韓毅
(江蘇省宜興市節能監察中心,江蘇 宜興214200)
當前我國面臨人口快速增長、社會經濟科技快速發展與環境資源有限這一矛盾,有限的資源已經成為限制社會發展的瓶頸。長期以來,我國工業走的是粗放型發展的道路,以高投放、高能耗、高污染換取經濟的快速增長。這種發展模式在導致資源不合理利用與巨大浪費的同時也導致了環境的嚴重污染,而自然環境所承受的資源不足與嚴重污染這一壓力又反作用于經濟發展,對經濟發展產生抑制作用。因此,清潔生產、節能減排已成為我國工業必走之路。
清潔生產是聯合國環境規劃署與規劃中心綜合“無廢工藝”、“污染預防”、“廢物減量化”等概念給出的術語。并將其定義為:清潔生產是一種新的創造性的思想,該思想將整體預防的環境戰略持續應用于生產過程、產品和服務中,以增加生態效率和減少人類及環境的風險。
清潔生產觀念主要強調三點,包括清潔能源,要求開發利用再生能源以及對常規能源進行合理利用;清潔生產過程,盡可能不用或者少用有毒原材料和中間產品,要求加強對原材料及中間產品的回收,提高資源利用率;清潔產品,要求以不危害人體和生態環境的主導因素考慮產品制造過程。清潔生產的目標就是實現資源消耗與污染物排放的減量化、最小化,其本身是一個不斷完善的相對過程。
我國實現工業化的過程中,長期實行的是外延型、粗放型的經濟模式,以自然資源和生態環境為代價獲得了經濟的高速發展[1]。但這種粗放的經濟發展方式造成資源的浪費與環境污染,增加企業的發展成本,所以清潔生產、節能減排是我國企業未來的發展之路。
水泥是一種粉狀水硬性無機膠凝材料,加水攪拌成漿體后能在空氣或水中硬化,用以將砂、石等散粒材料膠結成砂漿或混凝土。用它膠結碎石制成的混凝土,硬化后不但強度較高,而且還能抵抗淡水或含鹽水的侵蝕。但是水泥行業一次性消耗大量自然資源能源,而且向環境排出大量廢物,如粉塵、CO2、SO2、NOX等污染環境。到2010年我國水泥生產將達到高峰,年產量高達12億t[2],雖然滿足我國經濟和工業化快還發展的需求,但按傳統的水泥生產方式,我國石灰石儲量只能用50~100年,并且要以失去大量農田為代價,更嚴重的是石膏分布范圍小且儲量不多,難于滿足水泥工業持續發展的需要。而清潔生產正是解決這一矛盾的方法。清潔生產在水泥行業中的應用包括兩方面:即水泥生產工藝和水泥產品,在生產中貫徹環境意識,控制水泥產品在原料、燃料準備、生產過程和水泥產品質量的環境負荷,不對環境造成污染和損害,使水泥產品不但滿足行業標準要求而且不含有毒有害物[3]。可以采用以下方式:再生利用工業廢棄物替代天然原料,理論上講可尋找低廉的二次資源,如低品位尾礦、赤泥、鑄造砂、電石渣等替代粘土原料配料,可降低生產成本;再生利用可燃性工業廢棄替代天然燃料;再生利用工業廢渣作為摻合料,合成具有膠凝特性的礦物,開發以工業廢渣為主體的新型膠凝材料,不需經高溫煅燒,生產工藝簡單,節約能源,減少工業廢渣對生態環境的污染;推行污染預防的問題,對粉塵和有害氣體如SO2,NOX,CO2等進行污染預防;采用生態循環,可采用回收循環模式,互利循環,反饋循環等模式。
我國各類紙和紙制品的消費量占世界紙消費總量的14%以上,是世界上僅次于美國的第2大紙品消費國。造紙行業是我國重要的支柱產業,也是資源消耗大、污染嚴重的行業之一,走可持續發展道路成為造紙企業發展的必然選擇,而清潔生產是實施可持續發展戰略的最佳模式[4]。
造紙行業的清潔生產的主要研究方向在采用無毒無害的原料及添加劑、采用先進的生產工藝技術、加強先進造紙設備的研發、加強零排的實施和循環經濟的運用。優先發展無元素氯漂白及全無氯漂白、高效黑液提取與封閉篩選技術的應用、草漿白泥綜合利用技術的開發、推廣,并且加強后期制理,加強白水的回用及廢水的處理技術研究。對遼寧某集團年產7.5萬t高檔文化用紙建設項目清潔生產分析表明[5],采當地產蘆薈為造紙原料,在避免資源浪費的同時產生經濟效益;生產階段采用干濕法備料,降低了蒸煮用堿量,減輕了洗漂工段的負荷,減少系統50%的含硅量,并降低黑液黏度50%;在傳統的蒸煮與漂白兩工序之間新增加氧脫木素工序,利用氧氣對粗漿進行深度脫木素,使其廢水并入黑液回收處理,從而減輕制漿系統的污染負荷;采用堿液回收技術處理黑液且回收白水,堿回收率達85%且能耗降低。
電鍍行業不僅是污染大戶,也是資源耗用大戶。電鍍使用有毒有害化工原料,排出大量的廢水、廢氣和危險廢物,對環境污染嚴重。據統計,電鍍行業每年排放的含重金屬廢水4億t以上,含金屬固體廢棄物5萬t以上,酸性廢氣則在3 000萬m3以上[6]。電鍍需使用各種貴重金屬、能源和水資源,如此高的資源消耗,極大地提高了企業成本,而出路就是實施清潔生產。
現在我國電鍍行業的主要問題有:物料流失多,污染嚴重,處理費用高三個方面;電鍍生產設備較落后;資源利用率不高,生產工藝水平較低。針對目前我國這一情況,清潔生產在我國電鍍行業的應用應從以下幾個方面入手:一是從源頭削減污染,采用低毒、無害化工原料,提高資源利用率,提高加工合格率,減少能耗,重視對傳統前處理工藝的改進、鍍液維護方法的改進及采用節水的清洗技術,減少或者避免污染物的產生;二是回收隨清洗水一同流失的資源,采取措施減少廢氣的排放,減少污染物的排放量,并且進行廢水的循環利用;三是搞好電鍍“三廢”的末端治理,通過有效的治理措施,確保污染物濃度達標排放。
推行清潔生產實施節能減排,通過資源的綜合利用,短缺資源的代用,二次能源的利用,以及節能、節耗、節水等措施,能夠將污染物消減在源頭和生產過程,減少污染物的產生與排放;同時有效節約資源,有效地協調社會經濟發展和環境保護之間的矛盾;并且能夠降低污染治理的費用,降低成本,提高企業效益,是實現企業可持續發展戰略的重要保證,也是工業節能減排的必由之路。
[1]周耀東.清潔生產、節能減排是企業可持續發展必由之路[J].甘肅科技縱橫,2008(37):60~61.
[2]吳清仁,孫創奇,陳 光,等.談我國水泥工業清潔生產的若干問題[J].清潔生產,2005(5):79~85.
[3]韓仲琦.關于水泥工業清潔生產的思考[J].水泥技術,2004(6):13~17.
[4]趙會芳.生命周期評價在促進造紙行業清潔生產中的應用[J].黑龍江造紙,2006(1):56~58.
[5]洪 冰.造紙行業清潔生產案例分析及對策[J].環境保護與循環經濟.2001,23(4)19~21.
[6]陳金龍.電鍍行業實施清潔生產的技術途徑[J].涂裝與電鍍,2007(6):44~46.