Transcript 环境材料与清洁生产
第7章环境材料与 清洁生产 北京大学环境科学与工程学院 张剑波 第7章 环境材料与清洁生产 清洁生产既是一种提高资源效率、减小环境污染的工业生 产方法,也是一种环境保护和可持续发展的概念,还是一 种工业生产组织和管理的思路。 清洁生产方式与环境材料的目标是一致的;所应用的评价 工具也是一致的. 从1989年开始,UNEP 就决定在世界范围内推行清洁生 产,1990、1991、1992三年连续召开推行清洁生产的国 际会议。1992年联合国环发大会通过的“21世纪议程”, 又把清洁生产看成是实现持续发展的关键因素。 北京大学环境学院 什么是清洁生产 清洁生产通过调整产品、原材料、能源结 构,更新工艺设备,强化企业管理等综合 措施,提高资源、能源的利用水平,减少 污染物的产生量与排放量。 实施清洁生产的核心问题有两个:一是资 源、能源的利用水平是否提高;一是污染 物的产生量与排放量是否减少。 北京大学环境学院 7.1 清洁生产的基本概念 清洁生产是通过产品设计、原料选择、工艺改革、生产过 程管理和物料内部循环利用等环节的科学化与合理化,使 工业生产最终产生的污染物最少的一种工业生产方法和管 理思路。 清洁生产包括清洁的生产过程和清洁的产品两方面的内容, 即不仅要实现生产过程的无污染或少污染,而且生产出来 的产品在使用和最终报废处理过程中也不对环境造成损害。 1989年UNEP巴黎工业与环境活动中心在总结各国经验的 基础上,提出了清洁生产的概念,定义是:清洁生产是指 将综合预防的环境策略,持续应用于生产过程和产品中, 以便减少对人类和环境的风险。 北京大学环境学院 基本概念 从方法上理解,减少生产过程所产生的废物量,包括提高能源效率,合理利 用资源,改进生产工艺,更新产品设计,原材料替代,促进生产的科学管理、 维护、培训及仓储控制等。但清洁生产不包括废弃物的厂外再生利用、有害 毒性处理和转移等末端处理过程。 从管理上理解,清洁生产是指将综合预防的环境管理策略持续地应用于生产 过程、产品和服务中,以提高生产效率和降低对人类及环境的危害。对生产 过程而言,清洁生产包括节约材料和能源、淘汰有毒原材料、减少废物排放 并避免其有害毒性;对产品而言,清洁生产旨在降低产品在整个生命周期中, 即从原材料的开采到产品的最终处置对人类及环境的有害影响;对服务而言, 清洁生产指将预防性环境管理战略结合到服务的设计和提供活动中,减少产 品最终报废处理过程对环境的影响。 从概念上理解,清洁生产是指既可满足人类的需要、又可合理使用自然资源 和能源,并保护环境的生产方法和措施,其实质是物料和能耗最少的人类生 产活动的规划和管理,将废物减量化、资源化和无害化,或消灭于生产过程 之中,是一种对人类和环境无害的可持续发展的生产活动。 北京大学环境学院 图 清洁生产的概念示意图 北京大学环境学院 7.2 清洁生产的理论基础 清洁生产的废物与资源转化理论是以物质不灭定律和能量 守恒定律为基础的。在生产过程中,所有的物料都遵循物 质平衡原则。清洁生产可使废物产生量最小化,所以,提 高资源效率是清洁生产的一个重要内容。 一个生产过程所产生的废物可恰为另一个生产过程的原料, 使废物再生循环利用,从另一方面体现了废物与资源转化 理论。 关于废物与资源转化理论,目前已普遍发展为资源效率理 论,建立了4倍因子增长理论、10倍因子增长理论等新概 念、新理论. 北京大学环境学院 7.3 清洁生产的内容 清洁生产的所有内容都围绕一个核心,即 在工艺过程中减少环境污染,实现经济效 益、环境效益和社会效益的统一,最后实 现可持续发展的工业生产。 北京大学环境学院 清洁生产内容框架示意图 北京大学环境学院 7.4 实现清洁生产的途径 实现清洁生产有两个要点:一是提高物料 转化过程的资源效率,即从原料投放到废 弃物排出整个过程的有效产出; 二是组织生产过程的环境意识,即从产品 开发到市场售后服务,都要关注产品的生 产和使用对环境的影响。 北京大学环境学院 煤燃烧过程中的综合利用示意图 北京大学环境学院 清洁生产的主要途径: 用无污染、少污染的产品替代毒性大、污染重的产品; 用无污染、少污染的能源和原材料替代毒性大、污染重的能源和原材 料; 用消耗少、效率高、无污染、少污染的工艺设备替代消耗高、效率低、 产污量大、污染重的工艺、设备; 最大限度地利用能源和原材料,实现物料最大限度的厂内循环; 强化企业管理,减少跑、冒、滴、漏和物料流失; 对少量的、必须排放的污染物,采用低费用、高效能的净化处理设备 和“三废”综合利用措施进行最终的处理、处置。 北京大学环境学院 7.5 国内外清洁生产概况 7.6 清洁生产在中国大有可为 以电力工业为例,中国燃煤电厂的每千瓦 时耗煤水平,不但绝对数值(基数)大于 发达国家,而且在煤耗的下降速度上也比 大多数发达国家慢。 北京大学环境学院 北京大学环境学院