唐曉蘭

海南大學(xué)環(huán)境與植物保護(hù)學(xué)院 ?？?570228

清潔生產(chǎn)課程教學(xué)案例研究

唐曉蘭

海南大學(xué)環(huán)境與植物保護(hù)學(xué)院 ?？?570228

根據(jù)清潔生產(chǎn)審核程序，通過案例詳細(xì)分析各步驟，有利于學(xué)生從理論上理解清潔生產(chǎn)審核的基本方法，并且提高其實(shí)際操作能力。

清潔生產(chǎn)審核；案例；操作能力

Abstract According to cleaner production audit procedures, detailed analysis of each step through the case, help students understand the theory of the basic methods of cleaner production audit and improve their practical skills.

Key words cleaner production; audit case; practical skill

清潔生產(chǎn)是一種新的創(chuàng)造性的思想，該思想將整體預(yù)防的環(huán)境戰(zhàn)略持續(xù)應(yīng)用于生產(chǎn)過程、產(chǎn)品和服務(wù)中，以增加生態(tài)效率和減少人類及環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)。清潔生產(chǎn)是解決我國資源緊缺和環(huán)境污染的有效途徑，目前處于全面推廣中。為加大清潔生產(chǎn)宣傳與教育，各高校開設(shè)清潔生產(chǎn)相關(guān)課程。由于清潔生產(chǎn)審核是我國目前主要的清潔生產(chǎn)工具，因此清潔生產(chǎn)審核的方法和程序是清潔生產(chǎn)課程的重要內(nèi)容。清潔生產(chǎn)審核具有很高的實(shí)踐性，但是其程序和方法理論性強(qiáng)，不容易被學(xué)生理解和掌握，需要通過實(shí)際案例提高教學(xué)質(zhì)量。本文結(jié)合案例，分別闡述清潔生產(chǎn)審計(jì)中籌劃與組織、預(yù)評(píng)估、評(píng)估、方案產(chǎn)生與篩選、可行性分析、方案實(shí)施、持續(xù)清潔生產(chǎn)7個(gè)階段的審計(jì)方法。

1 案例背景材料

某精細(xì)化學(xué)品工廠，建立于1956年，有6個(gè)主要生產(chǎn)車間，主要設(shè)備自投產(chǎn)至今仍然可以使用，但是工廠領(lǐng)導(dǎo)認(rèn)為這批設(shè)備已經(jīng)過時(shí)，正在尋求資金更新設(shè)備。企業(yè)決定實(shí)施清潔生產(chǎn)審核后，成立審核小組，并首先對車間主任進(jìn)行培訓(xùn)。但是由于車間主任工作負(fù)擔(dān)重，只有幾個(gè)車間主任參加了培訓(xùn)。

企業(yè)6個(gè)車間中，2個(gè)聚烯烴車間的產(chǎn)出最高，抗氧化劑車間產(chǎn)出最低；聚烯烴一車間的COD排放量大約占全廠COD排放總量的50%，抗氧化劑車間的排放物數(shù)量少，但其毒性大；塑化劑一車間和溶劑車間的能耗較低，其能耗已接近理論最佳值。審核小組認(rèn)為2個(gè)聚烯烴車間和抗氧化劑車間有較大的清潔生產(chǎn)潛力，清潔生產(chǎn)審核工作啟動(dòng)后，聚烯烴一車間和抗氧化劑車間的工人都表示愿意積極參與審核工作。目前工廠每天排放7 600 t污水，COD平均每天7 t，一年交納70萬元排污費(fèi)。為實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，該廠認(rèn)為需要擴(kuò)大污水處理廠的能力，兩年內(nèi)將COD排放總量降低20%。

聚烯烴一車間由5個(gè)單元操作組成，4種原料（A、B、C、D）在配料單元與工藝水進(jìn)行混合，然后送入合成反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)；合成反應(yīng)器需用冷卻水進(jìn)行間接冷卻；反應(yīng)結(jié)束后，合成溶液被輸送到一次蒸發(fā)器中，蒸發(fā)出的液體進(jìn)入回收單元，其余的直接排掉；一次蒸發(fā)單元的產(chǎn)物（一次母液）進(jìn)入二次蒸發(fā)器；二次蒸發(fā)器蒸出的液體也隨廢水排掉，產(chǎn)物（二次母液）被送到澄清槽（冷卻以加快沉降速度），沉降下來的產(chǎn)品被送到洗滌站，剩下的產(chǎn)物（沉降母液）作為副產(chǎn)品出售；洗滌在離心機(jī)上進(jìn)行，洗后的水和干燥器中的粉塵送回到二次蒸發(fā)器中（產(chǎn)品回收）。

輸入的原料A、B和C是液體，批量運(yùn)輸；原料D是固體，裝在5 kg的袋中運(yùn)輸。在配料區(qū)，每種原料分別用新加的工藝水和回收單元中的回收液（原料A）混合。一次蒸發(fā)用于除去多余的水和未反應(yīng)的原料A和D。因?yàn)槿鄙倬S修，一次蒸發(fā)器的狀況較差，檢測到幾處泄露和溢流。在回收過程中，未反應(yīng)的原料A循環(huán)回到配料區(qū)，但由于合成反應(yīng)器冷卻系統(tǒng)的制冷量低，反應(yīng)仍不充分。在單元操作之間，液體原料通過管道輸送，固體原料用傳送帶運(yùn)送?，F(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)管道有幾處泄露。在操作中，隨機(jī)抽取樣品，手動(dòng)控制生產(chǎn)過程。合成、澄清工序同最終產(chǎn)物的洗滌都是分批進(jìn)行的，其余工序的步驟都是連續(xù)進(jìn)行的。工廠的生產(chǎn)一天24小時(shí)分3班連續(xù)進(jìn)行。合成工序的產(chǎn)率在80%～90%之間。車間負(fù)責(zé)組織安排生產(chǎn)過程的各項(xiàng)操作，在車間的要求下維修組負(fù)責(zé)對設(shè)備進(jìn)行維修。

2 問題設(shè)計(jì)及解答

2.1 籌劃與組織階段

1）分析可能存在的障礙及解決辦法。

①資金障礙。企業(yè)正在需求資金更新設(shè)備，可通過多種途徑籌集資金：與當(dāng)?shù)丨h(huán)保、工業(yè)、經(jīng)貿(mào)等部門協(xié)調(diào)解決部分資金問題，包括綜合利用減免稅、環(huán)境治理專項(xiàng)資金、亞行和世行環(huán)境項(xiàng)目低息/無息貸款、地方政府特殊優(yōu)惠政策、清潔生產(chǎn)專項(xiàng)基金或通過實(shí)施清潔生產(chǎn)的無低費(fèi)方案積累資金。

②思想觀念障礙。企業(yè)認(rèn)為需要擴(kuò)大污水處理廠的能力來解決COD的減排目標(biāo)，說明企業(yè)的環(huán)境保護(hù)理念仍停留在末端治理層面，對清潔生產(chǎn)認(rèn)識(shí)不夠。由于車間主任不能積極參加清潔生產(chǎn)培訓(xùn)，說明企業(yè)中層領(lǐng)導(dǎo)不重視清潔生產(chǎn)。因此，首先應(yīng)加強(qiáng)對高層領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行宣傳教育，取得高層領(lǐng)導(dǎo)的支持與參與，由高層領(lǐng)導(dǎo)動(dòng)員并協(xié)調(diào)企業(yè)各個(gè)部門和全體職工積極參與，推動(dòng)審計(jì)工作順利進(jìn)行。

2）組建審核小組。根據(jù)審核小組組長及組員的職能確定由總工程師擔(dān)任組長，負(fù)責(zé)籌劃和組織，協(xié)調(diào)各部門工作；由審核車間的車間主任擔(dān)任

副組長，由環(huán)保工程師、技術(shù)員、過程控制人員擔(dān)任組員。由于審核過程中需要計(jì)算環(huán)境經(jīng)濟(jì)效益，分析方案的經(jīng)濟(jì)可行性，可以再選擇一名企業(yè)財(cái)務(wù)人員作為小組成員。

2.2 預(yù)評(píng)估階段

1）確定3個(gè)備選審核重點(diǎn)，并從中篩選出本輪審核重點(diǎn)。備選審核重點(diǎn)為聚烯烴一車間、聚烯烴二車間和抗氧化劑車間。根據(jù)廢棄物、毒性、車間積極性和市場發(fā)展?jié)摿?，采用簡單比較法可確定審核重點(diǎn)為聚烯烴二車間。

2）制定清潔生產(chǎn)目標(biāo)。清潔生產(chǎn)目標(biāo)如表1所示。

表1 清潔生產(chǎn)目標(biāo)

2.3 評(píng)估階段

1）根據(jù)背景材料繪制聚烯烴一車間的物流平衡圖，如圖1所示。

2）計(jì)算合成反應(yīng)器冷卻系統(tǒng)的冷卻水用量、回收單元排出廢水成分、一次蒸發(fā)器中的損失。

①合成反應(yīng)器冷卻水的用量（單位：kg/h）：

8 400-7 300+4 000=5 100

②回收單元排出廢水的成分（單位：kg/h）：

原料A，384-300=84；原料D，8.5-0=8.5；

廢水，4 927-4 000=927

③一次蒸發(fā)器中的損失（單位：kg/h）：

產(chǎn)品，626-566=60；副產(chǎn)品，444-398=46；

原料A，436-384-7.8=44.2；

原料D，9.7-8.5-0.2=1；

水，7 300-4 927-1 645=728

3）分析審核重點(diǎn)廢棄物產(chǎn)生原因。①原料D采用小包裝，增加包裝廢物及包裝物上的殘留物；②生產(chǎn)工藝落后，導(dǎo)致原料A、D轉(zhuǎn)化率低以及原料A循環(huán)利用率低；③一次蒸發(fā)器和原料輸送管道存在泄露；④設(shè)備自動(dòng)控制差，還存在手動(dòng)控制；⑤產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率低；⑥廢水中原料A和D的循環(huán)利用率低；⑦設(shè)備維護(hù)不到位，管理松散；⑧員工積極性低。

2.4 方案產(chǎn)生與篩選階段

產(chǎn)生清潔生產(chǎn)方案：從原材料與能源、技術(shù)工藝、設(shè)備、過程控制、產(chǎn)品、廢棄物、管理和員工8個(gè)方面產(chǎn)生相應(yīng)的清潔生產(chǎn)方案。

2.5 方案可行性分析階段

1）對冷卻系統(tǒng)改造、電腦控制、改用包裝桶、改進(jìn)維修程序4種方案進(jìn)行比較分析。根據(jù)4種方案所涉及的人員設(shè)備變動(dòng)情況、實(shí)施難易程度、投資成本高低、技術(shù)環(huán)境經(jīng)濟(jì)條件的進(jìn)一步評(píng)估以及方案實(shí)施時(shí)間，可確定改進(jìn)包裝和預(yù)防性維修可作為無低費(fèi)方案立即實(shí)施。

2）實(shí)施上述無低費(fèi)方案以后，審核重點(diǎn)的產(chǎn)出提高5%，回收單元的廢水量（不包括A和D）減少3%，其中產(chǎn)品價(jià)格為10元/千克，副產(chǎn)品價(jià)格為50元/噸，COD治理費(fèi)用為0.4元/千克，計(jì)算其經(jīng)濟(jì)效益：產(chǎn)品增加收益為566*5%*10=283元/小時(shí)；副產(chǎn)品增加收益為398*5%*0.05≈1元/小時(shí)；減少COD治理費(fèi)用為145.8*3%*0.4≈1.75元/小時(shí)；實(shí)施無低費(fèi)方案后總的經(jīng)濟(jì)效益為285.75元/小時(shí)。

2.6 清潔生產(chǎn)方案的實(shí)施與持續(xù)清潔生產(chǎn)階段

1）清潔生產(chǎn)方案的實(shí)施。根據(jù)前述方案制定方案實(shí)施計(jì)劃和進(jìn)度表。2）提出持續(xù)清潔生產(chǎn)措施：①建立和完善清潔生產(chǎn)組織；②建立和完善清潔生產(chǎn)制度；③制定持續(xù)清潔生產(chǎn)計(jì)劃；④編寫清潔生產(chǎn)審計(jì)報(bào)告。

3 結(jié)論

通過案例教學(xué)，可提高學(xué)生分析實(shí)際問題的能力，有利于學(xué)生更好地理解清潔生產(chǎn)審計(jì)各階段的理論和方法。由于案例背景復(fù)雜，可以先將背景材料發(fā)給學(xué)生做課前準(zhǔn)備，然后組織課堂討論，這更有利于學(xué)生掌握和理解審計(jì)方法。

Case Teaching about Cleaner Production Course/

/Tang Xiaolan

G642.3

B

1671-489X(2011)09-0047-02

10.3969/j.issn.1671-489X.2011.09.047

Author’s address College of Environmental and Plant Protection, Hainan University, Haikou, China 570228

作者：唐曉蘭，從事環(huán)境評(píng)價(jià)與規(guī)劃方面的研究。