韓 峻 甄延臨
摘要:生態(tài)工業(yè)園區(qū)是21世紀(jì)新興的工業(yè)組織模式,自提出后受到學(xué)術(shù)界和實(shí)業(yè)界的廣泛關(guān)注。它強(qiáng)調(diào)園區(qū)成員的聯(lián)系、合作和參與,通過(guò)物質(zhì)、能量、信息等交流形成各成員相互受益的網(wǎng)絡(luò),并最終實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境的協(xié)調(diào)共進(jìn)。對(duì)建設(shè)生態(tài)工業(yè)園區(qū)的成功案例進(jìn)行分析和評(píng)述,結(jié)合海鹽經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)生態(tài)化建設(shè)與改造規(guī)劃,提出了總體框架及生態(tài)工業(yè)鏈構(gòu)建及清潔生產(chǎn)的方式。
關(guān)鍵詞:生態(tài)工業(yè)園區(qū);總體框架;生態(tài)工業(yè)鏈
中圖分類號(hào):F279.27文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):1673-291X(2009)30-0117-02
在中國(guó),目前已經(jīng)開(kāi)始試行工業(yè)生態(tài)化和循環(huán)經(jīng)濟(jì)運(yùn)作,國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局從1999年開(kāi)始啟動(dòng)生態(tài)工業(yè)示范園區(qū)建設(shè)試點(diǎn)工作,確立了一批國(guó)家級(jí)生態(tài)工業(yè)示范園區(qū),如廣西貴港國(guó)際生態(tài)工業(yè)(制糖)示范園區(qū)、長(zhǎng)沙黃興國(guó)家級(jí)生態(tài)工業(yè)示范園區(qū)、魯北國(guó)家生態(tài)工業(yè)(化工)示范園區(qū)等,為中國(guó)走新型工業(yè)化道路提供了實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
案例一:卡隆堡生態(tài)工業(yè)園區(qū)。卡隆堡工業(yè)園區(qū)位于丹麥?zhǔn)锥几绫竟?20公里遠(yuǎn)的海岸邊??”ぴ凸I(yè)生態(tài)系統(tǒng)始于20世紀(jì)60年代。當(dāng)時(shí)園區(qū)內(nèi)的阿斯內(nèi)斯電廠,改變了其傳統(tǒng)的運(yùn)行規(guī)律,把一部分熱量送到附近的斯塔托伊爾煉油廠,當(dāng)時(shí)叫“熱電聯(lián)廠”。然后,后來(lái)的發(fā)展大大超出了“熱電聯(lián)廠”的范圍。除了這家丹麥最大的電廠向煉油廠和藥廠供應(yīng)22.5萬(wàn)噸水蒸氣,多余熱量還供應(yīng)一個(gè)養(yǎng)漁場(chǎng),煉油廠過(guò)量的高硫瓦斯被加氫脫硫回收了硫磺,成為一家硫酸廠的原料,并把清潔的瓦斯賣(mài)給電廠作燃料,節(jié)省煤炭。電廠利用石灰將本來(lái)要造成污染的煙道氣中的硫脫除,產(chǎn)生的硫酸鈣直接賣(mài)給墻板廠做石膏。電廠的飛灰收集后用于筑路和制造水泥。毫無(wú)疑問(wèn),卡隆堡工業(yè)園區(qū)為工業(yè)生態(tài)學(xué)理論的建立和生態(tài)工業(yè)園的實(shí)踐都作出了不可否認(rèn)的貢獻(xiàn)。
案例二:魯北國(guó)家生態(tài)工業(yè)(化工)示范園區(qū)。山東魯北企業(yè)集團(tuán)創(chuàng)立之初,針對(duì)磷石膏廢渣難利用、難處理且長(zhǎng)期制約磷復(fù)肥工業(yè)發(fā)展的世界性難題,在工業(yè)生態(tài)學(xué)理論指導(dǎo)下,立足于生產(chǎn)全過(guò)程可持續(xù)設(shè)計(jì),依靠技術(shù)創(chuàng)新,整合生產(chǎn)資源,經(jīng)過(guò)二十多年的實(shí)踐與探索,科學(xué)地創(chuàng)建了磷銨硫酸水泥聯(lián)產(chǎn)、海水“一水多用”、鹽堿電聯(lián)產(chǎn)等相配套的工業(yè)生態(tài)系統(tǒng),深層次地實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)循環(huán)利用,解決了產(chǎn)業(yè)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的矛盾。魯北生態(tài)工業(yè)園區(qū)是世界上為數(shù)不多、具有多年成功運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的典例,對(duì)于推動(dòng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有借鑒作用。
與傳統(tǒng)的工業(yè)園區(qū)不同,生態(tài)工業(yè)園區(qū)有如下特點(diǎn):(1)通過(guò)不同產(chǎn)業(yè)或企業(yè)間存在的物質(zhì)、能量關(guān)聯(lián)和互動(dòng)關(guān)系,形成各產(chǎn)業(yè)或企業(yè)間的工業(yè)生態(tài)鏈或生態(tài)網(wǎng)絡(luò);(2)物質(zhì)和能量在工業(yè)生態(tài)鏈中逐級(jí)傳遞,實(shí)現(xiàn)閉路循環(huán),不向體系外排出污染物;(3)生態(tài)工業(yè)園區(qū)可實(shí)現(xiàn)區(qū)域性清潔化生產(chǎn),促進(jìn)區(qū)域性的經(jīng)濟(jì)規(guī)?;l(fā)展;(4)生態(tài)工業(yè)園區(qū)可促使區(qū)域內(nèi)資源和信息最快的流動(dòng),最大限度的發(fā)揮作用;(5)生態(tài)工業(yè)園區(qū)不是一個(gè)地理上的概念,而是多個(gè)產(chǎn)業(yè)(企業(yè))之間的關(guān)聯(lián)概念;(6)生態(tài)工業(yè)園區(qū)不單純著眼于經(jīng)濟(jì)發(fā)展,而是著眼于工業(yè)生態(tài)關(guān)系的連接,把環(huán)境保護(hù)融于經(jīng)濟(jì)活動(dòng)過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的統(tǒng)一協(xié)調(diào)發(fā)展。
(一)總體框架
海鹽經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)生態(tài)化建設(shè)與改造的總體框架是以效益為中心、以項(xiàng)目為載體、以改革為突破、以科技為動(dòng)力,與資源管理相結(jié)合,構(gòu)建海鹽經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)生態(tài)共生體系,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)整個(gè)開(kāi)發(fā)區(qū)產(chǎn)業(yè)區(qū)的可持續(xù)健康發(fā)展。
1.海鹽經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)生態(tài)共生體系。海鹽經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)產(chǎn)業(yè)園生態(tài)共生體系分為三個(gè)層次進(jìn)行。在企業(yè)內(nèi)部,通過(guò)原料替代、工藝改進(jìn)和產(chǎn)品設(shè)計(jì),加強(qiáng)管理,擴(kuò)大規(guī)模,優(yōu)先進(jìn)行企業(yè)內(nèi)部的物質(zhì)和能量循環(huán)提高資源、能源利用率,實(shí)現(xiàn)廢物減量化;在企業(yè)之間,延伸產(chǎn)業(yè)鏈,進(jìn)行企業(yè)間產(chǎn)品的耦合共生,進(jìn)行更加充分的物質(zhì)和能量交換,實(shí)現(xiàn)廢物的回收和利用;在區(qū)域?qū)哟紊?與社會(huì)、農(nóng)業(yè)循環(huán)體系相銜接,使工業(yè)、社會(huì)所產(chǎn)生的廢棄物經(jīng)過(guò)再生返回生產(chǎn)、消費(fèi)過(guò)程,形成物質(zhì)的閉路循環(huán),充分利用資源,減少?gòu)U物排放。
2.生態(tài)產(chǎn)業(yè)體系。依據(jù)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)“結(jié)構(gòu)—功能—平衡—效益”原理,優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu),增強(qiáng)系統(tǒng)功能,積極發(fā)展生態(tài)工業(yè),改善海鹽經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)生態(tài)環(huán)境,提高宜居性,培育生態(tài)產(chǎn)業(yè)體系,達(dá)到生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)發(fā)展雙贏;促使經(jīng)濟(jì)再生產(chǎn)、人口再生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境再生產(chǎn)相互促進(jìn)、良性循環(huán)、協(xié)同進(jìn)化;實(shí)現(xiàn)海鹽經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益相統(tǒng)一,使海鹽經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)生態(tài)產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)功能最大化。
(二)生態(tài)工業(yè)鏈構(gòu)建及清潔生產(chǎn)(以精細(xì)化工行業(yè)為例)
1.與嘉化產(chǎn)業(yè)園、園區(qū)的整體生態(tài)網(wǎng)鏈。(1)精細(xì)化工行業(yè)與金屬制品之間的鏈接。精細(xì)化工行業(yè)與金屬制品行業(yè)之間存在著物質(zhì)、能量等方面緊密的聯(lián)系,例如石油焦經(jīng)過(guò)處理后作為金屬制品的電解陽(yáng)極材料;(2)精細(xì)化工行業(yè)與建材行業(yè)之間的鏈接。煉油的副產(chǎn)品石油焦工藝脫硫后,可作為生產(chǎn)建材的燃料;硫通過(guò)加氫裝置后轉(zhuǎn)化為硫化氫,成為生產(chǎn)工業(yè)石膏或硫磺的原料;(3)精細(xì)化工行業(yè)與機(jī)械制造業(yè)之間的鏈接。隨著機(jī)械工業(yè)新材料、新工藝的不斷出現(xiàn),化工技術(shù)在機(jī)械行業(yè)中的應(yīng)用已日趨廣泛,這不僅解決了許多技術(shù)難題,也使機(jī)械行業(yè)獲得了良好的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益。比如透明和成切削液適用于機(jī)床、磨床、車床等設(shè)備。該切削液不污染環(huán)境,符合國(guó)家環(huán)保要求;無(wú)異味;對(duì)人體無(wú)害;具有良好的冷卻、潤(rùn)滑、清洗等功能,而且在適用壽命上優(yōu)于乳化液。再比如,以干酪素為主配成水溶性膠液,涂在手上形成一層透明的薄膜(液體手套),一方面,使操作者手能與工件隔離,防止因手汗引起的銹蝕,另一方面,因其不溶于汽油、橡膠水等溶劑,可避免這類溶劑對(duì)人手皮膚的刺激。
2.精細(xì)化工行業(yè)生態(tài)網(wǎng)鏈構(gòu)建。一氯、二氯化反應(yīng)完成后,反應(yīng)釜內(nèi)為二氯化物和未反應(yīng)的甲醇,利用甲醇易溶于水、二氯化物不溶于水的特點(diǎn),采用水洗分層的方法將二氯化物和甲醇分離,利用高差將二氯反應(yīng)釜內(nèi)的物料放至水洗分層釜內(nèi)進(jìn)行分離,分離的有機(jī)相二氯化物進(jìn)入儲(chǔ)槽準(zhǔn)備下一步氯化反應(yīng),無(wú)相機(jī)中含有大量的甲醇,加堿中和后送蒸餾塔回收甲醇作為二氯化反應(yīng)得原料繼續(xù)套用。
其中一氯化物可以作為產(chǎn)品出售,廢氣送吸收塔吸收,在不同流程中產(chǎn)生的不同產(chǎn)品可以分別按級(jí)處理銷售。冷凝用水可重復(fù)使用。
3.清潔生產(chǎn)。按照前述工藝流程,在整個(gè)流程中主要在萃取過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生廢水,在脫溶過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生廢氣,按照清潔生產(chǎn)理念處理如下:(1)廢水處理。廢水處理流程工藝,乙酰甲胺磷萃取廢水經(jīng)過(guò)蒸餾后可分成兩部分,蒸餾廢水進(jìn)入污水處理設(shè)施,殘液應(yīng)委托有資質(zhì)的單位處理。喹硫磷工序中可通過(guò)精餾技術(shù)對(duì)甲醇進(jìn)行回收利用,對(duì)廢水經(jīng)過(guò)處理后進(jìn)入污水處理設(shè)施。精胺工序中的廢水可經(jīng)過(guò)萃取精胺提取NH4Cl作為產(chǎn)品外售等等。(2)廢氣處理。有機(jī)廢氣無(wú)組織排放量較大的車間用吸收罩吸收后通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)引入園區(qū)可作為鍋爐二次引風(fēng)燃燒。硫磷大槽、計(jì)量槽、氨水大槽的放空接入正壓吸收塔用堿;二氯反應(yīng)鍋用一對(duì)一水沖泵吸收氯化氫氣體;精胺脫溶真空泵尾氣二級(jí)吸收塔吸收后排入三廢,由三廢站吸風(fēng)罩通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)排入工業(yè)園作為鍋爐引風(fēng);乙酰甲胺磷所有真空泵廢氣經(jīng)冷凍回收后,進(jìn)入吸收塔用次鈉吸收后排入三廢,由三廢站吸風(fēng)罩通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)排入工業(yè)園作為鍋爐引風(fēng)。
(三)資源再生系統(tǒng)構(gòu)建
1.開(kāi)發(fā)區(qū)分質(zhì)供水體系的建設(shè)。分質(zhì)供水指的是把現(xiàn)有的可飲用水系統(tǒng)作為城市主體供水系統(tǒng),而將低品質(zhì)水、回用水等非飲用水源另設(shè)管網(wǎng)供應(yīng),用作園林綠化、清洗車輛、沖洗廁所、噴灑道路以及工業(yè)冷卻等用途。
中水集中回用。中水回用工程主要在兩方面:中水廠和管網(wǎng)。為了節(jié)省投資和便于中水回用的推廣,中水回用管網(wǎng)應(yīng)與自來(lái)水管網(wǎng)并行,并保留中水用戶的自來(lái)水管網(wǎng)(消除用戶對(duì)中水穩(wěn)定性的顧慮)。
污水原位再生利用。污水原位再生是針對(duì)開(kāi)發(fā)區(qū)污水集中處理而言的。污水原位再生處理指的是分散處理污水,以城市內(nèi)部有相對(duì)獨(dú)立管轄范圍和責(zé)任主體的城市功能區(qū)為單位,如居民小區(qū)、學(xué)校、賓館、游覽區(qū)、企事業(yè)單位等,在單位內(nèi)部進(jìn)行污水再生處理,并在原地和附近加以重復(fù)利用。
制定中水回用指南和標(biāo)準(zhǔn)。政府應(yīng)在進(jìn)行詳細(xì)的咨詢和研究后,制定中水回用指南。
提供技術(shù)支持與培訓(xùn)。開(kāi)發(fā)區(qū)政府應(yīng)鼓勵(lì)和促進(jìn)區(qū)內(nèi)教育機(jī)構(gòu)、行業(yè)和其他培訓(xùn)組織進(jìn)行有關(guān)中水回用工程設(shè)計(jì)、運(yùn)行、維護(hù)、管理、技術(shù)及中水利用方面的培訓(xùn),而且應(yīng)為這樣的培訓(xùn)提供支持,使服務(wù)商和中水用戶掌握必要的信息和技術(shù)。
加強(qiáng)宣傳,提高社會(huì)對(duì)中水回用的了解。制定宣傳計(jì)劃,加強(qiáng)社會(huì)對(duì)中水回用和效益及其在水資源管理中作用的了解。鼓勵(lì)社會(huì)介入污水利用活動(dòng),并且政府應(yīng)對(duì)從事社區(qū)教育的人員和針對(duì)水管理教育者的培訓(xùn)提供援助。
2.固體廢物最終處置體系建設(shè)。末端監(jiān)管主要包括:嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家危險(xiǎn)廢物管理有關(guān)規(guī)定,加強(qiáng)對(duì)危險(xiǎn)廢物的安全管理;政府賦予垃圾收集和垃圾填埋單位對(duì)防止危險(xiǎn)廢物進(jìn)入填埋場(chǎng)的必要職責(zé);逐步調(diào)整垃圾填埋收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn),使垃圾處置收費(fèi)能夠正確反映環(huán)境成本,從經(jīng)濟(jì)效益角度激勵(lì)企業(yè)減少?gòu)U物的產(chǎn)生量;擴(kuò)大垃圾發(fā)電規(guī)模。
在廢物最終處置體系建設(shè)方面,可考慮垃圾發(fā)電廠的建設(shè),為從根本上解決垃圾圍城和垃圾占地的問(wèn)題提供了可能。但為了保證垃圾發(fā)電設(shè)施的安全性和環(huán)保性,使相關(guān)部門(mén)應(yīng)對(duì)各垃圾發(fā)電廠進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)測(cè),在擴(kuò)大規(guī)模的同時(shí)保證焚燒爐的安全性,堅(jiān)決杜絕二次污染。
對(duì)于危險(xiǎn)廢物的管理,包括工業(yè)危險(xiǎn)廢物、醫(yī)療垃圾、廢電池和熒光燈管等,應(yīng)嚴(yán)格按照國(guó)家有關(guān)規(guī)定進(jìn)行全程安全監(jiān)管。收集起來(lái)以后,要有專用儲(chǔ)運(yùn)工具運(yùn)到危險(xiǎn)廢物處理中心進(jìn)行分類安全處置,確保開(kāi)發(fā)區(qū)危險(xiǎn)廢物運(yùn)輸和處理的安全性。