基于生態發展模式下宜都市工業園區產業鏈的設計

鄧杰等

摘要：宜都市工業園區是一個新興建設中的工業園區，文章根據“生產者-消費者-分解者”生態模型，從生態的角度對園區的產業鏈進行設計，分析了生態產業鏈的構建可行性、建立了生態產業鏈的設計模型、提出了工業園生態產業鏈的總鏈和補鏈、靜脈產業和產業集群建設設計，從而達到對物質和能量的充分利用、對環境負面影響最小、園區各企業和諧共存的效果，使園區走上低碳經濟發展的道路。

關鍵詞：工業園；生態模式；生態產業鏈；低碳經濟

中圖分類號：F424 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）14-0001-02

生態工業園主要是一個實踐范疇，因此對其理論基礎的探究顯得格外重要。只有借助工業生態學的有關原理組建生態工業園，才能實現工業化社會的可持續發展，而工業生態學的基礎是生態產業鏈的構建。生態產業鏈是指依據生態學原理，以恢復和擴大可更新資源存量和改善生態環境為宗旨，為提高資源基本生產率，根據社會需要，模擬生態系統對兩種以上產業的鏈接進行設計，并開創為一種新型的產業系統的系統創新活動，主要通過產品體系規劃、元素集成以及數學優化方法，構建材料、產品、副產物及廢物的工業生產鏈，實現物質的最優循環和利用。生態工業園中的企業是通過生態產業鏈連接起來的，生態產業鏈是生態工業園的核心。

1 宜都工業園區基本情況

宜都工業園區位于長江中游濱江城市——湖北省宜都市，長江和清江交匯處，素有“楚蜀咽喉”、“三峽門城”之稱。湖北宜都工業園區是2000年開始創建的、2003年經宜昌市人民政府批準成立，2006年3月經省人民政府批準為省級工業園區。截至2009年底，湖北宜都工業園區內規模以上企業已達108家，規模企業累計完成工業總產值201.64億元，累計完成銷售產值193.15億元。宜都工業園產業由化工醫藥、建筑材料、電子材料、紡織、機械、熱電六大產業組成，這六大產業已成為宜都工業園發展速度最快、協調發展最好、科技含量最高、綜合競爭力最強的經濟亮點。宜都工業園區按功能分區分為三大板塊、六大產業。

2 宜都工業園生態產業鏈設計

2.1 宜都工業園生態產業鏈設計模型

宜都工業園工業生態系統的基本單元是現代化工企業、新材料類企業、生物制藥類企業和電子類企業。與其他工業生態系統一樣，這些成員在功能上也可分為三種類型，資源生產企業相當于自然生態系統中的初級生產者，主要承擔著對各類資源的開發利用，為工業生產提供初級原料和能源；加工生產企業相當于生態系統中的消費者，將資源生產企業提供的初級資源加工成滿足人類生產生活必備的工業品；還原生產企業則將各種副產物再資源化，或進行無害化處理，或加工轉化為新的產品。

2.2 工業園區生態產業鏈總體設計

宜都市工業園區總體工業生態鏈的設計以減量化、再利用、資源化為指導思想，合理調整和布局產業上下游項目及關聯項目，通過共享信息和公共基礎設施，將工業園區內各成員構成多種物質能量鏈接的生態網絡結構，參考國內先進的生態工業園區，特別是以生物醫藥、電子、化工、建材、紡織為特色的生態工業園區的建設與實踐，基于生態模型為宜都市工業園區工業生態系統設計五條工業生態鏈：

（1）化工、建材綜合聯產工業生態鏈：以化工磷肥為核心企業和上游產業，以其副產物磷石膏制造硫酸并聯產水泥，硫酸再返回用于生產磷銨，使上一道產品的廢棄物成為下一道產品的原料，整個過程沒有固體廢棄物排出，資源在生產全過程得到高效循環利用。

（2）熱電、陶瓷綜合聯產工業生態鏈：以熱電為核心企業，以其副產物鍋爐爐渣用于制作水泥的輔材聯產水泥或陶瓷、低磚等其他建筑用材，資源在生產全過程得到高效循環利用。

（3）熱電余熱利用工業生態鏈：以熱電為核心企業，以其副產物冷卻水余熱用于建材、機械、紡織等工業輔助供熱，能源在生產全過程得到高效利用。

（4）紡織、包裝工業生態鏈：以紡織工業為核心企業，將其副產物植物纖維作為制造紙品的原材料，紙品經過深加工制成包裝材料，實現產業鏈條的高效利用。

（5）污水再生利用工業生態鏈：以化工工業為核心企業，將其副產物污水凈化返回生產過程，實現水資源高效利用。其他廢水進入污水處理廠進行處理，處理后的中水根據其水質狀況決定其具體用途。

2.3 “化工生態”產業鏈設計

主要構建化工企業內部產品生態鏈，形成企業內部小循環?？梢詷嫿ㄋ臈l產品鏈和四條副產品鏈。其中，四條產品鏈為：

硫鐵礦→硫酸→磷酸一銨和NPK復合肥

磷礦石→磷酸→磷酸二銨和NPK復合肥

粉煤→合成氨→磷酸一氨和NPK復合肥

粉煤→甲醇→甲醛→季戊四醇和甲酸鈉→雙季戊四醇

四條副產品鏈為：

粉煤→煤渣→細煤渣→外售

粉煤→鍋爐產汽→發電

硫鐵礦→硫酸渣→外售或生產硫酸

磷礦石→磷石膏→外售或生產免燒磚、生產石膏產品

2.4 “化工-建材”產業鏈設計

園區內磷化工生產過程中排放的磷石膏總量將達600萬噸左右，對化工生產中產生的可利用物質，主要有園區內新型建材企業生產石膏球、石膏板、石膏磚等。而區內磷石膏產量遠超過使用量，且多年來區內磷石膏渣堆存量就達到2000萬噸以上，現有企業不能滿足循環經濟的需要。須繼續引進石膏板生產線，給予政策鼓勵，直至徹底消化磷石膏廢渣，這也是園區循環經濟中存在的最大問題。

園區煤化工生產現年產生煤渣10萬噸，目前全部用于華新水泥企業生產中作為摻合料使用。園區磷化工生產中采用硫鐵礦和硫精砂生產硫酸的企業年產生三氧化二鐵、四氧化三鐵廢渣約30萬噸，一部分用于水泥生產中作為原料使用，一部分通過精洗后用于煉鋼廠回收煉鋼，基本實施消化到位。工業園區“化工-建材”產業鏈示意圖見圖1：

2.5 “能源-建材”產業鏈設計

到2009年底，60萬kW的機組開始發電生產，年需要耗煤138萬噸，將產生73萬噸的爐底渣和粉煤灰，在項目設計中即已考慮周全，少部分爐底渣用于水泥摻合料生產消化，大部分粉煤灰用于生產粉煤灰免燒磚，可以全部消化，不形成新的固體廢棄物。

2.6 “陶瓷-建材”產業鏈設計

園區引進的安興礦業等企業，利用硫酸生產后的硫鐵礦渣精選鐵精粉，每年可為鋼鐵企業提供10多萬噸鐵精粉，園區引進的海順昌新型建材公司利用化工企業的廢物磷石膏生產水泥緩凝劑，年消化磷石膏30萬噸以上，創造效益近千萬元。華新宜昌公司及市內其他水泥生產企業，將爐渣、磷渣、鋼渣、粉煤灰、爐底渣、煤矸石等廢物作為水泥摻合料，每年可綜合利用廢渣150萬噸，產生綜合效益近2億元。

3 結語

本文提出了以生態學理論（生產者——消費者——分解者）為基礎的宜都工業園生態產業鏈設計的生態模型。根據文中提出的宜都工業園生態產業鏈設計的生態模型對工業園進行了生態產業鏈的設計。選取園區內宜化集團、東陽光集團等“關鍵種”企業為核心，其他企業作為補鏈，構建出宜都工業園生態產業鏈以及靜脈產業鏈和其他相關企業產業集群，形成宜都工業園特有的生態系統。園區內六大產業存在各種的生產者企業、消費者企業和分解者企業，可以構成“資源-產品-廢物-再生資源”的循環經濟鏈條。

本文提出的生態產業鏈設計推動了園區企業與環境的協調發展，從而達到物質和能量充分利用、對環境負面影響最小、園區各企業和諧共存的效果，使園區走上低碳經濟發展的道路，有較好的社會效益、經濟效益和環境

效益。

參考文獻

[1] Deog-seong O，Kyung-Bae K，Sook-Young J.Eeo-industrial Park Design：a daedeok Technovalley case stuy. Habitat International，2005.

[2] 李鋒，沈文星.基于循環經濟的黃山市化工園區生態產業鏈共生模式選擇[J].南京林業大學學報（自然科學版），2013，（3）.

[3] 王兆華，尹建華，武春友.生態工業園工業中的生態產業鏈結構模型研究[J].中國軟科學，2003，（10）：149-152.

[4] 鮑健強，黃海鳳.循環經濟概論[M].北京：科學出版社，2009：56-62.

[5] 嘉蓉梅.產業結構生態化的有效實現途徑——基于一個博弈模型[J].生態經濟（學術版），2012，No.25301：247-250.

作者簡介：鄧杰（1989—），男，湖北宜昌人，三峽大學水利與環境學院碩士在讀，研究方向：環境污染與防治；王海云（1956—），男，河南林洲人，三峽大學水利與環境學院教授，博士，研究方向：環境質量評價與污染控制工程。

（責任編輯：劉 晶）