電鍍行業(yè)中清潔生產(chǎn)的應(yīng)用及其對(duì)環(huán)境的影響

張曉婕(博埃納環(huán)境工程(蘇州)有限公司，江蘇 蘇州 215000)

0 引言

清潔生產(chǎn)已經(jīng)在現(xiàn)階段工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中得到了相當(dāng)普遍的應(yīng)用，而且清潔生產(chǎn)作為一種新型的企業(yè)發(fā)展趨勢(shì)對(duì)企業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮著異常關(guān)鍵的作用。在清潔生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用中需要對(duì)節(jié)能、降耗和排污等技術(shù)整體綜合考慮。清潔生產(chǎn)在實(shí)際建設(shè)中，其整體建設(shè)和控制程序具有特殊性和復(fù)雜性，因此在實(shí)際建設(shè)和應(yīng)用清潔生產(chǎn)模式時(shí)，需要建設(shè)人員對(duì)清潔生產(chǎn)模式的體系目標(biāo)引起高度關(guān)注，以規(guī)范化的建設(shè)和發(fā)展體系為指引和目標(biāo)，探索出切實(shí)可行的清潔生產(chǎn)模式建設(shè)和應(yīng)用實(shí)踐模式，從而將清潔生產(chǎn)模式落實(shí)在企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)中，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。

1 電鍍行業(yè)對(duì)環(huán)境的影響

電鍍技術(shù)是現(xiàn)代化工業(yè)和制造業(yè)中十分常用的一種工藝。電鍍工藝是指人們?cè)诠I(yè)和制造業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)中，為了達(dá)到產(chǎn)品防腐蝕、耐摩擦、表面美觀、改善反光度和改善導(dǎo)電性等目的，通過電解技術(shù)在金屬物體的表面電鍍上某種金屬薄膜的技術(shù)。電鍍技術(shù)在當(dāng)今工業(yè)和制造業(yè)中應(yīng)用面已經(jīng)非常廣，同時(shí)在電鍍作業(yè)中需要使用大量的有毒有害重金屬和化學(xué)制劑，例如：鎘、鎳、鉻、氰化物等等，因此，電鍍行業(yè)在蓬勃發(fā)展的過程中對(duì)環(huán)境造成的污染也不容小覷，根據(jù)相關(guān)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，電鍍行業(yè)產(chǎn)生的污染物以揮發(fā)性有機(jī)廢氣、重金屬廢氣和工業(yè)廢水為主。

2 清潔生產(chǎn)的概念

清潔生產(chǎn)理念是近些年伴隨著我國環(huán)保工作體系建設(shè)逐漸完善發(fā)展出的一種創(chuàng)新型的企業(yè)生產(chǎn)模式。隨著清潔生產(chǎn)模式的出現(xiàn)和不斷完善優(yōu)化，目前已經(jīng)被應(yīng)用到眾多的工業(yè)和制造業(yè)當(dāng)中，目前清潔生產(chǎn)模式應(yīng)用最集中的是第二產(chǎn)業(yè)。在清潔生產(chǎn)模式的建立和應(yīng)用中，以新型工藝技術(shù)為原則，以完善管理方式為手段，以降低能源和資源消耗及提高生產(chǎn)材料使用率為目標(biāo)，通過這樣的方式推進(jìn)行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。可見清潔生產(chǎn)是將企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)環(huán)境效益和社會(huì)效益三者有機(jī)兼顧的一種科學(xué)化的生產(chǎn)模式。目前清潔生產(chǎn)的建設(shè)和應(yīng)用尚處于不斷探索和完善的階段，為了推進(jìn)清潔生產(chǎn)模式的建設(shè)和有效實(shí)施，應(yīng)綜合清潔生產(chǎn)模式的作用機(jī)制和構(gòu)建框架，并加強(qiáng)對(duì)固定化的建設(shè)和應(yīng)用模式研究，綜合考慮相關(guān)干擾因素，實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)環(huán)境效益和社會(huì)效益的有機(jī)兼顧，逐步建立起一套完善的固定化建設(shè)和應(yīng)用模式。清潔生產(chǎn)模式的建設(shè)和應(yīng)用能夠有效改善以往企業(yè)生產(chǎn)中污染物的排放量，在現(xiàn)代化工業(yè)和制造業(yè)中落實(shí)清潔生產(chǎn)具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

3 電鍍行業(yè)清潔生產(chǎn)存在的問題

電鍍行業(yè)本身具有一定的專業(yè)性和復(fù)雜性，受到多重因素的影響導(dǎo)致電鍍行業(yè)清潔生產(chǎn)中存在諸多問題，下文將具體存在的問題分析如下：

3.1 產(chǎn)業(yè)規(guī)劃不合理

隨著我國現(xiàn)代化工業(yè)和制造業(yè)的蓬勃發(fā)展，電鍍行業(yè)也保持著高速的發(fā)展態(tài)勢(shì)，但是整體上來講電鍍行業(yè)規(guī)劃不合理不科學(xué)，導(dǎo)致我國電鍍行業(yè)發(fā)展格局呈現(xiàn)出單個(gè)規(guī)模小、布局分散、數(shù)量龐大和整體工藝水平落后的特征，在電鍍行業(yè)蓬勃發(fā)展的同時(shí)，由于產(chǎn)業(yè)規(guī)劃不合理、污染治理能力低下以及治理工作不力導(dǎo)致電鍍行業(yè)給生態(tài)環(huán)境造成巨大壓力。

3.2 工藝發(fā)展滯后

工藝是電鍍行業(yè)的重要要素，電鍍行業(yè)清潔生產(chǎn)需要以先進(jìn)的工藝作為保障，當(dāng)前電鍍行業(yè)工藝水平和設(shè)備水平整體發(fā)展比較滯后，企業(yè)在開展電鍍作業(yè)工程中產(chǎn)生了大量的能源、資源和材料浪費(fèi)。電鍍行業(yè)在日常生產(chǎn)作業(yè)中需要使用大量的重金屬材料、化學(xué)制劑和輔助材料，目前我國電鍍行業(yè)重金屬材料、化學(xué)制劑和輔助材料的使用率整體上較低，由此造成了大量污染物排放。

3.3 企業(yè)環(huán)保觀念薄弱

企業(yè)環(huán)保觀念是影響電鍍行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵要素，企業(yè)管理層環(huán)保觀念薄弱會(huì)直接導(dǎo)致企業(yè)生產(chǎn)管理和發(fā)展模式出現(xiàn)問題。當(dāng)前電鍍行業(yè)環(huán)保觀念整體較差，在中小型電鍍企業(yè)管理層中環(huán)保觀念薄弱問題更甚。在電鍍行業(yè)清潔生產(chǎn)中，企業(yè)管理層的環(huán)保觀念起著關(guān)鍵作用，若是企業(yè)管理層環(huán)保觀念薄弱勢(shì)必會(huì)給清潔生產(chǎn)模式的建設(shè)和應(yīng)用造成極大不利，導(dǎo)致清潔生產(chǎn)難以落實(shí)。然而當(dāng)前電鍍企業(yè)管理層的環(huán)保觀念整體較弱，過于追求經(jīng)濟(jì)利益忽視清潔生產(chǎn)模式對(duì)于企業(yè)發(fā)展的重要性。一些企業(yè)為了追求經(jīng)濟(jì)利益減少配套設(shè)施建設(shè)或配套設(shè)施使用不當(dāng)，甚至存在漏排和偷排現(xiàn)象。有些電鍍企業(yè)管理層環(huán)保工作理念和方式存在問題，沒有采取從源頭治理污染的方式，而是依賴末端治理導(dǎo)致污染治理效果不佳，這些不利因素都會(huì)對(duì)清潔生產(chǎn)形成阻礙。

3.4 管理水平落后

電鍍行業(yè)清潔生產(chǎn)的應(yīng)用需要依靠固定的檢測(cè)手段和合理的管理體系，但是目前管理水平整體落后導(dǎo)致清潔生產(chǎn)難以得到有效應(yīng)用。管理水平落后表現(xiàn)在：其一，資金管理不當(dāng)，資金是開展清潔生產(chǎn)的關(guān)鍵要素，由于企業(yè)資金管理體系建設(shè)不足導(dǎo)致給予清潔生產(chǎn)的材料、能源、技術(shù)、設(shè)備、技術(shù)等要素支持不足；其二，在清潔生產(chǎn)模式設(shè)計(jì)和建設(shè)中受到資金管理體系的制約導(dǎo)致企業(yè)清潔生產(chǎn)模式設(shè)計(jì)和建設(shè)不當(dāng)；其三，企業(yè)內(nèi)部部門之間管理相對(duì)獨(dú)立封閉，沒有建立起高效交流溝通機(jī)制，在企業(yè)管理總體層面上阻礙了清潔生產(chǎn)模式的有效實(shí)施。

4 清潔生產(chǎn)在電鍍行業(yè)中的應(yīng)用策略

4.1 科學(xué)合理開展設(shè)備設(shè)施規(guī)劃布局

電鍍作業(yè)屬于連續(xù)化的流水線作業(yè)形式，在電鍍企業(yè)清潔生產(chǎn)中，電鍍作業(yè)流水線設(shè)計(jì)的科學(xué)性和設(shè)備設(shè)施布局的合理性起著關(guān)鍵性作用，這也是電鍍企業(yè)落實(shí)清潔生產(chǎn)行之有效的途徑之一。要想做到電鍍作業(yè)流水線設(shè)計(jì)科學(xué)和設(shè)備設(shè)施布局合理：第一，要科學(xué)設(shè)置槽體位置，盡可能將相同工藝的槽體設(shè)置成一條直線并且將槽體之間保持緊密排列，通過這樣的槽體設(shè)置方式可以有效縮短產(chǎn)品工件行走路程，從而降低產(chǎn)品工件帶出電鍍液的量。同時(shí)對(duì)槽體設(shè)計(jì)出相應(yīng)的導(dǎo)流板和管路，方便后期電鍍液的更換和處理。第二，電鍍清洗是電鍍作業(yè)中產(chǎn)生污染的一個(gè)主要因素，因此對(duì)電鍍清洗系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造非常必要。目前電鍍行業(yè)中的電鍍清洗系統(tǒng)多屬于敞開式，這樣的清洗系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生較為嚴(yán)重的污染，因此可以通過利用噴淋和逆流漂洗設(shè)備將電鍍清洗系統(tǒng)由敞開式升級(jí)改造為閉路循環(huán)式，從而降低電鍍作業(yè)中污染產(chǎn)生量。第三，引進(jìn)高新生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備，例如：利用槽體液位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)槽體液位的及時(shí)有效調(diào)節(jié)，同時(shí)，利用污染排放實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)污染排放末端進(jìn)行監(jiān)控，還可以在槽體的上方設(shè)置污染吸附裝置降低揮發(fā)性有機(jī)氣體和重金屬廢氣的排放量。第四，加強(qiáng)電鍍行業(yè)污水分類排放和分類處理系統(tǒng)建設(shè)，以此提升電鍍污水處理效率和處理效果，為降低電鍍廢水污染和提高電鍍行業(yè)水資源利用率提供保障。

4.2 提高清潔型電鍍液溶劑及輔助材料利用率

電鍍行業(yè)生產(chǎn)中需要大量的電鍍液，這些電鍍液均由多種化學(xué)溶劑構(gòu)成，這也是電鍍行業(yè)主要的污染源，電鍍行業(yè)清潔生產(chǎn)的落實(shí)就要加大清潔型電鍍液及輔助材料的利用率。第一，企業(yè)在購置電鍍液溶劑環(huán)節(jié)應(yīng)嚴(yán)格把關(guān)，盡量購置危害性低的電鍍液溶劑和輔助材料；第二，用去離子水代替自來水進(jìn)行產(chǎn)品工件清洗和配制電鍍液，避免由于自來水雜質(zhì)降低電鍍液的純度，既能提高產(chǎn)品工件電鍍和清洗的質(zhì)量，也能延長(zhǎng)電鍍液的使用壽命；第三，在購置電鍍液溶劑時(shí)，盡可能選擇純度級(jí)別高的溶劑可以提高電鍍液的質(zhì)量，從而有效延長(zhǎng)電鍍液的使用周期，實(shí)現(xiàn)降低污染排放量的目的。

4.3 應(yīng)用推廣清潔型電鍍生產(chǎn)技術(shù)

電鍍生產(chǎn)工藝是電鍍行業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展的基礎(chǔ)，也是落實(shí)清潔生產(chǎn)的關(guān)鍵要素，近年來科技快速發(fā)展也有效推動(dòng)了電鍍生產(chǎn)工藝的發(fā)展，清潔型電鍍生產(chǎn)工藝陸續(xù)出現(xiàn)并被應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中，有效地抑制了電鍍行業(yè)高污染排放問題，然而目前清潔型電鍍生產(chǎn)工藝應(yīng)用和推廣尚且不足，電鍍行業(yè)清潔生產(chǎn)需要繼續(xù)加強(qiáng)清潔型電鍍生產(chǎn)工藝的應(yīng)用和推廣。第一，加快傳統(tǒng)電鍍生產(chǎn)工藝的淘汰升級(jí)，用新型電鍍生產(chǎn)工藝取代傳統(tǒng)落后工藝，例如：用酸性鍍銅工藝取代氰化鍍銅工藝，用鋅酸鹽鍍鋅等工藝取代氰化鍍鋅工藝，用無鉻和低鉻鈍化工藝取代高鉻鈍化工藝等；第二，用振動(dòng)光飾和噴砂等機(jī)械工藝或機(jī)械聯(lián)合化學(xué)工藝取代傳統(tǒng)的化學(xué)拋光和化學(xué)酸洗等純化學(xué)工藝；第三，用熱噴涂、表面強(qiáng)化、離子鍍等成熟的高新電鍍工藝取代傳統(tǒng)的電鍍工藝；第四，運(yùn)用電鍍廢氣抑制劑降低揮發(fā)性有機(jī)溶劑和重金屬廢氣等電鍍廢氣的排放量。

4.4 強(qiáng)化電鍍作業(yè)過程控制

強(qiáng)化電鍍作業(yè)過程控制也是落實(shí)清潔生產(chǎn)的重要內(nèi)容，加強(qiáng)電鍍作業(yè)可以從以下入手：第一，強(qiáng)化對(duì)電鍍作業(yè)人員的教育培訓(xùn)工作，提升電鍍作業(yè)人員對(duì)清潔生產(chǎn)的認(rèn)知水平，增強(qiáng)電鍍作業(yè)人員生產(chǎn)作業(yè)操作規(guī)范性以及提升電鍍作業(yè)人員處理突發(fā)事件的能力；第二，強(qiáng)化企業(yè)日常生產(chǎn)管理和設(shè)備保養(yǎng)維修工作，在日常電鍍作業(yè)中做好生產(chǎn)操作記錄、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)記錄和設(shè)備保養(yǎng)維修記錄，并制定嚴(yán)格的設(shè)備檢修制度；第三，強(qiáng)化電鍍作業(yè)相關(guān)管理工作，優(yōu)化企業(yè)電鍍作業(yè)生產(chǎn)管理理念、機(jī)制和模式，降低電鍍作業(yè)過程中污染的排放，例如：科學(xué)規(guī)劃生產(chǎn)工作，加強(qiáng)對(duì)原材料的把控，加強(qiáng)對(duì)電鍍液的監(jiān)測(cè)、調(diào)節(jié)和維護(hù)。

4.5 加強(qiáng)生產(chǎn)材料回收利用

電鍍作業(yè)材料回收利用是電鍍行業(yè)落實(shí)清潔生產(chǎn)的重要內(nèi)容，企業(yè)可以通過以下三點(diǎn)提高電鍍作業(yè)材料的回收利用率：第一，電鍍作業(yè)中材料的回收利用，例如：用逆流漂洗裝置替代傳統(tǒng)的敞開式漂洗裝置提高清洗液的利用率，將濃度過高的電鍍液適當(dāng)處理后用于電鍍作業(yè)其他環(huán)節(jié)，通過上述措施可以提高材料利用率減少污染物產(chǎn)生；第二，在產(chǎn)品工件電鍍作業(yè)后，增設(shè)回收裝置對(duì)帶出的電鍍液進(jìn)行有效收集和循環(huán)再利用；第三，在廢水處理系統(tǒng)中設(shè)置廢水回收利用裝置，通過廢水回收利用裝置將處理達(dá)標(biāo)后的廢水用于電鍍作業(yè)環(huán)節(jié)，可以提高水資源利用率并降低電鍍廢水的排放量。

5 結(jié)語

電鍍行業(yè)污染防治是當(dāng)前我國環(huán)保工作的重點(diǎn)，電鍍行業(yè)在當(dāng)今工業(yè)和制造業(yè)生產(chǎn)中涉及面十分廣泛。清潔生產(chǎn)模式在電鍍行業(yè)中的建設(shè)和應(yīng)用需要對(duì)電鍍行業(yè)具體的應(yīng)用領(lǐng)域、應(yīng)用環(huán)境、影響因素和企業(yè)發(fā)展規(guī)劃等進(jìn)行綜合全面考慮才能建設(shè)起科學(xué)完善的清潔生產(chǎn)模式，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)電鍍行業(yè)污染的有效遏制。