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构建基于区域产业结构和物质流的城市循环经济发展共性技术和模式

  • 发布时间:2015-12-17 08:30:56  来源:科技日报  作者:佚名  责任编辑:罗伯特

  许多发达国家正在把发展循环经济、建立循环型社会作为实施可持续发展战略的重要途径和实现方式。从2000年开始,我国在借鉴国外发展循环经济、建设循环型社会的基础上,根据我国工业化快速发展、生产领域环境污染突出的特点,按照循环经济的理念,开始了具有中国特色的循环经济发展模式的探索。然而,我国循环经济研究大多集中以单项技术和园区为对象,以城市为对象所进行的研究较少。而且,大多数处于循环经济理论研究、技术开发、园区规划阶段,缺少工程实践,尤其是缺少城市层面的工程实践。此外,大多数循环经济以经济效益和资源的持续利用为目标,缺少以解决现有环境问题为基础、紧密结合环境管理需求,实现资源循环利用的发展模式。为此,亟须建立以环境保护为前提,基于城市产业结构特点、固体废物特点和循环利用现状,构建不同行业间固体废物循环利用链网,突破阻碍链网循环畅通的再生利用关键技术,实现资源循环技术与城市层面共生利用循环链网有机结合的城市循环经济发展共性技术和具有城市特点的发展模式。

  中国环境科学研究院、清华大学、青岛新天地固体废物综合处置有限公司、青岛市环境保护科学研究院和海尔集团技术研发中心依托“十一五”科技支撑计划课题“青岛城市循环经济发展共性技术开发与应用研究”,以青岛为试点城市,针对青岛城市产业结构特点,解决限制循环经济发展的瓶颈问题并研发关键共性技术,建立了具有地区特色的循环经济发展模式,为不同区域发展循环经济提供针对性的集成化技术方案和案例示范。项目研究成果刚刚获得2015年度环境保护科学技术奖二等奖。

  针对制约电子废物回收利用的关键问题,项目开展了城市废旧家电和电子产品种类、分布特性研究,掌握了其物质流向规律,分别构建了依据生产者延伸责任制原则的大型家电生产企业回收、以信息流和物质流优化为基础的专业再生利用企业回收体系。根据试点城市产业结构和废旧家电和电子产品特点,开发了再生利用新技术,建设示范工程并培育新兴资源再生利用产业。针对城市工业固体废物再生利用过程链接耦合不足的关键问题,项目首先开展城市固体废物特性研究,在此基础上建立了废物资源化优选模型并确定了其资源化重点发展方向,以此构建了以冶炼、能源、化工、建材行业为主体的四大行业互补产业链接循环网络;重点研发了实现循环链网畅通的关键技术并开展了工程示范;在此基础上,项目通过构建废物信息交换平台,实现了覆盖整个城市产业废物的共生利用,并通过信息化生态工业园示范进行实践。针对固体废物资源化过程中的环境安全性问题,项目识别了环境风险产生节点,开展环境风险分析与控制技术研究,研发了资源化利用的环境安全评价模型并形成了控制标准体系。在上述研究的基础上,项目凝练了城市发展循环经济的共性技术,并在国内首次提出了基于城市产业结构特点、固体废物特征、社会发展水平和环境管理需求的、将资源循环技术和城市层面共生利用循环链网有机结合的城市循环经济发展模式。

  通过项目实施,研发了突破城市循环经济发展瓶颈的关键技术,获得授权专利22项,形成标准和技术规范19项(已发布国家标准3项、征求意见1项,行业标准2项),发表论文102篇,促进了我国固体废物资源化技术进步和循环经济发展水平的提高。研发的技术和装备均在示范工程中得到应用和推广,项目建设的8项示范工程每年消纳试点城市10%的工业固体废物和几乎全部的电子废物,并把回收范围扩大到全省并辐射到其他城市;整个试点城市固体废物的资源化率提高了9.1个百分点;消除了固体废物的环境安全隐患,并有利地促进了城市主要污染物减排;项目新增产值约5.13亿元,创收约1.95亿元;培育了废家电和电子产品资源化产业、固体废物资源化产业等新的经济增长点;企业的科技创新能力得到有力提升,促进了以企业为主体技术创新体系的建立。

  项目研究在众多方面体现了良好的创新,包括:1)构建了依据生产者延伸责任制原则的社会源固体废物回收体系;2)研发了废家电和电子产品资源化新技术与新设备;3)研发了基于试点城市固体废物特点和环境管理需求的,大宗固体废物资源化利用新技术与设备;4)首次系统开展了固体废物资源化过程环境安全控制技术研究。从白泥脱硫、电石泥制砖、电石泥制碱、氰化尾渣提取有价金属和铬渣替代白云石烧结炼铁等资源化工艺过程、产品安全性等方面入手,展开了环境风险分析与控制技术研究,形成资源循环利用环境风险控制标准体系;5)通过研究凝练了城市循环经济发展的共性技术、发展城市循环经济技术途径,并在国内首次提出了基于城市产业结构特点和社会发展水平的、将资源循环技术和城市层面共生利用循环链网有机结合的城市循环经济发展模式——“以环境安全优先为前提;基于本地产业结构特点,充分挖掘区域性资源化潜力;以构建行业互补产业链接循环和城市层面共生利用循环链网为主体推动循环经济发展”。(李杰

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