清洁生产基本知识

第一讲清洁生产基本知识1、清洁生产的由来2、清洁生产的定义和内涵3、清洁生产的主要内容4、国内外清洁生产发展动态1、清洁生产的由来1.1当前面临的环境问题1.2环境问题的思考1.3解决污染方法的演进1.1当前面临的环境问题目前，环境问题已从局部的、小范围的环境污染与生态破坏，逐渐演变成了区域性、以至全球性的环境问题。威胁人类生存与发展的十大环境问题：全球变暖、大气污染、水体污染、酸雨、海洋污染、臭氧层破坏、生物物种减少、森林锐减、土地荒漠化和固体废物污染全球变暖程度：20世纪80年代比19世纪下半叶约高0.6℃，到2050年全球变暖1.5～1.6℃影响：海平面上升，气候异常，洪灾频发等原因：化石染料大量消耗和森林砍伐等大气污染程度：根据《2004年中国环境状况公报》，空气质量达标城市的人口占统计城市人口的33.1%，暴露于未达标空气中的城市人口占统计城市人口的66.9%。来源：人类生产生活中向大气排放的悬浮颗粒和气态污染物等影响：威胁生物生长，对人类健康、生活和生产都会带来不利影响。水体污染和淡水资源缺乏影响：造成水质性和水量性缺水，影响生产、生活和生命健康。每年导致全球2亿人患病，300万儿童因腹泻死亡，2亿人成血吸虫病患者。来源：生活、生产污水过度排放和用水过量酸雨程度：2004年，我国华南酸雨区主要分布在广东以珠江三角洲为中心的东南部和广西东部。降水年均pH值小于5.6的城市比例为58.9%影响：腐蚀材料，损害森林、破坏环境和危害农作物来源：化石染料的燃烧中的SO2，NOx固体废物污染2004年，全国工业固体废物产生量为12.0亿吨，比上年增加20.0%；工业固体废物排放量为1792.0万吨，比上年减少7.7%。工业固体废物综合利用量为6.8亿吨，综合利用率为55.7%，与上年持平。危险废物产生量963.0万吨臭氧层破坏程度：1985年，发现南极上方出现了面积与美国大陆相近的臭氧层空洞，1989年又发现北极上空正在形成的另一个臭氧层空洞。近年来有缓和趋势。来源：氮氧化物和氟氯烃CFCs）影响：对生物圈的生物都会产生不利影响，对人类造成皮肤癌海洋污染来源：人类每年向海洋倾倒约600万～1000万吨石油，1万吨汞、100万吨有机氯农药等影响：影响海洋植物的光合作用，降低水体生产力，有害物不仅危害海洋生物，并祸及海鸟和人类生物物种减少程度：人类出现后，物种灭绝速度一直在加速，比人类出现前快50~100倍。根源：栖息地破坏和捕猎等影响：丧失资源，威胁生态安全，影响人类可持续发展能力森林锐减根源：砍伐、林地占用和破坏等影响：影响蓄积水源、调节气候，不利空气质量改善。土地荒漠化程度：2004年，中国90%的可利用天然草原不同程度地退化,每年以200万公顷的速度递增。原因：草原过牧，不合理开垦、工业污染、鼠害和虫害等对草原的破坏，乱采滥挖等。1.2环境问题的思考社会类型狩猎时期农业社会工业社会后工业社会时间间隔从1万年前到20年前公元前1万年到1800左右1800年产业革命至今从现在开始对自然的态度以来自然改造自然政府自然与自然和谐相处环经问题几乎不存在由于森林砍伐水土流失、过度耕作而地力下降等局部污染从地区性污染到全球性污染，乃至整个生态破坏将进行全球性合作，对生态和环境修复人类对策听天有命意识朦胧逐步注意和保护环境全人类走可持续发展道路人类社会发展与自然环境关系表明：环境问题是人类发展副产物，但其解决必须通过发展的思路解决环境问题的实质一是环境容量有限，二是自然资源的补给和再生缓慢“自然生态系统不能在24小时内消耗掉人类1天内带来废物，不能在24小时内再生人类1天内消耗的资源（尤其是能源），而人类自身产业系统也没有消耗剩下的废物和补充耗费的能量”消费（需求）设计及服务生产销售废弃物自然环境举例：CO2浓度和我国工业固体废弃物排放我国工业固体废弃物排放0200004000060000800001000001200001400001600001999年2000年2001年2002年2003年2004年2005年年份总量（万吨）自1750年以来,地球大气层中的二氧化碳含量已经增加了将近30%。这种增加速度比过去65万年里的任何时候都快。资料来源：《中国环境状况公报》近几年，我国工业固体废弃物增长率都高于GDP增长率问题？？环境问题与技术的关系，包括技术对环境的影响，及对解决环境给予哪些启发等。1.3解决污染方法的演进1.3.1传统的污染治理1）特点时间上：“先污染，后治理”空间上：“末端治理”即对工业污染物产生后集中在尾部实施的物理/化学/生物方法治理。任务上：去除废弃物的毒性和废弃物处理（如焚烧、填埋等）。污水处理尾气吸收装置垃圾焚烧举例2）弊端传统环境治理为保护环境起着极为重要的作用，如果没有它，今天的地球可能早已面目全非。但其弊端也非常明显。——经济代价：1）据美国EPA统计，美国用于空气、水和土壤等环境介质污染控制总费用(包括投资和运行费)，1972年为260亿美元（占GNP的1%），1987年猛增至850亿美元，80年代末达到1200亿美元（占GNP的2.8%）。我国近几年用于三废处理的费用一直仅占GNP的O．6％～0．7％左右，已使大部分城市和企业不堪重负2）杜邦公司每磅废物的处理费用以每年20～30%的速率增加，焚烧一桶危险废物可能要花费300～1500美元。即使如此之高的经济代价仍未能达到预期的污染控制目标。3）浙江巨化集团公司是浙江省最大的化学工业基地，2000年前，投入环保治理资金3亿余元，建设各类环保治理设施140多套及一座大型污水处理厂，基本解决污染治理问题。但是，末端治理设施每年高达5000余万元的运行费用，极大地影响企业生产成本及经济效益和企业的可持续发展。——二次污染和污染转移：如传统的垃圾处理方式是一种典型的”污染转移“方式，大部分垃圾呈露天集中堆放，造成空气污染、水体污染等“二次污染”。——资源流失和浪费传统的环境治理使一些可以回收的资源(包含未反应的原料)得不到有效的回收利用而流失，造成资源浪费，使本来可再生的资源，不能再生。白白扔掉的财富因此，实践证明传统的环境治理是不可持续的，需要对其理论和方法进行创新和突破1.3.2污染预防与控制——清洁生产1清洁生产的提出清洁生产概念的由联合国（UNEP）于1989年5月首次提出，但其基本思想最早出现于1974年美国3M公司的推行的的实行污染预防有回报“3P”（PollutionPreventionPays)计划中。UNEP于1990年10月正式提出清洁生产计划，希望摆脱传统的末端治理控制技术，超越废物最小化，使整个工业界走向清洁生产。1992年的联合国环发大会上，正式将清洁生产定位实现可持续发展的先决条件，同时也是工业界达到改善和保持竞争力及可盈利性的核心手段之一，并将其纳入《二十一世纪议程》1993年以来，我国把清洁生产作为实现可持续发展重要组成部分，逐渐重视清洁生产。2、清洁生产的概念及其涵义2.1定义2.2内涵2.3与传统环境治理的区别2.1定义联合国环境规划署（UNEP，1996）重新对清洁生产下了定义：清洁生产是一种新的创造性的思想，该思想是将整体预防的环境战略持续运用于生产过程、产品和服务中，以提高生态效率，并减少对人类及环境的风险。——对生产过程而言，要求节约原材料和能源，淘汰有毒原材料，减少降低所有废弃物的数量和毒性——对产品而言，要求减少从原材料获取到产品最终处置的全生命周期的不利影响——对服务而言，要求将环境因素纳入设计和所提供的服务之中。2.1定义《中华人民共和国清洁生产促进法》对清洁生产的定义为：清洁生产是指不断采取改进设计、使用清洁的能源和原料、采用先进的工艺技术与设备、改善管理、综合利用等措施，从源头削减污染，提高资源利用效率，减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放，以减轻或者消除对人类健康和环境的危害。2.2内涵清洁生产产品污染物源削减替代原料减少风险效率生产过程战略节约能源环境设计服务增加竞争力预防的综合的持续的改善环境行为并降低费用促进以提高2.2内涵一、清洁生产的目标是节省能源、降低原材料消耗、减少污染物的产生量和排放量；二、清洁生产的基本手段是改进工艺技术、强化企业管理，最大限度地提高资源、能源的利用水平和改变产品体系，更新设计观念，争取废物最少排放及将环境因素纳入服务中去；三、清洁生产的方法是排污审核，即通过审核发现排污部位、排污原因，并筛选消除或减少污染物的措施及产品生命周期分析；四、清洁生产的终极目标是保护人类与环境，提高企业自身的经济效益。清洁生产的本质：清洁生产是一种新型工业模式，是对传统环境治理的突破，它把企业出现的各种污染、能耗等环境问题看作是企业生产过程及其管理中出现的问题，认为通过改进企业生产工艺和原辅料、加强控制和管理等，可以达到“节能、减污、降耗、增效”的目的，并实现经济效益和环境效益的统一。所以，清洁生产把环境污染的压力归于企业内部问题，就像作像财务设计、材料选择等问题一样。2.3与传统环境治理的区别清洁生产末端治理思想对产品和生产过程持续运用整体预防的环境保护战略。是积极、主动的。把环境责任只放在环保研究、管理等人员身上，仅注重对已经产生的污染物的处理上。处于一种被动的、消极的地位.。方式改进生产工艺及控制、提高产品的收率，以削减污染物的产生。仅注重已产生的污染治理。资源利用资源得到充分利用。资源不能在生产中得到充分利用。污染物污染物产生量、流失量、毒性和治理量达到最小。不能控制污染物产生量、流失量和治理量。污染物治理费减小处理设施规模，投资小，运行费用低。处理设施基建投资大，运行费用高。综合效益节约资源，降低生产成本，改善环境。增加组织竞争力，可持续发展。浪费资源，提高生产成本，消弱组织竞争力，不利持续发展。清洁生产能够实现经济效益和环境效益的统一是与传统环境末端治理的本质区别。举例：华南药业2005年开展了清洁生产审核工作。通过严格的清洁生产审核，本轮共实施了35个清洁生产方案。这些方案包括改进生产流程、淘汰落后生产工艺、削减部分易污染产品生产、原辅材料替代、循环利用等措施，使华南药业和众生药业生产过程废弃物产生量大大削减。同时建设了锅炉烟尘脱硫系统，污水处理系统。结果1）、经济效益明显本轮清洁生产审核共投入约1000万元用于方案的实施。预计每年获得经济效益约550万元。另外集团的销售额达到了3亿多元，比审核前增加了34%。2）、提高了资源利用效率。清洁生产实施前后单位产品水耗变化图00.511.522.533.5200320042005（1-9）丸剂片剂吨/万粒(片)年清洁生产实施前后单位产品电耗变化图05101520253035200320042005（1-9）丸剂片剂年度/万粒(片)3）、提高了工作效率近三年人均产值变化情况3738394041424344200320042005（1-9）人均产值年万元/人备注:2005年1-9月份人均产值为预计值4）环境效益显著。实施清洁生产方案以后，带来了三个明显的环境效益。第一，锅炉废气中硫的含量减少约80％；第二，提高了废水处理后的达标率和降低了污染物的排放量；第三，削减生产过程中的粉尘约90％。2006年1月，省科技厅组织广东省“绿色制造，清洁生产”科技示范镇项目成果鉴定中，华南药业集团的清洁生产示范项目获得了一致好评，被认定为“广东省清洁生产企业”3、清洁生产的主要内容3.1清洁的能源3.2清洁原料3.3清洁的生产过程3.4清洁的产品3.1清洁的能源1）常规能源的清洁利用；2）可再生能源和新能源的利用；3）节能技术。1）常规能源的清洁利用常规能源指的是煤、石油、天然气、水能和电力等能源，中国能源消费结构如下（管卫华等，2006）。利用效率低，污染严重是当前常规能源所勉力的问题。2003年单位GDP能耗00.20.40.60.811.21.41.6中国印度世界平均美国欧盟日本吨标准煤/万元对煤炭，其清洁利用技术有：——煤炭液化——煤炭气化——水煤浆——煤炭净化加工——