第3章企业清洁生产的实施

清洁生产课程第三章企业清洁生产的实施及实例主讲人：肖作义教授一、企业实施清洁生产需要解决的问题1、组织保证(1)提高领导认识(2)广泛宣传(3)岗位培训2、转变观念3、完善管理措施4、加强原理、燃料管理5、改进、完善工艺和设备6、更新设备7、综合利用8、扩大资金来源二、企业实施清洁生产遇到的问题•(一).企业内外部共性问题•共性问题就是对清洁生产认识问题。目前环保部门、经济综合部门和行业主管部门各级领导、企业领导和一线操作工人对清洁生产本身及其对环境保护、资源节约和提高经济效益的重要意义的认识不到位，还没有形成一个统一的共识。•企业内部的认识问题突出表现在：•（1）企业领导还没有把清洁生产作为提高企业整体素质和增强企业竞争力的重要措施来看待，没有把污染预防贯穿于产品设计开发及其生产过程之中。•（2）传统观念，特别是还没有克服长期依靠高投入、高消耗、粗放经营，通过外延扩大再生产效果。•（3）大多数企业的环境保护没有纳入生产管理与技术管理之中，往往侧重于污染物的处理，生产管理与环境保护存在着“两张皮”的现象，对于环境保护设施的管理没有与对生产设施的管理等同对待。•(二).企业外部问题•1.缺乏与推行清洁生产相配套的法律、法规和政策•(1).管理政策问题•宏观上，我国已逐步把环境保护纳入国民经济管理渠道，并作为国际经济管理工作的一项重要职能。自“六五”起，我国在国民经济与社会发展5年计划中已将环境保护列为独立篇章，但是控制目标是污染物的排放量和处理率，调控重点是要求企业提高处理率达到排放标准。•(2).技术政策问题•从新技术开发的角度来看，目前技术政策主要侧重于末端治理技术的开发，直接导致了清洁生产技术在供给方面的严重短缺。从成熟技术推广应用的角度来看，末端治理技术亦是占据主导地位，目前尚没有一套清洁生产技术或成功做法推广应用的体系。回过头上溯到新技术开发的源泉及新技术需求的角度来看，目前还没有巨大的清洁生产技术市场需求迫使清洁生产技术从开发、成熟到应用体系的形成和发展。•(3).环境政策问题•现行的“环评”、“三同时”、许可证和排污收费等环境管理制度不利于推行清洁生产•环境影响评价制度和“三同时”制度的主要不足是在建设项目可行性研究阶段介入，对建设项目建成投产后可能造成的环境影响，进行评价并提出相应的环境保护措施，对生产技术、设备和工艺过程是否符合清洁生产需要没有要求，缺少按清洁生产要求准备多个替代方案进行比较评价，因而在评价结果的对策建议中，只能过分依赖末端治理设施等补救性措施，忽视主体工程本身的环保指标及削减污染物产生的潜力，失去了真正意义的污染预防。这样在新、改、扩建项目建设中难于把握机会充分考虑清洁生产。•排污许可证制度的主要问题是在排污申报登记阶段，对于污染物排放量的核定，许可证制度没有要求排污单位必须做清洁生产审核并全部实施无、低费清洁生产方案，然后再核定持证者的排污量。既然没有要求，在总量核定阶段，就有可能由于家底不清，造成了许可排污总量过宽的现象，对排污单位失去了应有的约束力，难以促使他们朝着清洁生产的方向努力。另一方面由于目前我国排污许可证是按水、气等环境介质分别颁发许可证，着眼于单项污染物治理，对企业综合削减污染的压力不足。•排污收费制度首先是征收方面的问题，主要是基于最大排污物浓度的单因子收费办法，往往造成污染物虽然削减了，但相应排污费却不一定减少，这必然影响到企业进行清洁生产的积极性。其次是使用方面的问题，主要是排污费80%要用于补助企业进行污染治理的费用，这样长期下来养成了企业一种“等、靠、要”的依赖思想，并不积极从源头和过程减少污染产生。•2.生产协作软约束•生产的社会化程度日益提高，企业之间对生产协作关系的相互依赖也增强。用高质量原料替代低质量原料是实施清洁生产的一个重要方面。由于我国市场体系还不完善，供货合同缺乏约束力，原料供应质量很不稳定，有的甚至人为地掺入杂物、异物，使清洁生产受到阻碍，只有加大末端处理才能实现污染物达标排放。零部件供应中也有这种状况。•3.技术力量不足•我国工业技术力量较低，科研力量也不足，除了一些大企业有较强的科研力量外，大部分中小企业技术力量薄弱，缺乏新产品、新工艺自行开发能力。企业与科研单位、大专院校合作开发新技术研制的机制尚不健全，以及信息不畅等，也影响了清洁生产的实施。•(三).企业内部问题•1.组织管理问题•组织管理问题主要有：•（1）缺少强有力的清洁生产组织机构。不少企业是以环保部门为主来实施清洁生产的，但环保部门在企业中现有职能很难适应生产全过程的清洁生产需要。•（2）运行机制上，基本没有建立明确的清洁生产目标行动规划和相应的制度措施，从而企业没有持续清洁生产行动。•（3）由于环境保护和清洁生产意识不高等原因，职工全员参与程度较低。清洁生产往往仅是少数人的活动。•2.财务问题•财务问题主要有：•（1）缺乏资金，当清洁生产进入以技术改造和技术创新为驱动力的阶段，缺乏资金支持往往导致企业清洁生产陷入停滞状态，难以保证企业清洁生产的不断深入。•（2）缺乏核算清洁生产实际效益的机制，实施清洁生产后所获得的实际经济效益不能从企业的成本核算中反映出来，这主要是由于企业没有或缺少中间计量手段，不能正确的分析核算；企业生产过程是连续不断的进行的，受多种因素变化影响。所以多数企业实施清洁生产实际效益很难说清楚。•3.工艺设备问题•目前我国大部分企业的生产工艺和设备是六、七十年代的，生产效率低，物资消耗高；许多企业又只重视扩大产量，不注意设备更新和技术改造；设备维修保养制度又不健全，跑、冒、滴、漏现象严重。这是实施清洁生产的主要障碍。3.2企业实施清洁生产技术实例•一、造纸行业清洁生产技术•1、概况•到1995年为止，全国独立造纸企业中，年产商品纸浆，纸及纸板总能力超过20万吨的有2家，超过10万吨的有10家，超过3万吨以上的约130家。现有企业经1996年调整后仍有6700余家，其中年产万吨以上的企业1100余家，绝大多数企业技术装备落后、能耗高、污染比较严重。•2、国外制浆造纸技术与设备的发展•（1）蒸煮技术与装备连续蒸煮器（KAMYR）最大优点是蒸煮后粗浆的卡伯值较低，但又不降低纸浆的强度。•（2）漂白技术与装备A、氧脱木素是70年代世界上发展起来的制浆技术。采用氧脱木素技术，将使漂白废液中BOD和COD降低50%左右，色度降低75-85%，AOX含量大幅度下降。B、生产高白度的硫酸盐化学木浆必须使用二氧化氯为漂剂，已成为80年代中后期世界造纸行业普遍采用的方法。目前，国际造纸行业中十分关注漂白过程中产生二恶英的含量，由于其具有强致癌性，又不易测量，常以AOX（有机卤化物总称）代表。其产生量与氯气、二氧化氯用量的关系尚有争论。•（3）造纸技术与装备国外新纸机、纸板机全部采用封闭汽罩、干网和袋式通风装置，可节省蒸汽10%以上。一些高档纸机的干燥部分应用Flakt干燥装置（气垫干燥）。纸机的发展趋势是在提高纸张产品质量同时，尽量高产，即增大幅度，提高车速。（4）涂布技术与装置涂布技术主要包括涂料制备，涂布器形式及干燥器形式等方面。对于低定量轻涂印刷书写纸，大多采用高速纸机加机内涂布设备生产，如门辊式涂布机。高档的涂布纸张仍采用机外涂布。•3、造纸行业的环境无害化技术•目前造纸行业已经开发研制了一系列环境无害化技术与工艺，现按照制浆造纸工艺流程，以备料、蒸煮、制浆废液回收（包括碱回收）、洗选漂、造纸工段和综合废水处理系统六个部分为顺序，分别排列出有关环境无害化的关键技术，这些大多是技术先进、成熟，具有推广应用价值和较明显的环境、经济效益的技术。其中也包括一些科研成果，有的尚无实际应用工程实例，但考虑到具有一定研究开发前景也在这里一并介绍如下：（1）备料工段：麦草干湿法备料工艺（2）蒸煮工段：1)麦草浆黑液同步除硅技术；2)氧脱木素工艺；3)低污染制浆技术（尚属生产性试验）；4)深化脱木素连续蒸煮技术；5)生物法、溶剂法制浆（尚无成功用于生产的实例）（3）制浆废液回收1)碱回收技术A、木浆传统碱回收技术；B、草浆碱回收技术；C、直接碱回收（DARS法）（尚无成功用于生产的实例）；D、白泥的综合利用；2)提高黑液提取、蒸发效率的工艺与设备研制3)等离子体处理造纸黑液（尚无成功用于生产的实例）4)蒸煮废液的综合利用5）石灰法半化学浆生产沼气（中试成功）（4）洗选漂工段1)二氧化氯漂白工艺；2)无氯漂白工艺（投资大，成本高）（5）造纸工段纸机的白水回收循环利用技术（6）废水综合处理系统厂外综合废水生化处理技术1.现状氯碱主要包括烧碱和聚氯乙烯两个主要产品。1998年，全国烧碱产量达到508.5万吨，聚氯乙烯产量达到154.7万吨。全国共有70多家聚氯乙烯生产企业。二、氯碱行业清洁生产技术2.生产技术（1）烧碱的生产技术隔膜法，水银法，离子膜法，苛化法。（2）聚氯乙烯的生产技术•单体氯乙烯生产方法：电石法(乙炔和氯化氢反应)，二氯乙烷裂解法(乙烯氯气合成二氯乙烷，乙烯氯化氢氧氯化法制二氯乙烷)。•聚合方法：悬浮法，本体法，乳液法，连续乳液法。3.污染现状•目前，世界上发达地国家或地区，全部采用乙烯法生产聚氯乙烯。我国乙烯法PVC生产能力占总能力的1/3，电石法仍占2/3。电石法PVC生产装置规模小，厂点多、分布散、能耗高，电石渣和含汞、含硫废水等污染物未能根本治理。目前，我国PVC的产量尚不能满足国内需求，因此电石法PVC生产将维持一段较长时期。•乙炔法生产PVC，整个行业每生产一吨PVC需要消耗1768公斤电石，标准为1515公斤电石；10000吨/年或以上的企业，每生产一吨PVC需要消耗1744公斤电石，标准为1493公斤电石；6000到10000吨/年的企业，每生产一吨PVC需要消耗1827公斤电石，标准为1578公斤电石；小于6000吨/年的企业，每生产一吨PVC需要消耗1997公斤电石，标准为1724公斤电石。由此可以看出，氯碱行业的清洁生产潜力较大。4.清洁生产的机会氯碱工业清洁生产的机会很多，这里仅列举以下几点：•离子膜法是当今世界最先进的烧碱生产技术，1998年离子膜法烧碱生产能力仅占全国总能力的20％。污染较为严重的隔膜法仍占主导地位。•隔膜法烧碱改造为离子膜法。•电石法PVC法改为氧氯化法生产PVC•电石法PVC技术改造•电石渣综合利用。•氯乙烯合成精馏尾气及聚合单体的回收利用技术。三、电镀行业清洁生产技术1、达克罗涂覆层达克罗涂覆是一种环保型的高耐蚀性的表面处理技术。它是将锌片、铬酐等配制成涂料涂覆在钢材等基体上，经300℃左右固化后获得有金属光泽的银灰色涂层。达克罗涂层具有高耐蚀性、耐热腐蚀性、表面高渗透性、无脆性，能防止对铝的电化学腐蚀和富有装饰性外观，它的涂覆采用整套设备，以闭路循环的涂覆方式，杜绝了电镀生产过程中酸、碱乃重金属废水的排放和污染。2、真空镀膜塑料制品真空镀膜层能仿金、仿银及仿其他金属等全光亮装饰性镀层。它采用真空镀膜机成膜，在整套闭路烘道的涂覆方式，杜绝了塑料电镀生产过程中废弃的高浓度铬酸和硫酸的粗化废液和化学镀镍废液。杜绝了电镀生产过程中酸、碱、铬、镍、铜等重金属废水的排放和污染。3、开发代铬镀层电镀铬工艺，因镀液中六价铬毒性大，严重污染环境。随着科学技术进步，近几年来人们开发了代铬电镀工艺，从源头上杜绝了六价铬对环境的污染。目前研究和应用的代铬镀层主要有锡-镍、锡-钴、镍-钨、铬-钨合金。代硬铬镀层有镍-钨合金及其三元合金(镍-钨-磷、镍-钨-硼)，镍-磷，镍-钼铝合金;也有化学镀合金的代铬镀层:化学镀镍-磷及其三元合金(化学镀镍-磷-硼)，化学镀镍-硼合金。也可用合金复合镀层代硬铬:镍-磷基复合镀层、镍-硼基复合镀层、镍-钨基复合镀层。4、采用无氰电镀工艺氰化物电镀工艺，由于镀液中含有大量CN-，毒性大，严重污染环境。几十年来电镀工作者致力于无氰电镀的研究和开发，从源头上避免电镀生产过程中污染物的产生和排放，采用清洁生产。随着技术进步，无氰电镀日趋成熟。有碱性无氰镀铜，无氰镀锌、碱性锌酸盐镀锌、氯化物镀锌，无氰镀金、无氰镀银