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一、循環經濟中的物流
(一)物流管理是循環經濟的重要環節在我國,目前對循環經濟的定義有八九種之多。一般認為:所謂循環經濟,即在經濟發展中,遵循生態學規律,將清潔生產、資源綜合利用、生態設計和可持續消費等融為一體,實現廢物減量化、資源化和無害化,使經濟系統和自然生態系統的物質和諧循環,維護自然生態平衡[1]。我們認為,循環經濟包括以下幾個要點:(1)遵循生態學規律,即經濟活動要在生態環境可承受范圍內進行,應改變原有的高消耗、高污染、低產出的粗放型經濟增長模式,保持生態系統的平衡;(2)將清潔生產、資源綜合利用、生態設計和可持續消費等融為一體,即是資源輸入端減量化,產品消費使用再利用,廢品資源回收再循環;(3)使社會系統、經濟系統和自然系統和諧共存,社會經濟和諧發展、物質持續循環,只有在資源承載能力之內的良性循環,才能使生態系統平衡地發展。傳統經濟是“資源產品污染排放”的線性經濟,而循環經濟是以物質資源的循環使用為特征的,它要求把經濟活動組成一個“資源產品消費再生資源”的反饋式流程,是物質閉環流動經濟。傳統線性經濟是把資源持續不斷的變成垃圾,通過反向增長的自然代價來實現經濟的數量型增長,而循環經濟是對傳統線性經濟的革命。
從我們對循環經濟概念的分析中可以看出,資源供給、產品的加工、儲運以及再生資源的回收、集散、加工等內容都是循環經濟中不可或缺的環節,而這些環節又是現代物流的重要內容。所謂物流,就是物品從供給地向接收地的實體流動的過程,根據實際需要,一般將運輸、儲存、裝卸、搬運、包裝、流通加工、配送、信息處理等基本功能實施有機結合[2]。顯然,循環經濟中的資源、產品、廢物的運輸、儲存、搬運、裝卸、回收、集散、加工和信息處理等均屬于物流的內容,對這些過程的管理也應是現代物流管理的重要領域。“垃圾是放錯了地方的資源”,以物質循環再利用為主要內容的循環經濟,理所當然應包括物流管理,只有包括現代物流管理的循環經濟才是完整的循環經濟。因此,發展循環經濟必須重視現代物流管理。但遺憾的是,目前我國循環經濟中的物流研究方面還基本上處于空白狀態。
(二)物流貫穿于循環經濟的全過程中國是一個擁有13億人口的大國,也是一個物質資源的消耗大國,我國每年的工農業產量及消費量都是巨大的。循環經濟實際上是通過物質流動來達到資源循環利用,在循環經濟系統中,從資源開發、資源轉化、產品制成、產品消費、廢物回收、資源再生的諸多過程中,無論是消費前的資源開發、運輸、儲存、加工,還是消費之后的廢棄物回收、集散、運輸、再利用,都存在著巨大的物流市場空間。我們所說的廢棄物主要包括農業廢棄物、工業廢棄物以及城市生活垃圾。農業廢棄物是指農業生產、農產品加工以及農村居民生活排出或產生的廢棄物品,主要包括農田和果園殘留物、牲畜和家禽糞便以及欄圈鋪墊物等、農產品加工廢棄物和人糞尿以及生活廢棄物[3]。近年來農業廢棄物被制成化肥、沼氣等,已經得到了相當程度的利用。相對于農業廢棄物而言,工業廢棄物和城市生活垃圾的數量、污染程度以及潛在的利用價值等都要大得多。從表1的數據可以看出,我國每年工業生產以及城市居民生活,都產生了大量的廢水、廢氣和固體廢棄物,這也說明與工業、居民生活、排放廢棄物相關的物流具有巨大流通量。現在的問題是如何在循環經濟中引入現代物流管理,通過發展現代物流將這些廢棄物重新納入到經濟的循環過程之中,以促進循環經濟的發展。
(三)在循環經濟中導入現代物流的意義在循環經濟中導入現代物流,就是要在工農業產品及其廢棄物的流通過程中,按照現代物流運行的要求,將以前分散實施的與工農業產品及其廢棄物流通相關的物質流動過程組織到循環經濟體系中來,實現循環經濟中物流管理的現代化。在循環經濟中導入現代物流管理的意義主要體現在以下一些方面:第一,在循環經濟中實行現代物流管理,可以縮短產品消費之后的廢棄物到再生資源重新利用的時間,加快物質資源的循環利用速度。現代物流管理的一個重要理念就是要減少中間環節,通過物流系統建立起生產與消費、廢棄物與再生資源的直接對接,使生產、消費、廢物再利用順暢連接。在循環經濟中實行現代物流管理必將使工農業廢棄物以更快的速度回收再利用,提高循環經濟效率,減少廢棄物對環境污染的時間和強度。
第二,現代物流是建立在高度信息化基礎之上的,可以建立起工農業廢棄物產生者與需求者的信息通道,現代物流管理可使廢棄物產生者和需求者能共享信息資源。管理優良的企業具有充分的市場供求信息和廣泛的運輸網絡,在循環經濟中實行現代物流管理可推動循環經濟領域的全社會性統一大市場的形成,使企業層次的小循環、區域層次的中循環與社會層次的大循環有機地協同起來,改變過去那種單個企業、區域各自獨立面對廢棄物的局面,使“放錯了地方的資源”得到優化配置,以此來實現循環經濟的規模效益、經濟效益和社會效益。
第三,在循環經濟中實行現代物流管理可開辟新的勞動力就業領域,為下崗再就業提供新的途徑。物流行業雖然是建立在現代技術和管理理念基礎上的產業,但它同時也是一個勞動力相對密集的產業,因此在循環經濟中發展物流可以充分利用我國勞動力資源充裕的特點,將一部分下崗失業人員組織到循環經濟中的物流行業中來,這既可降低物流管理成本,又可以促進社會穩定。
二、我國循環經濟領域物流的現狀循環經濟中的物流主要包括工農業廢棄物物流和城市居民生活垃圾物流兩個方面。農業廢棄物目前主要是農戶在城市居民生活垃圾物流方面,目前我國主要是居民將生活垃圾投放在垃圾箱、垃圾站或指定的投放地點,城市環衛部門每天將垃圾集中運走,將其掩埋、焚燒等集中處理,其參與者主要是提供公共服務的政府部門。以下我們主要分析工業廢棄物的物流現狀和問題。
(一)工業廢棄物流通渠道與方式我國工業廢棄物的物流渠道目前主要有以下幾種方式:第一種方式是企業自己直接排放。企業將生產過程中產生的廢渣、廢氣、廢水直接排放到自然界,某些固體廢棄物運送到垃圾場掩埋或焚燒掉,這一直是中國工業廢棄物最主要的物流形式。這種流通過程簡單,企業負擔的物流費用少,減少了企業的內部成本,但是這樣造成的后果是極大地增加了社會承擔的外部成本,不僅使廢棄物沒有在全社會的范圍內充分利用,造成資源浪費,還致使生態環境遭受了嚴重的破壞,造成大氣污染、酸雨、水質降低、土壤污染、土地沙化、草場退化、農作物減產等,并因此產生了一系列的社會問題。第二種方式是企業自己回收利用,這種方式主要分為企業自己回收利用和企業回收后送到廢品回收市場交易兩種。第一種是企業將生產過程中產生的廢品,如鋼鐵廢料、廢紙、碎玻璃等回收利用,作為原材料重新投入到生產過程中,使廢品原級資源化;第二種是企業將生產中產生的廢棄物收集后運送到廢品回收市場,通過回收市場賣給對此有需求的企業,這是廢棄物次級資源化,雖然利用程度不及原級資源化,但也使下游企業節省了購買原材料的費用,而且使社會節約了資源。第三種方式是由產生廢棄物的企業直接向廢棄物的需求企業提供廢棄物。這種方式主要分為廢棄物產生企業送貨上門和需求企業上門收購兩種。
這種情況廢棄物一般都是次級資源化,使許多廢氣、廢水、固體廢棄物得到了重新利用,在一定程度上實現了資源循環利用,但這種物流方式流通范圍比較有限,資源再利用程度低,而且企業之間存在著信息不對稱、交易成本比較高的問題,有時因為廢棄物需求企業收購價格過低或廢棄物提供企業要價過高而使企業雙方不能達成一致,導致大量本可以再利用的資源浪費。第四種方式是通過廢品回收公司回收。這種方式主要是有直接通過廢品回收公司中轉和廢品回收公司通過廢品回收市場再中轉等形式。廢品公司通過上門回收的形式,將企業產生的廢棄物運走,將其運到對此有需求的企業或地區。這種方式與前一種比較起來,因為廢品回收公司掌握較多的信息,具有專業的物流人員和設備,所以廢棄物的物流半徑明顯擴大,單位物流成本明顯降低,十分有利于資源循環再利用。這種方式目前已經成為我國大宗工業廢棄物循環利用的重要途徑。
(二)我國工業廢棄物物流存在的問題分析通過對目前我國工業廢棄物流通渠道和現狀的分析,我們認為存在的主要問題表現在以下幾方面:第一,物流組織化程度低。目前我國許多企業對產生的廢棄物大多還是直接排放。我國政府雖然出臺了許多政策,采用多種行政手段、經濟手段限制企業產生的廢棄物直接排放,但都是末端治理,并沒有將企業產生的廢棄物在全社會范圍內統一協調起來,也沒有專門的政府或民間組織統一協調,這樣使廢棄物的物流停留在企業自覺自發的基礎上,部分社會責任感強、管理優良的企業將廢棄物處理之后排放,而很多企業就是直接排放。由于廢棄物的物流組織方面十分欠缺,不僅造成了大量可以再利用的廢棄物被浪費掉,而且使生態環境遭到了嚴重破壞。第二,物流產業化程度低。2004年我國工業固體廢物產生量為12?0億噸,比上年增加20?0%,工業固體廢物排放量為1 792?0萬噸,工業固體廢物綜合利用量為6?8億噸,綜合利用率僅為為55?7%,與上年持平,工業二氧化硫排放量為1891?4萬噸,生活排放量為363?5萬噸,工業煙塵排放量為886?5萬噸,工業粉塵排放量為904?8萬噸(據國家環保局《2004年中國環境狀況公報》)。
廢棄物這一領域存在著巨大的物流市場,但目前對其認識不足,沒有將廢棄物物流看作一個很有發展潛力的產業,所以現在的物流是零散的,不具規模的,產業化程度過低。第三,缺乏健全、快捷、靈敏、安全和可靠的物流管理信息系統網絡。目前我國在廢棄物的流通過程中,各個企業缺乏充分的市場信息,造成廢棄物產生企業、需求企業不能及時有效地得到相關的供需信息,致使大量可再利用資源浪費,或再利用程度很低,當然這些現象的產生原因是多方面的,但在我國廢棄物的物流領域中尚未形成高度信息化的物流一體化系統是其重要原因之一。第四,物流設備、技術欠缺。廢棄物有固態、液態以及顆粒狀的粉塵等多種形態,但在我國廢棄物大多是敞車車身的普通貨車運送,盛裝液態廢棄物的大都是普通容器,在物流過程中的污染、損失很大,尤其是粉塵等物,塵土飛揚,給空氣、環境帶來了很大污染。
一、感知材料循環使用,激發學生的環保經驗
金屬材料制成的成品,需要很多的工序才能完成,為了讓學生能夠體會到金屬制成品的來之不易,可以通過閱讀材料的形式讓學生了解制作的過程,并從中明白金屬可以回收再利用。例如,金屬的回收可以指導學生閱讀“飲料罐”的故事,故事中講到做成一個飲料罐需要經過采礦,加工成氧化鋁,熔煉出鋁,軋制出鋁材薄皮,壓成筒狀罐,清洗、烘干、涂層、上漆等工序,而喝完飲料需要幾分鐘,扔掉只需一秒鐘。聽完這一段故事后,反問學生:“你們就這樣忍心,把喝完的飲料罐立即扔掉嗎?你們有沒有更好的辦法?”學生異口同聲地說不能,學生想到的辦法有很多,一種是主動丟到垃圾桶內,讓環衛工人整理后賣到廢品站;第二種是自己把飲料罐收集起來,整理后賣到廢品站;第三種是可以把飲料罐做成工藝品供欣賞。這樣就可以把喝掉飲料的金屬罐回收。接下來可以為學生講述飲料罐再次加工的過程,送到工廠的空鋁罐經過加熱熔煉后能夠再制成鋁材薄片,生產出新的鋁罐。在學生明白了金屬的再次利用后,再讓學生說一說這要比開采鋁土怎么樣。學生回答道,這比開采鋁土礦節省資源和能源。學生通過聽故事、教師講解以及自己的理解和分析,認識到鋁罐的來之不易,扔掉是對勞動成果的藐視,況且鋁罐可以回收再次利用,培養了學生不亂丟垃圾和分類管理垃圾的習慣,從而提升了學生的環保意識。
二、理解材料循環使用,提高學生的環保意識
本單元的教材都涉及循環使用材料,特別是金屬和塑料的制成品,在使用后都要進行分類回收,以節約資源。通過塑料的回收利用,讓學生明白材料也能造成污染,特別是一些自然難以分解的物品,重復利用也保護了環境。教學中通過采取不同的方法和策略,讓學生體會材料循環使用的好處和重要性。
(一)讓學生明白材料對環境的污染。
可以采取教師講解或學生上網搜集的方法去了解這些材料的危害性。例如,塑料是一種從原油中提取出來的人工材料,在自然條件下不容易分解,這樣就會造成嚴重的環境污染。學生明白了日常用的塑料袋、泡沫塑料、飲料瓶等亂丟后會造成環境污染。
(二)利用圖解的方法向學生介紹塑料再利用的過程
生活中的塑料袋、泡沫塑料、飲料瓶等是可以回收重復利用的,因為它們可以反復熔化成型。在工廠里,先將它們粉碎、加熱,熔化后注入模子,冷卻后這些塑料就成了一件新的產品了。
(三)通過認識循環利用的標識進行分類回收
為了更好地對廢棄物進行再利用,現在很多塑料用品和金屬用品都是可回收再加工的,而且上面有循環利用的標識。通過在科學課中的學習,可以警示學生對廢舊的物品請仔細觀察是否可以回收利用,然后進行分類回收,這樣可以節省資源和保護環境。
總之,讓學生明白部分材料會造成環境污染,講解再次利用的工序,認識循環利用的標識,就是讓學生體會到材料循環使用的重要性。
三、實踐材料循環使用,培養學生的環保能力
在本單元的教學中,可以通過不同的形式去體驗材料循環利用的過程。動手實踐是學生最喜歡的活動形式,造紙實驗正好可以滿足學生的需求。由于造紙技術相對簡單,可以讓學生嘗試,利用廢舊的紙屑重新造一張紙出來。
首先,在教師的指導下,讓學生閱讀教材中的圖文解釋,理解蔡倫的造紙術。造紙是通過割草伐木、烹煮、浸漚制漿、舂搗打漿、紙模抄紙、晾干成紙等過程完成的。
其次,在學生已經了解了造紙的方法后,用廢紙去造一張紙,以體驗造紙的樂趣,樹立重新利用資源的信心,促進資源的節約。
造紙的材料和工具:兩個杯子,廢紙幾張,筷子五根,小鐵釘,棉布,白乳膠,釘錘等。
制作過程:①制作紙張模具,先把四根筷子首尾順次釘在一起,然后把棉布剪成筷子圍成面積的大小,并用白乳膠粘在筷子上。②把廢紙切成碎片,放在杯子里,然后用水浸泡直到能夠搗碎。③攪拌水中的紙屑,直到成稀漿。④將杯中的稀漿倒在紙張模具中。⑤放在太陽下晾干。
晾干的過程可以放在課外進行,到下節課進行匯報。在匯報時發現學生做的紙張的厚度和顏色不同,這時教師可以讓學生探究討論,得出紙張的厚度不同是由材料的多少和模具的大小決定的,顏色不同是由材料的顏色決定的。
通過造紙實驗,學生理解了紙的循環利用,從而樹立了節約資源、保護生態環境的意識。
四、探究不可循環使用材料,提升環保的實效
本單元講到磚瓦、陶器、瓷器等物品,這些物品使用黏土燒制而成,燒制后的磚瓦、陶器、瓷器非常的堅固、耐用,同時生產的過程中需要消耗大量的黏土、煤和其他燃料,會對環境產生影響。這些燒制磚瓦、陶器、瓷器所用的材料是不可再生資源,需要和學生講清楚,這些資源用完之后就沒有了,因此我們更要珍惜。然而磚瓦,陶瓷、瓷器再利用的價值不大,該如何處理呢?經過查閱資料、實地考察和交流討論,對于不可再生資源制成的產品再利用的價值不大這一問題,可以采取三種方法來解決:①減少這些產品的生產,保護資源。②利用其他的材料代替,例如,以前用的紅磚,現在改為空心的水泥磚,不僅堅固耐用,還減輕了建筑物的重量。水泥磚使用水泥、沙、石頭、煤渣等代替黏土,也不用煤燒制,這樣就節約材料和成本,從而也保護了環境。再如,陶器、瓷器等具有觀賞價值的,可以用塑料、金屬材料或其他材料替代,這樣也可以減少黏土的使用,保護了耕地。③加大對不可再利用材料的研究力度,利用科技去研究新的再利用方法,以促進資源的循環使用。
該縣采取市場手段對高耗能企業進行產業結構重組與優化升級,提升企業的裝備水平和產品競爭力。通過科技嫁接、引進配套項目,延長產業鏈,改“資源—產品—廢物”的直線型產業鏈為“資源—產品—再生資源”的循環產業鏈,實現企業節能增收、減污增效。陶瓷是該縣的傳統支柱產業。過去,陶瓷企業生產能耗大、資源利用率低,次、廢品全部被丟棄,不僅污染環境,而且造成大量材料被浪費。該縣加大了陶瓷企業節能減排技改力度,出臺了《關于加快陶瓷企業節能減排工作的實施意見》。陶瓷企業建起了燃氣寬截面節能明焰裸燒隧道窯,由燒煤改為燒氣,采用窯爐余熱干燥技術,實現了熱能的循環利用,公斤瓷能耗從過去10000千卡降至3000千卡,年節約燃料費1200多萬元;產品燒成率還由過去的85%提高到95%以上。如:康舒陶瓷公司通過回收次、廢品和銷售中的破損陶瓷,再次利用廢品中的鋰輝石,年節約原料50噸,節約資金18萬元。該公司還建立純水過濾池,收集原料車間廢水,澄清下層泥漿再利用,年節約用水600多噸,節約原料70噸,節約資金近100萬元。
建設生態新農村,農民增收添渠道
該縣以沼氣建設為龍頭,推廣“養殖—沼氣—種植”三位一體的生態農業種養模式。這種生態循環模式不僅推進了農業結構的調整,而且延伸了農業產業鏈,形成“做飯不靠柴和炭、種菜不花化肥錢,綠色產品無污染”的家庭莊園式生產格局,實現了生物質能的循環利用。今年來,該縣新建沼氣池100多座,全縣5000多戶農民用上了衛生、方便的沼氣灶,涌現出沼氣生態莊園60多個。不僅減少了焚燒木柴、秸稈造成的大氣污染,節約了森林資源,同時也大大改善了農村衛生條件,提高了農民生產和生活質量。該縣日峰鎮塘回上村村民曾蘭香在當地政府的幫助和引導下建起了沼氣池,家里的爛柴草和廢水派上了大用場,她給我們算了一筆賬:“家里養豬一年能賺3000多元,用沼渣當肥料種菜能節省化肥開支1000多元,種出的蔬菜是綠色無公害蔬菜還能多賣錢,再加上省下的燃料費、取暖費,一年能增收8000多元,沼氣池變成了咱農民的‘聚寶盆’”。
發展綠色新農業,農民致富道路寬
該縣依托自然資源優勢,按照“山上種桔、棚里育菇、田間栽煙”的發展思路,積極引導農民加大農業結構調整力度,大力發展蜜桔、食用菌、烤煙三大產業,使之成為農民增收的主渠道,農民70%現金收入來自此“綠色新農業”。
充分利用毗鄰“蜜桔之鄉”南豐的地理優勢,大力引導農民發展蜜桔產業,建立蜜桔發展專項基金,扶助農民種植蜜桔。全縣蜜桔種植面積4萬多畝。擁有百畝桔園18個,初步形成了日峰、中田、龍安三個400畝以上的生態示范蜜桔基地,輻射帶動全縣蜜桔產業向標準化、規模化方向發展。
隨著社會進步,科技發展,產品制造已經從手工加工變成機器化的批量大生產,大大提高了生產力。企業為了提高自己的品牌競爭力,不斷設計研發出新的產品,加快整個行業產品的更新,從而加速了的廢棄物品的產生。廢棄物品不僅對環境危害極大,不利于節約資源,更加重要的是它們含有有害物質,對整個生態造成重大影響。因此要注重這些物品、產品的再利用,進而考慮產品的整個設計過程,要在設計初期階段就選擇污染性小,可以再生的綠色材料,減少廢棄資源的產生。
產品材料的回收再利用現狀
1.國外產品材料再利用現狀
國外很所地區已經對廢棄產品的處理進行立法,明確了制造者與使用者的責任。對廢舊家電的處理,一些國家較早的便開始了相關方面的研究,制定了相應的法規。目前一些發達國家已經把廢舊產品的回收,資源的循環視為環境保護的一項重要事業。
2.國內產品材料的現狀
現階段我國對產品的循環再利用研究已經剛剛開始,社會以及企業已經意識到資源循環所帶來的經濟效益。科研機構已經開展了相關方面的研究,國家也通過立法來明確各方面的責任,我國開始嘗試從多方面提高產品的可再利用性。
一些高校已經進行產品回收、再利用方面的研究,開始遵循理論進行深入研究建立初步的系統性的理論;開始建立回收再利用方面的相關體系,研究處理廢品等問題的相關技術。社會各界也開展了多種多樣的環保活動,來提高人們對于廢棄物回收再利用方面的意識。國家也相應的提出了政策法規來明確確規定了生產者、銷售商、消費者的責任和義務。對于產品循環在利用的工作已經開始步入正軌。
材料的再利用
1 綠色材料
綠色材料(GreenMaterials),是在產品生產制造以及使用處理中對于環境以及生態破壞最小的,有利于人類安全、健康的材料。
(1)循環材料
循環材料通俗來說就是廢物再利用的材料,比如循環再生塑料,循環再生紙等。比較成功的有垃圾發電。
(2)凈化材料
可以吸收、分解廢氣或者污水的材料。
(3)綠色能源材料
太陽能發電、水能發電、垃圾發電、風力發電等清潔的能源。
2 新型生態替代材料
生態替代材料是一種較為新型的材料,它主要是對現有的材料進行一定的改造,使之能夠對環境起到凈化的作用,希望最終達到改善生態環境,促進社會的可持續發展的作用。
氟里昂替代品
眾所周知,氟氯昂是一種具有較好制冷效果的的工業產品,它應用較為廣泛,比如,滅火劑、噴霧劑和制冷劑。但是,氟里昂是一種溫室效應氣體,會破壞臭氧層,損害環境以及人類的健康。
目前作為替代制冷劑的有:(1)異丁烷具有可燃性。(2)有良好的制冷性能的二氟乙烷與二氟一氯甲烷的混合劑,它具有環保性、節能等優點。
現有的循環再利用技術
1.針對廢塑料的化學再循環技術
(1)化學再循環―油化還原
熱分解可以將除PVC外PE、PP、PS、PET等混合廢塑料分解為燃料油.另外,油化還原工藝還可分為以下:
①可得50%液體燃料的高溫無氧熱分解;②可得80%液體燃料的400℃左右高溫熱分解后再進行催化分解;③可得多種化學原料的高壓加氫。
2.稀有金屬循環利用技術
近年來,經濟的快速發展使得稀有金屬的供應緊張。對于一些資源緊張的國家來說,稀有金屬供應緊張的問題尤為突出,例如日本,很早就開始進行替代材料的研究工作。
高校之中進行替代材料的研究得也很多,例如京都大學、大阪大學合作下開展的新型稀土類金屬的分離回收辦法。
他們研究的辦法是采用以稀土類合金為雙向型電解隔膜,使稀土類金屬離子可選擇性透過,其功能和離子交換膜類似,從而實現新型稀有金屬的回收。
本工藝有以下優點:(1)透過稀土類離子;(2)可以分離出鐵等雜質;(3)相互之間可以在一定程度上分離的稀土類金屬。
結論
本文對廢棄材料的回收再利用進行了研究,首先分析了產品材料再利用產生的背景和國內外產品材料處理的現狀,結合我國國內環境污染嚴重、資源日益緊缺、整個社會意識不足的現狀,不得不重視研究與發展循環再利用的相關問題,
注重資源、材料的再利用顯得尤為重要。
本文通過對產品材料的循環利用現狀進行分析,發現我國已經逐步意識到產品材料回收利用的的重要性,開始加大相關方面的宣傳力度,完善相關的政策法規,并且投入大量資金進行廢棄材料處理技術方面的研究。
關鍵詞:陶瓷、環境、污染、防治
Abstract: along with the national industrial structure adjustment, ceramic industry, how to realize the energy conservation and emission reductions, develop circular economy, green ceramic as an industry development focus on problems. This paper from the energy conservation and emission reduction, circular economy and avoid secondary pollution, analyzed the ceramic industry in environmental protection and management and main technical points of the problems, and put forward the corresponding measures countermeasures.
Keywords: ceramics, environment, pollution, prevention and treatment
中圖分類號:J527文獻標識碼:A 文章編號:
隨著全球經濟化、信息化時代的到來,國家、企業及人民的環保意識也在不斷提高,我國正在逐步改變經濟至上的發展模式,相繼提出節約資源、節能減排、循環經濟及綠色經濟等環保理念與政策措施。
作為“兩高一資”的陶瓷行業在環境保護與管理上亦取得了不小的進步和成果,然而隨著全球經濟危機的到來和“十二五規劃”的出臺,對污染嚴重、產能過剩、重復建設、資源能源消耗較為嚴重的陶瓷行業環境保護及管理提出了更高的要求,因此,解決陶瓷行業在環境保護與管理上的技術難題迫在眉睫。
1. 陶瓷行業如何經濟有效實現節能減排
“節能減排”是要求各行業加強用能管理,采取技術上可行、經濟上合理以及環境和社會可以承受的措施,從能源生產到消費的各個環節,降低消耗、減少損失和污染物排放[1]。體現了我國的環境保護要求中以預防為主的核心思想。
我國陶瓷工業能源利用率低,一般為30%左右,而日本、美國、歐美等發達國家約為50—60%左右,由此可見我國陶瓷行業能源利用率尚有較大的提升及改進空間。可從以下幾方面經濟有效地實現節能減排。
1)改進產品性能參數實現節能減排
據研究統計,如降低陶瓷磚厚度,不僅可以降低原料消耗,亦可大大降低能耗[3]。
另外,具有國際先進水平的仿古磚、啞光磚等新產品其生產技術對能耗要求較低,不僅可降低產品生產成本,也減少污染物排放。
2)加強節能減排管理
建立“目標明確,責任清晰,措施到位,一級抓一級,一級考核一級”的節能目標責任和評價考核制度。嚴格執行國家固定資產投資項目節能評估和審查制度。研究建立并實施科學、統一的節能減排統計指標體系和監測體系。
2. 如何實現循環經濟及“綠色陶瓷”
循環經濟(cyclic economy)本質上是一種生態經濟,它要求運用生態學規律來指導人類社會的經濟活動。是通過資源高效和循環利用,實現污染的低排放甚至零排放,保護環境,實現社會、經濟與環境的可持續發展。循環經濟是把清潔生產和廢棄物的綜合利用融為一體的經濟[4]。
然而我國陶瓷工業資源利用率低、污染大、能耗高、政府監管力度薄弱等問題突出。應從以下三個方面來解決上述問題。
1)資源的高效利用和循環利用
陶瓷行業提高資源利用效率可從節能、節水、節材、節地和資源的綜合利用等方面著手,使用無毒無害原材料替代有毒有害材料(如使用無鉻等全成原料替代有鉻等原材料、使用新型顏料替代揮發性強有機顏料等)、清潔能源替代高硫高灰能源(如使用天然氣、輕柴油、生物質燃料替代煤、重油等)。
另外,陶瓷行業可通過高效管理和生產技術替代低效管理和生產技術、高質能源替代低質能源、高性能設備替代低性能設備、高功能材料替代低功能材料,高層工業建筑替代低層工業建筑等來促進資源的利用效率提高。
另一方面,在一些生產環節用余熱利用、中水回用,零部件和設備修理和再制造,以及廢金屬、廢塑料、廢紙張、廢橡膠等可再生資源替代原生資源、再生材料替代原生材料等資源化利用等以“低”替“高”、“舊”代“新”的合理替代,實現資源使用效率的提高。
2)廢棄物的無害化排放
在陶瓷工業推廣廢棄物排放減量化和清潔生產技術,應用燃煤鍋爐的除塵脫硫脫硝技術,工業廢油、廢水及有機固體的分解、生化處理、焚燒處理等無害化處理,大力降低該工業生產過程中的廢氣、廢水和固體廢棄物的產生量。擴大清潔能源的應用比例,降低能源生產和使用的有害物質排放。
①相對于陶瓷工業中產生的廢氣等對環境的影響,采用清潔的能源如天然氣、冷煤氣等,可大大減少廢氣的排放。但是清潔能源的價格往往相對較高,所以中小型的企業還是更加青睞使用煤炭作為燃料。因此,改善燃料的燃燒技術以減少廢氣中的SO2和NOX等的排放[5,6]是目前陶瓷行業廢氣污染防治措施中的一個重要問題。
②含酚廢水一般很難回收,目前一般將其與煤氣站自身篩下的粉煤按照一定的比例回合后,制成水煤漿,在高溫下燃燒,從而達到處理含酚廢水的目的。
③陶瓷行業在生產環節中產生的廢品主要可分為廢泥和廢瓷兩種,均可通過回收利用來達到減少環境影響的問題。目前回收廢品的方式主要是將廢品通過處理后重新變成陶瓷的制備原料[7]。例如,在廢品中加入一些配料,再磨碎,即可成為新的原料。另外,一些廢瓷還可經過加工直接用于其他方面[8],如作為吸附材料[9]、手工藝品[10]等。
3)加強企業管理
為了更好地解決陶瓷行業的污染問題,必須要加強企業的管理,實施清潔生產。加大違法的處理,對員工定期進行培訓教育,嚴格把關“三廢”的排放標準等是應對陶瓷行業環境影響必不可少的防治措施[11]。
3. 如何加強防治陶瓷行業環保工程中的二次污染
陶瓷行業在生產、運輸及儲存工序中會產生大氣、水、固體廢物、噪聲及生態多方面環境問題,配套相應的環保工程系統是陶瓷企業的主要建設內容之一,是我國環境保護“三同時”竣工驗收的主要對象。
陶瓷行業雖然采用的工藝不完全相同,但大多配套有鍋爐煙氣處理系統、燒成爐煙氣處理系統、噴霧干燥塔燃氣處理系統、生產廢水處理系統、含酚廢水處理系統及固體廢物貯存處理系統等環保系統。如何解決這些系統工程的二次環境污染問題是陶瓷行業環境保護中的又一技術難題。