清洁生产与工业的可持续发展

淮海工学院工程训练中心 赵中敏

亚翔系统集成科技（苏州）股份有限公司 王茂凡

19世纪以来，源于工业生产行为的环境污染和资源浪费已经严重危及到人类的生存与健康，成为举世关注的全球性问题。工业生产（尤其是制造业）主要是依靠高投入、高消耗的粗放型方式谋求经济的增长，很少考虑生产过程对环境、对资源的影响。随着社会对资源和环境保护的呼声愈来愈高，在制造业实施清洁制造过程势在必行。在这种背景下，人们开始了清洁化生产技术的研究。清洁生产兼顾环境效益和经济效益，与可持续发展的观念相吻合，是实现可持续发展的重要手段；以清洁生产概念及清洁生产技术为切入点，提出了可供选择的工业清洁生产技术的对策。因此，为推进我国的清洁生产，有必要改革环境影响评价制度，完善环境经济政策，建立清洁生产审计制度。

一、清洁生产概念

按照联合国环境署及工业与环境规划活动中心（UNEP IE/PAC）1996年提出的定义：清洁生产是将综合预防的环境战略，持续地应用于生产过程、产品和服务中，以便提高生态效率并减少对人类和环境的风险。对生产过程而言，包括节约原材料和能源，淘汰有毒有害原材料，减少废物的数量和毒性；对产品而言，则要减少从原材料到最终处理整个产品生命周期对人类健康和环境的不利影响；对服务而言，清洁生产技术要求将环境因素纳入设计和所提供的服务中。

清洁生产是污染控制的最佳模式，它与传统的末端治理根本区别在于以下两方面。

一是清洁生产体现的是“预防为主”的方针。传统的末端治理侧重于“治”，与生产过程相脱节，先污染后治理；清洁生产侧重于“防”，从源头抓起，实行生产全过程控制，强调“源削减”，将污染物消除在生产过程之中，尽可能减少废物的排放量，且对最终产生的废物进行综合利用。

二是清洁生产实现了环境效益与经济效益的统一。传统的末端治理投入多，治理难度大，运行成本高，只有环境效益而没有经济效益，企业没有积极性。清洁生产则是从改造产品设计、原材料选用替代有毒有害材料、改革和优化工艺和技术装备、物料循环和废物综合利用等各个环节入手，通过不断加强管理和技术进步，达到“节能、降耗、减污、增效”的目的，在提高资源利用率的同时，减少了污染物排放量，实现了经济效益和环境效益的最佳结合，可以调动企业的积极性。

二、清洁生产与可持续发展

传统的工业生产方式能源消耗高、资源浪费大、污染严重，导致资源逐渐枯竭，工业污染远远超出环境容量，污染控制难度很大。工业污染的“末端治理”是一种被动的管理模式，投入高、费时费力、与企业的经济效益没有明显关系，其最终的经济代价是昂贵的。企业普遍缺乏治理污染的积极性，企业生产与环境保护不能协调一致，而且发展是不可持续的，正是在这种背景下清洁生产应运而生。

清洁生产兼顾环境效益和经济效益，最大限度地减少了原料和能源的消耗，降低成本，提高效率；变有毒有害的原材料或产品为无毒无害，使其对环境和人类的危害降低至最小；对生产全过程进行科学的改革与严格的管理，使生产过程中排放的污染物达到最小量，鼓励对环境无害化产品的需求和以环境无害化方式生产产品。因此，清洁生产方式可以实现资源的可持续利用，减少工业污染的来源，从根本上解决环境污染与生态破坏问题。另外，清洁生产又可以创造显著的经济效益，与清洁生产相关的技术、产品与设备的国际贸易与合作已日趋活跃。因此，无论从经济角度还是从环境和社会的角度推行清洁生产均是符合可持续发展战略的。

三、清洁生产技术

清洁生产是指在工艺设计和生产过程中采用各种高新技术，使生产过程中对各种资源(能源、材料等)的消耗、对环境的污染尽可能达到最少的生产过程。清洁生产的内容包括节约能源的生产技术、节约资源的生产技术、保护环境的生产技术。以下围绕清洁生产的基本要素，从技术的角度探讨清洁生产研究的主要内容，给出在实施清洁生产的主要途径。

1.节约能源的生产技术

（1）合理选择使用生产设备

合理选择使用生产设备包括两方面的内容：一是选择与生产负荷相匹配的节能型生产设备。如在机械加工过程中，应该选择与加工零件精度要求和尺寸大小相匹配的节能型加工设备，显然大机床、大设备的能耗比小机床、小设备多得多；另一方面，应采用节约措施，更新改造陈旧设备，降低能耗。如热处理炉采用轻质、超轻质耐火砖进行改造，可节能16%左右；采用红外线加热设备代替电阻加热设备，节电10%～30%；采用适度自动化而不是全面自动化技术可降低能耗。

(2)降低设备的空载损耗

如电动机的最佳负载率为70%～90%，减少电动机的空载损耗是机床节电的主要途径之一。

(3)采取能源调度优化利用措施

如热处理工艺利用铸、锻余热，可缩短工艺周期，节约重新加热能耗；又如对工业锅炉及热管线采用保温隔热措施，防止热能流失；安装余热回收装置，实现余热再利用。

2.节约资源的生产技术

（1）合理选择使用加工方法

采用少无切削加工技术，如精冲、精锻、精铸、粉末冶金等近似成形或完全成形技术，可大大提高材料的利用率，减少或省去切削加工过程，节省能源和设备；优化工艺参数，尽量提高切削用量，减少机床的固定损耗、减少刀具消耗；机械加工中采用装夹不重磨刀具代替焊接刀具，大量节省刀柄材料。

（2）正确设计毛坯形状

正确选择毛坯可以减少加工余量、加工工时、刀夹具消耗以及大量的切削能耗。

（3）优化工艺流程

减少生产过程中的废品率、次品率，可以直接减少原材料的消耗。

（4）通过技术改造改进工艺装备

改进密封技术，有效防止设备泄漏，可以减少润滑油的损失，同时也避免了漏油环境污染；开发、研究冷却润滑液的回收新技术，实现冷却润滑液的回收再利用；清洗工序中采用逆流或多级逆流清洗工艺代替一般喷淋冲洗或常流水清洗工艺可节水50%～80%。

3.保护环境的生产技术

（1）生产设备的技术改进

通过机械的降噪设计或噪声隔离技术减少机床设备的噪声污染；通过采用各种先进的加工设备和工艺措施如各种减振、防振技术来减少或消除振动。

（2）采用先进的工艺措施减少大气污染

如采用新的燃烧技术提高燃烧率，以减少粉尘的产生；采用新的制模技术代替产生有害气体的制模技术。

四、推进工业清洁生产的建议

1.改革环境影响评价制度，对建设项目进行全过程环境影响评价。目前的环境影响评价制度是在建设项目的可行性研究阶段进行的，评价的基础是污染设施是否达标，重点是污染防治设施的规模、资金和性能上。建设项目的环境评价应从项目的立项扩大到项目实施的整个过程，对原材料选用、工艺设计、技术选择和能源消耗进行清洁生产审计，并提出相应的清洁生产措施。

2.完善环境经济政策，鼓励企业实施清洁生产。清洁生产是一种全新的污染控制战略，在当前以建立市场经济体制为目标的经济形势下，应建立市场机制运行的环境经济政策体系，以保证清洁生产顺利实施。如改革现有的排污收费制度；鼓励企业在中间生产环节减少污染物的产生量；建立或实施对清洁生产的税收优惠政策；对清洁生产投资和信贷实施优惠政策。

3.建立清洁生产审计制度。国家主管部门对国有企业经济责任制考核中，除现有的生产、利税和资产增值等考核指标外，还要增加企业是否进行清洁生产的审计指标。对于申请使用污染防治基金和排污费贷款，要在立项前进行清洁生产审计，审计合格才予以批准。

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