鉛蓄電池生產(chǎn)污染防治技術(shù)政策研究

文 / 中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會 楊 喬 朱忠軍 沈陽環(huán)境科學(xué)研究院 張正潔 中國科學(xué)院高能物理研究所 陳 揚(yáng)

我國重金屬污染中，最嚴(yán)重的是鉛污染。我國的工業(yè)化和城市化進(jìn)程帶動了鉛的消費(fèi)，我國在2004年超過美國成為全球最大的鉛消費(fèi)國。2000～2009年，中國鉛表觀消費(fèi)年均增速14.4%，2009年達(dá)到368萬噸。期間實(shí)際消費(fèi)年均增速為21%，2009年為333萬噸。中國汽車、通信、金融、電力、交通、電動自行車等行業(yè)的快速發(fā)展，促進(jìn)了鉛蓄電池產(chǎn)業(yè)的迅速成長，中國成為全球最大的鉛蓄電池生產(chǎn)國和出口國。目前，電動自行車與摩托車、汽車等機(jī)動車相比，具有經(jīng)濟(jì)、便捷、環(huán)保等特點(diǎn)，在我國已成為鼓勵發(fā)展的“綠色產(chǎn)業(yè)”。 中國近年鉛蓄電池產(chǎn)量情況，如圖1所示。

由圖1可知，我國鉛蓄電池近十年來呈快速增長趨勢。雖然近年來鉛蓄電池行業(yè)污染事故頻發(fā)，但從產(chǎn)品性能、應(yīng)用范圍等方面考慮，尚無被替代的可能。可以預(yù)計(jì)，鉛蓄電池在十二五期間仍將保持快速發(fā)展的趨勢，2015年產(chǎn)量預(yù)計(jì)可達(dá)到24000萬千伏安小時（kVAh），平均增長率達(dá)到16.7%。

近年來，我國血鉛事件和重金屬污染事件頻繁發(fā)生，給國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展帶來的環(huán)境危害越來越得到各界的重視。為此，國家環(huán)境保護(hù)部聯(lián)合幾大部委進(jìn)行了肅鉛專項(xiàng)行動，專項(xiàng)整治初步效果明顯。隨著國家綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略方針相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)控及各級政府治理環(huán)境強(qiáng)有力的措施，特別是通過國家對鉛蓄電池生產(chǎn)許可證制度的實(shí)施，鉛蓄電池行業(yè)90%以上的企業(yè)具備了工業(yè)廢氣、廢水治理設(shè)施和措施，實(shí)現(xiàn)了達(dá)標(biāo)排放；職業(yè)病的防護(hù)防治也完全符合國家有關(guān)法律法規(guī)的要求。目前，行業(yè)獲證企業(yè)的環(huán)保排放達(dá)標(biāo)率已由十年前的5%提高至90%，行業(yè)逐漸走上了“清潔化”的生產(chǎn)之路。

圖1 中國近年鉛蓄電池產(chǎn)量增長情況(萬kVAh)

一、我國鉛蓄電池生產(chǎn)相關(guān)領(lǐng)域的污染控制存在的主要問題

鉛蓄電池作為一類“資源循環(huán)型”能源產(chǎn)品，自2000年以來產(chǎn)業(yè)正在蓬勃發(fā)展。但是，鉛蓄電池行業(yè)的環(huán)保投入與行業(yè)發(fā)展需求以及全球環(huán)保要求差距較大。整體上，行業(yè)的環(huán)保配套政策、行業(yè)準(zhǔn)則與制度還不盡完善，滯后于產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，有些已出臺的政策不太適應(yīng)全行業(yè)的發(fā)展。具體體現(xiàn)在以下幾方面。

1. 對鉛蓄電池生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染重視不夠。近年國家陸續(xù)出臺了《水污染防治法》《大氣污染防治法》《固體廢物污染環(huán)境防治法》《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》《鉛蓄電池廠衛(wèi)生防護(hù)距離標(biāo)準(zhǔn)》《鉛作業(yè)安全衛(wèi)生規(guī)程》《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》和《使用有毒物品作業(yè)場所勞動保護(hù)條例》等一系列的法律和法規(guī)，但是一些企業(yè)缺乏環(huán)境遵法的意識，沒有很好地貫徹、落實(shí)和實(shí)施國家相關(guān)的法律和法規(guī)。

2. 企業(yè)環(huán)保資金投入不足。在一些企業(yè)中，特別是中小企業(yè)寧可繳納排污費(fèi)，也不愿意投資治理，道理很簡單，繳納排污費(fèi)有人認(rèn)賬，弄好了還可以返回一部分，但如果投資治理，初期投入不說，每年的治污設(shè)備運(yùn)行費(fèi)可能比上繳的排污費(fèi)更多。特別是一些承包企業(yè)和租賃企業(yè)，很少考慮污染治理設(shè)備投資問題，而是以犧牲環(huán)境為代價(jià)來換取一己之利。

3. 環(huán)保設(shè)施管理不善。有些企業(yè)雖然投入了一些環(huán)保設(shè)施，也經(jīng)過技改達(dá)到了排污標(biāo)準(zhǔn)，但由于放松管理，一段時間以后環(huán)保設(shè)備利用率不高或維護(hù)不當(dāng)，“跑、冒、滴漏”現(xiàn)象嚴(yán)重，塵毒的處理效果不佳。更有甚者，有些企業(yè)為了降低運(yùn)行成本，環(huán)保設(shè)施沒有運(yùn)行，檢查時開，不檢查時停。

4. 塵毒點(diǎn)的設(shè)備工裝落后、密封性差，環(huán)保設(shè)施簡陋，造成塵毒的泄露污染。

5. 對鉛污染的信息公開程度不夠。無論是企業(yè)的員工還是社會相關(guān)公眾，很難準(zhǔn)確知道一些污染給自身和周邊環(huán)境帶來的不利影響，更不知該如何有效地進(jìn)行預(yù)防。

6. 生產(chǎn)區(qū)域與社會居息群體以及公共設(shè)施安全防護(hù)距離不夠。沒有很好地執(zhí)行GB11659～1989《鉛蓄電池廠衛(wèi)生防護(hù)距離標(biāo)準(zhǔn)》,由此而引發(fā)了社會居息群體與企業(yè)的鉛污染糾紛。

7. 鉛蓄電池工廠整體專業(yè)設(shè)計(jì)的缺失。目前鉛蓄電池工廠設(shè)計(jì)基本上缺乏統(tǒng)籌的思想，土建找建筑設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)，而工藝設(shè)計(jì)都是企業(yè)自己完成或根本就不去設(shè)計(jì)，只是看到別的單位如何自己照搬而已。

8. 國內(nèi)鉛蓄電池行業(yè)還處在從純手工到半自動過渡的階段，如果能有全套設(shè)計(jì)再加上流水線式的自動生產(chǎn)設(shè)備，鉛蓄電池生產(chǎn)對環(huán)境的影響可以減少60%～80%。但是要實(shí)現(xiàn)這樣的目標(biāo)，單靠企業(yè)單打獨(dú)斗的研發(fā)力量明顯不足，將來鉛蓄電池產(chǎn)業(yè)面臨良好地發(fā)展空間與不可忽視的挑戰(zhàn)，一邊是巨大的市場需求，另一邊是不容忽視的環(huán)保污染問題，蓄電池行業(yè)如何規(guī)范、健康、協(xié)調(diào)地可持續(xù)發(fā)展，是我國鉛蓄電池行業(yè)亟待解決的問題。

二、技術(shù)政策研究的基本思路、技術(shù)路線和研究方法

1. 基本原則

（1）將在對國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的管理和鉛污染防治現(xiàn)狀以及鉛污染防治技術(shù)及方法進(jìn)行充分的調(diào)研和分析的基礎(chǔ)上，提出內(nèi)容框架及關(guān)鍵問題。

（2）將在對國內(nèi)外鉛污染防治技術(shù)進(jìn)行對比分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國國情及具體工程實(shí)踐，使制定的技術(shù)政策更具有科學(xué)性和可操作性，滿足該領(lǐng)域污染控制和環(huán)境管理要求，并推進(jìn)鉛污染防治管理水平與國際接軌。

（3）將結(jié)合鉛蓄電池生產(chǎn)行業(yè)和重大環(huán)境問題有針對性的提出污染防治的總體技術(shù)路線和思路，結(jié)合行業(yè)和技術(shù)特點(diǎn)，充分體現(xiàn)最佳可行技術(shù)/最佳環(huán)境管理實(shí)踐(BAT/BEP)。

（4）充分體現(xiàn)以人為本、預(yù)防為主、防治結(jié)合、全過程控制的原則。并根據(jù)國內(nèi)外發(fā)展情況提出可行的資源綜合利用率高、污染物產(chǎn)生量少的清潔生產(chǎn)技術(shù)和工藝；

（5）推進(jìn)優(yōu)先采用國家鼓勵發(fā)展的工藝技術(shù)，淘汰落后的生產(chǎn)技術(shù)、工藝、設(shè)備，并通過技術(shù)政策的實(shí)施，引導(dǎo)企業(yè)技術(shù)進(jìn)步。

2. 技術(shù)路線

基于本項(xiàng)目的工作內(nèi)容和擬定的工作原則、工作方法，本技術(shù)政策制定工作分為準(zhǔn)備、調(diào)研、評估、技術(shù)政策編制、報(bào)批等五個階段，技術(shù)路線如圖2所示。

3. 研究方法

圖2 技術(shù)政策制定工作實(shí)施技術(shù)路線圖

在編制方法方面，課題組將在對國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的管理和污染、治理現(xiàn)狀以及污染防治技術(shù)及方法進(jìn)行充分的調(diào)研和分析的基礎(chǔ)上，提出內(nèi)容框架及關(guān)鍵問題。課題組也將在對國內(nèi)外鉛蓄電池生產(chǎn)污染治理技術(shù)進(jìn)行對比分析和研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國國情及具體工程實(shí)踐，使制定的技術(shù)政策更具有科學(xué)性和可操作性，滿足該領(lǐng)域污染控制和環(huán)境管理要求。

在具體工作層面，將結(jié)合涉鉛蓄電池生產(chǎn)和再生污染行業(yè)和重大環(huán)境問題有針對性地提出污染防治的總體技術(shù)路線和思路，充分體現(xiàn)以人為本、預(yù)防為主、防治結(jié)合、全過程控制的原則，并根據(jù)國內(nèi)外發(fā)展情況提出可行的資源綜合利用率高、污染物產(chǎn)生量少的清潔生產(chǎn)技術(shù)和工藝；鼓勵優(yōu)先采用國家鼓勵發(fā)展的工藝技術(shù)，淘汰落后的生產(chǎn)技術(shù)、工藝、設(shè)備，并通過技術(shù)政策的實(shí)施，引導(dǎo)企業(yè)技術(shù)進(jìn)步。

三、鉛蓄電池生產(chǎn)污染防治技術(shù)政策基本框架

鉛蓄電池生產(chǎn)行業(yè)污染防治技術(shù)政策基本框架主要包含總則、清潔生產(chǎn)、大氣污染防治、水污染防治、固廢處置與綜合利用、鼓勵研發(fā)的新技術(shù)、新材料、新產(chǎn)品及運(yùn)行管理等七部分內(nèi)容。下面對重點(diǎn)內(nèi)容分述如下：

1. 總則方面

（1）鉛蓄電池生產(chǎn)及再生行業(yè)應(yīng)加大產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)品優(yōu)化升級力度，合理規(guī)劃產(chǎn)業(yè)布局，加強(qiáng)行業(yè)準(zhǔn)入管理。進(jìn)一步提高產(chǎn)業(yè)集中度和規(guī)模化水平，優(yōu)化存量，加快淘汰低水平落后產(chǎn)能，控制污染物排放總量。建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段，應(yīng)按照或參照相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求，設(shè)計(jì)有效防止泄露物質(zhì)、消防水、污染雨水等擴(kuò)散至外環(huán)境的收集、導(dǎo)流、攔截、降污等環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)防范設(shè)施。

（2）鉛蓄電池生產(chǎn)及再生行業(yè)應(yīng)遵循生命周期和全過程管理原則，采用原輔料源頭控制、過程減排、末端治理相結(jié)合的全過程清潔生產(chǎn)；推行以重金屬污染物減排為核心，以污染預(yù)防為重點(diǎn)，以生產(chǎn)清潔化、設(shè)備密閉化、操作機(jī)械化、計(jì)量精準(zhǔn)化、水循環(huán)利用以及有效的污染防治技術(shù)為支撐，以風(fēng)險(xiǎn)防范為保障的綜合污染防治技術(shù)路線。

（3）全面實(shí)施清潔生產(chǎn)審核，加大關(guān)鍵共性技術(shù)的公關(guān)力度，加快成熟使用技術(shù)的推廣應(yīng)用，積極推進(jìn)源頭減量替代，突出生產(chǎn)過程控制，強(qiáng)化再生利用規(guī)范，努力促進(jìn)鉛蓄電池電池生產(chǎn)及再生行業(yè)綠色發(fā)展。

2. 清潔生產(chǎn)方面

（1）生產(chǎn)原料的運(yùn)輸、儲存和備料等過程應(yīng)采取負(fù)壓或密閉措施，防止物料揚(yáng)撒，原料、中間產(chǎn)品和成品嚴(yán)禁露天堆放。

（2）加強(qiáng)鉛蓄電池產(chǎn)品的生態(tài)設(shè)計(jì)，逐步減少或淘汰鉛蓄電池中有毒有害物質(zhì)的使用，其中鎘含量不得高于0.002%(電池質(zhì)量百分比，下同)、砷含量不得高于0.1%。

（3）鉛蓄電池生產(chǎn)過程中的熔鉛、鑄板及鉛零件工序應(yīng)在封閉車間內(nèi)進(jìn)行，熔鉛、鑄板過程中產(chǎn)生煙塵的部位，應(yīng)保持在局部負(fù)壓條件下生產(chǎn)，并與廢氣處理設(shè)施連接。根據(jù)產(chǎn)品類型的不同，采用連鑄連軋、連沖、拉網(wǎng)、壓鑄或者一臺熔鉛爐為兩臺以上鑄板機(jī)集中供鉛重力澆鑄板柵制造技術(shù)。鉛合金配制與熔鉛過程鼓勵使用鉛減渣劑，以減少鉛渣的產(chǎn)生量。

（4）鉛蓄電池生產(chǎn)鉛粉制造工序應(yīng)采用全自動密封式鉛粉機(jī)。和膏工序（包括加料）應(yīng)使用自動化設(shè)備，在密封狀態(tài)下生產(chǎn)；涂板及極板傳送工序應(yīng)配備廢液自動收集系統(tǒng)；生產(chǎn)管式極板應(yīng)使用自動擠膏機(jī)或封閉式全自動負(fù)壓灌粉機(jī)。

（5）鉛蓄電池生產(chǎn)分板及刷板（耳）工序應(yīng)設(shè)在封閉的車間內(nèi)，采用機(jī)械化分板刷板（耳）設(shè)備，保持在局部負(fù)壓條件下生產(chǎn)；包板、稱板、裝配、焊接工序應(yīng)采用自動化設(shè)備，并保持在局部負(fù)壓條件下生產(chǎn)。

（6）鉛蓄電池生產(chǎn)供酸工序應(yīng)采用自動配酸系統(tǒng)、密閉式酸液輸送系統(tǒng)和自動灌酸設(shè)備；淋酸、浸漬、灌酸、電池清洗工序應(yīng)配備廢液自動收集系統(tǒng)并送至相應(yīng)處理設(shè)施。

（7）鉛蓄電池生產(chǎn)鼓勵采用內(nèi)化成工藝，逐步淘汰極板槽化成工藝；該工序應(yīng)設(shè)在封閉的車間內(nèi)，配備硫酸霧收集裝置并與相應(yīng)處理設(shè)施連接。

3. 大氣污染防治方面

（1）鉛蓄電池生產(chǎn)過程的鉛煙、鉛塵、酸霧應(yīng)采取負(fù)壓收集，嚴(yán)格控制廢氣無組織排放。

（2）鉛煙、鉛塵應(yīng)采用兩級以上處理工藝，鉛煙鼓勵采用袋式除塵、靜電除塵或袋式除塵加濕法（水幕或濕式旋風(fēng)）等除塵技術(shù)；鉛塵鼓勵采用布袋除塵、靜電除塵、濾筒除塵等技術(shù)；酸霧應(yīng)采用物理捕捉加堿液吸收的逆流洗滌技術(shù)或酸霧收集回流等技術(shù)。

（3）鼓勵采用高密度小孔徑濾袋、微孔膜復(fù)合濾料等新型織物材料的布袋除塵器及其他高效除塵設(shè)備。

4. 水污染防治方面

（1）含重金屬（鉛、砷等）的生產(chǎn)廢水應(yīng)按照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，在其產(chǎn)生的車間或生產(chǎn)設(shè)施進(jìn)行分質(zhì)處理或回用，污染物排放應(yīng)穩(wěn)定達(dá)到國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。鼓勵生產(chǎn)過程廢水全部實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。

（2）含鉛、砷等重金屬的生產(chǎn)廢水，按照其水質(zhì)及處理要求，可采用化學(xué)沉淀法、生物法、吸附法、電化學(xué)法、膜分離法、離子膜反滲透等單一或組合工藝進(jìn)行處理。

（3）生產(chǎn)區(qū)地面沖洗水、渣場滲濾液應(yīng)進(jìn)行統(tǒng)一收集，達(dá)標(biāo)處理后排放或?qū)嵤┭h(huán)利用。廠區(qū)內(nèi)洗衣廢水和淋浴水應(yīng)按含鉛廢水處理，不得與生活廢水混合處理。生產(chǎn)廠區(qū)內(nèi)的初期雨水應(yīng)進(jìn)行收集并處理。

5. 固體廢物處置與綜合利用方面

（1）鉛蓄電池生產(chǎn)過程產(chǎn)生的含鉛廢物，包括廢極板、鉛泥、鉛塵、鉛渣、廢水處理后產(chǎn)生污泥、除塵系統(tǒng)凈化回收的含鉛煙塵(灰)，防塵系統(tǒng)中廢棄的吸附材料、含鉛廢舊勞保用品（廢口罩、手套、工作服）等，其中屬于危險(xiǎn)廢物的應(yīng)在廠區(qū)內(nèi)建設(shè)暫存設(shè)施，并定期交由有危險(xiǎn)廢物經(jīng)營許可證的單位進(jìn)行安全處置。

（2）生產(chǎn)原料及固體廢物儲存場所地面、涉及重金屬污水的池體及管網(wǎng)須做好防滲，鼓勵采取主動防滲漏措施與被動防滲漏措施相結(jié)合方法，從源頭到末端全方位采取控制措施，防止污染土壤及地下水。

6. 鼓勵研發(fā)的新技術(shù)、新材料、新產(chǎn)品

（1）鼓勵開發(fā)減鉛、無鎘、快速內(nèi)化成等技術(shù)，并進(jìn)行推廣應(yīng)用。

（2）加快研發(fā)和推廣新型結(jié)構(gòu)（卷繞式、管式等）密封鉛蓄電池等動力電池、新型大容量密封鉛蓄電池、超級電池等高效能、低污染鉛蓄電池生產(chǎn)技術(shù)。

（3）鼓勵研發(fā)新型板柵材料及電解沉積板柵制造技術(shù)、先進(jìn)鉛膏配方工藝技術(shù)。

（4）鼓勵研發(fā)低污染、低能耗、全自動的鉛蓄電池生產(chǎn)的工藝技術(shù)和設(shè)備，鼓勵研發(fā)含鉛廢氣、廢水及廢渣中重金屬高效去除及回收處理工藝和設(shè)備，鼓勵研發(fā)污染物的快速監(jiān)測技術(shù)。

（5）鼓勵研發(fā)生產(chǎn)差別化、功能化、高性能、綠色環(huán)保型新產(chǎn)品。

7. 運(yùn)行管理方面

（1）企業(yè)應(yīng)按有關(guān)規(guī)定安裝廢水流量計(jì),總鉛、pH值等廢水污染物在線監(jiān)測裝置和鉛塵/鉛煙在線監(jiān)測裝置，鼓勵與環(huán)保部門的監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)；其中總鉛在線監(jiān)測裝置安裝在車間或車間處理設(shè)施排放口，實(shí)時監(jiān)控鉛等重金屬排放。定期或不定期對企業(yè)周圍空氣、水、土壤的環(huán)境質(zhì)量狀況進(jìn)行監(jiān)測。

（2）企業(yè)應(yīng)建立、完善環(huán)境污染事故應(yīng)急體系，建設(shè)硫酸、廢水處理、廢氣處理的事故應(yīng)急處理設(shè)施，包括事故圍堰、應(yīng)急池、雙閥門控制設(shè)施等。應(yīng)加強(qiáng)輸料泵、管道、閥門等設(shè)備的經(jīng)常性檢查更換，杜絕生產(chǎn)過程中跑、冒、滴、漏現(xiàn)象。企業(yè)應(yīng)增強(qiáng)社會責(zé)任意識，加強(qiáng)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)識別，制定環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管理制度和重金屬污染事故應(yīng)急預(yù)案并定期演練。

（3）鉛蓄電池生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)建立環(huán)境管理臺賬，企業(yè)所在地的環(huán)境保護(hù)行政主管部門應(yīng)加強(qiáng)對企業(yè)污染排放狀況、污染治理設(shè)施運(yùn)行情況、企業(yè)環(huán)境行為信息公開和日常污染防治管理制度執(zhí)行情況的監(jiān)督檢查。

[1].《電池工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》編制組 《電池工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》編制說明. http:/www.zhb.gov.cn/gkml/hbb/bgth/201102/t20110212_200598.htm.

[2].《鉛蓄電池污染防治技術(shù)政策編制組.鉛蓄電池污染防治技術(shù)政策及編制說明(征求意見稿). http:/www.mep.gov.cn/gkml/hbb/bgth/201211/t20121108_241639.htm.