤+折舊費(fèi)(D)=產(chǎn)品銷售收入-總成本-各類稅

=年凈現(xiàn)金流入量-年凈現(xiàn)金流出量折舊費(fèi)(D)=總投資費(fèi)用(I)/使用年限(一般取10年)建設(shè)投資建設(shè)期貸款利息流動(dòng)資金原料投資物料投資固定資產(chǎn)無形資產(chǎn)不可預(yù)見費(fèi)經(jīng)濟(jì)可行性分析b.凈現(xiàn)值(NPV)指項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)壽命期內(nèi),年凈現(xiàn)金流入和流出之差，按一定貼現(xiàn)率折算到項(xiàng)目實(shí)施開始的基準(zhǔn)年數(shù)值。n為項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)壽命，i為貼現(xiàn)率，j為計(jì)算年份NPV＞0可行，NPV≤0投資收益率等于或低于貼現(xiàn)率要求的盈利水平，方案不可行。經(jīng)濟(jì)可行性分析c、內(nèi)部收益率(IRR)指項(xiàng)目在經(jīng)濟(jì)壽命期內(nèi)，各年凈現(xiàn)金流量現(xiàn)值(NPV)為零時(shí)的貼現(xiàn)率，IRR反映投資效益，是項(xiàng)目投