電鍍清潔生產(chǎn)指標(biāo)分析

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1、電鍍清潔生產(chǎn)指標(biāo)分析石泰山(廈門市威士邦膜科技有限公司，福建廈門361101)用電鍍行業(yè)清潔生產(chǎn)評價指標(biāo)體系(試行)中的評價方法，初步評價電鍍清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)二級的某些指標(biāo)。結(jié)果顯示，電鍍行業(yè)各類指標(biāo)間存在某些沖突。一般而言，電鍍企業(yè)的過度節(jié)水，會導(dǎo)致廢水中重金屬離子質(zhì)量濃度過高，穩(wěn)定達標(biāo)困難，中水回用率較低。清潔生產(chǎn);電鍍;技術(shù)規(guī)范;排放標(biāo)準(zhǔn);總量控制中圖分類號：X38文獻標(biāo)識碼：B引言2006年11月22日，原國家環(huán)境保護總局發(fā)布的清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)(電鍍行業(yè))［1］，適用于電鍍生產(chǎn)企業(yè)的清潔生產(chǎn)審核和清潔生產(chǎn)潛力與機會的判斷，為指導(dǎo)性標(biāo)準(zhǔn)。但是重金屬減排壓力下，各地執(zhí)行強制性清潔生產(chǎn)審核，環(huán)

2、評過程中執(zhí)行清潔生產(chǎn)評價，導(dǎo)致指導(dǎo)性標(biāo)準(zhǔn)成為準(zhǔn)入性標(biāo)準(zhǔn)和強制性標(biāo)準(zhǔn)。綜合電鍍類清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)包括:(一)生產(chǎn)工藝與裝備要求，(二)資源利用指標(biāo)，(三)鍍件帶出液污染物產(chǎn)生指標(biāo)(末端處理前)和(四)環(huán)境管理要求。內(nèi)容較多而全面，有定量指標(biāo)和定性指標(biāo)。本文選擇與廢水處理和排放有關(guān)，可定量的新鮮水用量和鍍件帶出液污染物產(chǎn)生指標(biāo)分析電鍍清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)中新鮮水用量指標(biāo)的合理性。1·清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)分析電鍍用水量指標(biāo)在三個標(biāo)準(zhǔn)中出現(xiàn)，電鍍清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)二級為≤0．3t/m2，電鍍廢水排放標(biāo)準(zhǔn)表2［2］中為500L/m2(多層鍍)，電鍍廢水治理設(shè)計規(guī)范［3］連續(xù)逆流清洗法鍍件單位面積的清洗水用量應(yīng)小于50

3、L/m2。排放標(biāo)準(zhǔn)的用水量指標(biāo)相當(dāng)于清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的三級，能夠滿足全部電鍍企業(yè)的用水需求。設(shè)計規(guī)范的指標(biāo)為一層清洗，按照五層考慮，用水量約250L/m2，相當(dāng)清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)中的二級。電鍍清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)中新鮮水用量一級≤0．1t/m2，二級≤0．3t/m2，三級≤0．5t/m2，鍍件帶出液污染物產(chǎn)生指標(biāo)(末端處理前)指標(biāo)見表1。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)［1］中的新鮮水用量和鍍件污染物產(chǎn)生指標(biāo)，可以計算出末端處理前電鍍廢水的污染物質(zhì)量濃度，如表2。表2顯示的規(guī)律為清潔生產(chǎn)級數(shù)越低，廢水中重金屬濃度越低，越容易治理，越容易滿足越來越嚴格的排放標(biāo)準(zhǔn)。清潔生產(chǎn)較好，由于用水量縮減較快，末端治理前的重金屬離子質(zhì)量濃度較高

4、，治理相對困難?？傮w而言，金屬離子質(zhì)量濃度均在30mg/L范圍內(nèi)，采用化學(xué)沉淀法可以穩(wěn)定達標(biāo)。表2的數(shù)據(jù)遠遠低于電鍍廢水治理工程技術(shù)規(guī)范［4］附錄A中的各種重金屬離子濃度設(shè)計參考值，也遠低于進入混合廢水處理系統(tǒng)每種重金屬離子質(zhì)量濃度不宜超過30～40mg/L的要求。表2數(shù)據(jù)只需簡單處理即可達標(biāo)排放。由于電鍍廢水的重金屬污染物主要來源于鍍件的清洗水［5-6］，考慮跑冒滴漏等情況，實際金屬離子質(zhì)量濃度會大于30～40mg/L，接近規(guī)范［5］附錄A中的設(shè)計參考值。假設(shè)電鍍工序包括前處理、鍍酸銅、鍍鎳和鍍鉻，鍍件帶出液污染物指標(biāo)參照清潔生產(chǎn)二級標(biāo)準(zhǔn)，模擬多層鍍并計算相關(guān)數(shù)據(jù)，結(jié)果如圖1。由于廢水

5、中金屬含量較低，廢水中鹽度較低，中水回用存在很大機會。假設(shè)廢水未經(jīng)物化處理直接廢水再生和回用，回用率為50%，則濃水中的銅、鎳、鉻質(zhì)量濃度分別為14、4和26mg/L，如果采用反滲透處理，則濃水采用氫氧化物法沉淀治理，容易100%達標(biāo)排放［3］。2·結(jié)果和討論清潔生產(chǎn)評價指標(biāo)體系(試行)［7］表1鍍件帶出液污染物產(chǎn)生指標(biāo)權(quán)重值為40，工業(yè)新鮮水用量權(quán)重值15，合計55分，綜合評價定量化指標(biāo)的權(quán)重為0．4，占總分22分。體系表4中的電鍍行業(yè)不同等級的清潔生產(chǎn)企業(yè)綜合評價指數(shù)P≥95為清潔生產(chǎn)先進企業(yè)，80≤P＜95為清潔生產(chǎn)企業(yè)。1)鍍件帶出液。鍍件帶出液可通過實際測量獲得，并可用廢水中的

6、重金屬質(zhì)量濃度和原材料用量效核。新鮮水用量一般用水表數(shù)據(jù)，不考慮蒸發(fā)量或采取系數(shù)折算。電鍍面積數(shù)據(jù)相對復(fù)雜，需要企業(yè)有完善、真實的統(tǒng)計信息。2)用水量與排水量相同。當(dāng)企業(yè)用水量與排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的排水量相同時，鍍件帶出液與清潔生產(chǎn)二級標(biāo)準(zhǔn)相同，理論折算金屬離子質(zhì)量濃度與實際相差數(shù)十倍。水量不變的情況下，可能是鍍件帶出液較多，或跑冒滴漏嚴重。參照規(guī)范及文獻數(shù)據(jù)，綜合性電鍍企業(yè)的廢水中銅離子、鎳離子、鉻離子質(zhì)量濃度約為100mg/L，均大于理論計算的質(zhì)量濃度指標(biāo)。鍍件帶出液項下得分為零。3)清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)中三個指標(biāo)比較。由于實際廢水中金屬離子質(zhì)量濃度很高，超過理論計算的數(shù)十倍，也可以認為電鍍企業(yè)節(jié)

7、水工作較好，新鮮水用量項目得滿分。鍍件帶出液需要現(xiàn)場測量和計算。清潔生產(chǎn)二級的新鮮水用量(300L/m2)比排放標(biāo)準(zhǔn)用量(500L/m2)縮減40%，則排放水中銅、鎳、鉻離子質(zhì)量濃度見表3，與實際情況不符。廢水金屬離子質(zhì)量濃度需要實際或文獻數(shù)據(jù)類似，則用水量還需要在二級標(biāo)準(zhǔn)用水量300L/m2的基礎(chǔ)上縮減至1/15，即用水量為20L/m2，如此廢水金屬離子質(zhì)量濃度增加15倍(表3)。在帶出液滿足清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)中的二級標(biāo)準(zhǔn)的情況下，綜合