生态工业园规划建设总体框架与主要工业生态系统规划研究——吉州
生态工业园区是依据循环经济理念建立的一种新型工业组织形式, 是工业生态学和循环经济理论的具体实践, 是循环经济在园区层次的具体体现[1]。吉州工业园要在江西省率先建设生态工业园, 应根据工业生态学和系统工程理论, 依据循环经济和生态工业建设要求, 以江西省乃至中部地区产业结构调整为背景, 通过引进新企业和改造现有企业产品结构和品种, 构建完善的生态产业代谢链, 增加工业园区内部工业链的稳定性和柔韧度, 完善生态工业系统结构和功能, 促进区域产业结构优化和升级, 增强区域可持续发展能力。
1 吉州生态工业园规划建设指导思想与原则
吉州生态工业园规划建设的指导思想是在分析吉州工业园区现有工业生态链的基础上, 引进生态工业和循环经济理念, 遵循生态工业园区规划的原则,合理构建和完善产品链, 规划未来生态工业链, 提高资源能源利用率, 减少污染物排放, 促进园区的可持续发展。
吉州生态工业园规划建设的总原则是按照与自然和谐共存原则、生态效率原则、生命周期原则、区域发展原则、高科技高效益原则、软硬件并重原则[2], 将发展生态工业与发挥吉州工业园区的区位优势、提高市场竞争力, 与工业园区总体规划改造、产业结构调整、引进高新技术进行企业重构、提高经济增长质量相结合, 与吉安市基础建设、园区自然生态系统保护和区域环境综合整治相结合。
2 吉州生态工业园规划建设总体框架与主要工业生态系统规划
2.1 吉州生态工业园规划建设总体框架
规划建设围绕未来 4 个主导产业发展方向, 通过主导产业间的共生、主导产业与配套产业间的共生、管理服务网络与产业间的共生、物质循环和废物还原单元与产业间的共生, 进行 4 个主导产业工业生态系统规划, 形成吉州生态工业园区共生系统; 通过生产环节和消费模式的转变, 构建五个核心系统和三大循环系统[3], 从上下游产业在能源、水资源和物质循环等方面构建多样复杂的链式结构, 提高工业园区的能源、资源利用效率。
2.1.1 五个核心系统
( 1) 工业生态系统: 以工业产品生产代谢产生物流组成的生态链及网络为主。
( 2) 消费生态系统: 主要对消费物流比较大的废旧电子、废旧机械、生活垃圾进行的资源化利用。
( 3) 园区基础设施系统: 以水的循环利用、能量梯级利用及固体废弃物的分类与回收为重点。
( 4) 组织政策保障支持系统: 以建立组织机构、构造企业孵化器、建立信息管理系统、加强清洁生产审核和国际化环境管理体系, 完善政策保障系统为重点。
( 5) 自然生态保障系统: 主要包括工业园区及道路的景观绿化建设规划。
2.1.2 三大循环系统
( 1) 产业生态系统循环: 建立电子信息产业、机械加工产业、造纸化工产业、食品加工产业 4 个主导产业的工业生态系统循环。
( 2) 消费生态系统循环: 生活垃圾再生利用和处理处置; 废旧电子、废旧机械等循环再生利用。
( 3) 园区基础设施系统循环: 能量循环和梯级利用的园区集中供热系统; 工业园区污水处理厂中水回用; 危险固体废物回收利用及处置。
2.2 吉州生态工业园主要工业生态系统规划
2.2.1 电子信息产业生态系统规划
电子信息产业生态链中流动的主要是产品流和少量废物流。 通过吸引有利于形成生态链的企业入园, 围绕核心企业, 与向其提供原材料的企业和产品包装的企业共同构成工业共生生态系统, 见图 1。
2.2.2 机械加工产业生态系统规划
在机械加工产业生态链中, 通过完善产品链, 最大限度地回收废弃钢材, 并以此为辐射点, 带动相关产业的发展, 激活不同产业间的产品流动, 通过吸引有利于形成生态链的企业入园, 围绕主要企业, 与向其提供产品包装的企业和下游产品回收的企业共同构成工业共生生态系统, 具体见图 2。
2.2.3 造纸化工产业生态系统规划
通过企业内部提高循环利用率以及寻求外部与之配套的林业和畜牧业的补链企业, 完善造纸化工产业生态链, 以实现副产品园区内部化, 具体见图 3。
2.2.4 食品加工产业生态系统规划
通过农业与工业有机结合, 实现工农业的良性循环是食品加工产业生态系统的有效建构方式, 其产业生态链示意具体见图 4。
3 吉州生态工业园近期建设补链项目
吉州生态工业园近期规划期限为 2006~2010 年。吉州生态工业园在近期建设过程中应优先发展和建设的主要补链项目包括产品代谢类补链项目、废物代谢类补链项目和环境系统管理服务类补链项目。
3.1 产品代谢类补链项目
通过引进新企业进行生态工业补链和改造现有企业产品结构和品种使之能生产出符合园区产品代谢类补链要求的产品, 完善园区产品代谢。
3.1.1 电子信息业补链项目
电子信息产业的补链项目围绕园区龙头企业友利电子有限公司的发展, 积极引进相关配套企业, 完善其产品生产线。补链项目主要包括电话机主板生产线、五金生产企业和符合该企业产品要求的包装企业等。
3.1.2 机械加工业补链项目
目前吉州工业园的机械加工产业已初步建立汽车配件企业群和电缆电线企业群两大类产品群。因此,机械加工业近期建设和优先发展项目应须围绕这两个企业群产品链进行。汽车配件企业群的产品补链项目主要是引进现有企业之外的其它各类汽车车轮配件企业, 以及回收废弃钢材与刨花钢的锻造企业和轧钢企业; 电缆电线企业群的产品补链项目主要是引进符合电缆电线注塑包装要求的塑料生产和包装企业。
3.1.3 造纸化工业补链项目
目前, 吉州工业园的造纸化工企业已在一定程度上完成了和园外虚拟企业的产品链循环。造纸企业主要补链项目就是引进新的废纸浆生产线, 为园区各类包装厂提供符合特定要求的成品纸; 化工企业重点是引进皮具加企业, 提升该行业的产品结构, 使之朝产品链的深加工方向发展, 提高市场竞争力。
3.1.4 食品加工业补链项目
食品加工产业的近期建设和优先发展项目主要是完善产品链的循环, 并提升产品结构, 促进食品加工产业与包装、建材产业、生态农业的互动。一方面结合吉州地区生态环境和鱼米之乡的优势, 充分利用食品加工企业生产过程中产生的废水、废渣, 积极发展生态种植业和生态养殖业; 另一方面, 积极引进补链企业, 一是引进糯米粉深加工企业, 二是引进高品质、高科技含量的绿色食品深加工企业, 将生态种植业和生态养殖业的产品向市场化转换。
3.1.5 环保企业的孵化
通过建设环境科技孵化器, 联合有关的金融公司成立风险投资基金, 在园区参与投资并扶持一批具有广阔前景的环保高新技术企业, 提供全程孵化服务和现代化的孵化场地。
3.2 废物代谢类补链项目
废物代谢类重点补链建设项目包括园区污水处理设施改扩建、废旧金属与电子废物等主要工业固体废物循环利用工程项目、生活垃圾分类收集与综合利用工程项目。
3.2.1 园区污水处理系统的改扩建项目
园区污水处理系统的改扩建项目主要是分离园区的工业污水和生活污水排水系统, 将工业污水和生活污水分别预处理后, 再送入工业园区内的吉安市污水处理厂进行处理。同时建设相关污水管网和中水回用管网, 将原来没有纳入污水处理厂的企业的排污管接入污水处理厂, 经污水处理厂深度处理后的中水,可作为园区的生活杂用水进行梯级利用。
3.2.2 工业固体废物循环利用工程项目
园区废旧金属和电子废物等主要工业固体废物循环利用工程项目主要是设立固废分类回收中心, 对园区的机械加工类企业和电子信息类企业产生的固体废物进行统一回收循环利用。
3.2.3 生活垃圾分类收集综合利用工程项目
生活垃圾分类收集、综合利用工程项目主要是对园区的生活垃圾进行分类分级收集, 统一回收综合利用与处置。
3.3 环境系统管理服务类补链项目
环境系统管理服务类补链项目主要包括建立循环经济技术服务中心和创建园区环境管理信息系统网。
3.3.1 建立循环经济技术服务中心
一是建立生态工业技术支持中心, 为企业提供多层次共生协作关系, 建立生态工业相容性评估与技术咨询服务; 二是建立清洁生产技术服务中心, 为企业开展清洁生产审核和引进清洁生产技术服务; 三是建立环境教育培训中心、工程咨询中心、科技研发中心,为开展环境科技教育培训提供基础条件。
3.3.2 创建园区环境管理信息系统网
通过创建园区环境管理信息系统网, 使之成为园区环境信息资源交流与共享的局域网、废物交换系统网络平台、远程环境教育网站。
4 吉州生态工业园近期建设投资与效益预测
4.1 近期建设投资
吉州生态工业园建设近期投资约 10.16 亿元, 主要完成吉州生态工业园产品代谢类补链项目、废物代谢类补链项目、环境系统管理服务类补链项目的建设。
4.2 近期效益预测
经过 5 年的建设, 吉州生态工业园进入建设成熟132 环境科学与技术期后, 园区作为高新技术成果向商品化、产业化转换,企业实现规模化、高科技化的重要纽带, 将产生良好的经济效益、生态效益和社会效益。
4.2.1 经济效益预测
运用循环经济理念进行企业生产与管理, 有利于企业降低成本, 减少污染排放, 增强企业的市场竞争力, 为企业和园区带来显著经济效益。如工业固体废物循环利用工程项目中的废旧金属回收项目每年预计可回收废钢 10000t 以上, 新增产值 1200 万元以上。到 2010 年吉州生态工业园近期优先发展和建设项目完成并运行后, 园区的工业经济结构将渐趋合理, 生态工业链网将进一步完善, 工业经济增长速度和质量将显著提高。 预计到 2010 年入园企业 200 家以上, 企业固定资产投资 50 亿元, 工业生产总值 100亿元, 产品销售收入 90 亿元, 利税收入 10 亿元。
此外, 生态工业园区的建设将带动吉州地区相关产业的发展, 形成一个以工业为核心的经济网络, 实现产业间的协调和全面发展, 并不断催生出新的产业和机遇。 另外, 由于园区基础设施建设和生态环境的改善可使土地增值, 提高园区土地置换价格、房地产销售价格, 也可为园区创造间接的经济效益[3]。
4.2.2 环境效益预测
吉州生态工业园通过构建完善的工业产品代谢链和废物循环代谢链, 形成 “ 生产者- 消费者- 分解者”循环途径, 使园区内物流闭路循环、能量梯级利用和废物产生最小化, 实现园区社会、经济、环境可持续发展, 人与自然的和谐统一发展。 通过园区内各企业与产业间的生态工业网络的有机整合, 园区内各个企业清洁生产的实施以及各企业间的物流循环, 大大降低了园区各种污染物的排放量, 产生了良好的环境效益。
一是通过运用原位再生、厂内梯级利用、集中再生和区域梯级利用等水循环利用技术原理, 提高水循环利用率; 二是通过废物循环代谢链的建设, 使园区的固体废物减量化、资源化、无害化水平得到明显提高; 三是通过产业结构的生态化转换, 减少不可再生资源的消耗, 控制和减少污染物的产生与排放, 保护生态环境。
4.2.3 社会效益预测
生态工业园区的建设可给当地人民提供更多的就业机会, 预计到 2010 年入园项目可为园区提供了约 4 万个就业机会, 保障社会稳定, 进一步促进了吉州地区经济发展和人民生活水平的提高, 并对整个吉安市经济增长的推进和人民生活水平的提高都将发挥极大的作用。 同时随着生态工业园区的建设和发展, 园区生态环境质量不断改善, 人民的生活质量日益提高。
入园企业通过人才引进和高新技术的应用, 园区整体科学技术水平的提高将有利于提高园区经济建设与发展中的科技贡献率。
江西省在生态工业园建设方面处于起步和摸索阶段, 吉州生态工业园的建设可为江西省的其它工业园发展生态工业园区提供借鉴, 带动一批生态工业园的建设规划。
1 吉州生态工业园规划建设指导思想与原则
吉州生态工业园规划建设的指导思想是在分析吉州工业园区现有工业生态链的基础上, 引进生态工业和循环经济理念, 遵循生态工业园区规划的原则,合理构建和完善产品链, 规划未来生态工业链, 提高资源能源利用率, 减少污染物排放, 促进园区的可持续发展。
吉州生态工业园规划建设的总原则是按照与自然和谐共存原则、生态效率原则、生命周期原则、区域发展原则、高科技高效益原则、软硬件并重原则[2], 将发展生态工业与发挥吉州工业园区的区位优势、提高市场竞争力, 与工业园区总体规划改造、产业结构调整、引进高新技术进行企业重构、提高经济增长质量相结合, 与吉安市基础建设、园区自然生态系统保护和区域环境综合整治相结合。
2 吉州生态工业园规划建设总体框架与主要工业生态系统规划
2.1 吉州生态工业园规划建设总体框架
规划建设围绕未来 4 个主导产业发展方向, 通过主导产业间的共生、主导产业与配套产业间的共生、管理服务网络与产业间的共生、物质循环和废物还原单元与产业间的共生, 进行 4 个主导产业工业生态系统规划, 形成吉州生态工业园区共生系统; 通过生产环节和消费模式的转变, 构建五个核心系统和三大循环系统[3], 从上下游产业在能源、水资源和物质循环等方面构建多样复杂的链式结构, 提高工业园区的能源、资源利用效率。
2.1.1 五个核心系统
( 1) 工业生态系统: 以工业产品生产代谢产生物流组成的生态链及网络为主。
( 2) 消费生态系统: 主要对消费物流比较大的废旧电子、废旧机械、生活垃圾进行的资源化利用。
( 3) 园区基础设施系统: 以水的循环利用、能量梯级利用及固体废弃物的分类与回收为重点。
( 4) 组织政策保障支持系统: 以建立组织机构、构造企业孵化器、建立信息管理系统、加强清洁生产审核和国际化环境管理体系, 完善政策保障系统为重点。
( 5) 自然生态保障系统: 主要包括工业园区及道路的景观绿化建设规划。
2.1.2 三大循环系统
( 1) 产业生态系统循环: 建立电子信息产业、机械加工产业、造纸化工产业、食品加工产业 4 个主导产业的工业生态系统循环。
( 2) 消费生态系统循环: 生活垃圾再生利用和处理处置; 废旧电子、废旧机械等循环再生利用。
( 3) 园区基础设施系统循环: 能量循环和梯级利用的园区集中供热系统; 工业园区污水处理厂中水回用; 危险固体废物回收利用及处置。
2.2 吉州生态工业园主要工业生态系统规划
2.2.1 电子信息产业生态系统规划
电子信息产业生态链中流动的主要是产品流和少量废物流。 通过吸引有利于形成生态链的企业入园, 围绕核心企业, 与向其提供原材料的企业和产品包装的企业共同构成工业共生生态系统, 见图 1。
2.2.2 机械加工产业生态系统规划
在机械加工产业生态链中, 通过完善产品链, 最大限度地回收废弃钢材, 并以此为辐射点, 带动相关产业的发展, 激活不同产业间的产品流动, 通过吸引有利于形成生态链的企业入园, 围绕主要企业, 与向其提供产品包装的企业和下游产品回收的企业共同构成工业共生生态系统, 具体见图 2。
2.2.3 造纸化工产业生态系统规划
通过企业内部提高循环利用率以及寻求外部与之配套的林业和畜牧业的补链企业, 完善造纸化工产业生态链, 以实现副产品园区内部化, 具体见图 3。
2.2.4 食品加工产业生态系统规划
通过农业与工业有机结合, 实现工农业的良性循环是食品加工产业生态系统的有效建构方式, 其产业生态链示意具体见图 4。
3 吉州生态工业园近期建设补链项目
吉州生态工业园近期规划期限为 2006~2010 年。吉州生态工业园在近期建设过程中应优先发展和建设的主要补链项目包括产品代谢类补链项目、废物代谢类补链项目和环境系统管理服务类补链项目。
3.1 产品代谢类补链项目
通过引进新企业进行生态工业补链和改造现有企业产品结构和品种使之能生产出符合园区产品代谢类补链要求的产品, 完善园区产品代谢。
3.1.1 电子信息业补链项目
电子信息产业的补链项目围绕园区龙头企业友利电子有限公司的发展, 积极引进相关配套企业, 完善其产品生产线。补链项目主要包括电话机主板生产线、五金生产企业和符合该企业产品要求的包装企业等。
3.1.2 机械加工业补链项目
目前吉州工业园的机械加工产业已初步建立汽车配件企业群和电缆电线企业群两大类产品群。因此,机械加工业近期建设和优先发展项目应须围绕这两个企业群产品链进行。汽车配件企业群的产品补链项目主要是引进现有企业之外的其它各类汽车车轮配件企业, 以及回收废弃钢材与刨花钢的锻造企业和轧钢企业; 电缆电线企业群的产品补链项目主要是引进符合电缆电线注塑包装要求的塑料生产和包装企业。
3.1.3 造纸化工业补链项目
目前, 吉州工业园的造纸化工企业已在一定程度上完成了和园外虚拟企业的产品链循环。造纸企业主要补链项目就是引进新的废纸浆生产线, 为园区各类包装厂提供符合特定要求的成品纸; 化工企业重点是引进皮具加企业, 提升该行业的产品结构, 使之朝产品链的深加工方向发展, 提高市场竞争力。
3.1.4 食品加工业补链项目
食品加工产业的近期建设和优先发展项目主要是完善产品链的循环, 并提升产品结构, 促进食品加工产业与包装、建材产业、生态农业的互动。一方面结合吉州地区生态环境和鱼米之乡的优势, 充分利用食品加工企业生产过程中产生的废水、废渣, 积极发展生态种植业和生态养殖业; 另一方面, 积极引进补链企业, 一是引进糯米粉深加工企业, 二是引进高品质、高科技含量的绿色食品深加工企业, 将生态种植业和生态养殖业的产品向市场化转换。
3.1.5 环保企业的孵化
通过建设环境科技孵化器, 联合有关的金融公司成立风险投资基金, 在园区参与投资并扶持一批具有广阔前景的环保高新技术企业, 提供全程孵化服务和现代化的孵化场地。
3.2 废物代谢类补链项目
废物代谢类重点补链建设项目包括园区污水处理设施改扩建、废旧金属与电子废物等主要工业固体废物循环利用工程项目、生活垃圾分类收集与综合利用工程项目。
3.2.1 园区污水处理系统的改扩建项目
园区污水处理系统的改扩建项目主要是分离园区的工业污水和生活污水排水系统, 将工业污水和生活污水分别预处理后, 再送入工业园区内的吉安市污水处理厂进行处理。同时建设相关污水管网和中水回用管网, 将原来没有纳入污水处理厂的企业的排污管接入污水处理厂, 经污水处理厂深度处理后的中水,可作为园区的生活杂用水进行梯级利用。
3.2.2 工业固体废物循环利用工程项目
园区废旧金属和电子废物等主要工业固体废物循环利用工程项目主要是设立固废分类回收中心, 对园区的机械加工类企业和电子信息类企业产生的固体废物进行统一回收循环利用。
3.2.3 生活垃圾分类收集综合利用工程项目
生活垃圾分类收集、综合利用工程项目主要是对园区的生活垃圾进行分类分级收集, 统一回收综合利用与处置。
3.3 环境系统管理服务类补链项目
环境系统管理服务类补链项目主要包括建立循环经济技术服务中心和创建园区环境管理信息系统网。
3.3.1 建立循环经济技术服务中心
一是建立生态工业技术支持中心, 为企业提供多层次共生协作关系, 建立生态工业相容性评估与技术咨询服务; 二是建立清洁生产技术服务中心, 为企业开展清洁生产审核和引进清洁生产技术服务; 三是建立环境教育培训中心、工程咨询中心、科技研发中心,为开展环境科技教育培训提供基础条件。
3.3.2 创建园区环境管理信息系统网
通过创建园区环境管理信息系统网, 使之成为园区环境信息资源交流与共享的局域网、废物交换系统网络平台、远程环境教育网站。
4 吉州生态工业园近期建设投资与效益预测
4.1 近期建设投资
吉州生态工业园建设近期投资约 10.16 亿元, 主要完成吉州生态工业园产品代谢类补链项目、废物代谢类补链项目、环境系统管理服务类补链项目的建设。
4.2 近期效益预测
经过 5 年的建设, 吉州生态工业园进入建设成熟132 环境科学与技术期后, 园区作为高新技术成果向商品化、产业化转换,企业实现规模化、高科技化的重要纽带, 将产生良好的经济效益、生态效益和社会效益。
4.2.1 经济效益预测
运用循环经济理念进行企业生产与管理, 有利于企业降低成本, 减少污染排放, 增强企业的市场竞争力, 为企业和园区带来显著经济效益。如工业固体废物循环利用工程项目中的废旧金属回收项目每年预计可回收废钢 10000t 以上, 新增产值 1200 万元以上。到 2010 年吉州生态工业园近期优先发展和建设项目完成并运行后, 园区的工业经济结构将渐趋合理, 生态工业链网将进一步完善, 工业经济增长速度和质量将显著提高。 预计到 2010 年入园企业 200 家以上, 企业固定资产投资 50 亿元, 工业生产总值 100亿元, 产品销售收入 90 亿元, 利税收入 10 亿元。
此外, 生态工业园区的建设将带动吉州地区相关产业的发展, 形成一个以工业为核心的经济网络, 实现产业间的协调和全面发展, 并不断催生出新的产业和机遇。 另外, 由于园区基础设施建设和生态环境的改善可使土地增值, 提高园区土地置换价格、房地产销售价格, 也可为园区创造间接的经济效益[3]。
4.2.2 环境效益预测
吉州生态工业园通过构建完善的工业产品代谢链和废物循环代谢链, 形成 “ 生产者- 消费者- 分解者”循环途径, 使园区内物流闭路循环、能量梯级利用和废物产生最小化, 实现园区社会、经济、环境可持续发展, 人与自然的和谐统一发展。 通过园区内各企业与产业间的生态工业网络的有机整合, 园区内各个企业清洁生产的实施以及各企业间的物流循环, 大大降低了园区各种污染物的排放量, 产生了良好的环境效益。
一是通过运用原位再生、厂内梯级利用、集中再生和区域梯级利用等水循环利用技术原理, 提高水循环利用率; 二是通过废物循环代谢链的建设, 使园区的固体废物减量化、资源化、无害化水平得到明显提高; 三是通过产业结构的生态化转换, 减少不可再生资源的消耗, 控制和减少污染物的产生与排放, 保护生态环境。
4.2.3 社会效益预测
生态工业园区的建设可给当地人民提供更多的就业机会, 预计到 2010 年入园项目可为园区提供了约 4 万个就业机会, 保障社会稳定, 进一步促进了吉州地区经济发展和人民生活水平的提高, 并对整个吉安市经济增长的推进和人民生活水平的提高都将发挥极大的作用。 同时随着生态工业园区的建设和发展, 园区生态环境质量不断改善, 人民的生活质量日益提高。
入园企业通过人才引进和高新技术的应用, 园区整体科学技术水平的提高将有利于提高园区经济建设与发展中的科技贡献率。
江西省在生态工业园建设方面处于起步和摸索阶段, 吉州生态工业园的建设可为江西省的其它工业园发展生态工业园区提供借鉴, 带动一批生态工业园的建设规划。