清潔生産:環境保護應用于生産中減少對人類環風險-中文百科頻道

定義

定義：為生态産業和生态工程中一類生産方式。1997年，聯合國環境規劃署重新定義為：在工藝、産品、服務中持續地應用整合且預防的環境策略，以增加生态效益和減少對于人類和環境的危害和風險。應用學科：生态學（一級學科）；城市生态學、生态工程學和産業生态學（二級學科）。

一些國家在提出轉變傳統的生産發展模式和污染控制戰略時，曾采用了不同的提法，如廢物最少量化、無廢少廢工藝、清潔工藝、污染預防等等。但是這些概念不能包容上述多重含義，尤其不能确切表達當代融環境污染防治于生産可持續發展的新戰略。為此，聯合國環境規劃署與環境規劃中心(UNEPIE/PAC)綜合各種說法，采用了“清潔生産”這一術語，來表征從原料、生産工藝到産品使用全過程的廣義的污染防治途徑，給出了以下定義：清潔生産是指将綜合預防的環境保護策略持續應用于生産過程和産品中，以期減少對人類和環境的風險。内涵清潔生産從本質上來說，就是對生産過程與産品采取整體預防的環境策略，減少或者消除它們對人類及環境的可能危害，同時充分滿足人類需要，使社會經濟效益最大化的一種生産模式。具體措施包括：不斷改進設計；使用清潔的能源和原料；采用先進的工藝技術與設備；改善管理；綜合利用；從源頭削減污染，提高資源利用效率；減少或者避免生産、服務和産品使用過程中污染物的産生和排放。清潔生産是實施可持續發展的重要手段。

概述

不斷采取改進設計、使用清潔的能源和原料，采用先進的工藝與裝備、改進管理、綜合利用等措施，從源頭削減污染，提高資源利用率，減少或避免生産、服務和産品使用過程中污染物的産生和排放，以減輕或消除對人類健康和環境的危害。實施清潔生産，既需要國家宏觀層面的推動，又需要企業微觀層面的執行是要從根本上解決工業污染的問題，即在污染前采取防止對策，而不是在污染後采取措施治理，将污染物消除在生産過程之中，實行工業生産全過程控制。這是20世紀80年代以來發展起來的一種新的、創造性的保護環境的戰略措施。美國首先提出其初期思想，這一思想一經出現，便被越來越多的國家接受和實施。70年代末期以來，不少發達國家的政府和各大企業集團(公司)都紛紛研究開發和采用清潔工藝(少廢無廢技術)，開辟污染預防的新途徑，把推行清潔生産作為經濟和環境協調發展的一項戰略措施。1992年聯合國在巴西召開的“環境與發展大會”提出了全球環境與經濟協調發展的新戰略，中國政府積極響應，于1994年提出了“中國21世紀議程”，将清潔生産列為“重點項目”之一。

清潔生産的觀念主要強調三個重點

清潔能源。包括開發節能技術，盡可能開發利用再生能源以及合理利用常規能源。

清潔生産過程。包括盡可能不用或少用有毒有害原料和中間産品。對原材料和中間産品進行回收，改善管理、提高效率。

清潔産品。包括以不危害人體健康和生态環境為主導因素來考慮産品的制造過程甚至使用之後的回收利用，減少原材料和能源使用。

根據經濟可持續發展對資源和環境的要求，清潔生産謀求達到兩個目标

通過資源的綜合利用，短缺資源的代用，二次能源的利用，以及節能、降耗、節水，合理利用自然資源，減緩資源的耗竭，達到自然資源和能源利用的最合理化。

減少廢物和污染物的排放，促進工業産品的生産、消耗過程與環境相融，降低工業活動對人類和環境的風險，達到對人類和環境的危害最小化以及經濟效益的最大化。

清潔生産是生産者、消費者、社會三方面謀求利益最大化的集中體現

它是從資源節約和環境保護兩個方面對工業産品生産從設計開始，到産品使用後直至最終處置，給與了全過程的考慮和要求；

它不僅對生産，而且對服務也要求考慮對環境的影響；

它對工業廢棄物實行費用有效的源削減，一改傳統的不顧費用有效或單一末端控制辦法；

它可提高企業的生産效率和經濟效益，與末端處理相比，成為受到企業歡迎的新事物；

它着眼于全球環境的徹底保護，為人類社會共建一個潔淨的地球帶來了希望。

産生及發展

清潔生産的起源來自于1960的美國化學行業的污染預防審計。而“清潔生産”概念的出現，最早可追溯到1976年。當年歐共體在巴黎舉行了“無廢工藝和無廢生産國際研讨會”，會上提出“消除造成污染的根源”的思想；1979年4月歐共體理事會宣布推行清潔生産政策；1984、1985、1987年歐共體環境事務委員會三次撥款支持建立清潔生産示範工程。

自1989年，聯合國開始在全球範圍内推行清潔生産以來，全球先後有8個國家建立了清潔生産中心，推動着各國清潔生産不斷向深度和廣度拓展。1989年5月聯合國環境署工業與環境規劃活動中心（UNEP IE/PAC）根據UNEP理事會會議的決議，制定了《清潔生産計劃》，在全球範圍内推進清潔生産。該計劃的主要内容之一為組建兩類工作組：一類為制革、造紙、紡織、金屬表面加工等行業清潔生産工作組；另一類則是組建清潔生産政策及戰略、數據網絡、教育等業務工作組。該計劃還強調要面向政界、工業界、學術界人士，提高他們的清潔生産意識，教育公衆，推進清潔生産的行動。1992年6月在巴西裡約熱内盧召開的“聯合國環境與發展大會”上，通過了《21世紀議程》，号召工業提高能效，開展清潔技術，更新替代對環境有害的産品和原料，推動實現工業可持續發展。中國政府亦積極響應，于1994年提出了“中國21世紀議程”，将清潔生産列為“重點項目”之一。　　自1990年以來，聯合國環境署已先後在坎特伯雷、巴黎、華沙、牛津、漢城、蒙特利爾等地舉辦了六次國際清潔生産高級研讨會。在1998年10月韓國漢城第五次國際清潔生産高級研讨會上，出台了《國際清潔生産宣言》，包括13個國家的部長及其它高級代表和9位公司領導人在内的64位簽署者共同簽署了該《宣言》，參加這次會議還有國際機構、商會、學術機構和專業協會等組織的代表。《國際清潔生産宣言》的主要目的是提高公共部門和私有部門中關鍵決策者對清潔生産戰略的理解及該戰略在他們中間的形象，它也将激勵對清潔生産咨詢服務的更廣泛的需求。《國際清潔生産宣言》是對作為一種環境管理戰略的清潔生産公開的承諾。

20世紀90年代初，經濟合作和開發組織（OECD）在許多國家采取不同措施鼓勵采用清潔生産技術。例如在西德，将70%投資用于清潔工藝的工廠可以申請減稅。在英國，稅收優惠政策是導緻風力發電增長的原因。自1995年以來，經合組織國家的政府開始把它們的環境戰略針對産品而不是工藝，以此為出發點，引進生命周期分析，以确定在産品壽命周期（包括制造、運輸、使用和處置）中的哪一個階段有可能削減或替代原材料投入和最有效并以最低費用消除污染物和廢物。這一戰略刺激和引導生産商和制造商以及政府政策制定者去尋找更富有想像力的途徑來實現清潔生産和産品。　　美國、澳大利亞、荷蘭、丹麥等發達國家在清潔生産立法、組織機構建設、科學研究、信息交換、示範項目和推廣等領域已取得明顯成就。特别是進入21世紀後，發達國家清潔生産政策有兩個重要的傾向：其一是着眼點從清潔生産技術逐漸轉向清潔産品的整個生命周期；其二是從大型企業在獲得财政支持和其他種類對工業的支持方面擁有優先權轉變為更重視扶持中小企業進行清潔生産，包括提供财政補貼、項目支持、技術服務和信息等措施。

過程

清潔生産的定義包含了兩個全過程控制：生産全過程和産品整個生命周期全過程。

對生産過程而言，清潔生産包括節約原材料和能源，淘汰有毒有害的原材料，并在全部排放物和廢物離開生産過程以前，盡最大可能減少它們的排放量和毒性。對産品而言，清潔生産旨在減少産品整個生命周期過程中從原料的提取到産品的最終處置對人類和環境的影響。

清潔生産思考方法與前不同之處在于：過去考慮對環境的影響時，把注意力集中在污染物産生之後如何處理，以減小對環境的危害，而清潔生産則是要求把污染物消除在它産生之前。

根據經濟可持續發展對資源和環境的要求，清潔生産謀求達到兩個目标：

(1)通過資源的綜合利用，短缺資源的代用，二次能源的利用，以及節能、降耗、節水，合理利用自然資源，減緩資源的耗竭。

(2)減少廢物和污染物的排放，促進工業産品的生産、消耗過程與環境相融，降低工業活動對人類和環境的風險。

社會原因

清潔生産的出現是人類工業生産迅速發展的曆史必然，是一項迅速發展中的新生事物，是人類對工業化大生産所制造出有損于自然生态人類自身污染這種負面作用逐漸認識所作出的反應和行動。

發達國家在20世紀60年代和70年代初，由于經濟快速發展，忽視對工業污染的防治，緻使環境污染問題日益嚴重。公害事件不斷發生，如日本的水俣病事件，對人體健康造成極大危害，生态環境受到嚴重破壞，社會反映非常強烈。環境問題逐漸引起各國政府的極大關注，并采取了相應的環保措施和對策。例如增大環保投資、建設污染控制和處理設施、制定污染物排放标準、實行環境立法等，以控制和改善環境污染問題，取得了一定的成績。

但是通過十多年的實踐發現：這種僅着眼于控制排污口（末端），使排放的污染物通過治理達标排放的辦法，雖在一定時期内或在局部地區起到一定的作用，但并未從根本上解決工業污染問題。其原因在于：

第一，随着生産的發展和産品品種的不斷增加，以及人們環境意識的提高，對工業生産所排污染物的種類檢測越來越多，規定控制的污染物（特别是有毒有害污染物）的排放标準也越來越嚴格，從而對污染治理與控制的要求也越來越高，為達到排放的要求，企業要花費大量的資金，大大提高了治理費用，既使如此，一些要求還難以達到。

第二，由于污染治理技術有限，治理污染實質上很難達到徹底消除污染的目的。因為一般末端治理污染的辦法是先通過必要的預處理，再進行生化處理後排放。而有些污染物是不能生物降解的污染物，隻是稀釋排放，不僅污染環境，甚至有的治理不當還會造成二次污染；有的治理隻是将污染物轉移，廢氣變廢水，廢水變廢渣，廢渣堆放填埋，污染土壤和地下水，形成惡性循環，破壞生态環境。

第三，隻着眼于末端處理的辦法，不僅需要投資，而且使一些可以回收的資源（包含未反應的原料）得不到有效的回收利用而流失，緻使企業原材料消耗增高，産品成本增加，經濟效益下降，從而影響企業治理污染的積極性和主動性。

第四，實踐證明：預防優于治理。根據日本環境廳1991年的報告，從經濟上計算，在污染前采取防治對策比在污染後采取措施治理更為節省。例如就整個日本的硫氧化物造成的大氣污染而言，排放後不采取對策所産生的受害金額是現在預防這種危害所需費用的10倍。以水俣病而言，其推算結果則為100倍。可見兩者之差極其懸殊。

據美國EPA統計，美國用于空氣、水和土壤等環境介質污染控制總費用（包括投資和運行費），1972年為260億美元（占GNP的1%），1987年猛增至850億美元，20世紀80年代末達到1200億美元（占GNP的2.8%）。如杜邦公司每磅廢物的處理費用以每年20～30%的速率增加，焚燒一桶危險廢物可能要花費300～1500美元。即使如此之高的經濟代價仍未能達到預期的污染控制目标，末端處理在經濟上已不堪重負。

因此，發達國家通過治理污染的實踐，逐步認識到防治工業污染不能隻依靠治理排污口（末端）的污染，要從根本上解決工業污染問題，必須“預防為主”，将污染物消除在生産過程之中，實行工業生産全過程控制。20世紀70年代末期以來，不少發達國家的政府和各大企業集團（公司）都紛紛研究開發和采用清潔工藝，開辟污染預防的新途徑，把推行清潔生産作為經濟和環境協調發展的一項戰略措施。

必然性

清潔生産

清潔生産的出現是人類工業生産迅速發展的曆史必然，是一項迅速發展中的新生事物，是人類對工業化大生産所制造出有損于自然生态人類自身污染這種負面作用逐漸認識所作出的反應和行動。[1]

第一，随着生産的發展和産品品種的不斷增加，以及人們環境意識的提高，對工業生産所排污染物的種類檢測越來越多，規定控制的污染物（特别是有毒有害污染物）的排放标準也越來越嚴格，從而對污染治理與控制的要求也越來越高，為達到排放的要求，企業要花費大量的資金，大大提高了治理費用，即使如此，一些要求還難以達到。

清潔生産

第四，實踐證明：預防優于治理。根據日本環境廳1991年的報告，從經濟上計算，在污染前采取防治對策比在污染後采取措施治理更為節省。例如就整個日本的硫氧化物造成的大氣污染而言，排放後不采取對策所産生的受害金額是預防這種危害所需費用的10倍。以水俣病而言，其推算結果則為100倍。可見兩者之差極其懸殊。

1、廢水類：各類工業廢水、生活污水及飲用水各項指标；

2、廢氣類：有機類廢氣、焊錫廢氣、鍋爐廢氣、發電機尾氣、廚房油煙、廚房火煙、各類爐、窖尾氣及各類工藝性粉塵等；

3、噪聲：發電機房、空壓機房噪聲、廠界噪聲等。

微觀措施

一、實施産品綠色設計

企業實行清潔生産，在産品設計過程中，一要考慮環境保護，減少資源消耗，實現可持續發展戰略；二要考慮商業利益，降低成本、減少潛在的責任風險，提高競争力。具體做法是，在産品設計之初就注意未來的可修改性，容易升級以及可生産幾種産品的基礎設計，提供減少固體廢物污染的實質性機會。産品設計要達到隻需要重新設計一些零件就可更新産品的目的，從而減少固體廢物。在産品設計時還應考慮在生産中使用更少的材料或更多的節能成分，優先選擇無毒、低毒、少污染的原輔材料替代原有毒性較大的原輔材料，防止原料及産品對人類和環境的危害。

二、實施生産全過程控制

清潔的生産過程要求企業采用少廢、無廢的生産工藝技術和高效生産設備；盡量少用、不用有毒有害的原料；減少生産過程中的各種危險因素和有毒有害的中間産品；使用簡便、可靠的操作和控制；建立良好的衛生規範(GMP)、衛生标準操作程序(SSOP)和危害分析與關鍵控制點(HACCP)；組織物料的再循環；建立全面質量管理系統(TQMS)；優化生産組織；進行必要的污染治理，實現清潔、高效的利用和生産。

三、實施材料優化管理

材料優化管理是企業實施清潔生産的重要環節。選擇材料，評估化學使用，估計生命周期是能提高材料管理的重要方面。企業實施清潔生産，在選擇材料時其要關心再使用與可循環性，具有再使用與再循環性的材料可以通過提高環境質量和減少成本獲得經濟與環境收益；實行合理的材料閉環流動，主要包括原材料和産品的回收處理過程的材料流動、産品使用過程的材料流動和産品制造過程的材料流動。

原材料的加工循環是自然資源到成品材料的流動過程以及開采、加工過程中産生的廢棄物的回收利用所組成的一個封閉過程。産品制造過程的材料流動，是材料在整個制造系統中的流動過程，以及在此過程中産生的廢棄物的回收處理形成的循環過程。制造過程的各個環節直接或間接的影響着材料的消耗。産品使用過程的材料流動是在産品的壽命周期内，産品的使用、維修、保養以及服務等過程和在這些過程中産生的廢棄物的回收利用過程。産品的回收過程的材料流動是産品使用後的處理過程，其組成主要包括：可重用的零部件、可再生的零部件、不可再生的廢棄物。在材料消耗的四個環節裡，都要将廢棄物減量化、資源化和無害化，或消滅在生産過程之中，不僅要實現生産過程的無污染或不污染，而且生産出來的産品也沒有污染。

社會意義

由于經濟快速發展，忽視對工業污染的防治，緻使環境污染問題日益嚴重。公害事件不斷發生，如日本的水俣病事件，對人體健康造成極大危害，生态環境受到嚴重破壞，社會反映非常強烈。環境問題逐漸引起各國政府的極大關注，并采取了相應的環保措施和對策。例如增大環保投資、建設污染控制和處理設施、制定污染物排放标準、實行環境立法等，以控制和改善環境污染問題，取得了一定的成績。但是通過十多年的實踐發現：這種僅着眼于控制排污口(末端)，使排放的污染物通過治理達标排放的辦法，雖在一定時期内或在局部地區起到一定的作用，但并未從根本上解決工業污染問題。其原因在于：

第一，随着生産的發展和産品品種的不斷增加，以及人們環境意識的提高，對工業生産所排污染物的種類檢測越來越多，規定控制的污染物(特别是有毒有害污染物)的排放标準也越來越嚴格，從而對污染治理與控制的要求也越來越高，為達到排放的要求，企業要花費大量的資金，大大提高了治理費用，既使如此，一些要求還難以達到。

第三，隻着眼于末端處理的辦法，不僅需要投資，而且使一些可以回收的資源(包含未反應的原料)得不到有效的回收利用而流失，緻使企業原材料消耗增高，産品成本增加，經濟效益下降，從而影響企業治理污染的積極性和主動性。

第四，實踐證明：預防優于治理。根據日本環境廳1991年的報告，“從經濟上計算，在污染前采取防治對策比在污染後采取措施治理更為節省。例如就整個日本的硫氧化物造成的大氣污染而言，排放後不采取對策所産生的受害金額是現在預防這種危害所需費用的10倍。以水俣病而言，其推算結果則為100倍。可見兩者之差極其懸殊。

因此，發達國家通過治理污染的實踐，逐步認識到防治工業污染不能隻依靠治理排污口(末端)的污染，要從根本上解決工業污染問題，必須“預防為主”，将污染物消除在生産過程之中，實行工業生産全過程控制。70年代末期以來，不少發達國家的政府和各大企業集團都紛紛研究開發和采用清潔工藝，開辟污染預防的新途徑，把推行清潔生産作為經濟和環境協調發展的一項戰略措施。

特點

清潔生産是一項系統工程

推行清潔生産需企業建立一個預防污染、保護資源所必需的組織機構，要明确職責并進行科學的規劃，制定發展戰略、政策、法規。是包括産品設計、能源與原材料的更新與替代、開發少廢無廢清潔工藝、排放污染物處置及物料循環等的一項系統工程。

重在預防和有效性

清潔生産是對産品生産過程中産生的污染進行綜合預防，以預防為主，通過污染物産生遠的削減和回收利用。使廢物減至最少，有效的防治污染物的産生。

經濟性良好

在技術可靠前提下執行清潔生産、預防污染的方案，進行社會、經濟、環境效益分析，使生産體系運行最優化，及産品具備最佳的質量價格。

與企業發展相适應

清潔生産結合企業産品特點和工藝生産要求，使其目的符合企業生産經營發展的需要。環境保護工作要考慮不同經濟發展階段的要求和企業經濟的支撐能力，這樣清潔生産不僅推進企業生産的發展而且保護了生态環境和自然資源。

廢物循環利用，建立生産閉合圈

工業生産中物料的轉化不可能達100%。生産過程中工件的傳遞、物料的輸送，加熱反應中物料的揮發、沉澱，加之操作的不當，設備的洩露等原因；總會造成物料的流失。工業生産中的“三廢”實質上是生産過程中流失的原料，中間體和副産品及廢品廢料。尤其是我國農藥，染料工業，主要原料利用率一般隻有30%—40%，其餘都以“三廢”形式排入環境。因此對廢物的有效處理和回收利用，即可創造财富，又可減少污染。

發展環保技術、搞好末端治理

為了實現清潔生産，在全過程控制中還需包括必要的末端治理，使之成為一種在采取其他措施之後的防治污染最終手段。這種廠内末端處理，往往是集中處理前的預處理措施。在這種情況下，它的目标再不是達标排放，而隻需處理到集中處理設施可接納的程度。因此，對生産過程也需提出一些新的要求。

為實現有效的末端處理，必須努力開發一些技術先進，處理效果好、占地面積小、投資少、見效快，可回收有用物質、有利于組織物料再循環的實用環保技術。20世紀80年代中期以來，我國已開發很多成功的環保實用技術。如：粉煤灰處理和綜合利用技術、鋼渣處理及綜合利用技術、苯系列有機氣體催化淨化技術、氯堿法處理含氰廢水等。然而，我國還有不少環保上的難題至今尚未徹底解決，例如，處理含二氧化硫廢氣的脫硫技術、造紙黑液的治理與回收堿技術、萘系列和蒽系列和醌系列燃料中間體生産廢水的治理和回收技術，汽車尾氣的處理技術、高濃度有機廢液的處理及綜合利用技術等。因此，還需依靠科學技術的研究成果，繼續努力開發最佳實用技術，是末端處理更加行之有效，真正起到污染控制的“把關”作用。