瞿慶玲
(南京大學(xué)環(huán)境規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院股份公司,江蘇 南京 210093)
電鍍是利用電解原理在某些金屬表面上鍍上一薄層其它金屬或合金的過(guò)程,是利用電解作用使金屬或其它材料制件的表面附著一層金屬膜的工藝從而起到防止金屬氧化(如銹蝕),提高耐磨性、導(dǎo)電性、反光性、抗腐蝕性(硫酸銅等)及增進(jìn)美觀等作用。電鍍廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,是國(guó)民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)中不可缺少的一個(gè)環(huán)節(jié)。電鍍作為重污染行業(yè),隨著國(guó)家環(huán)保法律法規(guī)、相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)以及環(huán)保審批要求的不斷提高,對(duì)電鍍項(xiàng)目建設(shè)及項(xiàng)目環(huán)評(píng)編制要求越來(lái)越嚴(yán)格,本文就電鍍項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)的要點(diǎn)進(jìn)行淺要分析,為此類項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作提供一些參考。
根據(jù)《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 總綱》,分析判定建設(shè)項(xiàng)目選址選線、規(guī)模、性質(zhì)和工藝路線等與國(guó)家和地方有關(guān)環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、政策、規(guī)范、相關(guān)規(guī)劃、規(guī)劃環(huán)境影響評(píng)價(jià)結(jié)論及審查意見(jiàn)的符合性,并與生態(tài)保護(hù)紅線、環(huán)境質(zhì)量底線、資源利用上線和環(huán)境準(zhǔn)入負(fù)面清單進(jìn)行對(duì)照,作為開(kāi)展環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作的前提和基礎(chǔ)。因此在項(xiàng)目前期,先要對(duì)電鍍項(xiàng)目的產(chǎn)業(yè)政策和選址進(jìn)行合理性分析。
(1)產(chǎn)業(yè)政策分析。主要對(duì)照國(guó)家及地方產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)指導(dǎo)目錄、行業(yè)準(zhǔn)入條件進(jìn)行分析。如《國(guó)家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)指導(dǎo)目錄》(2019年本)中含有毒有害氰化物電鍍工藝(電鍍金、銀、銅基合金及預(yù)鍍銅打底工藝除外)為淘汰類。目前電鍍行業(yè)準(zhǔn)入條件為《電鍍行業(yè)規(guī)范條件》,對(duì)項(xiàng)目的選址、規(guī)模工藝裝備都提出了要求。
(2)規(guī)劃符合性分析。重點(diǎn)對(duì)照項(xiàng)目所在開(kāi)發(fā)區(qū)規(guī)劃及規(guī)劃環(huán)評(píng),電鍍項(xiàng)目原則上應(yīng)進(jìn)入電鍍集中區(qū),因此選址要求開(kāi)發(fā)區(qū)具有電鍍的產(chǎn)業(yè)定位。
電鍍行業(yè)相對(duì)成熟,因此電鍍類環(huán)評(píng)相對(duì)的規(guī)范較多。電鍍項(xiàng)目排放標(biāo)準(zhǔn)需要執(zhí)行《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》,工程分析源強(qiáng)核算方面需要對(duì)照《污染源源強(qiáng)核算技術(shù)指南 電鍍》,清潔生產(chǎn)分析需要對(duì)照《電鍍行業(yè)清潔生產(chǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系》,環(huán)境和管理監(jiān)測(cè)計(jì)劃需要對(duì)照《排污單位自行監(jiān)測(cè)技術(shù)指南 電鍍工業(yè)》,另外部分技改類電鍍項(xiàng)目需要對(duì)現(xiàn)有項(xiàng)目進(jìn)行梳理,需要對(duì)照《電鍍建設(shè)項(xiàng)目重大變動(dòng)清單(試行)》核實(shí)是否有重大變動(dòng)。
(1)產(chǎn)品規(guī)模及產(chǎn)能匹配性
由于電鍍項(xiàng)目的產(chǎn)污與電鍍面積息息相關(guān),因此項(xiàng)目環(huán)評(píng)產(chǎn)能主要以電鍍面積m2來(lái)計(jì),而企業(yè)日常生產(chǎn)過(guò)程中通常以計(jì)件或重量來(lái)核算電鍍能力,因此必須對(duì)企業(yè)提供的產(chǎn)能進(jìn)行校核。通過(guò)建設(shè)單位詳細(xì)提供產(chǎn)品規(guī)格、件數(shù)、重量、單件鍍件厚度與面積,從而核算企業(yè)提供的產(chǎn)量(單位件或噸)與電鍍面積是否匹配。
另外一個(gè)重點(diǎn)就是對(duì)企業(yè)提供的設(shè)備主要是鍍槽進(jìn)行產(chǎn)能匹配性核算,從而校核實(shí)際生產(chǎn)能力。常見(jiàn)電鍍包括掛鍍和滾鍍,通過(guò)計(jì)算單個(gè)掛具(滾筒)承重量、鍍槽可容納掛具(滾筒)量、單次電鍍時(shí)間、年工作時(shí)間,可計(jì)算出企業(yè)實(shí)際年可鍍件的數(shù)量或重量,進(jìn)而根據(jù)前述產(chǎn)量與電鍍面積的關(guān)系,核算企業(yè)產(chǎn)能是否匹配。
(2)工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)
電鍍的一般工藝流程包括電鍍前預(yù)處理、電鍍及鍍后處理三個(gè)階段。
預(yù)處理主要是除油、化學(xué)浸蝕,除油主要是除去表面油污,化學(xué)浸蝕主要處理表面的氧化皮、銹蝕產(chǎn)物。電鍍是在含有金屬主鹽和導(dǎo)電鹽、絡(luò)合劑、添加劑的溶液中通過(guò)直流電解作用在工件上沉積金屬的工藝過(guò)程,根據(jù)鍍層不同包括鋅、鎘、銅、鎳、鉻、錫、鉛等。電鍍過(guò)程主要產(chǎn)生廢槽液、槽渣。鍍后處理包括出光、鈍化、封閉等,主要是增加鍍層的耐腐蝕性、增加光澤和抗污染能力。
君為臣綱由董仲舒首先明確提出,到宋代始彰顯,如閻若璩所說(shuō):“‘忠臣不事二君,貞女不更二夫’之言,直至宋代而明,一明于宋太宗責(zé)范質(zhì)以死,一明于程伊川謂‘餓死事小、失節(jié)事大’。而后為人臣、為人婦者之防始嚴(yán)?!薄?6〕(卷十四,P1673)理學(xué)的理論建構(gòu)對(duì)君臣綱常的確立功不可沒(méi)。理學(xué)家們認(rèn)為臣對(duì)君應(yīng)該像婦從夫一樣,要從一而忠,所謂“忠臣不事二君,烈女不更二夫”〔27〕(卷四,P42)。
電鍍過(guò)程產(chǎn)污主要是槽液揮發(fā)產(chǎn)生的酸性、堿性氣體,槽液重復(fù)使用后更換產(chǎn)生的廢槽液、槽渣。此外,電鍍涉及工序多,工件進(jìn)出不同鍍槽,因此各道工序后均需進(jìn)行水洗,以去除工件表面殘留的前一種溶液,清洗廢水是電鍍廢水最主要的來(lái)源,清洗廢水中主要含工件從前道處理槽帶出的槽液,因此污染因子與前道工序相同。
電鍍工藝流程分析中需要關(guān)注掛具的退鍍工序,掛具多次反復(fù)使用后也被鍍上相應(yīng)的各種金屬鍍層,因此必須對(duì)掛具上的鍍層進(jìn)行徹底退除,退鍍過(guò)程產(chǎn)污分析容易被遺漏。
(3)源強(qiáng)分析
電鍍工序主要廢氣為前處理、電鍍過(guò)程產(chǎn)生的酸性氣體和堿性氣體;主要廢水為前處理廢水;主要固廢為廢槽液、槽渣。
廢水、廢液量主要通過(guò)槽體槽液的更換頻次來(lái)計(jì)算,鍍槽槽液通常更換頻率低并作為危廢處理;廢酸液、堿液通常更換頻次高,進(jìn)入廢水處理系統(tǒng);電鍍過(guò)程中經(jīng)常采用逆流漂洗,二級(jí)水洗后廢水返回一級(jí)水槽,一級(jí)水洗水槽連續(xù)排水,通過(guò)一級(jí)水洗槽的排水流量可獲得水洗廢水量。因此需要明確提供各槽體的數(shù)量、體積、正常蓄水量。
廢水中各污染因子的濃度則根據(jù)《污染源源強(qiáng)核算技術(shù)指南 電鍍》進(jìn)行計(jì)算,根據(jù)各鍍件帶出的槽液量,可以計(jì)算出進(jìn)入后道槽體的污染因子量,從而計(jì)算出污染物濃度。
廢氣根據(jù)《污染源源強(qiáng)核算技術(shù)指南 電鍍》進(jìn)行計(jì)算,通過(guò)指南中的產(chǎn)污系數(shù)與槽體面積可計(jì)算出各槽體的廢氣產(chǎn)生量。
(4)物料平衡和水平衡
根據(jù)電鍍項(xiàng)目特點(diǎn),需要做各電鍍線的物料平衡,并針對(duì)重金屬等特征物質(zhì)做元素物料平衡,主要依據(jù)原輔料耗量、產(chǎn)品鍍件鍍層質(zhì)量及產(chǎn)排污。
需繪制全廠水量平衡圖,圖示各生產(chǎn)工段給排水,尤其關(guān)注循環(huán)水量、回用水量及回用點(diǎn)位,計(jì)算全廠水循環(huán)回用率,明確是否滿足清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。
(1)廢氣污染防治
電鍍廢氣主要包括酸霧、堿霧,包括氯化氫、氮氧化物、鉻酸霧、硫酸霧等,因此常用的廢氣處理設(shè)施為噴淋塔。相對(duì)于廢氣處理措施,如何進(jìn)行高效收集,減輕無(wú)組織排放的影響更為重要。目前廢氣收集方式已經(jīng)從傳統(tǒng)的槽邊吸風(fēng)、集氣罩收集發(fā)展為槽邊吸風(fēng)+全封閉收集。
(2)廢水污染防治
電鍍廢水根據(jù)類別分為含油廢水、酸堿廢水、含氰廢水、含鋅廢水、含鉻廢水、含鎳廢水、含銅廢水、綜合廢水(地面沖洗水、初期雨水、廢氣處理廢水)等,根據(jù)廢水分類收集分類處理的原則,各類廢水需要通過(guò)明管專管專送至廢水處理站進(jìn)行分類處理。含氰廢水需要經(jīng)過(guò)破氰處理,含重金屬?gòu)U水通常采用混凝沉淀方法處理。此外,由于《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)單位產(chǎn)品基準(zhǔn)排水量有要求,《電鍍行業(yè)清潔生產(chǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系》對(duì)單位產(chǎn)品每次清洗取水量有要求,因此電鍍廢水需要進(jìn)行回用,回用工藝通常采用膜處理。
(3)土壤和地下水污染防治
由于電鍍項(xiàng)目工件轉(zhuǎn)移過(guò)程中殘留的槽液跑冒滴漏會(huì)造成土壤、地下水污染,因此電鍍項(xiàng)目除需要設(shè)置重點(diǎn)、一般防滲區(qū)外,杜絕生產(chǎn)過(guò)程的跑冒滴漏是重點(diǎn)。參照《電鍍行業(yè)規(guī)范條件》,品種單一、連續(xù)性生產(chǎn)的電鍍企業(yè)要求自動(dòng)生產(chǎn)線、半自動(dòng)生產(chǎn)線達(dá)到70%以上,避免人工轉(zhuǎn)移過(guò)程的跑冒滴漏;生產(chǎn)區(qū)域地面防腐、防滲、防積液,生產(chǎn)線有槽間收集遺灑鍍液和清洗液裝置,通常電鍍線下方安裝托盤,車間設(shè)導(dǎo)流溝;槽、罐、管線按“可視、可控”原則布置,并設(shè)有相應(yīng)的防破損、防腐蝕等防護(hù)措施。
隨著環(huán)保要求的提高,電鍍項(xiàng)目的環(huán)評(píng)審批難度越來(lái)越大。在環(huán)評(píng)的過(guò)程中,分析建設(shè)單位提供原料、產(chǎn)品方案、工藝流程的合理性,根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)和技術(shù)規(guī)范準(zhǔn)確核算項(xiàng)目源強(qiáng),給出切實(shí)可行的污染防治措施和清潔生產(chǎn)建議,可以提前預(yù)防項(xiàng)目建設(shè)后可能產(chǎn)生的環(huán)境影響。