化学与生物工程.pdf

化学与生物工程2005 ,No . 1 综述专论 　　　　1 Chemi stry Bio engineering 工业生态学浅谈 徐汉生 (武汉大学化学与分子科学学院 ,湖北 武汉 430072) 　　摘 　要 :工业生态学及相关问题的探讨 。 关键词 :工业生态学 ;工业生态园;化工生产 中图分类号 :F 403 　　　　　文献标识码 :A 　　　　　文章编号 :1672 - 5425 (2005) 0 1 - 000 1 - 03 工生态系统”。第一次 ,企业超越了生命周期分析的方 1 　概述 法论 ,把生态系统的概念运用于整个企业运作 ,把一个 化学工业在国民经济发展中起着关键的作用 ,发 公司的“新陈代谢”与其它公司的“新陈代谢”联系起 展迅速 。然而 ,化学工业是仅次于核工业的第二污染 来[3 ] 。工业生态学的研究内容着重在资源和能源的最 大户 ,严重地损害环境 ,影响人类的生活与生存 。 高效利用和废物的最小排放 ,这样的工业系统是工业 ( [ 5 ] ( ) 在过去 的 40 多年 中 , 面对着绿色运动 Green 生态学的理想 目标 图 1 。 movement ) ,化工界的观点有了某些变化 ,从最初的漠 不关心与抵制到同意绿色运动中的某些观点 ,最后接 ( ) [ 1 ] 受了可持续发展 Su st ainable develop ment 方针 。 可持续发展是人类社会发展的必由之路 ,也是生 态学研究的目标与归宿 ,而生态学则是可持续发展观 的基础 。 人们生活在两个世界中 ,一个是与所有其它生物 共同居住的自然世界即自然生态圈 ———这个世界是地 球在 50 亿年里通过物理 、化学 、生物过程形成的;另一 个是人造的技术圈 ———这个世界由家庭 、汽车 、农场 、 工厂 、实验室 、食品、服装 、书籍 、绘画 、音乐 、诗歌等人 图1 　理想工业生态系统示意图( 资料来源 :Braden R. Allenby) 为的事物组成 。在技术圈内有许许多多事故 ,却将其 Fig. 1 　Abridged general view of ideal industrial ecosystem 严重恶果注入生态圈里[2 ] 。 工业生态学可以概括为减少原料消耗 、改进生产 自然是循环的 , 自然界几乎没有什么废物不是其 程序 、缓和对环境的影响和全部处理废料 。但在实际操 它生命系统的食物 。如果 自然界有废物的话 ,我们就 作中 ,事情却复杂得多,让我们来分析下述的一些具体 不可能在 40 亿年的进化过程中生存下来 ,因为线性的 例子。 系统会用光 、耗尽资源 。在 自然界中 ,所有的过程 ,直 接或间接地都最终成为其它物种的食物[ 3 ] 。 2 　化工生产中的物质流 关于可持续的工业方法最具有综合性的提议之一 化学制造业是一个相关工艺的复杂网络 ,一个生 被称为工业生态学 。这个词最早 由罗伯特 ·弗罗施 产过程与另外的化工过程在原料与产品上息息相关 。