莊大雪
摘要:我國電鍍企業(yè)是污染比較嚴重的行業(yè),要實現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,實施清潔生產(chǎn)審核是必要的手段和方式。通過這種方式可以在根本上解決環(huán)境污染、資源浪費的問題,還能給企業(yè)帶來了環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。文章結(jié)合自身多年清潔生產(chǎn)審核經(jīng)驗,詳細論述了電鍍企業(yè)在清潔生產(chǎn)審核中如何進行產(chǎn)污環(huán)節(jié)分析與清潔生產(chǎn)方案制訂。
關(guān)鍵詞:電鍍企業(yè);清潔生產(chǎn);產(chǎn)污環(huán)節(jié);方案制訂
中圖分類號:TQ153 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)07-
改革開放以來,我國經(jīng)濟一直持續(xù)高速增長,世界制造業(yè)與加工業(yè)的中心正在向我國轉(zhuǎn)移,電鍍技術(shù)不僅僅在傳統(tǒng)工業(yè)中扮演重要角色,而且在高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),如現(xiàn)代電子技術(shù)、微電子技術(shù)、通訊技術(shù)及產(chǎn)品制造上發(fā)揮愈來愈大的作用。
我國的電鍍加工基地主要集中在廣東的珠江三角洲地區(qū)和浙江的溫州地區(qū)。兩地的電鍍廠約上萬家,產(chǎn)值近150億人民幣。電鍍包括仿金、鍍銅鎳鉻、鍍鎳、鍍鋅、鍍硬鉻等多個鍍種,電鍍工程的用水量大、流程工藝復雜,所用的化學藥劑用量大、種類多,在電鍍環(huán)節(jié)中,物料損耗、污染物種類、污染環(huán)節(jié)特別多。電鍍企業(yè)要想改變傳統(tǒng)的環(huán)境污染大、高生產(chǎn)成本的局面,就必須要進行清潔生產(chǎn)審核。
1 系統(tǒng)科學的清潔生產(chǎn)審核過程
通常,實施一個完整的清潔生產(chǎn)審核,其核心工作包括:生產(chǎn)過程的評價、清潔生產(chǎn)機會的識別和清潔生產(chǎn)方案的制定與實施。
生產(chǎn)過程評價是一個對企業(yè)生產(chǎn)各構(gòu)成環(huán)節(jié)的運行管理現(xiàn)狀,特別是物質(zhì)流(包括廢物流)的調(diào)查了解、全面認識的活動。它可從生產(chǎn)過程系統(tǒng)及其投入產(chǎn)出上分析和確定企業(yè)“不清潔”的生產(chǎn)部位。生產(chǎn)工藝流程圖、物料平衡分析等是生產(chǎn)過程評價最常用的技術(shù)方法。
清潔生產(chǎn)機會識別是指在生產(chǎn)過程評價,特別是重點審核部位評價的基礎(chǔ)上,對企業(yè)生產(chǎn)過程存在的問題、差距,從其影響因素等方面進行因果關(guān)系分析,以發(fā)現(xiàn)提高資源和能源利用效率、降低廢物產(chǎn)生途徑的過程。這也是清潔生產(chǎn)審核過程中最富于發(fā)揮企業(yè)一線員工清潔生產(chǎn)主動性與創(chuàng)造性的環(huán)節(jié)。大量清潔生產(chǎn)機會的識別和挖掘會有力地支持清潔生產(chǎn)方案的產(chǎn)生與制定。
清潔生產(chǎn)方案是指對物料流失、資源浪費、污染物產(chǎn)生和排放所提出的節(jié)能、降耗、減污和增效的合理化建議。清潔生產(chǎn)方案內(nèi)容廣泛多樣,對那些簡單易行、投入較低的清潔生產(chǎn)方案,例如杜絕跑冒滴漏等問題,應(yīng)邊審核邊實施,及時行動。但對涉及生產(chǎn)全過程的技術(shù)、工藝或設(shè)備更新改造等方案,應(yīng)進行充分的可行性分析。
2 電鍍企業(yè)生產(chǎn)流程產(chǎn)污環(huán)節(jié)分析
對于一般電鍍企業(yè)而言,產(chǎn)污環(huán)節(jié)主要存在于以下幾個流程:
拋光流程:對器件表面使用機械進行處理,從而提高器件物品的光潔程度,產(chǎn)生的污染物主要是含金屬粉塵。除油流程:采用堿性或電解方式對器件的表面除油處理,產(chǎn)生含有油、堿的廢水。酸洗流程:利用酸的化學性質(zhì)去除物件表面的腐蝕鈍化膜、氧化皮,主要產(chǎn)生含有金屬離子、酸的廢水。預鍍銅流程:鍍液成分比較穩(wěn)定、簡單,鋼鐵等零件要經(jīng)過預鍍銅處理,產(chǎn)生含銅、含酸的廢水。鍍鎳流程:主要產(chǎn)生含鎳的廢水以及廢氣。鍍硬鉻流程:鍍液是由硫酸和鉻酸組成的,產(chǎn)生含鉻的廢水、鉻霧廢氣。鈍化流程:使用碳酸鋇、硫酸、硝酸、鉻酐等化學藥品,產(chǎn)生含鉻的廢水。清洗流程:將器件表面的殘留液體清洗干凈,主要產(chǎn)生含有重金屬的廢水。噴漆流程:噴保護漆,會產(chǎn)生含有機溶劑的廢氣。烘干流程:對于噴漆后的器件烘干處理,產(chǎn)生含有有機溶劑的廢氣。
3 制定清潔生產(chǎn)方案
3.1 鍍硬鉻生產(chǎn)線清潔生產(chǎn)方案
將調(diào)壓室整流器淘汰,選擇高頻開關(guān)電源。在渡槽的后面設(shè)回收槽,在鍍鎳槽和酸、銅鍍銅槽后設(shè)回收槽,從而減少鍍液排除。修復好破損的體面,防止廢水的滲漏。安裝好收集處理廢氣的裝置,在前處理區(qū)、鍍銅線、鍍鎳線上安裝處理廢氣裝置,將鉻霧收集,處理成為鍍液。選用三價鉻鈍化,現(xiàn)階段,鍍鋅線是六價鉻鈍化,對于環(huán)境的危害很大,而且毒性大,相對來說三價鉻毒性較小。將含鉻廢水沉淀完全之后進行排放。
3.2 鍍銅鎳的生產(chǎn)線清潔生產(chǎn)方案
3.2.1 進行自動線改造,手工鍍銅鎳轉(zhuǎn)化成自動鍍銅鎳。
3.2.2 對預鍍銅廢棄物的處理,含氰的電鍍?nèi)芤簞《拘源螅瑧?yīng)在渡槽的上面安裝排氣通風設(shè)施,而且要對廢水進行分流,配備好處理廢水的裝置。
3.2.3 車間空氣質(zhì)量改善,在前處理車間、氰化鍍銅上面安裝通風排氣裝置,增加車間內(nèi)部的通風性能。
3.2.4 安裝酸銅電解處理設(shè)備,原來的工藝流程中沒有對酸銅清洗水進行處理,應(yīng)該在酸銅電解槽的后面安裝回收裝置,對廢水里面的銅進行回收。
3.2.5 增加渡槽的回收級數(shù),安裝二道回收槽裝置,在鍍件出缸前,停留5 ~10s,鍍液充分瀝回渡槽。
3.2.6 中水回用,把處理合格之后的水經(jīng)過膜處理之后,再用于生產(chǎn)流程。
3.2.7 電極良好的導電性能,經(jīng)常清洗導電羊角、陽極導電棒、陽極,確保導電羊角、陽極導電棒、陽極、陰極銅棒之間的電阻盡量要小。
3.3 半自動鍍銅鎳生產(chǎn)線清潔生產(chǎn)方案
3.3.1 調(diào)整工藝參數(shù),流水線沒有控制好渡槽出槽時候的停留時間,就會造成不充分的鍍液滴回,要對停留時間進行合理的設(shè)置,保證鍍液充分的
滴回。
3.3.2 鎳回收裝置的安裝,在鎳清洗槽的后面進行鎳回收裝置的安裝,可以回收利用98%的鎳和70%的水。車間地面積水問題的改善。
3.3.3 車間內(nèi)部的污水管道要定期進行處理,從而減少管道堵塞造成的地面積水問題。
3.4 其他區(qū)域清潔生產(chǎn)方案的制定
3.4.1 改進清洗方式,節(jié)約用水。結(jié)合生產(chǎn)加工的具體情況,關(guān)小水龍頭或及時關(guān)閉,將手工單槽清洗改成逆流三級清洗,進水方式改成皮管直接通到槽底部10厘米的高度,清水從槽體下部流入,干凈的清洗水直接通過整個流程的用水環(huán)節(jié),將使用的水經(jīng)過相應(yīng)的處理重新用于生產(chǎn)線。
3.4.2 更新線路改造,減少線損率,有效節(jié)約能源。
3.4.3 辦公區(qū)域、車間采用T5節(jié)能型照明,休息時間關(guān)閉車間內(nèi)部的大部分照明燈。
3.4.4 將不合理的用電線路進行合理配置,原先的電線線路與負載不相匹配,就容易造成線路發(fā)熱、老化,已經(jīng)超過了國家規(guī)定的最低線損率,要進行合理的線路改造,節(jié)約能源,減少線損率。
3.4.5 對鍍液與廢水進行定期檢驗。對鍍液進行定期化驗,降低鍍液化驗周期,降低鍍件的報廢率。對廢水處理系統(tǒng)進行抽樣檢查,從而確保其穩(wěn)定的達標性。
3.4.6 進一步完善二級計量和三級計量的考核方式。流程工藝在使用電鍍藥劑的時候沒有準確的計量,單純的評級經(jīng)驗和感覺,不僅會影響到生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量,而且還增加了相應(yīng)的生產(chǎn)成本。
3.4.7 加強對原材料和廢棄物品的管理。要加強對原材料的保管和存放,原料使用完畢之后,扎口保存或加蓋保存,完善危險物品的領(lǐng)用、存儲制度規(guī)定。對廢棄物進行可回收、不可回收的處理,對鍍液結(jié)晶、缸腳槽渣等進行集中處理,密閉存放,定期進行回收提煉或無害化處理,加大利用力度。
3.5 投資比較大的可行性清潔生產(chǎn)方案的制定
廢氣處理收集裝置的安裝:在鍍槽兩邊安裝凈化鉻霧回收器和酸霧、氰霧處理器。鉻霧的回收率可以達到95%以上。再利用回收箱裝置除去大部分的廢氣,從而確保所有排出氣體中,鉻霧的凈化率在98%以上。對于氰霧、酸霧的收集,其回收率也在95%以上?,F(xiàn)如今,這項清潔方案的制定在技術(shù)上是成熟可行的。
鎳回收裝置的安裝:在鍍鎳的過程中,在完成鍍鎳之后還必須要通過回收槽和清洗槽之后,才能進入下面的工藝流程,大約會有15%的鎳流失。例如:某電鍍企業(yè)一年會消耗17~20t的硫酸鎳,按照15%的流失率計算,每年就可以回收大約2.55~3t硫酸鎳,按照每t5萬元計算,在扣除各類設(shè)備運營費用后,每年就可以節(jié)約大約9.26萬元,這一套設(shè)備在企業(yè)經(jīng)濟運行上是比較可行的,比較值得大范圍的推廣使用。
4 結(jié)語
電鍍企業(yè)實施清潔生產(chǎn)的分析方法和改造方案還有很多,只要企業(yè)領(lǐng)導能充分重視,根據(jù)實際情況從資源能源、生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備、過程控制、企業(yè)管理、人員素質(zhì)、產(chǎn)品設(shè)計、綜合利用等方面去尋求節(jié)能、降耗、減污、增效的機會,一定能開展好清潔生產(chǎn)工作,走上可持續(xù)發(fā)展的道路。
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(責任編輯:吳 濤)