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传统工业对材料的浪费和对自然界的生态环境系统产生的负面冲击,已经让我们的生存环境感觉到不堪重负。在全国各地掀起工业园规划的热潮时发展生态工业势在必行,二线城市在面对工业园规划热潮前也蠢蠢欲动,如何把握契机和自身具备的条件打造生态工业园成城市发展中的重要的思考层面。
当人们谈及到苏州工业园区、农业生态工业园时脑海里闪现的第一个画面就是那绿意葱葱的工业园区环境、具有特色的生产方式。生态工业是如何一个概念,具有优美怡人的环境和小污染的生产工艺就是生态工业?
一、生态工业、生态工业园区内涵与本质
生态工业的理论基础是工业生态学,其主要思想是把工业系统视为一类特定的生态系统。在自然界生态系统中,高低级生物间、非生物与生物间组成了一个由低到高,由简单到复杂的生物链。
生态工业园是继工业园区和高新技术园区的第三代工业园区,是指以工业生态学及循环经济理论为指导,使生产发展、资源利用和环境保护形成良性循环的工业园区建设模式,是一个能最大限度地发挥人的积极性和创造力的高效、稳定、协调和可持续发展的人工复合生态系统。它是高新技术工业园的升级和发展趋势,体现了新型工业化特征及实现可持续发展战略的要求。
生态工业园的基本模式:
1、企业主导型。以原有某一或几个企业为核心,吸引生态链上相关企业入园建设的生态工业园区,如丹麦的卡伦堡生态工业园。以企业集团为主,集团内部企业根据生态工业学和循环经济原理建成的生态工业园区。
2、产业关联型。将产业关联度较高的相关产业以生态的观念联合在一起,充分发挥互补效应的园区。如以加强农业与工业之间的产业关联,促进可持续农业发展为主的农业生态工业园。
3、改造重构型。在原有的工业园区、高新技术园区的基础上进行改造,重新构架,创造生态企业集聚的升级生态工业园。
我国目前正处城市化飞速发展的阶段,城市化的建设要按照可持续发展战略的要求,依据城市的产业优势,建立生态工业体系,形成合理的工业布局。在城市二、三产业发展过程中,使农民有序地转移到城镇中来,逐步改变原有的城乡二元结构,实现城乡之间经济、社会、文化的相互交融和协调发展,形成结构合理、层次分明、功能齐全、整体效益优化的城市化体系。
二、生态工业园区规划思路
(一)指导思想
生态工业园区建设应坚持贯彻落实科学发展观,以生态文明建设为目标,以循环经济理念为指导,以节能减排工作为重点,结合园区的特点,通过对园区的生态化改造和建设,实现区域的可持续发展。
规划指导思想中要体现与发挥区域比较优势、提高市场竞争力相结合,与引进高新技术、提高经济增长质量相结合,与区域改造和产业结构调整相结合,与环境保护和区域节能减排工作相结合。
1、与发挥区域比较优势、提高市场竞争力相结合
应有选择地对全国范围内已完成生态工业园区建设规划的各类园区进行广泛调研和比较研究,发现、辨识和提炼规划区域独特的区域比较优势,以及由此决定的核心竞争力,在此基础上进一步提出提升和扩大这些核心竞争力的措施和途径。
2、与引进高新技术、提高经济增长质量相结合
应对园区现有主导产业的技术水平、发展趋势进行调研,在保障体系设计、入园项目选择原则确定等规划工作中把引进和开发高新技术作为园区产业结构调整和升级的根本动力,实现生态工业链网中物质、能量和信息高效转化和流动。
3、与区域改造和产业结构调整相结合
应与区域改造和产业结构调整充分结合,促进区内企业规模化、科技化、高效益和低污染,逐步实现以主导产业为核心,不同产业之间以及与自然生态系统之间的生态耦合和资源共享,物质、能量多级利用。
4、与环境保护和区域节能减排工作相结合
应坚持预防为主、防治结合的方针,围绕区域节能减排目标,强化污染物总量控制,基于区域环境容量进行产业结构调整和优化布局,使园区产业布局、经济发展规模和速度与区域环境承载力相适应。
(二)水循环利用和污染控制规划
1、评估水资源开发利用和水质现状(水资源现状、水环境现状、工业废水处理现状、工业废水循环利用现状、污水集中处理现状、重点污染源排放现状),分析水资源开发利用和水环境存在的问题,评估园区对本身区域环境质量的改善及对所在水系下游地区的环境责任。
2、水资源消耗和污水排放预测分析。
3、规划近期和中远期水循环利用和污染控制目标和指标的制定。
指标主要包括:单位工业增加值新鲜水耗;单位工业增加值废水排放量;单位工业增加值 COD 排放量;园区污水集中处理率;工业废水稳定达标排放率;工业用水循环利用率;间接冷却水循环利用率;区域中水回用率;再生水使用量;再生水与新鲜水供水比例等。
4、水循环利用和污染控制方案。包括水资源管理方案、水减量化方案(工业节水方案、生活节水方案)、水资源供应方案、水资源替代方案、废水循环利用方案和重点污染源水污染控制方案等。
(三)大气污染控制和循环利用规划
1、评估园区大气环境质量状况、环境演变历程和趋势、污染排放状况等。分析园区发展过程中面临的主要大气环境问题。
2、根据园区社会经济发展特点、环境空气质量变化综合分析,预测规划近期和中远期主要污染物排放量。
3、规划近期和中远期大气污染控制和循环利用目标和指标的制定。
指标主要包括:单位工业增加值废气排放量;单位工业增加值 SO2排放量;单位工业增加值 NOx 排放量;单位工业增加值碳排量;大气治理设施的有效运行率;主要大气污染物排放达标率;全年空气环境质量达标天数等。
4、根据规划近期和中远期目标,提出相应的大气污染控制战略,包括工程措施、技术措施、管理措施和政策措施等。针对本地区大气特征污染物,提出相应解决方案。针对废气排放重点源,提出工业废气污染控制和循环利用方案。针对静脉产业类型的企业和项目,建立大气污染源转移和二次污染防治方案。 (四)固体废物循环利用和污染控制规划
1、工业固体废物和生活垃圾等的现状和存在问题分析。
2、工业固体废物和生活垃圾等的产生量及排放量预测。
3、规划近期和中远期固体废物减量化、资源化和无害化目标和指标的确定。
指标主要包括:单位工业增加值工业固体废物排放量;工业固体废物综合利用率;危险废物安全处置率;固体废物回收利用率;生活垃圾处理处置率等。
4、工业固体废物和生活垃圾等的减量和循环利用方案。
1)建立健全并贯彻落实固体废物分类收集、减量化排放、资源化利用、无害化处理与处置的一体化管理体系和政策、法规,培育市场化运作模式和网络。
2)调查分析园区固体废物的来源和种类,通过推行清洁生产实现固体废物的减量化。
3)建立固体废物的集中收集、交换利用和资源化的模式与方法。分析园区固体废物的种类与特点,结合园区的发展规划提出固体废物资源化利用模式。
4)构筑企业内部、企业之间和整个园区废物资源化利用的循环网络。通过分析企业生产需求,考虑工业企业特点,培育和建立园区废物资源化利用的网络体系。
5)针对园区内的企业和项目,建立防止污染源转移和二次固体废物污染防治方案。
5、工业固体废物和生活垃圾等实现减量化、资源化和无害化的技术手段和项目。
1)建立固体废物收集、资源化利用、管理与运行的市场化运行机制与模式及相应的政策法规。
2)居民区、机关事业、宾馆及企业的废物资源化利用工程。
3)不同行业固体废物交换利用或有偿使用项目。
4)生活垃圾分类收集与资源化利用、无害化处理项目。
5)危险固体废物的收集、储运及无害化处理项目。
(五)能源利用规划
通过调查园区能源储量、能源供应的来源和有效性,结合园区经济发展水平和对优质能源的承担能力,制订园区近期和中远期的能源供应规划,园区能量梯级利用与节能规划,以及园区企业内部、企业之间和园区与外部的能量交换规划。
1、能源消耗预测分析,对能量梯级利用与节能现状和存在的问题分析。
2、规划近期和中远期能源利用目标和指标的制定。
3、能量供给及供应网络。 在考虑园区经济承受力和能源供应的基础上,制定包括电网优化、热力网、天然气网、加油站、加气站网络的能源供应网络优化规划,以及供热与热电厂的热电平衡规划等。 规划天然气、太阳能、风能、地热能和生物能等较清洁的能源的比例。 为减少运输业对环境的影响,考虑采用清洁燃料作为运输车辆的燃料,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,依照燃料能值的不同制订园区不同种类的化石燃料,如煤、天然气、石油制品的利用规划。
4、提出能量梯级利用与节能方案。
1)制订鼓励使用清洁能源的政策;
2)推广节能技术,充分利用园区的光热资源,如节能汽车、节能建筑、太阳能取暖、太阳能热水、日光温室、保温墙体材料使用、工业生产余压回收利用、余热回收利用等;
3)发展热电联产项目,平衡冷量、热量和电量需求等;
4)发展清洁发电项目,如风能、太阳能、天然气和清洁煤利用发电等;
5)优化区域能量供应的网络,特别是电网、热网、天然气管网等的分布及能量供应平衡。
三、生态工业园区规划设计原则
1、与自然和谐共存原则
园区应与区域自然生态系统相结合,保持尽可能多的生态功能,最大限度地降低园区对局地景观和水文背景、区域生态系统造成的影响。
2、生态效率原则
应通过园区各企业、企业生产单元的清洁生产和其之间的副产品交换,降低园区总的物耗、水耗和能耗,尽可能降低资源消耗和废物产生,提高园区生态效率。
3、生命周期原则
应加强原材料入园前以及产品、废物出园后的生命周期管理,最大限度地降低产品全生命周期的环境影响。
4、因地制宜原则
应突出园区自身的社会、经济、生态环境以及自然条件等特点。
5、高科技、高效益原则
应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。
6、软硬件并重原则
园区建设应突出关键工程项目,突出项目间工业生态链建设。同时必须建立和完善环境管理体系、信息支持系统、优惠政策等软件,使园区得到健康、持续发展。
7、“3R” 原则
应体现“减量化、再利用、资源化”(3R)原则。
四、生态工业园区规划规模的思考
“量力而行”。 依据市场需求和经济成份现存状况,量化分析工业用地开发强度和工业规模,做到在合理承受范围“量力而行”。盲目的追求规模,很有可能导致入园率低下,大量基础设施的荒废。
“量体裁衣”。 土地是一种短缺的宝贵资源,它是经济建设和发展不可缺少的条件。如何做到土地的最大集约化利用,成为规划中思考的重要因素。依据现状地形和自然条件合理确定园区规模,做到经济建设、科学施工。
五、结语
在生态环境退化的严峻形势之下,反思我们传统工业的发展模式,用全新的视角审视工业园区规划发展,探索工业发展和环境保护的协调新模式。生态工业园区规划建设应在集约化和复合化基础上,着重构建循环经济体系和制度,全面优化生态环境的结构体系和运行机制,力争打造产业结构和谐、技术和谐、环境和谐新型生态工业园区。
当人们谈及到苏州工业园区、农业生态工业园时脑海里闪现的第一个画面就是那绿意葱葱的工业园区环境、具有特色的生产方式。生态工业是如何一个概念,具有优美怡人的环境和小污染的生产工艺就是生态工业?
一、生态工业、生态工业园区内涵与本质
生态工业的理论基础是工业生态学,其主要思想是把工业系统视为一类特定的生态系统。在自然界生态系统中,高低级生物间、非生物与生物间组成了一个由低到高,由简单到复杂的生物链。
生态工业园是继工业园区和高新技术园区的第三代工业园区,是指以工业生态学及循环经济理论为指导,使生产发展、资源利用和环境保护形成良性循环的工业园区建设模式,是一个能最大限度地发挥人的积极性和创造力的高效、稳定、协调和可持续发展的人工复合生态系统。它是高新技术工业园的升级和发展趋势,体现了新型工业化特征及实现可持续发展战略的要求。
生态工业园的基本模式:
1、企业主导型。以原有某一或几个企业为核心,吸引生态链上相关企业入园建设的生态工业园区,如丹麦的卡伦堡生态工业园。以企业集团为主,集团内部企业根据生态工业学和循环经济原理建成的生态工业园区。
2、产业关联型。将产业关联度较高的相关产业以生态的观念联合在一起,充分发挥互补效应的园区。如以加强农业与工业之间的产业关联,促进可持续农业发展为主的农业生态工业园。
3、改造重构型。在原有的工业园区、高新技术园区的基础上进行改造,重新构架,创造生态企业集聚的升级生态工业园。
我国目前正处城市化飞速发展的阶段,城市化的建设要按照可持续发展战略的要求,依据城市的产业优势,建立生态工业体系,形成合理的工业布局。在城市二、三产业发展过程中,使农民有序地转移到城镇中来,逐步改变原有的城乡二元结构,实现城乡之间经济、社会、文化的相互交融和协调发展,形成结构合理、层次分明、功能齐全、整体效益优化的城市化体系。
二、生态工业园区规划思路
(一)指导思想
生态工业园区建设应坚持贯彻落实科学发展观,以生态文明建设为目标,以循环经济理念为指导,以节能减排工作为重点,结合园区的特点,通过对园区的生态化改造和建设,实现区域的可持续发展。
规划指导思想中要体现与发挥区域比较优势、提高市场竞争力相结合,与引进高新技术、提高经济增长质量相结合,与区域改造和产业结构调整相结合,与环境保护和区域节能减排工作相结合。
1、与发挥区域比较优势、提高市场竞争力相结合
应有选择地对全国范围内已完成生态工业园区建设规划的各类园区进行广泛调研和比较研究,发现、辨识和提炼规划区域独特的区域比较优势,以及由此决定的核心竞争力,在此基础上进一步提出提升和扩大这些核心竞争力的措施和途径。
2、与引进高新技术、提高经济增长质量相结合
应对园区现有主导产业的技术水平、发展趋势进行调研,在保障体系设计、入园项目选择原则确定等规划工作中把引进和开发高新技术作为园区产业结构调整和升级的根本动力,实现生态工业链网中物质、能量和信息高效转化和流动。
3、与区域改造和产业结构调整相结合
应与区域改造和产业结构调整充分结合,促进区内企业规模化、科技化、高效益和低污染,逐步实现以主导产业为核心,不同产业之间以及与自然生态系统之间的生态耦合和资源共享,物质、能量多级利用。
4、与环境保护和区域节能减排工作相结合
应坚持预防为主、防治结合的方针,围绕区域节能减排目标,强化污染物总量控制,基于区域环境容量进行产业结构调整和优化布局,使园区产业布局、经济发展规模和速度与区域环境承载力相适应。
(二)水循环利用和污染控制规划
1、评估水资源开发利用和水质现状(水资源现状、水环境现状、工业废水处理现状、工业废水循环利用现状、污水集中处理现状、重点污染源排放现状),分析水资源开发利用和水环境存在的问题,评估园区对本身区域环境质量的改善及对所在水系下游地区的环境责任。
2、水资源消耗和污水排放预测分析。
3、规划近期和中远期水循环利用和污染控制目标和指标的制定。
指标主要包括:单位工业增加值新鲜水耗;单位工业增加值废水排放量;单位工业增加值 COD 排放量;园区污水集中处理率;工业废水稳定达标排放率;工业用水循环利用率;间接冷却水循环利用率;区域中水回用率;再生水使用量;再生水与新鲜水供水比例等。
4、水循环利用和污染控制方案。包括水资源管理方案、水减量化方案(工业节水方案、生活节水方案)、水资源供应方案、水资源替代方案、废水循环利用方案和重点污染源水污染控制方案等。
(三)大气污染控制和循环利用规划
1、评估园区大气环境质量状况、环境演变历程和趋势、污染排放状况等。分析园区发展过程中面临的主要大气环境问题。
2、根据园区社会经济发展特点、环境空气质量变化综合分析,预测规划近期和中远期主要污染物排放量。
3、规划近期和中远期大气污染控制和循环利用目标和指标的制定。
指标主要包括:单位工业增加值废气排放量;单位工业增加值 SO2排放量;单位工业增加值 NOx 排放量;单位工业增加值碳排量;大气治理设施的有效运行率;主要大气污染物排放达标率;全年空气环境质量达标天数等。
4、根据规划近期和中远期目标,提出相应的大气污染控制战略,包括工程措施、技术措施、管理措施和政策措施等。针对本地区大气特征污染物,提出相应解决方案。针对废气排放重点源,提出工业废气污染控制和循环利用方案。针对静脉产业类型的企业和项目,建立大气污染源转移和二次污染防治方案。 (四)固体废物循环利用和污染控制规划
1、工业固体废物和生活垃圾等的现状和存在问题分析。
2、工业固体废物和生活垃圾等的产生量及排放量预测。
3、规划近期和中远期固体废物减量化、资源化和无害化目标和指标的确定。
指标主要包括:单位工业增加值工业固体废物排放量;工业固体废物综合利用率;危险废物安全处置率;固体废物回收利用率;生活垃圾处理处置率等。
4、工业固体废物和生活垃圾等的减量和循环利用方案。
1)建立健全并贯彻落实固体废物分类收集、减量化排放、资源化利用、无害化处理与处置的一体化管理体系和政策、法规,培育市场化运作模式和网络。
2)调查分析园区固体废物的来源和种类,通过推行清洁生产实现固体废物的减量化。
3)建立固体废物的集中收集、交换利用和资源化的模式与方法。分析园区固体废物的种类与特点,结合园区的发展规划提出固体废物资源化利用模式。
4)构筑企业内部、企业之间和整个园区废物资源化利用的循环网络。通过分析企业生产需求,考虑工业企业特点,培育和建立园区废物资源化利用的网络体系。
5)针对园区内的企业和项目,建立防止污染源转移和二次固体废物污染防治方案。
5、工业固体废物和生活垃圾等实现减量化、资源化和无害化的技术手段和项目。
1)建立固体废物收集、资源化利用、管理与运行的市场化运行机制与模式及相应的政策法规。
2)居民区、机关事业、宾馆及企业的废物资源化利用工程。
3)不同行业固体废物交换利用或有偿使用项目。
4)生活垃圾分类收集与资源化利用、无害化处理项目。
5)危险固体废物的收集、储运及无害化处理项目。
(五)能源利用规划
通过调查园区能源储量、能源供应的来源和有效性,结合园区经济发展水平和对优质能源的承担能力,制订园区近期和中远期的能源供应规划,园区能量梯级利用与节能规划,以及园区企业内部、企业之间和园区与外部的能量交换规划。
1、能源消耗预测分析,对能量梯级利用与节能现状和存在的问题分析。
2、规划近期和中远期能源利用目标和指标的制定。
3、能量供给及供应网络。 在考虑园区经济承受力和能源供应的基础上,制定包括电网优化、热力网、天然气网、加油站、加气站网络的能源供应网络优化规划,以及供热与热电厂的热电平衡规划等。 规划天然气、太阳能、风能、地热能和生物能等较清洁的能源的比例。 为减少运输业对环境的影响,考虑采用清洁燃料作为运输车辆的燃料,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,依照燃料能值的不同制订园区不同种类的化石燃料,如煤、天然气、石油制品的利用规划。
4、提出能量梯级利用与节能方案。
1)制订鼓励使用清洁能源的政策;
2)推广节能技术,充分利用园区的光热资源,如节能汽车、节能建筑、太阳能取暖、太阳能热水、日光温室、保温墙体材料使用、工业生产余压回收利用、余热回收利用等;
3)发展热电联产项目,平衡冷量、热量和电量需求等;
4)发展清洁发电项目,如风能、太阳能、天然气和清洁煤利用发电等;
5)优化区域能量供应的网络,特别是电网、热网、天然气管网等的分布及能量供应平衡。
三、生态工业园区规划设计原则
1、与自然和谐共存原则
园区应与区域自然生态系统相结合,保持尽可能多的生态功能,最大限度地降低园区对局地景观和水文背景、区域生态系统造成的影响。
2、生态效率原则
应通过园区各企业、企业生产单元的清洁生产和其之间的副产品交换,降低园区总的物耗、水耗和能耗,尽可能降低资源消耗和废物产生,提高园区生态效率。
3、生命周期原则
应加强原材料入园前以及产品、废物出园后的生命周期管理,最大限度地降低产品全生命周期的环境影响。
4、因地制宜原则
应突出园区自身的社会、经济、生态环境以及自然条件等特点。
5、高科技、高效益原则
应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。
6、软硬件并重原则
园区建设应突出关键工程项目,突出项目间工业生态链建设。同时必须建立和完善环境管理体系、信息支持系统、优惠政策等软件,使园区得到健康、持续发展。
7、“3R” 原则
应体现“减量化、再利用、资源化”(3R)原则。
四、生态工业园区规划规模的思考
“量力而行”。 依据市场需求和经济成份现存状况,量化分析工业用地开发强度和工业规模,做到在合理承受范围“量力而行”。盲目的追求规模,很有可能导致入园率低下,大量基础设施的荒废。
“量体裁衣”。 土地是一种短缺的宝贵资源,它是经济建设和发展不可缺少的条件。如何做到土地的最大集约化利用,成为规划中思考的重要因素。依据现状地形和自然条件合理确定园区规模,做到经济建设、科学施工。
五、结语
在生态环境退化的严峻形势之下,反思我们传统工业的发展模式,用全新的视角审视工业园区规划发展,探索工业发展和环境保护的协调新模式。生态工业园区规划建设应在集约化和复合化基础上,着重构建循环经济体系和制度,全面优化生态环境的结构体系和运行机制,力争打造产业结构和谐、技术和谐、环境和谐新型生态工业园区。