（环境工程专业论文）昆山市电子企业清洁生产典型性研究.pdf

摘要 摘要 清洁生产，作为2 0 世纪9 0 年代国际环境保护战略的重大转变，它是对传 统生产方式与近2 0 年环境污染防治实践的经验总结，它将资源与环境的考虑有 机融入产品及其生产的全过程中，着眼于生产发展全过程中污染物产生的最小 化，不仅注意生产过程自身，而且对产品( 包括服务) 从原材料的获取直至产 品报废后的处理处置整个生命周期过程中的环境影响统筹考虑，因而它对深化 环境污染防治，转变大量消耗能源资源、粗放经营的传统线性生产发展模式具 有重要意义。 本文采用审核法对昆山沪士电子股份有限公司进行清洁生产研究，实际上 是传统的清洁生产审核程序中的“预评估”部分作为重点，并加以细化后作为 一种独立的快速审核手段。 沪士电子股份有限公司经过本轮清洁生产审核，已经实旌1 6 个方案，共投 入7 4 5 1 2 万元，取得了明显的经济效益和环境效益，实现了公司经济与环境的 “双赢”。 本文研究结果表明：清洁生产是可持续发展的必由之路，可有效解决环境 污染与经济发展之间的矛盾，可促进企业经济的可持续发展。 关键词：清洁生产，快速审核，方案，效益 a b s t a c t a b s t a c t c l e a n e rp r o d u c t ( c p ) a sam a j o rc h a n g ei nt h ei n t e r n a t i o n a le n v i r o n m e n t a l p r o t e c t i o ns t r a t e g yi sn e a r l y2 0y e a r s e x p e r i e n c ec o n c l u s i o no ft r a d i t i o n a lm o d eo f p r o d u c t i o na n dp o l l u t i o nc o n t r o lc pw i l lc o n s i d e rr e s o u r c ea n de n v i r o n m e n ti n t ot h e e n t i r ep r o c e s so fp r o d u c t sa n df o c u so nt h ed e v e l o p m e n to ft h ee n t i r ep r o d u c t i o n p r o c e s sf r o mt h es m a l l e s to f p o l l u t a n t s c pn o to n l y p a y sa t t e n t i o nt ot h ep r o d u c t i o n p r o c e s si t s e l f , b u ta l s of o rp r o d u c t s ( i n c l u d i n gs e r v i c e s ) f r o mt h ea c q u i s i t i o no fr a w m a t e r i a l su n t i ld i s p o s a lo fs p e n tp r o d u c ta n de n v i r o n m e n t a li m p a c t so ft h ee n t i r e l i f e - c y c l ep r o c e s s c ph a sg r e a ts i g n i f i c a n c ef o r d e e p e n i n gi t se n v i r o n m e n t a l p o l l u t i o nc o n t r o l ，c h a n g eo fg r e a tr e s o u r c ec o n s u m p t i o na n dt r a d i t i o n a lp r o d u c t i o n m o d e lo f e x t e n s i v eo p e r a t i o n t h ep a p e ru s ea u d i t e dm e t h o df o rc l e a n e rp r o d u c t i o nr e s e a r c hf o rk u n s h a n h u s h ie l e c t r o n i cl t d ，c o i ti sa ni n d e p e n d e n tr a p i da s s e s s m e n tt o o ld e t a i l e dl a t e r w h i c hi so nt h eb a s i so f p r e - a s s e s s m e n to f t h et r a d i t i o n a la u d i t p r o c e s s t h ec o m p a n yh a si m p l e m e n t e d1 6p r o j e c t s ，i n v e s t e d 7 ，4 5 1 ，2 0 0y u a nt o t a l l yb y c u r r e n tc l e a n e rp r o d u c t i o na s s e s s m e n ta n da c h i e v e dr e m a r k a b l ee c o n o m i c a la n d e n v i r o n m e n t a lb e n e f i t s t h ec o m p a n yh a sa c h i e v e de c o n o m i c a la n de n v i r o n m e n t a l w i n - w i n ” t h es t u d ys h o w st h a t ：c l e a n e rp r o d u c t i o ni st h eo n l yw a yf o rs u s t a i n a b l e d e v e l o p m e n t ，e f f e c t i v e l yr e s o l v e st h ec o n f l i c tb e t w e e ne c o n o m i c a ld e v e l o p m e n ta n d e n v i r o n m e n t a lp o l l u t i o na n dp r o m o t e st h es u s t a i n a b l ee c o n o m i c a ld e v e l o p m e n to f e n t e r p r i s e s k e y w o r d s ：c l e a n e rp r o d u c t ，r a p i da s s e s s m e n t ，p r o j e c t ，b e n e f i t 声明 本人郑重声明：本论文是在导师的指导下。独立进行研究工作所取 得的成果，撰写成博：l z 硕士学位论文= = 昆出直电王全些渲渲生芒基 型性班究：。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重 要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含 任何未加明确注明的其他个人或集体己经公开发表或未公开发表的 成果。 本声明的法律责任由本人承担。 学位论文作者签名：史普 2 0 0 6 年7 月3 0 日 前言 第1 章前言 1 1清洁生产产生背景巾1 队嘲 在2 0 世纪6 0 年代和7 0 年代初，发达国家由于经济快速发展，忽视对工业 污染的防治，致使环境污染问题日益严重。公害事件不断发生，如日本的水俣 病事件，对人体健康造成极大危害，生态环境受到严重破坏，社会反映非常强 烈。环境问题逐渐引起各国政府的极大关注，并采取了相应的环保措施和对策。 例如增大环保投资、建设污染控制和处理设施、制定污染物排放标准、实行环 境立法等，以控制和改善环境污染问题，取得了一定的成绩。 但是通过十多年的实践发现：这种仅着眼于控制排污口( 末端) ，使排放的 污染物通过治理达标排放的办法，虽在一定时期内或在局部地区起到一定的作 用，但并未从根本上解决工业污染问题。其原因在于： 一、随着生产的发展和产品品种的不断增加，以及人们环境意识的提高， 对工业生产所排污染物的种类检测越来越多，规定控制的污染物( 特别是有毒有 害污染物) 的排放标准也越来越严格，从而对污染治理与控制的要求也越来越 高，为达到排放的要求，企业要花费大量的资金，大大提高了治理费用，既使 如此，一些要求还难以达到。 二、由于污染治理技术有限，治理污染实质上很难达到彻底消除污染的目 的。因为一般末端治理污染的办法是先通过必要的预处理，再进行生化处理后 排放。而有些污染物是不能生物降解的污染物，只是稀释排放，不仅污染环境， 甚至有的治理不当还会造成二次污染；有的治理只是将污染物转移，废气变废 水，废水变废渣，废渣堆放填埋，污染土壤和地下水，形成恶性循环，破坏生 态环境。 三、只着眼于末端处理的办法，不仅需要投资，而且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，致使企业原材料消耗增 高，产品成本增加，经济效益下降，从而影响企业治理污染的积极性和主动性。 四、实践证明：预防优于治理。根据日本环境厅1 9 9 1 年的报告，”从经济 上计算，在污染前采取防治对策比在污染后采取措施治理更为节省。例如就整 个日本的二氧化硫造成的大气污染而言，排放后不采取对策所产生的受损金额 前言 是现在预防这种危害所需费用的1 0 倍。以水俣病而言，其推算结果则为1 0 0 倍。 可见两者之差极其悬殊。 据美国e p a 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) ，1 9 7 2 年为2 6 0 亿美元( 占g n p 的1 ) ，1 9 8 7 年猛增至8 5 0 亿 美元，8 0 年代末达到1 2 0 0 亿美元( 占g n p 的2 8 ) 。如杜邦公司每磅废物的处 理费用以每年2 0 3 0 的速率增加，焚烧一桶危险废物可能要花费3 0 0 1 5 0 0 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，末端处理在经 济上已不堪重负。 因此，发达国家通过治理污染的实践，逐步认识到防治工业污染不能只依 靠治理排污口( 末端) 的污染，要从根本上解决工业污染问题，必须”预防为主”， 将污染物消除在生产过程之中，实行工业生产全过程控制。从2 0 世纪7 0 年代 后期开始，不少发达国家的政府和各大企业集团( 公司) 都纷纷研究开发和采用 清洁工艺( 少废无废技术) ，开辟污染预防的新途径，把推行清洁生产作为经济 和环境协调发展的一项战略措施。 1 9 7 6 年欧共体在巴黎举行了“无废工艺和无废生产国际研讨会”，会上提 出“消除造成污染的根源”的思想。1 9 7 9 年4 月欧共体理事会宣布推行清洁生 产政策，1 9 8 4 、1 9 8 5 、1 9 8 7 年欧共体环境事务委员会三次拨款支持建立清洁生 产示范工程。 1 2 清洁生产的概念和定义 清洁生产概念包含了四层涵义。1 ： 一是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； 二是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； 三是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； 四是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。 1 9 9 6 年联合国环境署对清洁生产定义为： 2 清洁生产是关于产品的生产过程的一种新的、创造性的思维方式。清洁生 产意味着对生产过程、产品和服务持续运用整体预防的环境战略以期增加生态 效率并减降人类和环境的风险。 对于产品，清洁生产意味着减少和减低产品从原材料使用到最终处置的全 生命周期的不利影响。 对于生产过程，清洁生产意味着节约原材料和能源，取消使用有毒原材料， 在生产过程排放废物之前减降废物的数量和毒性。 对服务要求将环境因素纳入设计和所提供的服务中。 在联合国环境规划署清洁生产概念中，其根本目的是减少对人类和环境的 影响与风险。贯穿在清洁生产中的基本要素是污染预防，即在生产发展活动的 全过程中充分利用资源能源，最大可能地削减多种废物或污染物的产生，它与 污染产生后的控制( 末端治理) 相对应。它从清洁的生产过程和清洁的产品( 包 括服务) 两个方面，通过将环境的考虑结合到产品及其生产过程中，促进生产、 消费与环境相容。清洁生产的概念中，两个重要的要素是“综合”与“持续” 的要求。传统上单一污染问题的末端控制活动，忽略或难以顾及污染的跨介质 转移，继续增加着环境的风险。因此需要实施综合性的对策，特别是通过生产 全过程中多种源削减的综合措施，以对环境质量的改善产生更加有效的作用。 清洁生产是一个动态的过程，一方面，不能期望通过一次或几次清洁生产活动 就能完成污染预防的目标；另一方面，随着科学技术的进步，生产水平的提高， 将会出现更清洁的生产。因此这意味着清洁生产是个持续改进、永不间断的过 程。对于废物产生后在生产过程内部的循环回用和不同生产过程问的综合利用， 从污染预防的角度看，由于这类活动仍优于污染的末端处理处置方式，它们应 得到积极的鼓励。污染预防并不排除污染末端治理的必要性，作为实现环境保 护目标的最后有效手段，末端治理还将发挥重要的作用。清洁生产所强调的是： 避免污染的产生，尽可能在生产发展全过程中减少废物要比污染产生后运用多 种治理技术更为可取。因此，为了有效地减少人类和环境的风险，需要把传统 侧重于生产过程末端治理污染的重心向生产过程的“上游”转移，从污染产生 的源头去消减污染。 清洁生产各项内涵的的优先顺序是： 首先在污染产生过程中削除或减少废物或污染物； 对未能削减的废物以对环境安全的方式进行循环回用和综合利用； 3 采取适当的污染治理技术完成进入环境前的污染削减； 对残余的废物或污染物进行妥善的处置、排放。 1 3 国内外清洁生产的发展 1 3 1国外推行清洁生产概况”1 二战以后，随着工业振兴，经济的高速发展，环境污染日趋严重，资源也 曰趋短缺，工业发达国家在对其经济发展过程进行反思的基础上，认识到不改 变长期沿用的大量消耗资源和能源来推动经济增长的传统模式，单靠一些补救 的环境保护措施，是不能从根本上解决环境问题的。 美国国会于1 9 9 0 年1 0 月通过了“污染预防法”，把污染预防作为美国的国 家政策，取代了长期采用的末端处理的污染控制政策，要求工业企业通过节能 降耗、节约原料、设备与技术改造、工艺流程改进、产品重新设计、原材料替 代以及促进生产各环节的内部管理，减少污染物的排放，并在组织、技术、宏 观政策和资金投入等方面制定了具体的措施。 欧洲许多国家把清洁生产作为一项基本国策。例如欧共体委员会1 9 7 7 年4 月就制订了关于“清洁工艺”的政策。1 9 8 4 年、1 9 8 7 年又制订了欧共体促进开 发“清洁生产”的两个法规，明确对采用清洁生产工艺的示范工程提供财政支 持。1 9 8 4 年有1 2 项、1 9 8 7 年有2 4 项已得到财政资助。欧共体还建立了信息情 报交流网络，其成员国可由该网络得到有关环保技术及市场信息情报。 法国政府为防治或减少废物的产生制订了采用“清洁工艺”生产生态产品、 回收利用和综合利用废物等一系列政策。法国环境部还设立了专门机构从事这 一工作，每年给清洁生产示范工程补贴l o 的投资，给科研的资助高达5 0 。法 国从1 9 8 0 年起还设立了无污染工厂的奥斯卡奖金，奖励在采用无废工艺方面做 出成绩的企业。法国环境部还对l o o 多项无废工艺的技术经济情况进行了调查 研究，其中无废工艺设备运行费低于原工艺设备运行费的占6 8 ，对超过原工艺 设备运行费的给予财政补贴和资助，以鼓励和支持无废工艺的发展和推行。 在荷兰经济部和环境部的大力支持下，荷兰实行了“污染预防项目” ( p r i s m a ) ，取得了令人瞩目的结果。1 9 8 8 年秋，荷兰技术评价组织对荷兰公司 进行了防止废物产生和排放的大规模清查研究，制订了防止废物产生和排放的 政策及所采用的技术和方法( 其关键内容是源削减、内部循环利用和行政管理 4 等) 。并在十个公司中进行了预防污染的实践，其实施结果已编制成防止废物 产生和排放手册，于1 9 9 0 年4 月出版。十个公司预防污染的实践结果证明： 预防污染项目( p r i s m a ) 在荷兰工业中防止大量废物产生和排放是可能的；防 止公司中产生大量废物和排放物可以在1 3 年内实现；通过采用各种预防技术， 把生产过程中的不同废物削减3 0 是可能的，在特殊情况下，还可削减8 0 ；在 多数情况下，公司中预防措施不存在财政问题，常常无需任何费用，只要在管 理上适当调整就能得到实施，同时还能取得可观的效益。 近年来，荷兰在防止污染和回收废物方面取得了明显的进展，例如：9 5 的煤灰料已被利用作为原料；8 5 的废油回收作为燃料；6 5 的污泥用作肥料； 家庭的废纸和废玻璃已有一半以上被收集分类和再生利用。荷兰政府为促进少 废无废( 清洁生产) 技术的开展和利用，可给工厂提供占新设备费用1 5 4 0 的补贴。荷兰政府制订的2 0 0 0 年防治和回收废物的环境战略目标，明确规定到 2 0 0 0 年对特别需要引起重视的2 9 种废液要达到治理的要求。即： 一一废物回收和利用率从1 9 8 6 年的3 5 提高到6 0 ； 一一废物总量减少5 ； 一一废物最终处理率( 焚烧或填埋) 从6 5 降低到3 5 ； 一一废物填埋率从5 5 降到1 0 。 丹麦于1 9 9 1 年6 月颁布了新的丹麦环境保护法( 污染预防法) ，于1 9 9 2 年 1 月1 日起正式执行。这一法案的目标就是努力预防和防治对大气、水、土壤和 亚壤土的污染以及振动和噪声带来的危害；减少对原材料和其它资源的消耗和 浪费；促进清洁生产的推行和物料循环利用，减少废物处理中出现的问题。在 清洁工艺和回收一节中，规定了： 通过采用清洁工艺和回收利用而大幅度减少对环境影响的研究和开发项目 提供资助，并对清洁工艺和回收利用方面的信息活动给予资助。 对某些会对公共行业或社会整体带来效益的项目可提供高达1 0 0 的资助。 对其结果属于应用性的项目和研究提供不超过7 5 的资助。 对工厂中回收研究项目提供2 5 的资助。 对用于收集所有类型废物设备进行的研究可提供高达7 5 的资助。 加拿大政府为废物管理确定了新的方向，他们制订了资源和能源保护技术 的开发和示范规则，其目的是促进废物的减少、循环利用及回收利用废物工作 的开展。以促进清洁生产的推广。 5 近年来，加拿大开展了“3 r ”运动，“3 r ”为r e d u c e ，r e u s e ，r e c y c l e 三 字的字头，即减量化、再利用、再循环的意思。加拿大不列颠哥伦比亚省在全 省动员开展“3 r ”运动，这个运动的范围相当广泛，从省制订大的计划到民问 组织自发的活动，形式多种多样。 联合国环境规划署极为重视发达国家的工业污染防治战略的转移，决定在 世界范围内推行清洁生产。1 9 9 2 年1 0 月召开了巴黎清洁生产部长级会议和高级 研讨会议，指出目前工业不但面临着环境的挑战，同时也正获得新的市场机遇。 清洁生产是实现可持续发展的关键因素，它既能避免排放废物带来的风险和处 理、处置费用的增长，还会因提高资源利用率、降低产品成本而获得巨大的经 济效益。会议还制定了推行清洁生产的计划与行动措施。 联合国工业发展组织在8 0 年代初就提出将环境保护纳入该组织的工作内 容，而后成立的国际清洁工艺协会，鼓励采用清洁工艺，提高资源、能源的转 化率，减少使用有毒、有害原材料，少排或不排废物。9 0 年代，在工业发展中 同步实施综合环境预防战略，推行清洁生产的政策。 联合国环境规划署和工业发展组织的一系列活动，在全世界范围内有力地 推行清洁生产，对我国清洁生产工作也是极大的促进。 1 3 2 国内清洁生产发展概况 我国在2 0 世纪7 0 年代提出“预防为主、防治结合”的工作原则，提出工 业污染要防患于未然。8 0 年代在工业界对重点污染源进行治理取得了工业污染 防治的决定性进展，9 0 年代以来强化环保执法，在工业界大力进行技术改造， 调整不合理工业布局、产业结构和产品结构，对污染严重的企业推行“关、停、 禁、改、转”的工作方针。 1 9 9 2 年国务院批准外交部和国家环保局的关于联合国环境与发展大会的 报告中提出，新建、扩建、改建项目，技术起点要高，尽量采用能耗、物耗 少，污染物排放少的清洁生产工艺。 1 9 9 3 年国家环保局与国家经贸委联合召开的第二次全国工业污染防治工作 会议明确提出，工业污染防治必须从单纯的末端治理向生产全过程控制转变， 实行清洁生产，并作为一项具体政策在全国推行。 1 9 9 4 年中国制定的中国2 1 世纪议程一中国2 l 世纪人口、环境与发展白 皮书关于工业的可持续发展中，单独设立了“开展清洁生产和生产绿色产品” 6 的领域。 1 9 9 5 年修订并颁布的中华人民共和国大气污染防治法( 修订案) 中增 加了清洁生产方面的内容。修订案条款中规定“企业应当优先采用能源利用率 高，污染物排放少的清洁生产工艺，减少污染物的产生”，并要求淘汰落后的工 艺设备。 1 9 9 6 年颁布并实施的中华人民共和国污染物防治法( 修订案) 中，要 求“企业应当采用原材料利用率高，污染物排放量少的清洁生产工艺，并加强 管理，减少污染物的排放”。同年，国务院颁布的关于环境保护若干问题的决 定中，要求严格把关、坚决控制新污染，要求所有大、中、小型新建、扩建、 改建和技术改造项目，要提高技术起点，采用能源消耗量小、污染物产生量少 的清洁生产工艺，严禁采用国家明令禁止的设备和工艺。 1 9 9 9 年国家经贸委确定了5 个行业( 冶金、石化，化工、轻工、纺织) 、 l o 个城市( 北京、上海、天津、重庆、兰州、沈阳、济南、太原、昆明、阜阳) 作为清洁生产试点。 2 0 0 0 年国家经贸委公布关于国家重点行业清洁生产技术导向目录( 第 一批) 的通知。 2 0 0 2 年，九届全国人大常委会第二十八次会议通过了中华人民共和国清 洁生产促进法。 2 0 0 3 年1 月1 日起清洁生产促进法正式施行，这标志着我国推行清洁 生产从此进入依法全面推行清洁生产的新阶段，预示着我国推行清洁生产的步 伐将大大加快。 1 9 9 6 年l o 月江苏省政府办公厅发文，苏政发 1 9 9 6 1 2 0 3 号省政府办公厅 转发省环保局计经委“关于推选清洁生产审计的实施意见”的通知，开始了江 苏省首批清洁生产试点。 1 9 9 9 年1 0 月省政府办公厅转发省计经委等部门关于加快清洁生产步伐 的若干意见的通知提出十项推动和鼓励清洁生产的意见。 2 0 0 3 年9 月苏经贸资源( 2 0 0 3 ) 8 0 3 号文关于印发江苏省“十五”后三 年清洁生产实施方案的通知加快了清洁生产的步伐。 在国际合作方面，国家环保局和国家经贸委及地方政府，先后同世界银行、 联合国环境规划署、联合国工业发展组织等多边组织及美国、加拿大等国家开 展了清洁生产合作。 7 1 9 9 3 年世界银行批准了一项中国环境技术援助项目，其项目的宗旨是发展 和试验一种系统的中国清洁生产方法，制定清洁生产政策，在广大社会尤其在 行业企业传播清洁生产概念。 1 9 9 6 年，由加拿大国际开发署按照中国2 1 世纪议程优先项目的要求 资助了中加清洁生产合作项目。该项目的实施旨在增强中国的环境管理能力， 促进可持续发展，其具体目标在于帮助在中国选定的行业( 造纸、化肥、酿造) 中实施清洁生产，加强国家经贸委和国家环保局清洁生产能力建设，促进清洁 生产的实施，支持政府机构、行业企业实施清洁生产。 有关行业、地方省、市先后不同程度地开展了清洁生产试点，并对外开展 了国际清洁生产合作项目，这些活动对促进中国清洁生产发展起了积极作用， 清洁生产工作取得了可喜进展。国家、地方政府对清洁生产工作的重视及行业 对清洁生产的具体指导和咨询服务，有力地推动了企业清洁生产进展。据不完 全统计，目前已开展清洁生产的试点省、市有2 0 多个，已开展清洁生产审核的 企业多达几千家，这些企业通过实施审核所提出的清洁生产方案后，获得了明 显的经济效益，环境效益也十分显著。 实践表明，在我国实施清洁生产具有非常大的潜力。企业可以利用实施清 洁生产的契机把环境管理与生产管理有机结合起来，将环境保护工作纳入生产 管理系统，实现“节能、降耗、降低生产成本、减少污染物的排放”等目标。 清洁生产是实现经济和环境协调发展的最佳选择，它对推动企业转变工业经济 增长方式和污染防治方式、提高资源和能源利用效益、减少污染物排放总量、 建立现代工业生产模式、实现环境与经济可持续发展发挥着巨大的作用“1 。 1 4 实现清洁生产的主要途径 从清洁生产的概念来看，清洁生产具体体现为清洁工艺及清洁产品两个方 面嘲。 清洁工艺是指既能提高经济效益又能减少环境污染的工艺技术。它要求在 提高生产效率的同时必须兼顾削减或消除危险废物及其他有毒化学品的用量， 改善劳动条件，减少对职工的健康威胁，并能生产出安全的与环境兼容的产品。 清洁产品则是从产品的可回收利用性、可处置性或可重新加工性等方面考 虑。要求产品的设计人员本着预防污染的宗旨设计产品。 8 前言 实施清洁生产是一个十分复杂的综合性问题，其主要途径可概括如下。1 ： 一、资源的综合利用 在一般的工艺产品中，原料费用约占成本的7 0 。通过原料的综合利用可 直接降低产品成本、提高经济效益，同时也减少了废物的产生和排放。首先要 对原料进行正确的鉴别，在此基础上，对原料中的每个组分都应建立物料平衡， 列出目前和将来有用的组分，制定将其转变成产品的方案，并积极组织实施。 二、改变工艺和设备 简化流程中的工序和设备； 实现过程连续操作，减少因开车、停车造成的不稳定状态； 在原有工艺基础上，适当改变工艺条件，如温度、流量、压力、停留时间、 搅拌温度、必要的预处理等； 配备自动控制装置，实现过程的优化控制； 改变原料配方，采用精料、替代原料、原料的预处理； 原料的质量管理； 换用高效设备，改善设备布局和管线； 开发利用最新科学技术成果的全新的工艺，如生化技术、高效催化技术、 电化学有机合成、膜分离技术、光化学过程、等离子体化学过程等； 不同工艺的组合，如化工一冶金流程，动力一工艺流程等。 三、组织厂内物料循环 将流失的物料回收后作为原料返回流程中； 将生产过程产生的废物经适当处理后作为原料或原料的替代物返回生产流 程中： 将生产过程产生的废物经适当处理后作为原料用于本厂生产其他产品。 四、改进产品体系 在传统发展模式中，产品的设计往往从单纯的经济考虑出发，根据经济效 益采集原料、选择加工工艺和设备，确定产品的规格和性能，产品的使用常常 以一次为限。 而按照清洁生产的概念，对于工业产品要进行整体生命周期的环境影响分 析( l i f ec y c l ea s s e s s m e n to fp r o d u c t ，简称l c a ) 。产品的生命周期原是一 种产品在市场上从开始出现到最终消失的过程，包括投入期、成长期、成熟期 和衰落期的四个过程。在清洁生产中，这一术语是指一种产品从设计、生产、 9 流通、消费以及报废后处置几个阶段( 即所谓从“摇篮”到“坟墓”) 所构成的 整个过程。 产品生命周期分析( 或称产品生命周期评价) ，主要是对一种产品从设计制 造到废弃物分解的全过程进行全面的环境影响分析与评估，并指出改善的途径。 其实施步骤见图1 1 。 图1 1 产品生命周期分析的步骤 目标设定是l c a 的准备阶段，即设定l c a 的目标和划定分析评价的范围。 生命周期( l i f ec y c l e ，简称l c ) 盘查是将环境符合定量化，即对一个产品在 整个生命过程中所投入的所有原材料和能源作为收入逐- - y , j 出，而在过程中排 出的所有影响环境的物质( 包括副产品) 作为支出也逐一列出，作成收支表。 经过l c 收支计算，就可实现各种排放物对环境影响的定性定量评价，最后作出 改善产品对环境影响的最佳决定。l c a 是目前在产品开发过程中所作的产品性能 分析、技术分析、市场分析、销售能力分析和经济效益分析的补充。体现了在 产品的设计中不但遵循经济原则，而且顾及生态效益；不但考虑它在消费中的 使用性能，还要关心产品报废后的命运的一种新的产品设计观念。 对于清洁生产开发有以下途径： 产品的全新设计。使产品在生产过程中、甚至在使用之后能对环境无害， 同时降低产品的物耗和能耗，减少加工工序； 调整产品结构、优化生产； 赋予产品合理的寿命； 去除多余的功能，盲目最求“多功能”往往会造成资源的浪费； 简化包装，鼓励采用可再生材料制成的包装材料以及便于多次使用的包装 材料； 产品报废后易于回收，再生和重复利用； 产品系列化，品种齐全，满足各种消费要求，避免大材小用，优品劣用； 推行清洁( 绿色) 产品标志制度，提高环保声誉。 五、加强管理 1 0 根据全过程控制的概念，环境管理要贯穿于工业建设的整个过程以及落实 到企业中的各个层次，分解到生产过程的各个环节，与生产管理紧密地结合起 来。 强化企业管理是推行清洁生产优先考虑的措施，因为管理措施一般不涉及 基本的工艺过程，花费又较少。经验表明这些措施往往可能削减4 0 的污染物。 这些措施有“： 安装必要的检测仪表，加强计量监督； 消除跑、冒、滴、漏； 产品的质量保证； 有效的指挥调度，合理安排批量生产的日程； 减少设备清洗的次数，改进清洗方法； 原料和成品妥善存放，保持合理的原料库存量； 公平的奖惩制度； 组织安全文明生产。 六、必要的末端处理 在全过程控制中的末端处理只是一种采取其他措施之后的最后把关措施。 这种厂内的末端处理，往往作为送往集中处理前的预处理措施，在这种情况下， 它的目标不再是达标排放，而是只需处理到集中处理设施可接纳的程度，其要 求是： 清污分流，减少处理量，有利于组织物料再循环； 减量化处理，如脱水、压缩、包装、焚烧等； 按集中处理的收纳要求进行厂内预处理。 1 5 清洁生产的目标和内容“” 推行清洁生产在于实现两个全过程控制： 1 、在宏观层次上组织工业生产的全过程控制，包括资源和地域的评价、规 划、组织、实施、运营管理和效益评价等环节。 2 、在微观层次上的物料转化生产全过程的控制，包括原料的采集、贮运、 预处理、加工、成型、包装、产品和贮存等环节。 一、清洁生产的目标 1 、通过资源的综合利用，短缺资源的高效利用或替代，二次资源的利用及 节能、降耗、节水，合理利用自然资源，减缓资源的耗竭。 2 、减少废物和污染物的生成和排放，促进企业产品的生产、消费过程与环 境相容，降低整个企业活动对人类和环境的风险。 二、清洁生产的内容 1 、清洁的能源 ( 1 ) 常规能源的清洁利用，如采用清洁煤技术，逐步提高液体燃料、天然气 的使用比例； ( 2 ) 可再生能源的利用，如水利资源的充分开发和利用； ( 3 ) 新能源的开发，如太阳能、生物能、风能、潮汐能、地热能的开发和利 用： ( 4 ) 各种节能技术和措施等，如在能耗大的化工行业采用热电联产技术，提 高能源利用率。 2 、清洁的生产过程 ( 1 ) 在工艺设计中应充分考虑，尽量少用或不用有毒有害的原料； ( 2 ) 消除有毒有害的中间产品； ( 3 ) 减少或消除生产过程的各种危险性因素，如高温、高压、低温、低压、 易燃、易爆、强噪声、强震动等； “) 采用少废、无废的工艺： ( 5 ) 选择高效的设备； ( 6 ) 加强物料的再循环( 厂内、厂外) ； ( 7 ) 简便、可靠的操作和控制； ( 8 ) 完善的管理等。 3 、清洁的产品 ( 1 ) 节约原料和能源，少用昂贵和稀缺原料，尽可能“废物”利用； ( 2 ) 产品在使用过程中以及使用后不含有危害人体健康和生态环境的因素； ( 3 ) 易于回收、复用和再生； ( 4 ) 合理包装； ( 5 ) 合理的使用功能( 以及具有节能、节水、降低噪声的功能) 和合理的使 用寿命； ( 6 ) 产品报废后易处理、易降解等。 1 2 前言 1 6 清洁生产与末端治理的比较 清洁生产是关于产品和产品生产过程的一种新的、持续的、创造性的思维， 它是指对产品和生产过程持续运用整体预防的环境保护战略。 从清洁生产的含义我们可以看到：清洁生产是要引起研究开发者、生产者 和消费者即全社会对于工业产品生产及使用全过程对环境影响的关注。使污染 物产生量、流失量和治理量达到最小，资源充分利用，是一种积极、主动的态 度。而末端治理把环境责任只放在环保研究、管理等人员身上，仅仅把注意力 集中在对生产过程中已经产生的污染物的处理上。具体对企业来说只有环保部 门来处理这一问题，所以总是处于一种被动的、消极的地位。侧重末端治理的 主要问题表现在n “： 一、污染控制与生产过程控制没有密切结合起来，资源和能源不能在生产 过程中得到充分利用。 任一生产过程中排出的污染物实际上都是物料，如农药、染料生产收率都 比较低，这不仅对环境产生极大的威胁，同时也严重地浪费了资源。国外农药 生产的收率一般为7 0 ，而我国只有5 0 6 0 ，也就是一吨产品比国外多排放 1 0 0 2 0 0 公斤的物料。因此改进生产工艺及控制，提高产品的收率，可以大大 削减污染物的产生，这不但增加了经济效益，同时也减轻了末端治理的负担。 又如硫酸生产中，如果认真控制硫铁矿焙烧过程的工艺条件，使烧出率提高 0 1 ，对于1 0 万吨年的硫酸厂就意味着每年由烧渣中少排放1 0 0 吨硫，多烧 出1 0 0 吨硫，又可多生产约3 0 0 吨硫酸。因此污染控制应该密切地与生产过程 控制相结合，末端控制的环保管理总是处于被动的局面，资源不仅不能充分利 用，浪费的资源还要消耗其它的资源和能源去进行处理，这是很不合理的。 二、污染物产生后再进行处理，处理设施基建投资大，运行费用高。 “三废”处理与处置往往只有环境效益而无经济效益，因而给企业带来沉 重的经济负担，使企业难以承受。目前各企业投入的环保资金除部分用于预处 理的物料回收、资源综合利用等项目外，大量的投资用来进行污水处理厂等项 目的建设。由于没有抓住生产全过程控制和源削减，生产过程中污染物产生量 很大，所以需要污染治理的投资很大，而维持处理设施的运行费用也非常可观。 据统计：处理1 吨化工废水需要1 4 元，而去除1 公斤c o d 则往往需要2 6 元“”。目前许多企业由于种种原因，物料流失严重，提高了物耗和产品成本， 已经造成经济损失，而流失到环境中的物料还需要很高的费用去处理、处置， 1 3 使企业受到双重的经济负担。 三、现有的污染治理技术还有局限性，使得排放的“三废”在处理、处置 过程中对环境还有一定的风险性。 如废渣堆存可能引起地下水污染，废物焚烧会产生有害气体，废水处理产 生含重金属污泥及活性污泥等等，都会对环境带来二次污染。但是末端治理与 清洁生产两者并非互不相容，也就是说推行清洁生产还需要末端治理，这是由 于：工业生产无法完全避免污染的产生，最先进的生产工艺也不能完全避免产 生污染物；用过的产品还必须进行最终处理、处置。因此清洁生产和末端治理 是永远长期并存的，只有通过共同努力，实施生产全过程和治理污染过程的双 控制才能保证环境最终目标的实现“”。 清洁生产与末端治理的比较见表1 1 。 表1 1 清洁生产与末端治理的比较 比较项目清洁生产末端治理( 不含综合利用) 思考方法污染物消除在生产过程中污染物产生后再处理 产生时代8 0 年代末期7 0 8 0 年代 生产全过程控制，产品生命周期全过程控 控制过程 污染物达标排放控制 制 控制效果比较稳定受产污量影响处理效果 产污量明显减少间接可推动减少 排污量减少减少 资源利用率增加无显著变化 资源耗用减少增加( 治理污染消耗) 产品产量增加无显著变化 产品成本降低增加( 治理污染费用) 经济效益增加减少( 用于治理污染) 治理污染费用减少 随排放标准严格，费用增加 污染转移无有可能 目标对象全社会企业及周围环境 1 4 1 7 推行清洁生产的意义 二十世纪8 0 年代以来，随着改革开放的不断深化，经济发展加快，各条战 线均取得了显著的成就，特别是9 0 年代以来，中国经济以每年1 0 左右的速度 稳定持续增长。经济的高速增长，城市化进程的加快，各种资源的开发和消耗 不断增加，对环境带来了很大的影响。根据2 0 0 3 年中国环境状况公报( 不包括 乡镇工业) ，全国废气中二氧化硫排放量2 1 5 8 7 万吨，其中工业二氧化硫排放 量为1 7 9 1 4 万吨，占二氧化硫排放总量的8 3 0 ，呈现上升趋势。全国普遍存 在酸雨的污染问题。某些城市如长沙、赣州和宜宾等酸雨的出现频率达9 0 ，部 分地区已被列为世界三大酸雨区之一。2 0 0 3 年，全国废水排放总量为4 6 0 0 亿 吨，其中工业废水排放量2 1 2 4 亿吨，占废水排放总量的4 6 2 。 从资源承载能力来看，我国是一个人口密度高，人均资源贫乏的国家，按 目前水平，我国人均土地占有量和水资源占有量只有世界人均占有量的1 3 和 1 4 ，人均矿产资源不足世界平均水平的1 2 。随着人口增长和国民经济的发展， 各种资源供给和社会需求的矛盾还将会进一步加剧。 因此，如果我国仍以传统的高消耗、低产出、高污染的生产方式来维持经 济的高速增长，将会使环境状况进一步恶化，也会使有限的资源加速耗竭“”。 环境和资源所承受的压力反过来对社会经济的发展会产生严重的制约作用，使 经济增长现象成为短期行为，难以维持。所以转变传统的发展模式，实现经济 与环境的协调发展的历史任务，已经摆在我们面前，正是在这种严峻的形势下， 清洁生产应运而生，并且迅速蓬勃发展，它具有以下主要意义： 一、清洁生产使工业持续发展 1 9 9 2 年在巴西召开的环境发展大会通过了( 2 1 世纪议程，制定了可持续 发展重大行动计划，将清洁生产作为可持续发展关键因素，形成了各国共识。 清洁生产可大幅度减少资源消耗和废物产生，通过努力还可使破坏了的生 态环境得到缓解和恢复，排除资源匮乏困境和污染困境，走工业可持续发展之 路。 二、清洁生产开创防治污染新阶段 清洁生产改变了传统的被动、滞后的先污染、后治理的污染控制模式，强 调在生产过程中提高资源、能源转换率，减少污染物的产生，降低对环境的不 利影响。 三、清洁生产避开了末端治理 1 5 目前，我国经济发展是以大量消耗资源粗放经营为特征的传统发展模式， 工业污染控制以“末端治理”为手段，这虽使一些局部环境得到好转，为环境 保护起了积极作用，但一些城市、企业已承受不起为此付出的高昂费用。代之 而起的是把废物消灭在生产过程中，使企业由以消耗大量资源和粗放经营为特 征的传统发展模式向集约型转化“”。 四、清洁生产使企业赢得形象和品牌 总之，推行清洁生产，是实现社会、经济、环境可持续发展的自身迫切要 求，也是使我国经济沿着健康、协调道路发展的重要保证。 清洁生产，作为2 0 世纪9 0 年代国际环境保护战略的重大转变，它是对传 统生产方式与近2 0 年环境污染防治实践的经验总结，它将资源与环境的考虑有 机融入产品及其生产的全过程中，着眼于生产发展全过程中污染物产生的最小 化，不仅注意生产过程自身，而且对产品( 包括服务) 从原材料的获取直至产 品报废后的处理处置整个生命周期过程中的环境影响统筹考虑，因而它对深化 环境污染防治，转变大量消耗能源资源、粗放经营的传统线性生产发展模式具 有重要意义“。 1 6 电子行业的环境效应分析 第2 章电子行业的环境效应分析 微电子已成为当今世界各项尖端技术和新兴产业发展的前导和基础。有了 微电子技术的超前发展，便能够更有效地推动其它前沿技术的进步。我国微电 子产业无论技术水平、生产水平还是综合实力都无法与发达国家同行的实力相 抗衡，因此很有必要在我国加快发展该行业。但是，我国也要吸取发达国家的 经验和教训，慎重地考虑它对人类和社会可能产生的危害。美国是世界上最大 的电子产品生产国和消费国，同时也是电子灾害和电子污染的最大制造国。目 前硅谷出现的严重环境污染情况要避免在中国重现。因此，有必要研究该行业 存在的环境问题和社会问题，充分考虑高新技术对经济与社会可能带来的双面 影响，以可持续发展战略为先导，推行清洁生产和严格管理，尽可能减少污染 并做好防范工作及补救措施的准备。以下的分析希望能引起对该行业环境治理 的重视。 2 1 微电子行业所用原料及生成污染物种类“町 调查发现，微电子企业使用的主要原料中含有大量的氟化物、溴化氢及氰 化物等剧毒物质，还有重金属，各种酸洗试剂、有机试剂、以及特种试剂，有 毒和易燃易爆的特种气体。硅谷调查结果显示，该行业工人癌症发病率、婴儿 先天缺陷比例远高于平均水平。另外，若管理不善，造成这些有毒有害物质的 泄漏，则会带来严重的环境问题和安全问题，如震惊世界的博帕尔事件。 该行业排出的废水的腐蚀性和毒性都很强，不经严格处理，会严重污染自 然水体和排放渠道。废气中含有大量氟化物、酸碱废气、v o c 、及一些剧毒气体 物质，调查发现，长期呼吸这种废气使癌症发病率、流产和婴儿先天缺陷比例 增大，很多公司也因此被起诉。固体废物的污泥中含多种重金属，高浓度废液 中含大量有机污染物。填埋这些废物会使有毒物渗漏到地下水中，而焚烧则会 产生包括二嗯英等的气体有毒物。新的调查结果显示电子回收工人的血液中危 险化学物质含量很高。因此令人类在享受高科技带来的文明的同时，也越来越 深刻地认识到它危害人类健康、污染人类赖以生存环境的一面。 1 7 电子行业的环境效应分析 2 2 推动微电子行业节约化、清洁化生产的建议 能源和环境问题是目前我国面l 临的最严峻的两个问题“”。长远来讲，人类 要通过更有效地利用资源和减少资源消耗量来提高生产消费系统的可持 续性。为了减轻微电子行业给资源和环境保护带来的压力，应在该行业推进实 施清洁生产。清洁生产越来越依赖