电镀行业清洁生产动态仿真模拟与政策研究

摘要

电镀行业由于其生产过程中会排放大量有害环境和人体健康的强酸、碱、重金属等污染物，目前已成为重污染性行业之一受到全社会的广泛关注。国内外对电镀行业的污染物资源化利用进行了大量研究，现有的技术已经可以实现企业大部分污染物的控制和循环利用，但是很多企业并没有配套相应的处理工艺，某些已建配套处理技术的企业也处于不良运行状态。
　　导致上述问题的主要原因在于：首先，对政府而言，更注重的是污染物排放是否达标，政策的制定是一个单一而硬性的指标，没有结合企业生产的运行环境进行政策最终效果的评价，造成政策执行不利的局面。其次，对企业而言，经济效益是企业的生命，如果政策规定超出企业所能承载的范围，必将导致企业的消极执行。因此，作为电镀清洁生产政策制订者，必须对影响电镀企业经济利润的因素以及所颁布政策可能带来的后果有所预测。
　　本文针对单个企业，根据影响企业经济效益的金属阳极材料价格、清洁生产设备投资、生产规模、水价、回收效率等因素建立SD模型，对电镀行业清洁生产和单个企业内运作情况进行仿真模拟，模拟结果表明，企业实施清洁生产最关心的因素及程度如下(影响程度在模型中以灵敏度斜率衡量)依次为：清洁生产设备投资(3.245)、日运行费用(2.532)、废水日排放量(1.524)、金属材料价格(1.033)、水价(0.774)。
　　本文重点研究了工业用水价格对电镀企业用水量和企业利润的影响。模拟结果显示：电镀企业节水潜力可以通过提高工业用水价格的方式得以挖掘，在现有技术条件下，电镀企业最大的节水潜力在当前用水量的50％左右，在工业用水价格为6元/吨时，电镀企业的节水潜力大部分得以利用，工业用水价格超过6元/吨，水价提高只会侵蚀企业利润，不会对用水量产生明显影响。
　　本文以一家国内大型上市电镀企业为研究对象，模拟了在三种不同的政策组合下，企业利润在未来20年内的走势，模拟结果表明：通过政府主导的电镀清洁生产基础研究，开发出低廉适用的清洁生产设备，同时实施一些配套税收政策，能够调动企业清洁生产积极性，真正实现环境保护与经济效益的有机结合与统一。模拟结果还表明，政府产业政策只能在相对较短时间内对企业的利润产生影响，在长期内，政策影响会逐渐减弱，因此，对于电镀企业来说，技术革新才是其兴衰的根本。

目录

电镀行业清洁生产动态仿真模拟与政策研究

DYNAMIC SIMULATION AND POLICY OPTIMIZATION OF ELECTROPLATING INDUSTRY CLEANER PRODUCTION

摘 要

Abstract

目 录

第1章 绪论

1.1 课题背景和意义

1.2 课题来源

1.3 我国电镀行业现状

1.3.1 基本状况

1.3.2 电镀废弃物对环境的危害

1.3.3 电镀工艺对操作工人健康的危害

1.4 电镀清洁生产研究现状

1.4.1 清洁生产的发展

1.4.2 清洁生产的内涵　

1.4.3 国内外对电镀行业清洁生产的研究

1.5 本文研究主要内容及技术路线

1.5.1 研究内容

1.5.2 技术路线

第2章 电镀生产系统动力学模型构建

2.1 系统动力学基本原理

2.1.1 系统动力学发展历史

2.1.2 系统动力学的特点

2.1.3 系统动力学解决问题的主要步骤

2.2 电镀行业清洁生产系统动力学模型

2.2.1 模型系统边界的划定

2.2.2 系统因果关系分析

2.3 电镀企业生产成本

2.3.1 电镀企业生产成本构成

2.3.2 典型镀种成本比较

2.4 电镀生产系统动力学模型主要变量的选取

2.4.1 主要变量及其赋值规则

2.4.2 表函数的确定

2.5 本章小结

第3章 模型的检验与分析

3.1 量纲一致性检验

3.2 运行检验

3.3 历史检验

3.4 灵敏度分析

3.4.1 各参数清洁生产收益灵敏度

3.4.2 各参数对企业利润灵敏度

3.5 本章小结

第4章 案例研究

4.1 目标企业介绍

4.1.1 目标企业基本情况

4.1.2 目标企业清洁生产进展

4.2 影响企业清洁生产动力的因素分析

4.2.1 工业用水价格的影响

4.2.2 清洁生产设备投资的影响

4.2.3 金属阳极材料价格的影响

4.3 不同政策组合实施效果分析

4.3.1 基本假设及产业政策

4.3.2 政策实施效果

4.3.3 结果分析

4.4 清洁生产政策建议

4.4.1 选择合适的推行清洁生产时机

4.4.2 对电镀行业实施差别定价政策

4.4.3 加大政府对电镀污染基础研究的投入

4.5 本章小结

结 论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

哈尔滨工业大学硕士学位论文使用授权书

哈尔滨工业大学硕士学位论文原创性声明

致 谢