清洁生产可以最大限度地利用资源和能源，通 过循环或重复利用，使原材料最大限度地转化 为产品，把污染消灭在生产过程之中。通过改 进设备或改变燃烧方式，进一步提高能源的利 用率，既可减少污染物的产生量与排放量，又 可节约资源与能源，用较少的投入获得较大的 收益，具有显著的经济效益。
（三）清洁生产可以避免和减少末 端治理的不彻底而造成的二次污染。 因为清洁生产采用了大量的源头削 减措施，既可减少含有毒成分原料 的使用量，又可提高原材料的转化 率，减少物料流失和污染物的产生 量及排放量，因此而减少二次污染 的机会。
废物与资源转化理论（资源效率理论） 在生产过程中，产生的废物越多，则原料（资源） 消耗越大，废料是由原料转化而来。 清洁生产使废物最小化，其实质在于资源得到了 最有效利用。 生产中的废物具有多功能特性，一种生产过程中 产生的废物可作为另一种生产过程中的原料（资 源），资源与废物是一个相对的概念。 清洁生产最好地体现了资源利用最大化，废物产 生最小化，环境污染无害化。
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定义、意义、目标 清洁生产的理论基础 清洁生产的主要内容 清洁生产的实现途径 清洁生产实践
6.2.1 清洁生产定义、意义、目标
定义（ 1996 年联合国环境署） ：清洁生产 是指将整体预防的环境战略持续应用于生产 过程、产品和服务中，以期增加生态效率并 减少对人类和环境的风险。
对生产，节约原材料，淘汰有毒原材料， 减降所有废物的数量和毒性。
（ 1 ）通过资源的综合利用、短缺 资源的代用、二次能源的利用，以及 各种节能、降耗、节水措施，合理利 用自然资源，减缓资源的耗竭。 （ 2 ）减少废料与污染物的生成和 排放，促进工业产品的生成、消费过 程与环境相容，降低整个工业活动对 人类和环境的风险。
6.2.2 清洁生产的理论基础
• 废物与资源转化理论 • 生产过程最优化理论 • 社会化大生产理论
3 、低污染新能源开发，如核能、太阳能、生 物质能、风能、潮汐能、地热能的开发和利用； 4、各种节能技术和措施等，如在能耗大的化 工行业采用热电联产技术，提高能源利用率。
太阳能的利用
冰岛地热资源
（二）清洁资源
1、最少的原材料消耗 2、尽量少用、不用有毒有害的原料 3、优化原材料使用，提高材料使用效率
清洁生产
清洁能源 清洁资源 清洁工艺 清洁设备 清洁产品 清洁服务 清洁管理 清洁审计
经济效益 环境效益 社会效益
（四）清洁产品
1、节约原料和能源，少用昂贵和稀缺原料，利用二 次资源作原料； 2、产品在使用过程中以及使用后不含有危害人体健 康和生态环境的因素；
3、易于回收、复用和再生；
4、合理包装；
6.1.1 避害技术
无害或低害原料替代
工艺优化内部处理有害物
有毒有害物 质零排放
排放前转化
1. 用无害材料替代有害材料
• 氯碱行业用无（低）汞触媒替代汞触媒 • 无氰电镀 • 铅替代技术（蓄电池、印刷模子、无铅涂 料、油漆） • …
2. 用环境友好的生产工艺代替污染较重 的生产工艺
• 不产生有害物质（中间排放）的工艺 • 将有害物质无害化并回收利用的工艺
环境净化材料 环境修复材料
固化
深埋
6.2 清洁生产技术
提高资源效率，减少环境污染的工业模式 环保可持续发展概念 整体预防和组织管理的环境策略 有效避免排放废物带来的环境风险和处理处置费用 提高资源效率，降低产品成本
系统性 把污染物消除在它产生之前
1994年的“中国21世纪议程”，将清洁生产列 为“重点项目”之一
2月13日，日本电信巨头NTT公司在东京展示一 款名为“袖珍加油站”的新型多用途太阳能充电 器。
图为同济大学的“超越二号”燃料电池轿车是中国首辆燃料 电池轿车“超越一号”的改进型，最高时速超过115公里， 0-100公里加速时间为26.7秒。
“Helios”号是一种 能够连续数月逗留在高空 中的飞行器原型，它们计 划用来代替某些通讯卫星 和研究卫星。确保飞行器 工作必需能量的太阳能电 池安装在它的机翼上，其 翼展比波音-747飞机的翼 展还要大——约82米，同 时其机身长度不超过4米。 在2001年“Helios”号曾 完成几次高空试飞，当时 创下了试飞高度达2.95万 米的新纪录。
清洁生产的意义
实践证明，沿用以大量消耗资源和粗放 经营为特征的传统模式，经济发展正愈来愈 深地陷入资源短缺和环境污染的两大困境： 一是传统的发展模式不仅造成了环境的极大 破坏，而且浪费了大量的资源，加速了自然 资源的耗竭，使发展难以持久；二是以末端 治理为主的工业污染控制政策忽视了全过程 污染控制，不能从根本上消除污染。而清洁 生产恰能较好地解决这两方面的问题，具有 以下显著优点。
5、合理的使用功能 (以及具有节能、节水、降低躁 声的功能)和合理的使用寿命；
6、产品报废后易处理、易降解等。
2月3日，在日 本东京JVC公司的办 公室里，一名雇员 展示直径8厘米的环 保DVD光盘和玉米棒。 JVC公司采用科技手 段研制出了一系列 环保光盘，它们都 是由以玉米淀粉为 原料制成的塑料加 工而成的。
电力
化学 石油
冷却水余热
碳黑厂尾气 油田伴生气
养鱼、塑料大棚、供暖
发电、供暖 发电、供暖
垃圾、秸秆、etc.
典型的再循环工艺原理
催化剂循环利用 废气排放
原料
反应
蒸馏 副产品
产品
催化剂再生
废热 回收利用 失效催化剂 处理 废弃物
案例 秸秆利用
• 燃料：
一、空气氧化气化法，气化炉中不完全燃烧，CO为主的低热值可燃气 二、干馏热解法，热解炉中进行隔绝空气干馏，获得以CH4、H2为主 的中热值可燃气，同时获得人造木炭和木焦油等工业产品 三、气化发电法，气化获得可燃气，再通过燃气发电机发电。
• 分离处理，减少有害物排放 • 无害化转化处理 • 有害物收集储存处理
分离处理
• 电磁快速加热金属-塑料复合体系
无害化转化处理
• 物理转化处理（分离、沉淀、过滤、吸附、 吸收） • 化学转化处理（氧化、还原、催化、生物 处理）
有害物收集储存
• 废气除尘 • 废水废渣
6.1.3 再循环利用技术
6.2.3 清洁生产的内容
清洁生产
清洁能源 清洁资源 清洁工艺 清洁设备 清洁产品 清洁服务 清洁管理 清洁审计
经济效益 环境效益 社会效益
（一）清洁的能源 1 、最少的能量消耗；常规能源的清洁利用， 如采用洁净煤技术，逐步提高液体燃料、天然气的 使用比例；
2 、可再生能源的利用，如水力资源的充分开 发和利用；
将未排放入环境的废料或已排放的废弃物 重新利用。包括：资源再生化；废物回收 再利用；能源回收再利用 • 实质：线性的开放系统末端封闭系统， 即输出废物返回输入端 • 再循环：a. 工艺流程内部；b. 不同的生 产部门；c. 废弃产品的再利用
零部件 资源 能源 材料
产品
无害废物
废弃
1 资源再生回收利用
对于产品，旨在减少从原材料的提炼到产 品的最终处置的全生命周期的不利影响。 对服务，将环境因素纳入设计和所提供的 见P244环境卡片 服务中。
定义《中国21世纪议程》：清洁生 产是指既可满足人们的需要，又可 合理使用自然资源和能源并保护环 境的实用生产方法和措施。 其实本质是一种物料和能耗最少的 人类生产活动的规划和管理，将废 物减量化、资源化和无害化，或消 灭于生产过程之中。
苯类 甲苯类 氯仿 铬及其化合物
二氯甲烷
四氯乙烷 四氯化碳
二甲苯类
三氯乙烷 三氯乙烯
甲基酮类
镍及其化合物 氰及其化合物
铅及其化合物
汞及其化合物 镉及其化合物
卤代烃类：化学性质稳定（难降解）；脂溶性高（易被 有机体吸收）；水溶性低（难以排除，生物积累显著） 重金属：极易与蛋白质分子结合，破坏蛋白质与其它金属 离子平衡，使蛋白质如酶、DNA失去活性，造成生物体 中毒
最优化理论பைடு நூலகம்
清洁生产实际上是求解满足生产特 定条件下使其物料消耗最少，而使产品 产出率最高的问题。此问题的理论基础 是数学的最优化理论。很多情况下，废 物最小量化可表示为目标函数，而清洁 生产则是求它在约束条件下的最优解。
社会化大生产理论
马克思主义认为，用最少的劳动消耗， 生产出最多的满足社会需要的产品，是社会 主义建设的最高准则。马克思曾预言：机器 的改良，使那些在原有形式上本来不能利用 的物质获得一种在新的生产中可以利用的形 式，科学的进步，特别是化学的进步，发现 了那些废物的有用性。当今社会化大生产和 科学进步，为清洁生产提供了必要的条件。
丰田发布使用锂电池的新型概念车
日本专家用黄豆油驱动小拖拉机
2004年5月27日，清华大学汽车系的仇斌老师在介绍他们研 制的氢燃料电池车，由于得到了８６３计划的支持，他们把这 辆车命名为“８６３路”。氢燃料电池车把氢气作为燃料，与 传统汽车相比，无尾气排放，无污染，能效更高。
矿石资源消耗 “第二矿业” 能否保持原有使用性能？ 循环生产 改性使用（如汽车保险杠回收再生） 降级使用（汽车钢材做建筑钢材使用） 固废 建筑材料（尾矿、钢渣、灰渣）前景好 有机废料 化学助剂（塑料用作还原剂等） 回收处理成本与技术支持
2 能源回收利用：节能&减排
• 可回收能源
工业部门 钢铁 可用能源 高炉焦炉煤气 高炉余压余热 用途 发电、供暖 发电、供暖
工艺
污染控制、治理和修复，清洁生产， 再利用，再循环
6.1 降低材料环境负担性的技术
细节性的具体措施
6.1 降低材料环境负担性的技术
• • • • 避害技术 污染控制技术 再循环利用技术 补救修复技术
6.1.1 避害技术
• 通过改变生产方式、技术更新和工艺置换来减 少有害物的产生，改善环境，减少污染。
• 饲料、肥料：还田 • 基料：食用菌养殖 • 原材料：造纸