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浅议生态型工业园区的规划

作者:项远 +关注作者 来源: 2016-09-01 15:41 标签:

  环境、资源等全球性问题的出现,使传统工业体系面临,严峻的挑战,这就要求工业园区的开发与建设要走一条可持续发展的道路,同时我们也应该认识到环境、资源与经济发展,同样重要,从某种意义上说生态环境的保护比建设更为根本。

  生态型工业园区(Eco-IndustrialParks,EIP)是对工业生态学的具体运用,是依据清洁生产要求、循环经济理念和工业生态学原理而设计建立的一种新型工业园区。它通过物流或能流传递等方式把不同工厂或企业连接起来,形成共享资源和互换副产品的产业共生组合,使一家工厂的废弃物或副产品成为另一家工厂的原料或能源,模拟自然系统,在产业系统中建立"生产者一消费者一分解者"的循环途径,寻求物质闭合循环、能量多级利用和废物产生最小化。

  值得一堤的是,"园区"的概念不应简单地理解成一定是某个地理上毗邻的地区,他们也可以是虚拟的园区。而生态工业园区有别于传统的废料交换项目的地方是,它不满足于简单的一来一往的资源循环,而是旨在使一个地区的总体资源增值。

  1生态型工业园区的特征和基本类型1.1生态型工业园区的特征

  EIP作为一个工业生态系统,它具有如下一些基本特征:

  (1)保存自然和经济资源;

  (2)减少生产、物质、能量、风险和处理的成本与责任:通过园区内各单元间的副产物

  和废物交换、能量和废水的梯级利用以及基础设施的共享,实现资源利用的最大化和废物排放的最小化;

  (3)改善了运作效率、质量、工人的健康和公共形象:通过现代化管理手段、政策手段以及新技术(如信息共享、节水、能源利用、再循环和再使用、环境监测和可持续交通技术)的采用,保证园区的稳定和持续发展;通过园区环境基础设施的建设、运行,企业、园区和整个社区的环境状况得到持续改进;(4)提供了由废物的利用和销售获利的机会;

  (5)区域发展原则:尽可能将园区与社区发展和地方特色经济相结合,将园区建设与区域生态环境综合整治相结合。要通过培训和教育计划、工业开发、住房建设、社区建设等,加强园区与社区间的联系。要将园区规划纳入当地的社会经济发展规划,并与区域环境保护规划方案相协调;

  (6)高科技、高效益原则:大力采用现代化生物技术、生态技术、节能技术、节水技术、再循环技术和信息技术,采纳国际上先进的生产过程管理和环境管理标准,要求经济效益和环境效益实现最佳平衡,实现"双赢";(7)软硬件并重原则:硬件指具体工程项目的建设。软件包括园区环境管理体系的建立、信息支持系统的建设、优惠政策的制定等。园区建设必须突出关键工程项目,突出项目(企业)间工业生态链建设,以项目为基础。同时必须建立和完善软件建设,使园区得到健康、持续发展。

  2生态型工业园区规划的步骤与内容

  园区规划可分为以下几个步骤进行:1、园区用地选择与规划范围:根据实际情况选择园区范围,原则上不得占用新的土地作为工业用地。需充分利用现有工业区域、污染的废弃地区(此时,园区可作为生态恢复或经济再开发的举措)或当前运行的工业园区,进行生态工业园区建设规划。

  2、现状调研阶段:主要调查和分析园区以及周围区域内的自然条件、社会经济背景,现有行业和企业状况,物流、水流和能流,废物产生和处置,现有生态工业雏形,环境容量和环境标准,可能的废物利用渠道,可能形成的产业链等。3、确定规划目标:针对园区建设的特点,提出各类指标,包括:经济发展指标、生态工业特征指标、生态环境保护指标、绿色管理指标等四个方面。提出园区建设的总体目标和具体目标。

  4、方案设计阶段,包括:

  (1)总体框架设计:根据现状分析结果,结合规划目标,进行物流、水流、能流、信息流的集成分析,从而给出园区的总体框架设计,包括主要的工业链、空间布局和功能分区的设计。(2)产业发展规划:主要行业的发展定位、产品规模、支持项目等。

  (3)入园项目筛选和入园项目指南:筛选和提出最初的入园项目(包括工业项目、基础设施、服务设施)。由于园区一般是一种开放式结构,因而需对今后的入园项目制订入园项目指南。(4)政策设计:制订相应的园区管理措施、鼓励政策。

  (5)支持系统设计:如企业孵化器、信息共享设施、废物交换系统、教育培训、研究和

  开发、环境管理体系、清洁生产审核等。5、投资和效益分析:包括园区的投资预算,社会、经济、环境效益分析。

  3生态性工业园区规划的方法与技术

  园区规划应建立在传统的城市和区域规划、园区规划和环境规划方法的基础上。传统的规划方法,如系统规划法、数学规划法、空间规划技术(如GIS工具)等均能在生态工业示范园区规划中发挥作用。由于生态工业本身的特点,规划中应纳入清洁生产、生态效率、工业代谢、副产品交换、生态设计、生命周期分析、联合培训计划、公众参与等思想和相应的方法。

  3.1集成化设计

  3.1.1物质集成

  物质集成主要是根据园区产业规划,确定成员间上下游关系,并根据物质供需方的要求,运用过程集成技术,调整物质流动的方向、数量和质量,完成工业生态网的构建。物质集成从三个层次来体现生态的思想:在企业内部,实施清洁生产;企业之间,将废物作为潜在的原料或副产品相互利用,通过物质、能量和信息的交换,优化园区内所有物质的使用和减少有毒物质的使用;园区之外,充分利用物质需求信息,形成辐射区域,使园区在整个经济循环中发挥链接作用,拓展物质和能量循环空间。

  3.1.2水系统集成

  水系统集成是物质集成的特例,考虑水的多用途使用策略,其目标是节水。在生态型工业园区中,可以将水细分成更多的等级,例如超纯水(用于半导体芯片制造)、去离子水(用于生物或制药工艺)、饮用水(用于厨房、餐厅、喷水池)、清洗水(用于清洗车辆、建筑物)和灌溉水(用于草坪、灌木、树木等景观园艺)等。由于下一级使用的水质要求较低,因而可以采用上一级使用后的出水。例如目前许多企业采用的水循环利用系统,即"清水——-第一次清循环水——-第二次浊循环水"的循环过程以及蒸汽冷凝回用、间接冷却水循环利用、封闭水循环等技术,都可以在生态工业园区中跨企业采用。

  3.1.3能源集成能源集成不仅要求园区内各企业寻求各自的能源使用实现效率最大化,而且园区要实现总能源的优化利用,最大限度地使用可再生资源(包括太阳能、风能、生物质能等)。它包括两种途径:一种途径是能源的梯级利用。根据能量品位逐级利用,提高能源利用效率。在园区内根据不同行业、产品、工艺的用能质量需求,规划和设计能源梯级利用流程,可使能源在产业链中得到充分利用。另一种途径是热电联产,在园区中,应因地制宜地利用工业锅炉或改造中低压凝汽机组为热电联产,向园区和社区供热、供电,从而达到节约能源,改善环境,提高供热质量的作用,同时节约成本、提高经济效益。    

  3.1.4技术集成

  关键技术种类的长期发展创新,是园区可持续发展的一个决定性因素。在园区内推行清洁生产、实现绿色管理是实现园区可持续发展的具体途径。为此园区的规划和建设中,从产品设计开始,按照产品生命周期的原则,依据生态设计的理念,引进和改进现有企业的生产工艺,应用高新技术、抗风险技术、园区内废物使用和交换技术、信息技术、管理技术等以满足生态工业的要求,建立最小化消耗资源、极少产生废物和污染物的高新技术系统。3.2信息共享配备完善的信息交换系统,或建立信息交换中心,是保持园区活力和不断发展的重要条件。园区内各企业之间有效的物质循环和能量集成,必须以了解彼此供求信息为前提,同时生态工业园的建设是一个逐步发展和完善的过程,其中需要大量的信息支持。这些信息包括园区有害及无害废物的组成、废物的流向和废物的去向信息,相关生态链上产业(包括其辐射产业)的生产信息、市场发展信息、技术信息、法律法规信息、人才信息、相关工业生态其他领域的信息等。3.3设施共享

  设施共享是生态工业园区的特点之一。实现设施共享可减少能源和资源的消耗,提高设备的使用效率,避免重复投资。

  园区内的共享设施包括:基础设施、交通运输、仓储设施、维护设备、施工设备、培训设施等。


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