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清華大學清潔生產概述(編輯修改稿)

2025-07-24 12:07 本頁面
 

【文章內容簡介】 其對環(huán)境和危害降到最低。大量的清潔生產實踐表明,清潔生產是資源持續(xù)利用、減少工業(yè)污染、保護環(huán)境的根本措施。可以達到環(huán)境效益和經濟效益的雙贏目標。2000年10月,第六屆清潔生產國際高級研討會在加拿大蒙特利爾市召開,對清潔生產進行了全面的系統(tǒng)的總結,并將清潔生產形象地概括為技術革新的推動者、改善企業(yè)管理的催化劑、工業(yè)運動模式的革新者、連接工業(yè)化和可持續(xù)發(fā)展的橋梁。從這層意義上,可以認為清潔生產是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略引導下的一場新的工業(yè)革命,是21世紀工業(yè)生產發(fā)展的主要方向。當前清潔生產的形勢洶涌澎湃,但仍然處于不斷發(fā)展的過程中,正如聯合國環(huán)境規(guī)劃署(UNEP)執(zhí)行主席在2000年10月第六屆清潔生產國際高級研討會上對目前清潔生產的發(fā)展現狀所概括:“對于清潔生產,我們已經在很大程度上達成全球范圍內的共識,但距離最”終目標仍有很長的路,因此必須做出更多的承諾更多免費資料下載請進:                       六西格瑪品質網           中國3000萬質量人首選質量網站二清潔生產的概念內涵目前國際上對清潔生產并未形成統(tǒng)一的定義,清潔生產在不同的地區(qū)和國家存在著許多”“ ” ” ”“ ”“” ”“ ”“ ”“ ”“”“ ”“ ”“不同而相近的提法,使用著具有類似含義的多種術語。例如,歐洲國家有時稱這為“少廢無廢工藝、無廢生產;日本多稱“無公害工藝;美國則稱這為“廢料最少化、污染預防、減廢技術此外,還有“綠色工藝、生態(tài)工藝、環(huán)境工藝、過程與環(huán)境一體化工藝、再循環(huán)工藝、源削減、污染削減、再循環(huán)”等。這些不同的提法或術語實際上描述了清潔生產概念的不同方面。1984年聯合國歐洲經濟委員會在塔什干召開的國際會議上曾對無廢工藝作了如下的定義:“無廢工藝乃是這樣一種生產產品的方法(流程、企業(yè)、地區(qū)生產綜合體),經能使所有的原料和能量在原料生產消費二次原料的循環(huán)中得到最合理和綜合的利用,同時對環(huán)境”的任何作用都不致破壞經的正常功能。美國環(huán)境保護局對廢物最少化技術所作的定義是:“在可行的范圍內,減少產生的或隨之處理、處置的有害廢棄物量。它包括在產生源處進行的削減和組織循環(huán)兩方面的工作。這些工作導致有害廢棄物總量與體積的減少,或有害廢物毒性的降低,或兩者兼有之;并與使”現代和將來對人類健康與環(huán)境的威脅最小的目標相一致。這一定義是針對有在廢棄物而言的。未涉及資源、能源的合理利用和產品與環(huán)境的相容性問題,但提出以“源削減”和“再循環(huán)”作為最小化優(yōu)先考慮的手段,對于一般廢料來說,同樣也是適用的。這一原則已體現在隨后的“污染預防戰(zhàn)略”之中。歐洲專家傾向于下列提法:清潔生產為對生產過程和產品實施綜合防治戰(zhàn)略,以減少對人類和環(huán)境的風險。對生產過程來說,包括節(jié)約原材料和能源,革除有毒材料,減少所有排放物的排放量和毒性;對產品來說,則要減少從原材料到最終處理的產品的整個生命周期對人類健康和環(huán)境的影響。上述定義概括了產品從生產到消費的全過程,為減少風險所應采取的具體措施,但比較側重于企業(yè)層次上。聯合國環(huán)境規(guī)劃署將清潔生產概括為:針對生產過程、產品。服務持續(xù)實施的綜合性預防的以增加生態(tài)效率和減少人類和環(huán)境風險的策略。對于生產過程,它意味著充分利用原料和能源,消除有毒物料,在各種廢物排出前,盡量減少其毒性和數量。對于產品,它意味著減少從原材料選取到產品使用后最終處理處置整個生命周期過程對人體健康和環(huán)境構成的影更多免費資料下載請進:                       六西格瑪品質網           中國3000萬質量人首選質量網站響;對于服務,則意味著將環(huán)境的考慮納入設計和所提供的服務中。根據這一清潔生產的概念,其基本要素可描述如圖1所示。綜合預防持續(xù)產品(服務)策略降低風險生產過程人類環(huán)境圖1清潔生產概念的基本要素在聯合國環(huán)境規(guī)劃署清潔生產的概念中,其根本目的是減少對人類和環(huán)境的影響與風險。貫穿在清潔生產概念中的基本要素是污染預防,即在生產發(fā)展活動的全過程中充分利用資源能源,最大可能地削減多種廢物或污染物的產生,它與污染產生后的控制(末端治理)相對應。它從清潔的生產過程和清潔的產品(包括服務)兩個方面,通過將環(huán)境的考慮結合到產品及其生產過程中,促進生產、消費與環(huán)境相容。清潔生產的概念中,兩個重要的要素是“綜合”與“持續(xù)”的要求。傳統(tǒng)上單一污染問題的末端控制活動,忽略或難以顧及污染的跨介質轉移,繼續(xù)增加著環(huán)境的風險。因此需要實施綜合性的對策,特別是通過生產全過程中多種源削減的綜合措施,以對環(huán)境質量的改善產生更加有效的作用。清潔生產是一個動態(tài)的過程,一方面,不能期望通過一次或幾次清潔生產活動就能完成污染預防的目標。另一方面,隨著科學技術的進步,生產水平的提高,將會出現更清潔的生產。因此這意味著清潔生產是個持續(xù)改進。永不間斷的過程。對于廢物產生后在生產過程內部的循環(huán)回用和不同生產過程間的綜合利用,從污染預防的角度看,由于這類活動仍優(yōu)于污染的末端處理處置方式,它們應得到積極的鼓勵。污染預防并不排除污染末端治理的必要性,作為實現環(huán)境保護目標的最后有效手段,末端治理還將發(fā)揮重要的作用。清潔生產所強調的是:避免污染的產生,盡可能在生產發(fā)展全過程中減少廢物要比污染產生后運用多種治理技術更為可取。因此,為了有效地減少人類和環(huán)境的風險,需要把傳統(tǒng)側重于生產過程末端治理污染的重心向生產過程的“上游”轉移,從污染產生的源頭去消減污染。面向污染預防的環(huán)境污染防治戰(zhàn)略對策更多免費資料下載請進:                       六西格瑪品質網           中國3000萬質量人首選質量網站體系的優(yōu)先順序是:a.首先在污染產生過程中削除或減少廢物或污染物;b.對未能削減的廢物以對環(huán)境安全的方式進行循環(huán)回用和綜合利用;c.采取適當的污染治理技術完成進入環(huán)境前的污染削減;d.對殘余的廢物或污染物進行妥善的處置、排放。(在我國清潔生產促進法中,清潔生產被定義為: )清潔生產,作為20世紀90年代國際環(huán)境保護戰(zhàn)略的重大轉變,它是對傳統(tǒng)生產方式與近20年環(huán)境污染防治實踐的經驗總結,它將資源與環(huán)境的考慮有機融入產品及其生產的全過程中,著眼于生產發(fā)展全過程中污染物產生的最小化,不僅注意生產過程自身,而且對產品(包括服務)從原材料的獲取直至產品報廢后的處理處置整個生命周期過程中的環(huán)境影響統(tǒng)籌考慮,因而它對深化環(huán)境污染防治,轉變大量消耗能源資源。粗放經營的傳統(tǒng)線性生產發(fā)展模式具有重要意義。第三節(jié)清潔生產的基本內容清潔生產的內容十分豐富,其核心是將資源與環(huán)境的考慮有機融入產品及其生產的全過程中。從生產角度廣義來看,它可包括清潔的生產過程,清潔的產品,以及區(qū)域范圍上的清潔生產三個層次的活動。它們相互聯系結合,促進著傳統(tǒng)的生產方式,乃至經濟發(fā)展模式的變革。一清潔的生產過程1.基于生產過程的清潔生產生產過程是一個生產性組織,特別是一個工業(yè)企業(yè)最基本的活動。對于這類組織,生產過程一般包括原料準備直至起產品的最終形成,即由生產準備,基本生產過程,輔助生產過程以及生產服務等過程構成的全部活動過程。清潔生產的重要內容之一是對一個組織的生產過程實施污染預防的活動。狹義上看,這也是通常所稱清潔生產的基本內容。清潔生產是在產品及其生產過程中實施的污染預防對策措施。由于部門、行業(yè)、企業(yè)情況千差萬別,即使更多免費資料下載請進:                       六西格瑪品質網           中國3000萬質量人首選質量網站同一類型的部門、行業(yè)、企業(yè),其產品、生產過程所面臨的具體環(huán)境問題也不盡相同。因此,不存在一個統(tǒng)一的清潔生產技術方法措施。開展清潔生產需要針對每個企業(yè)產品及其生產過程的具體問題、具體情況進行實施。對于一個生產過程系統(tǒng),實施清潔生產的基本途徑可概括為以下五個主要方面(圖2 )生產工藝、技術設備運行管理原輔料、能源產品/中間產品/副產品生產過程處理處置廢物產出外部回收利用內部循環(huán)回用回用圖2 清潔生產的基本途徑(1)原材料(包括能源)有效使用和替代原材料是工藝方案的出發(fā)點,它的合理選擇是有效利用資源減少廢物產生的關鍵因素。從原材料使用環(huán)節(jié)實施清潔生產的內容可包括以無毒、無害或少害原料替代有毒有害原料;改變原料配比或降低其使用量;保證或提高原料的質量、進行原料的加工減少對產品的無用成分;采用二次資源或廢物作原料替代稀有短缺資源的使用等。(2)改革工藝和設備工藝是從原材料到產品實現物質轉化的基本軟件。設備的選用是由工藝決定的,它是實現物料轉化的基本硬件。通過改革工藝與設備方面實施清潔生產的主要內容可包括:簡化流程、減少工序和所用設備;使工藝過程易于連續(xù)操作,減少開車、停車次數,保持生產過程的穩(wěn)定性;提高單套設備的生產能力,裝置大型化,強化生產過程;優(yōu)化工藝條件(如溫度、流量、壓力、停留時間,攪拌強度,必要的預處理,工序的順序等);利用最新科技成果,開發(fā)新工藝、新設備,如采用無氰電鍍或金屬熱處理工藝、逆流漂洗技術等。(3)改進運行操作管理除了技術、設備等物化因素外,生產活動離不開人的因素,這主要體現于運行操作和管更多免費資料下載請進:                       六西格瑪品質網           中國3000萬質量人首選質量網站理上。我國工業(yè)生產產生的污染,相當程度是由于生產過程中管理不善造成的。實踐證明,規(guī)范操作強化管理,往往可以通過較小的費用而提高資源/能源利用效率,削減相當比例的污染。因此,國外在推行清潔生產時常把改進操作加強管理作為一項最優(yōu)先考慮的清潔生產措施。如合理安排生產計劃;改進物料貯存方法、加強物料管理;消除物料的跑冒滴漏;保證設備完好等。(4)產品改革替代產品制取是工業(yè)生產的基本目的。它既是生產過程的產出,又是生產過程的輸入。因此,清潔產品是清潔的生產過程中的一項基本內容。它可包括改革產品體系,產品報廢的回用、再生,產品替代。再設計等方面。例如無汞電池的設計制造、延長使用壽命或可拆卸產品的開發(fā)等。(5)生產系統(tǒng)內部循環(huán)利用這里指一個企業(yè)生產過程中的廢物循環(huán)回用。一般地,物料再循環(huán)是生產過程流程中常見的原則。物料的循環(huán)再利用的基本特征是不改變主體流程,僅將主體流程中的廢物,加以收集處理并再利用。這方面的內容通常包括將廢物、廢熱回收作為能量利用;將流失的原料、產品回收,返回主體流程之中使用;將回收的廢物分解處理成原料或原料組分,復用于生產流程中;組織閉路用水循環(huán)或一水多用等。此外,在一定情況下,還可考慮將廢物收集,作為企業(yè)自身或其他生產過程的原料,加工成其他產品。從清潔生產的優(yōu)先序看,對于廢物首先應將其盡可能消滅在自身生產過程中,使投入的資源能源充分利用,即實施上面所提出的前四種“源削減”技術措施。對生產過程實施清潔生產的基礎是生產過程評價。它是以生產過程系統(tǒng)為對象,重點通過對構成生產過程的單元操作的功能、狀態(tài),包括廢物流在內的物、能流現狀的分析,揭示生產過程系統(tǒng)存在的缺陷與問題,尋求資源/能源有效利用實施污染預防的途徑和方法,從而提供清潔生產的方案。這一過程,通常可通過清潔生產審核(或稱審計)程序來完成。其中,生產過程單元操作的物料平衡分析,這是評價工作中的一項重要內容和基本手段。通過物料平衡分析,可提供生產過程中能源物料消耗、資源轉化,廢物產生排放的信息(圖3)。更多免費資料下載請進:                       六西格瑪品質網原料           中國3000萬質量人首選質量網站廢氣催化劑水、空氣動力(電、蒸氣、煤油)單元操作產品(中間產品)副產品內部循環(huán)外部循環(huán)廢水固體廢物圖3 物料平衡分析在生產過程評價即清潔生產審核基礎上,最關鍵的一個環(huán)節(jié)步驟是方案的實施。只有對所產生的方案付諸實施,才能檢驗與衡量審核的效果,實現清潔生產的目標。由于清潔生產是一個相對的動態(tài)過程,因此,保持清潔生產的P(計劃)、D(實施)、C(檢查)、A(改進)持續(xù)改進是極其重要的。2.清潔生產審核清潔生產審核,也稱為清潔生產審計。主要指對已建企業(yè),主要是工業(yè)企業(yè),運用以文件支持的一套系統(tǒng)化的程序方法,進行生產全過程評價、污染預防機會識別、清潔生產方案篩選的綜合分析活動過程。它是支持幫助企業(yè)有效開展環(huán)境預防性清潔生產活動的工具手段,也是企業(yè)實施清潔生產的基礎。由于各國對清潔生產經常使用著不同的術語或表述,清潔生產審核在不同國家也有著不同的名稱。例如,美國環(huán)保局最早針對有害廢物的預
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