清潔生產(chǎn)技術(shù)削污效果評估方法與案例研究

王志增，但智鋼*，王圣，史菲菲，高武斌，張海燕，段寧

1.中國環(huán)境科學(xué)研究院，重金屬清潔生產(chǎn)工程技術(shù)中心，北京 100012 2.國電環(huán)境保護(hù)研究院，江蘇 南京 210031

?

清潔生產(chǎn)技術(shù)削污效果評估方法與案例研究

王志增1，但智鋼1*，王圣2，史菲菲1，高武斌1，張海燕1，段寧1

1.中國環(huán)境科學(xué)研究院，重金屬清潔生產(chǎn)工程技術(shù)中心，北京 100012 2.國電環(huán)境保護(hù)研究院，江蘇 南京 210031

清潔生產(chǎn)技術(shù)從源頭削減污染物的產(chǎn)生量，是清潔生產(chǎn)的核心。目前，國家將減排措施分為結(jié)構(gòu)減排、工程減排和管理減排，但僅考核清潔生產(chǎn)中高費方案的減排效果，按清潔生產(chǎn)改造費用高低核算清潔生產(chǎn)減排效果的做法，削弱了清潔生產(chǎn)技術(shù)在減排中的重要作用。準(zhǔn)確客觀評價長周期條件下工業(yè)行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)的削污貢獻(xiàn)，對認(rèn)識清潔生產(chǎn)的長期減排規(guī)律和作用具有重要意義。通過建立清潔生產(chǎn)技術(shù)削污效果模型，計算火電行業(yè)1950—2013年清潔生產(chǎn)技術(shù)削污和末端減排技術(shù)減排效果。結(jié)果表明：64年間清潔生產(chǎn)技術(shù)削減SO2累計達(dá)3.17億t，是末端治理的2.3倍。從發(fā)展趨勢看，中國火電行業(yè)末端減排技術(shù)的減排潛力已接近極限，而未來通過清潔生產(chǎn)技術(shù)的削污作用仍將持續(xù)增加。因此，強化清潔生產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)、推廣力度，是我國實現(xiàn)污染減排長期目標(biāo)的必然選擇。

清潔生產(chǎn)；削污效果評估；污染防治戰(zhàn)略；火電行業(yè)

長期以來，我國通過大力推行末端治理設(shè)施以達(dá)到減少污染物排放量的目的?！笆晃濉逼陂g，我國用于主要污染物減排的總投資約8 610億元，社會環(huán)保投資超過2萬億元[1]。然而，大量的環(huán)保投資并沒有帶來環(huán)境質(zhì)量的明顯改善，如大氣環(huán)境方面，傳統(tǒng)煤煙型污染尚未解決，由煙塵、粉塵、硫氧化物、氮氧化物和揮發(fā)性有機物等導(dǎo)致的灰霾污染又全面爆發(fā)。導(dǎo)致出現(xiàn)如此嚴(yán)峻而復(fù)雜環(huán)境形勢的原因很多，其根本原因是工業(yè)行業(yè)主體工藝技術(shù)清潔生產(chǎn)水平低，不清潔生產(chǎn)的重復(fù)產(chǎn)能大量存在，生產(chǎn)過程產(chǎn)生的污染物濃度過高、數(shù)量過大。發(fā)達(dá)國家減排治污的經(jīng)驗表明[2-4]：要從根本上提高環(huán)境質(zhì)量，削減污染物產(chǎn)生量是重點。但目前我國還沒有科學(xué)、準(zhǔn)確和系統(tǒng)反映清潔生產(chǎn)技術(shù)削污效果的方法，筆者通過實例總結(jié)了清潔生產(chǎn)技術(shù)的核心特征，建立了清潔生產(chǎn)技術(shù)削污效果評估模型，并以火電行業(yè)為例，計算了1950—2013年清潔生產(chǎn)技術(shù)和末端治理技術(shù)對SO2減排的貢獻(xiàn)，提出了定量評價工業(yè)行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)削污貢獻(xiàn)的方法，以期為認(rèn)識清潔生產(chǎn)的長期減排規(guī)律和作用，為我國污染防治中長期戰(zhàn)略的制定提供科學(xué)方法。

1 清潔生產(chǎn)技術(shù)的特征和判定方法

1.1 清潔生產(chǎn)技術(shù)的主要特征

清潔生產(chǎn)技術(shù)是通過原材料和能源的調(diào)整替代、工藝技術(shù)的改進(jìn)、設(shè)備裝備的改進(jìn)、過程控制的改進(jìn)、廢棄物的回收利用和產(chǎn)品的調(diào)整變更等措施，達(dá)到污染物的源頭削減及過程控制，提高資源利用效率，減少或避免生產(chǎn)和產(chǎn)品使用過程中污染物的產(chǎn)生和排放，以減輕或消除對人類健康和環(huán)境危害的技術(shù)[5]。

清潔生產(chǎn)技術(shù)是將污染物消滅在產(chǎn)生之前，在我國工業(yè)污染減排工作中發(fā)揮了巨大的作用?；痣娦袠I(yè)是我國最大的SO2排放源，從建國初期的低溫低壓發(fā)電技術(shù)，發(fā)展到現(xiàn)在超超臨界技術(shù)，主體發(fā)電技術(shù)的清潔生產(chǎn)水平不斷提高，電能煤耗從590 g(kW·h)降低到278 g(kW·h)，SO2產(chǎn)生量減少54.2%；造紙業(yè)制漿過程COD產(chǎn)生量大、污染物濃度高、治理難度大，以堿回收和氧脫木素技術(shù)為代表的清潔生產(chǎn)技術(shù)分別可以削減蒸煮工序制漿黑液90%的COD產(chǎn)生量和漂白工序白液50%的COD產(chǎn)生量；化工行業(yè)工藝復(fù)雜、污染物種類多、產(chǎn)生量大，其清潔生產(chǎn)技術(shù)可以通過提高原料轉(zhuǎn)化率等路徑，大幅削減污染物產(chǎn)生量，甚至可完全消除一種或多種污染物[6]；電解錳行業(yè)重金屬水污染過程減排成套工藝平臺等清潔生產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，從源頭削減80%的廢水產(chǎn)生量，一次性、整體性地解決了電解過程中重金屬廢水污染問題，配套廢水循環(huán)回收利用技術(shù)，可實現(xiàn)廢水“近零排放”[5,7]；皮革制造行業(yè)近年來研發(fā)的閉合式制革清潔生產(chǎn)技術(shù)不但改變了傳統(tǒng)工藝廢水難以達(dá)標(biāo)的狀況，還實現(xiàn)了廢灰液污染物濃度降低70%，廢鞣液中的鉻全部回用無鉻排放，60%生產(chǎn)廢水回用于制革生產(chǎn)的目的，有效地減輕了制革過程對環(huán)境的污染[8]。

綜上所述，清潔生產(chǎn)技術(shù)最核心的特征是顯著的削污能力，即針對某項污染物，清潔生產(chǎn)技術(shù)單位產(chǎn)品污染物產(chǎn)生強度明顯低于生產(chǎn)相同產(chǎn)品的行業(yè)一般生產(chǎn)技術(shù)。

1.2 工業(yè)行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)判定

目前清潔生產(chǎn)技術(shù)的判定方法包括綜合評價、指標(biāo)權(quán)重和專家經(jīng)驗評價等[9-10]，評價過程需主觀確定的指標(biāo)和因素比較多，且評價過程復(fù)雜。本文僅根據(jù)技術(shù)具備清潔生產(chǎn)技術(shù)的核心特征與否來判斷是否為清潔生產(chǎn)技術(shù)，即在選定的研究周期內(nèi)，周期起點的技術(shù)為一般生產(chǎn)技術(shù)(基準(zhǔn)技術(shù))，對比擬比較技術(shù)與基準(zhǔn)技術(shù)單位產(chǎn)品污染物產(chǎn)生強度，減降比例達(dá)到一定閾值的技術(shù)即為某行業(yè)的清潔生產(chǎn)技術(shù)。其中，閾值應(yīng)根據(jù)行業(yè)、產(chǎn)品的具體技術(shù)的應(yīng)用情況確定。清潔生產(chǎn)技術(shù)的判定方法不是本文研究的重點。

篩選、判定清潔生產(chǎn)技術(shù)需要對產(chǎn)品的生產(chǎn)工序進(jìn)行分析，明確產(chǎn)品-工序-技術(shù)之間的邏輯關(guān)系。針對同種產(chǎn)品，劃分不同的生產(chǎn)工序，將各工序生產(chǎn)技術(shù)分為主體工藝生產(chǎn)技術(shù)和輔助工藝生產(chǎn)技術(shù)2個層次(圖1)，并分類調(diào)查不同技術(shù)的原理、產(chǎn)污強度和產(chǎn)能覆蓋度等信息。

注：主體工藝技術(shù)主要指技術(shù)指標(biāo)有顯著提升或者工藝路線有明顯改變的技術(shù)；輔助工藝技術(shù)是指有助于提升主體工藝技術(shù) 指標(biāo)的技術(shù)，輔助工藝技術(shù)可以應(yīng)用于一類或多類主體工藝技術(shù)。圖1 工業(yè)行業(yè)工序與技術(shù)對應(yīng)關(guān)系Fig.1 Correspondence between the industry process and the technology

2 清潔生產(chǎn)技術(shù)削污效果評估

2.1 現(xiàn)有評估方法及存在的問題

清潔生產(chǎn)技術(shù)在實施清潔生產(chǎn)戰(zhàn)略中占據(jù)核心地位，但目前我國側(cè)重清潔生產(chǎn)管理體系的發(fā)展[5]，與國外相比，我國清潔生產(chǎn)技術(shù)發(fā)揮的作用還有很大差距，非常重要的原因就是我國目前缺乏清潔生產(chǎn)技術(shù)的削減規(guī)律與效果評估的研究理論和方法。

現(xiàn)有成果多以10～20 a為研究區(qū)間，采用國家或區(qū)域?qū)用婧暧^數(shù)據(jù)，將該時期內(nèi)的污染減排量分配給規(guī)模效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)、清潔生產(chǎn)技術(shù)效應(yīng)和末端治理效應(yīng)等變量，對清潔生產(chǎn)技術(shù)和末端治理技術(shù)的削減貢獻(xiàn)進(jìn)行反向分配或測算[11-15]，無法反映技術(shù)層面具體技術(shù)的削污貢獻(xiàn)，也具有一定的主觀性。構(gòu)建以技術(shù)產(chǎn)污強度和產(chǎn)能覆蓋度為核心的清潔生產(chǎn)技術(shù)削污效果評估模型，對于分析清潔生產(chǎn)技術(shù)削污作用和末端治理技術(shù)減排作用，厘清各自貢獻(xiàn)占比及演變規(guī)律具有重要的現(xiàn)實意義。

2.2 清潔生產(chǎn)技術(shù)削污效果評估模型

清潔生產(chǎn)技術(shù)削污效果用清潔生產(chǎn)技術(shù)削污量表征。清潔生產(chǎn)技術(shù)削污是由于清潔生產(chǎn)技術(shù)替代基準(zhǔn)技術(shù)而產(chǎn)生，其削污量是理論產(chǎn)污量與實際產(chǎn)污量之差，平衡關(guān)系模型見圖2。

圖2 清潔生產(chǎn)技術(shù)削污效果評估模型Fig.2 Model for pollution reducing effects from cleaner production technologies

由圖2可知，左柱為第i年生產(chǎn)全部產(chǎn)品均采用基準(zhǔn)技術(shù)生產(chǎn)時，理論上產(chǎn)生的污染物量。中柱是第i年生產(chǎn)全部產(chǎn)品由清潔生產(chǎn)技術(shù)逐漸替代基準(zhǔn)技術(shù)時清潔生產(chǎn)技術(shù)削污效果，實際產(chǎn)污量由清潔生產(chǎn)技術(shù)產(chǎn)污量和沒被替代的基準(zhǔn)技術(shù)的產(chǎn)污量兩部分組成；根據(jù)模型平衡關(guān)系，可得清潔生產(chǎn)技術(shù)削污量(ΔQCPT)為：

(1)

污染物產(chǎn)生后，無論企業(yè)采用基準(zhǔn)技術(shù)還是清潔生產(chǎn)技術(shù)，均需要配備必要的末端治理設(shè)施，進(jìn)一步減少污染物的排放量?？紤]末端治理后，由于末端治理技術(shù)對基準(zhǔn)技術(shù)的產(chǎn)污和清潔生產(chǎn)技術(shù)產(chǎn)污均有減排效果，基準(zhǔn)技術(shù)產(chǎn)污量和清潔生產(chǎn)技術(shù)產(chǎn)污量分別等于各自末端治理技術(shù)減排量和實際排放量之和(圖2右柱)，即：

(2)

式中：QEMI為第i年污染物排放量；QEPT為第i年末端治理技術(shù)減排量。

3 火力發(fā)電行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)削污效果評估

火電廠是我國SO2最大的排放源，自發(fā)布環(huán)境統(tǒng)計數(shù)據(jù)以來，其排放量占工業(yè)排放源的比例一直在35%以上，并連續(xù)多年持續(xù)上升[16]。在火電廠主體工藝技術(shù)不斷進(jìn)步、供電煤耗水平不斷下降，脫硫設(shè)備裝機容量不斷擴大、脫硫量穩(wěn)步提高的雙重作用下，2006年，我國火電行業(yè)實現(xiàn)裝機容量和發(fā)電量持續(xù)增長、SO2排放量逐年下降的轉(zhuǎn)折[17]。為準(zhǔn)確比較1950—2013年火電行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)和末端治理技術(shù)對SO2減排的相對貢獻(xiàn)，利用圖2所述評估模型，對火電行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)削污效果進(jìn)行了評估，定量比較了清潔生產(chǎn)技術(shù)和末端治理技術(shù)對火電行業(yè)SO2減排的貢獻(xiàn)。

3.1 火電行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)判定

燃煤發(fā)電機組主要由鍋爐、汽機和發(fā)電機組成。煤炭運輸進(jìn)廠后經(jīng)輸煤系統(tǒng)和制粉系統(tǒng)送至鍋爐燃燒，鍋爐產(chǎn)生的蒸汽推動汽輪發(fā)電機組發(fā)電，產(chǎn)生的電能接入廠內(nèi)配電裝置，由輸電線送出。SO2產(chǎn)生于煤炭在鍋爐的燃燒過程，隨鍋爐產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入尾部煙道，經(jīng)省煤器、空氣預(yù)熱器及脫硫設(shè)施后通過煙囪排入大氣(圖3)。

圖3 燃煤機組發(fā)電工藝技術(shù)關(guān)系Fig.3 Correspondence between the process and the technology in thermal power industry

長期以來，火電行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)、推廣取得了很大的成績，在主體工藝技術(shù)方面，以蒸汽參數(shù)提高為代表的發(fā)電技術(shù)持續(xù)發(fā)展，目前已達(dá)到世界先進(jìn)水平；在輔助工藝技術(shù)方面，空氣預(yù)熱器改造、低耗能點燃和高頻變壓等技術(shù)在節(jié)能減排工作中也發(fā)揮了一定的作用。與主體清潔生產(chǎn)技術(shù)相比，輔助工藝技術(shù)SO2削減占比非常少，如汽輪機改造、低溫省煤器等輔助工藝技術(shù)與中溫中壓發(fā)電技術(shù)相比，其削污能力不足后者的10%，為簡化計算，本文以火電行業(yè)主體工藝技術(shù)為研究對象。

1950年以來，火力發(fā)電的主體工藝技術(shù)大致經(jīng)歷了低溫低壓、中溫中壓、高溫高壓、高溫超高壓、亞臨界、超臨界和超超臨界發(fā)電技術(shù)7個階段，以低溫低壓發(fā)電技術(shù)為基準(zhǔn)技術(shù)，其他技術(shù)對SO2產(chǎn)生量的減降比例為13.14%～54.24%(圖4)，滿足清潔生產(chǎn)技術(shù)的判定基本原則。

圖4 不同火力發(fā)電技術(shù)SO2產(chǎn)生強度和減降比例Fig.4 SO2 emissions intensity and reduction ratio under different thermal power technology

3.2 模型參數(shù)

確定基準(zhǔn)技術(shù)和清潔生產(chǎn)技術(shù)不同年份的發(fā)電量是研究的難點。建國初期，我國火電發(fā)電機組以低溫低壓和中溫中壓發(fā)電技術(shù)為主；到20世紀(jì)60、70年代，高溫高壓和高溫超高壓發(fā)電技術(shù)開始普及；至80、90年代亞臨界發(fā)電技術(shù)大范圍應(yīng)用；進(jìn)入21世紀(jì)以來，隨著環(huán)保要求日益嚴(yán)格，以及新材料的開發(fā)成功，超臨界和超超臨界發(fā)電技術(shù)得到了快速的發(fā)展。本文結(jié)合文獻(xiàn)調(diào)研、專家咨詢和技術(shù)普及模型模擬等方法，獲得基準(zhǔn)技術(shù)和清潔生產(chǎn)技術(shù)不同年份各自的發(fā)電量[17-19]。不同技術(shù)電煤單耗按表1取值，火電行業(yè)動力煤平均含硫量按1.5%取值。

表1 不同火力發(fā)電技術(shù)電煤單耗Table 1 Coal consumption of different thermal power techniques g(kW·h)

表1 不同火力發(fā)電技術(shù)電煤單耗Table 1 Coal consumption of different thermal power techniques g(kW·h)

低溫低壓中溫中壓高溫高壓高溫超高壓亞臨界超臨界超超臨界590512.5391317296284278

根據(jù)環(huán)境保護(hù)部《2006—2013年環(huán)境統(tǒng)計年報》和我國火電行業(yè)脫硫工程的發(fā)展歷程，得到我國火電行業(yè)平均脫硫效率的變化情況[17]。

3.3 評估結(jié)果

根據(jù)2.2節(jié)建立的清潔生產(chǎn)技術(shù)削污效果評估模型，結(jié)合火電行業(yè)SO2產(chǎn)生特點，采用圖5所示的計算方法，逐年計算1950—2013年火電行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)削污量、削污效率，末端治理技術(shù)減排量、減排效率，計算結(jié)果見表2、圖6和圖7。

圖5 火電行業(yè)SO2減排規(guī)律計算方法示意Fig.5 Calculation method schematic of SO2 emissions law in thermal power industry

萬t

圖6 火電行業(yè)SO2削污量、減排量和排放量變化Fig.6 Variation trend of SO2 reduction quantity, emission reductions and discharge amount in thermal power industry

圖7 火電行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)削污效率與末端 治理技術(shù)減排效率變化趨勢Fig.7 Variation trend of emission reduction efficiency of technological progress and the end of the treatment technology in thermal power industry

4 結(jié)果與討論

(1)以技術(shù)產(chǎn)排污強度和技術(shù)覆蓋度為核心建立了直接評估技術(shù)削污效果的模型和定量計算方法?？梢詼?zhǔn)確計算清潔生產(chǎn)技術(shù)削污量和末端治理技術(shù)的減排量，對比清潔生產(chǎn)技術(shù)和末端治理技術(shù)對污染減排的貢獻(xiàn)，對認(rèn)識清潔生產(chǎn)的長期減排規(guī)律和作用具有重要意義。

(2)清潔生產(chǎn)技術(shù)的削污量貢獻(xiàn)遠(yuǎn)超過末端治理技術(shù)。對火電行業(yè)1950—2013年的數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明，若技術(shù)水平維持在1950年水平，我國SO2產(chǎn)生量預(yù)期將累計高達(dá)7.11億t，期間清潔生產(chǎn)技術(shù)SO2累計削污量為3.17億t，末端治理技術(shù)SO2累計減排量為1.37億t，最終SO2實際累計排放量為2.57億t。清潔生產(chǎn)技術(shù)SO2累計削減量是末端治理技術(shù)的2.3倍，占SO2削減量和減排量的69.7%。

(3)清潔生產(chǎn)技術(shù)削污潛力大于末端治理技術(shù)。我國火力發(fā)電行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)削污效率和末端減排技術(shù)的減排效率均呈持續(xù)增加趨勢，20世紀(jì)90年代以來，中國火電行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)削污效率持續(xù)提高，2013年達(dá)到47.83%，且尚處于穩(wěn)步增長階段；末端治理技術(shù)經(jīng)過近10年的快速發(fā)展，在污染減排工作中發(fā)揮了重要作用，到2013年，減排效率達(dá)41.89%，但受理論脫硫效率限制，其減排效率增速明顯變緩，減排潛力已接近極限。從長期趨勢看，未來中國火電行業(yè)應(yīng)在保證末端治理技術(shù)充分發(fā)揮減排作用的前提下，重點提升行業(yè)整體的清潔生產(chǎn)技術(shù)水平。

5 結(jié)語

國家將減排措施分為結(jié)構(gòu)減排、工程減排和管理減排，但清潔生產(chǎn)技術(shù)的削污貢獻(xiàn)不明，僅考核清潔生產(chǎn)中高費方案的減排效果，按清潔生產(chǎn)改造費用高低考核清潔生產(chǎn)減排效果的做法，削弱了清潔生產(chǎn)技術(shù)在減排中的重要作用。通過對火電行業(yè)的案例分析可以看出，進(jìn)一步提高清潔生產(chǎn)技術(shù)的削污效率是我國工業(yè)行業(yè)實現(xiàn)最終污染減排長期目標(biāo)的必然選擇。國家應(yīng)出臺有效的經(jīng)濟政策和產(chǎn)業(yè)政策，有序推動清潔生產(chǎn)技術(shù)研發(fā)、應(yīng)用；充分發(fā)揮企業(yè)和科研單位清潔生產(chǎn)技術(shù)研發(fā)的積極性，重視跨行業(yè)和領(lǐng)域的無害化生產(chǎn)工藝、資源高效利用和廢物綜合利用等共性清潔生產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，以行業(yè)技術(shù)升級作為污染減排的重要手段，從根本上改變我國目前所面臨的嚴(yán)峻環(huán)境形勢。

[1] 中國實現(xiàn)“十二五”環(huán)境目標(biāo)機制與政策課題組.治污減排中長期路線圖研究[M].北京：中國環(huán)境出版社,2013:4.

[2] MILLER G,BURKE J,McCOMAS C,et al.Advancing pollution prevention and cleaner production:USA′s contribution[J].Journal of Cleaner Production,2008,16(6):665-672.

[3] HOWGRAVE-GRAHAM A,van BERKEL R.Assessment of cleaner production uptake:method development and trial with small businesses in Western Australia[J].Journal of Cleaner Production,2007,15(89):787-797.

[4] NORGATE T E,JAHANSHAHI S,RANKIN W J.Assessing the environmental impact of metal production processes[J].Journal of Cleaner Production,2007,15(89):838-848.

[5] 段寧,但智鋼,王璠.清潔生產(chǎn)技術(shù):未來環(huán)保技術(shù)的重點導(dǎo)向[J].環(huán)境保護(hù),2010(16):21-23.

[6] 楊再鵬,陳殿英,劉建新,等.清潔生產(chǎn)技術(shù)和清潔生產(chǎn)[J].化工環(huán)保,2003,23(6):356-361.

YANG Z P,CHEN D Y,LIU J X,et al.Cleaner production technologies and cleaner production[J].Environmental Protection of Chemical Industry,2003,23(6):356-361.

[7] DUAN N,DAN Z G,WANG F,et al.Electrolytic manganese metal industry experience based China’s new model for cleaner production promotion[J].Journal of Cleaner Production,2011,19(17):2082-2087.

[8] 李國英.閉合式制革清潔生產(chǎn)技術(shù)[J].北京皮革(下),2008(11):1-2.

[9] 黃茄莉.國際可持續(xù)性評價方法研究進(jìn)展與趨勢[J].生態(tài)經(jīng)濟,2015,31(1):18-22.

HUANG J L.An overview and trend of sustainability assessment methodologies[J].Ecological Economy,2015,31(1):18-22.

[10] BOOYSEN F.An overview and evaluation of composite indices of development[J].Social Indicators Research,2002,59(2):115-151.

[11] ZHANG W,WANG J N,ZHANG B,et al.Can China comply with its 12th Five-Year Plan on industrial emissions control:a structural decomposition analysis[J].Environmental Science & Technology,2015,49(8):4816-4824.

[12] LU Y T,WU S Z,ZHU J H,et al.Analysis on effect decomposition of industrial COD emission[J].Procedia Environmental Sciences,2012,13:2197-2209.

[13] TAN H,SUN A J,LAU H.CO2embodiment in China-Australia trade:the drivers and implications[J].Energy Policy,2013,61:1212-1220.

[14] 但智鋼,段寧,郭玉文,等.基于分解模型的全過程節(jié)能減排定量評價方法及應(yīng)用[J].中國環(huán)境科學(xué),2010,30(6):852-857.

DAN Z G,DUAN N,GUO Y W,et al.A quantitative evaluation method based decomposition analysis and its application on the life-cycle effect of energy conservation and emission reduction[J].China Environmental Science,2010,30(6):852-857.

[15] LIU J R,WANG R S,YANG J X,et al.The relationship between consumption and production system and its implications for sustainable development of China[J].Ecological Complexity,2010,7(2):212-216.

[16] 朱法華,王圣,鄭有飛.火電NOx排放現(xiàn)狀與預(yù)測及控制對策[J].能源環(huán)境保護(hù),2004,18(1):1-5.

ZHU F H,WANG S,ZHENG Y F.NOxemitting current situationand forecast from thermal power plants and countermeasures[J].Energy Environmental Protection,2004,18(1):1-5.

[17] 環(huán)境保護(hù)部.環(huán)境統(tǒng)計年報[EBOL].[2015-10-01].http:www.mep.gov.cnzwgkhjtjnb.

[18] 李代耕.新中國電力工業(yè)發(fā)展史略[M].北京:企業(yè)管理出版社,1984:21-260.

[19] 《中國電力年鑒》編輯委員會.中國電力年鑒[EBOL].[2015-10-01].北京:中國電力出版社.http:cyfd.cnki.com.cnN2015040148. ○

徐建偉,傅澤強,謝園園,等.基于EKC假說的經(jīng)濟增長與資源和環(huán)境協(xié)調(diào)性分析:以鐵嶺市為例[J].環(huán)境工程技術(shù)學(xué)報,2016,6(3):290-294.

XU J W, FU Z Q, XIE Y Y, et al.Coordination analysis on economic growth and resources and environment based on EKC: a case study on Tieling City[J].Journal of Environmental Engineering Technology,2016,6(3):290-294.

Assessment Methods and Case Studies of Pollution Reducing Effects from Cleaner Production Technologies

WANG Zhizeng1, DAN Zhigang1, WANG Sheng2, SHI Feifei1, GAO Wubin1, ZHANG Haiyan1, DUAN Ning1

1.Technology Center for Heavy Metal Cleaner Production Engineering, Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China 2.State Power Environmental Protection Research Institute, Nanjing 210031, China

The cleaner production technology is the core of cleaner production for reducing the generation of pollutants from the source. Currently, according to the national administration, emission reduction measures were divided into structural emissions reduction, engineering emissions reduction and management emissions reduction. In this regime, only the effect of middle and high cost projects of cleaner production was estimated, weakened the important role of cleaner production technologies. It is of great importance in understanding the role of long-term reduction rule of cleaner production to estimate the pollution reduction contribution from cleaner production technology in the long-period conditions accurately and objectively. The model of pollution reducing effects by cleaner production technology was established, and the pollution emissions reduction by cleaner production technologies in the thermal power industry from 1950 to 2013 was calculated. It shows that in 64 years, cleaner production technologies had reduced 317 million tons of SO2totally, which was 2.3 times of the end-of-pipe treatment. As far as development trend concerned, the potential of the end-of-pipe emission reduction technology in China thermal power industry has approached the limit, the role of reducing pollution of the cleaner production technology will continue to increase in the future. Therefore, it is the inevitable choice to strengthen R&D and promotion of cleaner production technologies for achieving China′s long-term goal on pollution reduction.

cleaner production; pollution reducing effects assessment; pollution prevention strategies; thermal power industry

2015-10-19

中國工程院院士咨詢項目(2015-06-XY-18)

王志增(1982—)，男，助理研究員，博士，主要從事清潔生產(chǎn)有關(guān)的理論方法研究，wangzhizeng_1982@163.com

*責(zé)任作者:但智鋼(1979—)，男，副研究員，博士，主要從事清潔生產(chǎn)方法、清潔生產(chǎn)實施效果評價及清潔生產(chǎn)技術(shù)研發(fā)，dash_2001@163.com

X38

1674-991X(2016)03-0284-06

10.3969j.issn.1674-991X.2016.03.042