典型電鍍工業(yè)園區(qū)清潔生產(chǎn)管理研究初探

王煒，溫勇*，陳巖贄，楊麗麗，陳禧

（環(huán)境保護(hù)部華南環(huán)境科學(xué)研究所，廣東 廣州 510655）

近年來，隨著世界制造業(yè)生產(chǎn)基地向我國的轉(zhuǎn)移，電鍍業(yè)前景一派光明，但由于電鍍行業(yè)污染重、能耗高，其發(fā)展受到很大壓力。為改善這種情況，在國家 各項環(huán)保政策的推進(jìn)下，集中規(guī)劃、集中治理、集約發(fā)展的電鍍工業(yè)園區(qū)應(yīng)運(yùn)而生。但由于我國對于電鍍工業(yè)園區(qū)的管理還沒有達(dá)到成熟的階段，導(dǎo)致電鍍園區(qū)的建設(shè)出現(xiàn)諸多問題，尤其在園區(qū)的清潔生產(chǎn)管理方面存在很大空白。因此，為了將電鍍園區(qū)建設(shè)成為生態(tài)園區(qū)，進(jìn)一步提高園區(qū)的清潔生產(chǎn)水平，研究出一套有效的清潔生產(chǎn)管理手段，對于管理部門而言具有重要意義。

1 電鍍工業(yè)園發(fā)展現(xiàn)狀

電鍍工業(yè)是我國重要的加工行業(yè)，據(jù)粗略估計，全國現(xiàn)有15 000 家電鍍生產(chǎn)廠，行業(yè)職工總數(shù)超過50 萬人，現(xiàn)有500 多條生產(chǎn)線和2.5～3.0 億電鍍面積生產(chǎn)能力[1]。近年來，在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快的地區(qū)和城市，根據(jù)各地的工業(yè)布局，整體規(guī)劃電鍍行業(yè)，確定一個或幾個電鍍企業(yè)集中區(qū)，將分散在各處的電鍍廠點(diǎn)搬遷到園區(qū)，做到電鍍行業(yè)和主體加工業(yè)合理布局，使之既有利于生產(chǎn)，又有利于管理和服務(wù)。這為實(shí)施清潔生產(chǎn)積累了豐富經(jīng)驗。

2 電鍍工業(yè)園存在的問題

電鍍工業(yè)園建立的主要目的有兩個：一方面將本地原有企業(yè)遷入園區(qū)，消滅分散的污染源，提高企業(yè)清潔生產(chǎn)水平；另一方面筑巢引鳳，吸引外來資金和先進(jìn)技術(shù)，建立新的、在環(huán)境和經(jīng)濟(jì)都能取得不錯效益的先進(jìn)電鍍園區(qū)。

從當(dāng)前的總體情況來看，各地電鍍工業(yè)園區(qū)的聚集，取得了行業(yè)發(fā)展的規(guī)模效益，消除了分散的污染源，在一定程度上解決了電鍍行業(yè)普遍存在的一系列問題，同時提高了入駐企業(yè)的清潔生產(chǎn)水平。但是，目前各電鍍工業(yè)園區(qū)在規(guī)劃建設(shè)、運(yùn)營管理過程中，還存在以下幾個方面的不足[2]：

(1) 盲目的統(tǒng)一設(shè)計、統(tǒng)一規(guī)劃，沒有行業(yè)專家的介入，廠房的布局和設(shè)計等方面都存在一定程度的不合理性。

(2) 電鍍車間廢水收集不完全，廢水輸送管道跑、冒、滴、漏的情況非常嚴(yán)重，偷排漏排情況比較普遍；電鍍車間的廢水沒有分類收集、分開處理，導(dǎo)致處理效果差。

(3) 電鍍廢水集中處理設(shè)施工藝簡單，設(shè)備老化，處理效果差，正常運(yùn)行的情況下處理不達(dá)標(biāo)，集中處理變成了集中排污，成為了企業(yè)違法排污的“避風(fēng)港”和“保護(hù)傘”。

(4) 電鍍工業(yè)園區(qū)內(nèi)大多只注重廢水的處理，忽略了廢氣、廢渣的處置。

(5) 雖然電鍍園區(qū)取得了一定的規(guī)模效益，但是多數(shù)園區(qū)內(nèi)的企業(yè)總體素質(zhì)仍然偏低，管理水平較落后，因此給園區(qū)的管理也帶來了一定的困難。

(6) 園區(qū)未能改變資源消耗型的生產(chǎn)性質(zhì)，廢棄物未能做到資源化處理利用。

(7) 園區(qū)的管理制度有待完善，園區(qū)內(nèi)各家電鍍企業(yè)的管理制度也不健全。

(8) 不少園區(qū)未能體現(xiàn)以可持續(xù)發(fā)展為原則，以清潔生產(chǎn)為主題，以創(chuàng)建生態(tài)工業(yè)園為目標(biāo)的發(fā)展趨勢。

3 電鍍工業(yè)園區(qū)清潔生產(chǎn)潛力分析

本研究選取了東莞市某電鍍專業(yè)基地開展實(shí)地調(diào)研，對37 家電鍍企業(yè)的產(chǎn)排污情況進(jìn)行了全面的分析。

3.1 園區(qū)概況

園區(qū)位于東莞市南部，目前已經(jīng)獲得廣東省環(huán)保廳的環(huán)保批復(fù)。規(guī)劃區(qū)用地總面積115.8 公頃，由電鍍企業(yè)、印染企業(yè)、給水工程、供電工程、集中供熱工程、燃?xì)夤こ?、道路系統(tǒng)、綠化系統(tǒng)、綜合污水處理廠和排水工程等組成。園區(qū)主要是整合擬建專業(yè)基地內(nèi)部及其他區(qū)域無法原地保留的電鍍、印染企業(yè)為主，專業(yè)基地A 片區(qū)以整合電鍍、印染企業(yè)為主，B 片區(qū)以整合電鍍企業(yè)為主。園區(qū)成立的目的是對此兩類企業(yè)實(shí)行統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一定點(diǎn)，集中建設(shè)、集中治污、集中管理，從源頭上加強(qiáng)環(huán)境管理，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)布局明顯優(yōu)化，循環(huán)經(jīng)濟(jì)和清潔生產(chǎn)水平明顯提升，污染物排放總量明顯減少，環(huán)境質(zhì)量明顯改善，保障群眾身體 健康，促進(jìn)整個東莞市經(jīng)濟(jì)社會全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。

3.2 園區(qū)電鍍企業(yè)生產(chǎn)工藝水平調(diào)查

對園區(qū)現(xiàn)具有代表性的電鍍和線路板生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行了調(diào)查和統(tǒng)計。結(jié)果表明，其主要為來料加工電鍍、塑膠五金、線路板，鍍種涉及鎳、銅、鋅、鉻、金、銀等，生產(chǎn)線有手動、半自動和全自動等。電鍍廠、塑膠五金廠、線路板廠等電鍍工序除所鍍金屬不同外，所采用的電鍍生產(chǎn)工藝基本相同。現(xiàn)有電鍍企業(yè)原有的電鍍工藝流程基本上可歸納為如下四大類：

(1) 除油─漂洗─酸洗(去銹)─漂洗─鍍鋅─漂洗─出光─漂洗─鈍化─漂洗─干燥─包裝；

(2) 除油─漂洗─酸洗(去銹)─預(yù)電鍍銅─漂洗─酸洗─漂洗─酸性鍍銅─漂洗─鍍鎳─漂洗─電鍍仿金或黑鎳─漂洗─鈍化─漂洗─干燥─噴油─包裝；

(3) 磨光─拋光(或噴砂，或滾光、刷光)─化學(xué)除油─水洗─電解除油─水洗2 道─酸洗─水洗2 道─酸洗─水洗2 道─預(yù)鍍銅─回收─漂洗2 道─酸性光亮鍍銅─漂洗─鍍鎳─回收─漂洗2 道─鍍鉻─回收2 道─漂洗2 道─熱水洗─下掛具；

(4) 磨光─拋光(或噴砂，或滾光、刷光)─化學(xué)除油─水洗─電解除油─水洗2 道─酸洗─水洗2 道─酸洗─水洗2 道─鍍半光亮鎳─漂洗─鍍光亮鎳─漂洗─鍍鎳封─回收─漂洗2 道─鍍鉻─回收2 道─漂洗2 道─熱水洗─下掛具。

總體來說，現(xiàn)有電鍍企業(yè)采用的生產(chǎn)工藝均為電鍍行業(yè)常用的主流工藝，但是多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)線的自動化程度不高，存在手動生產(chǎn)、廠區(qū)雜亂、管理混亂等問題。

3.3 園區(qū)“三廢”情況

3.3.1 廢水

專業(yè)基地A 區(qū)范圍內(nèi)現(xiàn)有26 家電鍍企業(yè)，B 區(qū)范圍內(nèi)則有11 家，污染物排放情況見表1。其中污染物排放量通過實(shí)際廢水排放量和污染物排放濃度計算而得，水質(zhì)采樣點(diǎn)均為企業(yè)廢水處理設(shè)施排放口，數(shù)據(jù)為年度平均值。

表1 園區(qū)內(nèi)電鍍企業(yè)廢水污染物排放情況Table 1 Emission of pollutants in the wastewater from the electroplating enterprises in the industrial park

由表1分析可知，電鍍企業(yè)的萬元工業(yè)產(chǎn)值年平均排放廢水量為45.79 m3，處于較高的水平，反映了企業(yè)現(xiàn)有電鍍工藝不甚合理，廢水回用率低、用水量過大，導(dǎo)致廢水量和污染物排放量較大。

3.3.2 廢氣

根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計，電鍍企業(yè)的工藝廢氣種類較多，主要包括電鍍車間酸霧(如鉻酸霧、硫酸霧、硝酸霧、氯化氫等)、工藝粉塵和有機(jī)廢氣(如苯、二甲苯等)。

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，雖然企業(yè)基本配套了相應(yīng)的工藝廢氣治理措施，但是多數(shù)電鍍企業(yè)存在工藝廢氣收集不全、處理設(shè)施落后、管理水平較低等問題，導(dǎo)致工藝廢氣處理效率低，超標(biāo)排放情況時有發(fā)生，引起周圍群眾投訴。

初步統(tǒng)計，園區(qū)內(nèi)電鍍企業(yè)現(xiàn)有工藝廢氣污染物排放量如表2所示。

表2 園區(qū)內(nèi)電鍍企業(yè)工藝廢氣污染物排放情況Table 2 Emission of pollutants in the waste gas from the electroplating enterprises in the industrial park

3.3.3 固體廢物

園區(qū)電鍍企業(yè)產(chǎn)生的主要工業(yè)固廢包括金屬邊角料、廢原料、廢蝕刻液、電鍍污泥及其他少量危險固廢。部分電鍍企業(yè)尚未建立完善的固廢處理處置系統(tǒng)，存在對固體廢物管理不善的情況。已建立固廢處理處置的企業(yè)，其固廢也主要集中于電鍍污泥及金屬邊角料，電鍍污泥占電鍍企業(yè)固廢的90%以上。

金屬邊角料統(tǒng)一收集后出售給廢物回收單位，電鍍污泥交由有資質(zhì)的固廢處理單位進(jìn)行綜合利用。但對于生產(chǎn)過程產(chǎn)生的邊角料及其他一些固廢，存在未合理循環(huán)利用的情況。

由以上分析可知，目前電鍍園區(qū)整體清潔生產(chǎn)水平較低，具有很大的清潔生產(chǎn)潛力，因此，亟需一個有效的方法來推進(jìn)整個電鍍園區(qū)的清潔生產(chǎn)工作。本研究利用灰色關(guān)聯(lián)分析法對園區(qū)推進(jìn)清潔生產(chǎn)工作進(jìn)行了一定探索。

4 灰色關(guān)聯(lián)分析法對園區(qū)推進(jìn)清潔生產(chǎn)的應(yīng)用

4.1 基本原理

灰色關(guān)聯(lián)分析可以較好地反映各狀態(tài)的優(yōu)劣次序。關(guān)聯(lián)度是表征兩個事物的關(guān)聯(lián)程度，根據(jù)序列曲線幾何形狀的相似程度來判斷其聯(lián)系是否緊密。曲線幾何形狀越相似，對應(yīng)關(guān)聯(lián)度將越大，反之則越小[3]。基于園區(qū)同行業(yè)多個企業(yè)的比較性評價，利用關(guān)聯(lián)度綜合分析評價各個企業(yè)清潔生產(chǎn)所處的發(fā)展水平，對各企業(yè)的清潔生產(chǎn)水平進(jìn)行排序，確定園區(qū)最先實(shí)施清潔生產(chǎn)的試點(diǎn)企業(yè)，并根據(jù)灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)找出制約企業(yè)清潔生產(chǎn)水平提高的瓶頸。

4.2 指標(biāo)體系的建立

指標(biāo)的選取應(yīng)從產(chǎn)品的生命周期全過程進(jìn)行考慮，但是考慮到可操作性，最后選取最能體現(xiàn)生產(chǎn)規(guī)模、經(jīng)濟(jì)實(shí)力、單位產(chǎn)品水耗、污染在電鍍行業(yè)中具有代表性的指標(biāo)。主要選取總投資、年產(chǎn)量、單位產(chǎn)品廢水排放量、單位產(chǎn)品COD 排放量、單位產(chǎn)品廢水中銅帶出量、單位產(chǎn)品廢水中鎳帶出量和單位產(chǎn)品水耗等數(shù)據(jù)。

在整個園區(qū)企業(yè)清潔生產(chǎn)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，根據(jù)關(guān)聯(lián)度的大小，確定園區(qū)清潔生產(chǎn)推進(jìn)的3 個方案：近期方案(關(guān)聯(lián)度＞0.8)是優(yōu)先進(jìn)行清潔生產(chǎn)試點(diǎn)，加強(qiáng)管理，提高生產(chǎn)效率，降低物耗能耗，減少污染物的排放，提高試點(diǎn)企業(yè)的清潔生產(chǎn)水平；中期方案(關(guān)聯(lián)度0.7～0.8)是園區(qū)下一步推行清潔生產(chǎn)的重點(diǎn)；遠(yuǎn)期方案(關(guān)聯(lián)度＜0.7)是園區(qū)逐步淘汰和更新落后生產(chǎn)工藝的對象。

4.3 園區(qū)情況分析

根據(jù)指標(biāo)體系的建立，選取了園區(qū)內(nèi)具有代表性的14 家企業(yè)。其污水排放量占到園區(qū)總污水排放量的80%。園內(nèi)同類企業(yè)較多，清潔生產(chǎn)水平差異較大。采取均值化方法對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化，以獲得可比較的數(shù)據(jù)列，并根據(jù)相對優(yōu)化原則確定參考數(shù)據(jù)數(shù)列，如表3所示。

根據(jù)表3，最優(yōu)序列確定為(7.19,4.41,0.28,0.15,0.01,0.28,0.01)，由被比較數(shù)據(jù)與最優(yōu)序列的計算可得?min= 0、?max= 6.96。取分辨系數(shù)ρ = 0.5，并計算各個電鍍企業(yè)的關(guān)聯(lián)度，如表4所示。

從關(guān)聯(lián)度的結(jié)果可以看出，企業(yè)3 和企業(yè)6 的清潔生產(chǎn)水平最高，其次為企業(yè)9 和企業(yè)11，它們均＞0.8，其他依次為企業(yè)1、4、12、2、7、10、5、8、13 和14。在園區(qū)內(nèi)，企業(yè)3、16、9、11 為清潔生產(chǎn)的試點(diǎn)企業(yè)，優(yōu)先實(shí)施清潔生產(chǎn)，作為園區(qū)近期的重點(diǎn)項目，給予企業(yè)技術(shù)支持和相應(yīng)的鼓勵和優(yōu)惠政策，屬于園區(qū)推行清潔生產(chǎn)的近期方案；其次為企業(yè)1、4、12、2、7、10，其關(guān)聯(lián)度屬于區(qū)間[0.7,0.8]，是園區(qū)下一步清潔生產(chǎn)推進(jìn)的重點(diǎn)，為整個園區(qū)實(shí)施清潔生產(chǎn)的中期方案；企業(yè)5、8、13、14 的關(guān)聯(lián)度屬于區(qū)間[0,0.7]，必須根據(jù)國家產(chǎn)業(yè)政策逐步淘汰落后工藝，以利于園區(qū)產(chǎn)業(yè)的升級與結(jié)構(gòu)的調(diào)整以及環(huán)境質(zhì)量的改善。

表3 園區(qū)灰色關(guān)聯(lián)度均值化數(shù)據(jù)Table 3 Equalized data of grey relational degree for the industrial park

表4 灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)和關(guān)聯(lián)度Table 4 Grey relational coefficients and degrees

5 電鍍園區(qū)清潔生產(chǎn)管理建議

根據(jù)以上分析，對電鍍園區(qū)的清潔生產(chǎn)管理工作，提出了以下幾點(diǎn)建議。

5.1 設(shè)立園區(qū)管理機(jī)構(gòu)

園區(qū)需要設(shè)立管理機(jī)構(gòu)，作為整個園區(qū)的總體管理以及協(xié)調(diào)園區(qū)內(nèi)企業(yè)間的交流。園區(qū)的管理機(jī)構(gòu)可以采用“政企結(jié)合”，即以當(dāng)?shù)卣疄橹鲗?dǎo)、企業(yè)為主體的管理機(jī)制。

5.2 完善政策法規(guī)，促進(jìn)電鍍園區(qū)規(guī)劃建設(shè)

電鍍園區(qū)統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一定點(diǎn)并要求現(xiàn)有專業(yè)電鍍企業(yè)遷入基地集中經(jīng)營是一項政策性很強(qiáng)的工作，從法規(guī)的角度還難以強(qiáng)制已辦理合法手續(xù)并達(dá)標(biāo)排放的電鍍企業(yè)遷入電鍍基地。因此，需盡快制定和完善相關(guān)的政策法規(guī)，促使各地加快基地建設(shè)，消除現(xiàn)有企業(yè)的觀望態(tài)度和僥幸心理。

筆者認(rèn)為，應(yīng)該在全面深入調(diào)查現(xiàn)有電鍍企業(yè)的情況下，結(jié)合實(shí)際情況，按照區(qū)別對待原則，對專業(yè)電鍍企業(yè)遷入電鍍園區(qū)的要求完善和細(xì)化。通過制訂允許保留現(xiàn)有電鍍企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，對部分具有一定規(guī)模、選址合理、工藝先進(jìn)、符合清潔生產(chǎn)要求，并能夠做到污染物全面達(dá)標(biāo)排放以及廢水高度回用的現(xiàn)有專業(yè)電鍍企業(yè)，不必強(qiáng)制遷入電鍍基地集中經(jīng)營，且鼓勵其做大做強(qiáng)，逐步使其形成基地規(guī)模。

5.3 建立電鍍工業(yè)園區(qū)的清潔生產(chǎn)評價考核機(jī)制

電鍍園區(qū)應(yīng)制定嚴(yán)格的園區(qū)準(zhǔn)入規(guī)定，對入園的鍍種工藝和設(shè)備設(shè)立一個合理門檻。門檻過低，園區(qū)內(nèi)將會魚龍混雜，難以管理；而門檻過高，將會使不少企業(yè)難以進(jìn)入。所以，對于園區(qū)的入園要求，應(yīng)該根據(jù)各地電鍍園區(qū)的總體情況以及結(jié)合先進(jìn)園區(qū)的建設(shè)經(jīng)驗，設(shè)立合理的評價考核參數(shù)。

6 結(jié)語

本研究使用灰色關(guān)聯(lián)法對電鍍園區(qū)內(nèi)企業(yè)清潔生產(chǎn)推進(jìn)工作進(jìn)行評價，可以為政府部門對入園企業(yè)分類指導(dǎo)、區(qū)別對待的原則提供數(shù)學(xué)模型支撐。根據(jù)關(guān)聯(lián)系數(shù)找出制約企業(yè)清潔生產(chǎn)水平的瓶頸，該方法能為同類電鍍工業(yè)園建設(shè)的清潔生產(chǎn)推進(jìn)和園區(qū)管理決策提供評價依據(jù)，進(jìn)而向不同企業(yè)推薦不同的清潔生產(chǎn)示范技術(shù)，更好地開展清潔生產(chǎn)工作。

[1]管濤.我國電鍍工業(yè)的現(xiàn)況[J].金屬世界,2005 (1): 8-9.

[2]廣東省人民政府.粵府辦(2007)77 號 關(guān)于加快推進(jìn)清潔生產(chǎn)工作的意見[EB/OL].[2007-09-17]http://www.gd.gov.cn/govpub/zfwj/zfxxgk/ gfxwj/yfb/200809/t20080910_63887.htm.

[3]杜棟,龐慶華.現(xiàn)代綜合評價方法與案例精選[M].北京: 清華大學(xué)出版社,2005: 99-125.