環(huán)境科學導(dǎo)論-0可持續(xù)發(fā)展與清潔生產(chǎn)

第九章可持續(xù)發(fā)展與清潔生產(chǎn)學習目的與要求1.掌握清潔生產(chǎn)的概念，熟悉清潔生產(chǎn)的意義，了解清潔生產(chǎn)的內(nèi)容；2.掌握生命周期評價的概念，了解成品生命周期評價的過程；3.熟悉企業(yè)清潔生產(chǎn)的審核原理和程序；4.掌握循環(huán)經(jīng)濟的概念及其理論基礎(chǔ)，重點掌握3R原則；5.掌握可持續(xù)發(fā)展的含義。第九章可持續(xù)發(fā)展與清潔生產(chǎn)第一節(jié)清潔生產(chǎn)一、清潔生產(chǎn)概述（一）清潔生產(chǎn)的提出背景20世紀60年代至70年代初，發(fā)達國家因忽視對工業(yè)污染的防治，致使環(huán)境污染問題日益嚴重，公害事件不斷發(fā)生。環(huán)境問題逐漸引起各國政府的極大關(guān)注，并采取了相應(yīng)的環(huán)保措施和對策。（二）清潔生產(chǎn)的概念清潔生產(chǎn)在不同的國家和地區(qū)有著不同而相近的提法。聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署與環(huán)境規(guī)劃中心（UNEPIE／PAC）綜合各種說法，采用了“清潔生產(chǎn)”這一術(shù)語。第九章可持續(xù)發(fā)展與清潔生產(chǎn)《中國21世紀議程》指出：清潔生產(chǎn)是指既可滿足人們的需要又可合理使用自然資源和能源并保護環(huán)境的實用生產(chǎn)方法和措施，其實質(zhì)是一種物料和能耗最少的人類生產(chǎn)活動的規(guī)劃和管理，將廢物減量化、資源化和無害化，或消滅于生產(chǎn)過程之中。同時對人體和環(huán)境無害的綠色產(chǎn)品的生產(chǎn)，亦將隨著可持續(xù)發(fā)展進程的深入而日益成為今后產(chǎn)品生產(chǎn)的主導(dǎo)方向。《中華人民共和國清潔生產(chǎn)促進法》關(guān)于清潔生產(chǎn)的定義為：清潔生產(chǎn)是指不斷采取改進設(shè)計、使用清潔的能源和原料、采用先進的工藝技術(shù)與設(shè)備、改善管理、綜合利用等措施，從源頭削減污染，提高資源利用效率，減少或者避免生產(chǎn)、服務(wù)和產(chǎn)品使用過程中污染物的產(chǎn)生和排放，以減輕或者消除對人類健康和環(huán)境的危害。第九章可持續(xù)發(fā)展與清潔生產(chǎn)（三）清潔生產(chǎn)的內(nèi)容1.清潔的能源清潔的能源主要指常規(guī)能源的清潔利用；可再生能源的利用；新能源的利用；節(jié)能技術(shù)。2.清潔的生產(chǎn)過程盡量少用、不用有毒有害的原料；使用無毒、無害的中間產(chǎn)品；減少生產(chǎn)過程中的各種危險因素；使用少廢、無廢的工藝和高效的設(shè)備；物料的再循環(huán)；簡便、可靠的操作和控制；完善的管理。3.清潔的產(chǎn)品節(jié)約原料和能源，少用昂貴和稀缺的原料；利用二次資源做原料；產(chǎn)品在使用過程中以及使用后不會危害人體健康和生態(tài)環(huán)境；易于回收、復(fù)用和再生；合理包裝；有合理的使用功能和使用壽命；易處置、易降解。第九章可持續(xù)發(fā)展與清潔生產(chǎn)（四）清潔生產(chǎn)的意義1.開展清潔生產(chǎn)是控制環(huán)境污染的有效手段2.開展清潔生產(chǎn)可大大減輕末端治理的負擔3.開展清潔生產(chǎn)是提高企業(yè)市場競爭力的最佳途徑（五）清潔生產(chǎn)的實現(xiàn)途徑在產(chǎn)品設(shè)計和原料選擇時以保護環(huán)境為目標，不生產(chǎn)有毒有害的產(chǎn)品，不使用有毒有害的原料，以防止原料及產(chǎn)品對環(huán)境的危害。1.產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)規(guī)模2.原材料選擇3.改革生產(chǎn)工藝，更新生產(chǎn)設(shè)備4.建立生產(chǎn)閉合圈，廢物循環(huán)利用5.加強科學管理第九章可持續(xù)發(fā)展與清潔生產(chǎn)二、清潔生產(chǎn)的科學方法（一）生命周期評價1.產(chǎn)品系統(tǒng)開發(fā)清潔產(chǎn)品是推行清潔生產(chǎn)的重要內(nèi)容。獲得產(chǎn)品是生產(chǎn)活動的首要目標。2.產(chǎn)品生命周期產(chǎn)品生命周期的概念是指產(chǎn)品系統(tǒng)從原料采集和處理、加工制作、運銷、使用復(fù)用、再循環(huán)，直至最終處置和廢棄等環(huán)節(jié)組成的生命鏈，亦即體現(xiàn)產(chǎn)品從自然中來又回到自然中去的物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程。3.產(chǎn)品生命周期評估概況對于產(chǎn)品造成的環(huán)境影響，應(yīng)從其整個生命周期來評估，而不能僅僅局限于生命周期中的某個階段。第九章可持續(xù)發(fā)展與清潔生產(chǎn)（二）生態(tài)設(shè)計1.基本思想產(chǎn)品生態(tài)設(shè)計是指產(chǎn)品在原材料獲取、生產(chǎn)、運銷、使用和處置等整個生命周期中密切考慮到生態(tài)、人類健康和安全的產(chǎn)品設(shè)計原則和方法。產(chǎn)品生態(tài)設(shè)計又稱綠色設(shè)計、為環(huán)境而設(shè)計、生命周期設(shè)計。這是近年來工業(yè)界出現(xiàn)的新事物，被認為是最高級的清潔生產(chǎn)措施。產(chǎn)品生態(tài)設(shè)計的基本思想在于從產(chǎn)品的孕育階段開始即遵循污染預(yù)防的原則，把改善產(chǎn)品對環(huán)境影響的努力凝固在產(chǎn)品設(shè)計之中。經(jīng)過生態(tài)設(shè)計的產(chǎn)品對生態(tài)環(huán)境不會產(chǎn)生不良的影響，它對能源和自然資源的利用是有效的，同時是可以再循環(huán)、再生或易于安全處置的。第九章可持續(xù)發(fā)展與清潔生產(chǎn)2.方法進行產(chǎn)品生態(tài)設(shè)計首先要提高設(shè)計人員的環(huán)境意識，遵循環(huán)境道德規(guī)范，使產(chǎn)品設(shè)計人員認識到產(chǎn)品設(shè)計乃是預(yù)防工業(yè)污染的源頭所在，他們對于保護環(huán)境負有特別的責任。其次，應(yīng)在產(chǎn)品設(shè)計中引入環(huán)境準則，并將其置于首要地位，見圖9-1。第九章可持續(xù)發(fā)展與清潔生產(chǎn)圖9-1產(chǎn)品設(shè)計的各項準則（三）環(huán)境標志在產(chǎn)品銷售時也開始突出產(chǎn)品的環(huán)境性能，為消費者進行選擇提供必要的信息，這就是產(chǎn)品的環(huán)境標志。它是指由權(quán)威性機構(gòu)認定同類產(chǎn)品中某些產(chǎn)品具有較為優(yōu)異的環(huán)境性能，除授予證書外，還可使用鮮明的環(huán)境標志圖案。第九章可持續(xù)發(fā)展與清潔生產(chǎn)圖9-2一些國家采用的產(chǎn)品環(huán)境標志圖形（四）綠色化學1.綠色化學的概念綠色化學，又稱“可持續(xù)發(fā)展化學”，主要是為了減少或消除化學反應(yīng)對環(huán)境的污染和生態(tài)的破壞，研究新的化學反應(yīng)體系，包括新的合成方法和路線，探索新的反應(yīng)條件，尋求新的包括生物資源在內(nèi)的化學原料，開發(fā)能夠代替揮發(fā)性有機溶劑的溶劑、無毒無害的高效催化劑、減少副產(chǎn)物產(chǎn)生的合成方法，設(shè)計和研究新的綠色化學品等。美國化學會提出了綠色化學12項準則。2.綠色化學的幾個實例（1）提高原子經(jīng)濟性，實現(xiàn)污染“零排放”的例子（2）使用更安全的溶劑和助劑的例子第九章可持續(xù)發(fā)展與清潔生產(chǎn)三、企業(yè)清潔生產(chǎn)的審核（一）概述20世紀70年代以來，環(huán)境審核逐漸演變成一個獨立的方向，如今已經(jīng)成為廣泛應(yīng)用于高級管理的基本原則，用以保證企業(yè)的運作符合政府已定的標準、公司內(nèi)部的政策和優(yōu)良的工業(yè)實踐。清潔生產(chǎn)審核是一種特殊形式的環(huán)境審核，它是從污染預(yù)防的角度對現(xiàn)有的或計劃進行的工業(yè)生產(chǎn)活動中物料的走向和轉(zhuǎn)換所實行的一種分析程序，它沒有特定的審核準則，目的在于揭示推行清潔生產(chǎn)的機會。因此，清潔生產(chǎn)審核又常常廣義化為一種發(fā)現(xiàn)問題、制訂方案、評估方案和實施方案的推行清潔生產(chǎn)的行動步驟。第九章可持續(xù)發(fā)展與清潔生產(chǎn)（二）審核步驟1.準備階段首先是思想上的準備。其次是組織上的準備。最后是物質(zhì)方面的準備。2.審核階段從研究本廠已有的技術(shù)文件和設(shè)計資料開始，組織審計班子進行考察、查詢、實測和校驗。3.方案階段對產(chǎn)生的方案再分門別類地加以整理和初步篩選，剔除明顯不現(xiàn)實的方案，對其余方案則開展可行性分析。4.實施階段在審核過程中產(chǎn)生的一些無費、低費方案，可以邊審核邊實施。對于一些需要較大投資的方案，則應(yīng)通過嚴格的論證，組織專門的班子負責實施。第九章可持續(xù)發(fā)展與清潔生產(chǎn)第二節(jié)循環(huán)經(jīng)濟一、循環(huán)經(jīng)濟概述（一）時代背景循環(huán)經(jīng)濟（CircularEconomy）一詞是美國經(jīng)濟學家波爾丁在20世紀60年代提出生態(tài)經(jīng)濟時談到的。在20世紀70年代，循環(huán)經(jīng)濟的思想只是一種理念。20世紀80年代，人們認識到應(yīng)采用資源化的方式處理廢棄物。20世紀90年代，特別是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略成為世界潮流的近些年，環(huán)境保護、清潔生產(chǎn)、綠色消費和廢棄物的再生利用等才整合為一套系統(tǒng)的以資源循環(huán)利用、避免廢物產(chǎn)生為特征的循環(huán)經(jīng)濟戰(zhàn)略。在上述背景下，循環(huán)經(jīng)濟理念應(yīng)運而生。第九章可持續(xù)發(fā)展與清潔生產(chǎn)（二）循環(huán)經(jīng)濟的概念循環(huán)經(jīng)濟即物質(zhì)閉環(huán)流動型經(jīng)濟，是指在人、自然資源和科學技術(shù)的大系統(tǒng)內(nèi)，在資源投入、企業(yè)生產(chǎn)、產(chǎn)品消費及其廢棄的全過程中，把傳統(tǒng)的依賴資源消耗的線形增長的經(jīng)濟，轉(zhuǎn)變?yōu)橐揽可鷳B(tài)型資源循環(huán)來發(fā)展的經(jīng)濟。循環(huán)經(jīng)濟是以資源的高效利用和循環(huán)利用為目標，以“減量化、再利用、資源化”為原則，以物質(zhì)閉路循環(huán)和能量梯次使用為特征，按照自然生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動方式運行的經(jīng)濟模式。它要求運用生態(tài)學規(guī)律來指導(dǎo)人類社會的經(jīng)濟活動，其目的是通過資源高效和循環(huán)利用，實現(xiàn)污染的低排放甚至零排放，保護環(huán)境，實現(xiàn)社會、經(jīng)濟與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。循環(huán)經(jīng)濟本質(zhì)上是一種生態(tài)經(jīng)濟。第九章可持續(xù)發(fā)展與清潔生產(chǎn)（三）理論基礎(chǔ)——生態(tài)工業(yè)工程1.生態(tài)工業(yè)工程的科學內(nèi)涵生態(tài)工業(yè)工程涉及一個復(fù)雜的大系統(tǒng)。它模仿自然生態(tài)系統(tǒng)的運行規(guī)則，研究人類工業(yè)活動對地球系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能、運行和發(fā)展的影響，指導(dǎo)人們順應(yīng)生態(tài)系統(tǒng)原理，實現(xiàn)人類社會的可持續(xù)發(fā)展。生態(tài)工業(yè)工程是由工業(yè)生態(tài)學、環(huán)境科學、系統(tǒng)工程學、生態(tài)經(jīng)濟學、工藝與工程學和信息科學等多門學科交叉滲透形成的新興學科。2.生態(tài)工業(yè)工程遵循的生態(tài)學原則（1）物質(zhì)循環(huán)。（2）多樣性。（3）因地制宜與環(huán)境協(xié)調(diào)。（4）漸進演化。第九章可持續(xù)發(fā)展與清潔生產(chǎn)（四）3R原則循環(huán)經(jīng)濟的根本目的是要求在經(jīng)濟流程中盡可能減少資源投入，并且系統(tǒng)地避免和減少廢棄物。循環(huán)經(jīng)濟“減量化、再利用、再循環(huán)”——“3R”原則的重要性不是并列的，它們排列是有科學順序的。從理論上講，“減量化、再利用、再循環(huán)”可包括以下三個層次的內(nèi)容：（1）產(chǎn)品的綠色設(shè)計中貫穿“減量化、再利用、再循環(huán)”的理念。（2）物質(zhì)資源在其開發(fā)、利用的整個生命周期內(nèi)貫穿“減量化、再利用、再循環(huán)”的理念。（3）生態(tài)環(huán)境資源的再開發(fā)利用和循環(huán)利用。第九章可持續(xù)發(fā)展與清潔生產(chǎn)二、循環(huán)經(jīng)濟的主要模式發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟沒有固定模式。發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟要因地制宜，結(jié)合不同地區(qū)或不同發(fā)展階段以及不同行業(yè)特點，創(chuàng)造性發(fā)揮聰明才智，通過物質(zhì)代謝或產(chǎn)業(yè)共生延伸產(chǎn)業(yè)鏈。（一）生態(tài)農(nóng)業(yè)模式生態(tài)農(nóng)業(yè)實際上就是循環(huán)經(jīng)濟在農(nóng)村的實現(xiàn)形式。我國農(nóng)業(yè)科學院的專家總結(jié)了200多種生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，從物質(zhì)流角度看屬于以下三類。1.基塘模式；2.稻鴨共生模式；3.以沼氣為紐帶的模式。第九章可持續(xù)發(fā)展與清潔生產(chǎn)（二）生態(tài)工業(yè)模式在我國工業(yè)化加速特別是重化工對經(jīng)濟增長帶動作用顯著的條件下，生態(tài)工業(yè)的發(fā)展對于提高資源效率，緩解資源約束、減輕環(huán)境污染的壓力具有重要的意義。1.產(chǎn)業(yè)間共生模式（1）貴糖模式。（2）林紙一體化。（3）工農(nóng)業(yè)聯(lián)產(chǎn)模式。2.重點行業(yè)聯(lián)產(chǎn)模式（1）以煤炭為核心的聯(lián)產(chǎn)。（2）鋼鐵廠成為熱能轉(zhuǎn)換、分級利用及廢棄物消納的場所。第九章可持續(xù)發(fā)展與清潔生產(chǎn)（三）資源綜合利用與環(huán)保產(chǎn)業(yè)模式資源綜合利用不僅可以有效地提高資源利用效率，還可以從源頭削減廢棄物的產(chǎn)生。利用煤矸石發(fā)電、垃圾焚燒的熱利用、廢棄物的社會回收利用等，均是循環(huán)經(jīng)濟的重要內(nèi)容。1.利用煤矸石、粉煤灰做建筑材料2.廢舊物資的分類回收、專業(yè)加工體系3.發(fā)展水葫蘆產(chǎn)業(yè)解決水體富營養(yǎng)化問題（四）區(qū)域循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式發(fā)展階段、技術(shù)經(jīng)濟條件、資源環(huán)境基礎(chǔ)和外部環(huán)境決定著區(qū)域循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展模式。我國區(qū)域循環(huán)經(jīng)濟出現(xiàn)三種不同模式：東部沿海地區(qū)發(fā)展戰(zhàn)略主動轉(zhuǎn)型模式、具有一定技術(shù)經(jīng)濟基礎(chǔ)的資源型地區(qū)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型模式和中西部跨越式戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型模式。第九章可持續(xù)發(fā)展與清潔生產(chǎn)三、資源節(jié)約型社會的構(gòu)建（一）構(gòu)建資源節(jié)約型社會的必要性1.構(gòu)建資源節(jié)約型社會是由事物自身發(fā)展的規(guī)律性決定的2.構(gòu)建資源節(jié)約型社會是社會穩(wěn)定和國家安全的重要保障3.構(gòu)建資源節(jié)約型社會是貫徹科學發(fā)展觀的必然要求4.構(gòu)建資源節(jié)約型社會是由我國的基本國情決定的，是人類社會歷史發(fā)展的必然要求（二）構(gòu)建資源節(jié)約型社會的途徑1.要充分發(fā)揮政府的引導(dǎo)表率作用2.落實科學發(fā)展觀，重構(gòu)主客體關(guān)系3.建立有利于節(jié)約型社會建設(shè)的體制、機制第九章可持續(xù)發(fā)展與清潔生產(chǎn)本章從清潔生產(chǎn)的提出背景、概念、內(nèi)容、意義以及科學方法等方面對清潔生產(chǎn)做了較為詳細的闡述，還介紹了循環(huán)經(jīng)濟的概念及其理論基礎(chǔ)，對我國發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的主要模式進行了論述，最后對資源節(jié)約型社會的構(gòu)建做了簡要敘述。本章小結(jié)第九章可持續(xù)發(fā)展與清潔