清潔生產分析在化工建設項目環境影響評價中的運用

黃柏林

(惠州市環境科學研究所，廣東 惠州516001)

0 引言

隨著人口的不斷增加，各類化工建設項目也隨之而增加，他們中的許多在生產時都環境造成了巨大的影響和破壞，這引起了國家的重視。為此，我國逐步出臺了一系列的規章制度來要求其做到清潔生產，來達到從源頭阻止污染環境的目的。清潔生產是指使用清潔的能源和先進的設備，加強項目管理，減少排放來減少對環境的污染。 下面，就清潔生產分析在化工建設項目環境影響評價中的運用。

1 項目概況

某化工建設項目建設規模為年產防腐涂料7500t, 其中包含水性涂料4355t/a 和溶劑型涂料3145t/a，有些部分溶劑型涂料產品屬于高固體份涂料。 在這項目里不含樹脂的生產過程，直接外購各類樹脂作為原料。

2 清潔生產分析

目前，國家環保部還沒有發布涂料行業清潔生產標準。 本文擬從產品先進性、生產工藝與設備水平、物耗能耗水平、污染物產生水平四個方面來對項目進行清潔生產分析。 其中，物耗能耗水平和污染物產生水平參照國家發改委發布的《涂料制造業清潔生產評價指標體系(試行)》中的資源與能源消耗指標和污染物指標進行分析和評價。

2.1 產品先進性

傳統的低固含量溶劑型涂料約含50%以上的有機溶劑，在涂料的制造、施工、干燥、固化成膜過程中，向大氣排放大量的VOC，造成嚴重的污染。隨著工業和社會的發展，環境保護越來越受到關注，防腐涂料逐步向環保、低表面處理要求，無毒低毒、水性、高固體份、無溶劑等方向發展。

一般固體份在65%～85%的涂料均可稱為高固體份涂料， 現已成為涂料工業重要的研究開發方向之一，其應用領域日益廣泛。 由于其具有優異的使用壽命、耐惡劣腐蝕環境性、抗沖擊性、強耐磨性、低溫熟化能力、快速施工和符合VOC 的釋放標準而備受關注。高固體份涂料發展到極致就是無溶劑涂料。

水性涂料的最大特征是以水取代有機溶劑作溶劑，與溶劑型涂料相比，不僅具有成本低、施工方便、不污染環境等特點，而且從根本上消除了溶劑型涂料在生產和施工過程中因溶劑揮發而產生的火災隱患，也減少了有機溶劑對人體的危害。 世界各工業發達國家都非常重視水性涂料的新產品開發。

為符合當前環保要求， 本項目水性涂料產量占總產量的35.5%，溶劑型涂料產品的溶劑含量在30%～40%， 部分產品屬于高固體份涂料，符合目前涂料行業先進產品的發展趨勢。 新研發的水性丙烯酸改性環氧酯自干防腐涂料，具有省能源、低污染、不含重金屬的特點，其技術含量高，在我國涂料行業中具有明顯優勢，其耐水性、耐鹽霧性能和低VOC 含量的特點已經受到國內外用戶的歡迎。

2.2 生產工藝和設備水平

涂料行業主要生產特點為：產品多品種，小批量，在每條生產線上可生產幾種產品，產品生產隨市場情況變化較快。 這類產品和市場特點，使得目前溶劑型防腐涂料和水性防腐涂料的生產，特別是高固體份防腐涂料的生產大多采用間歇式的批次生產方式。

本項目選用生產裝置充分考慮了設備的先進性和密閉性，重點污染的區段單獨隔離，重點治理，盡量減少無組織排放，改善操作現場工作環境。同時保證生產環節銜接通暢，并加強生產管理，嚴格執行各項操作規程和制度。

生產工藝和設備方面的清潔生產措施主要體現在以下方面：

（1）設備布局根據產品合理分類，生產中盡量做到一段時間內某種產品在生產線上的專用生產，提高設備利用率，這樣可避免頻繁更換產品、清洗設備而造成的溶劑浪費和大量清洗廢水的產生。

（2）采用變頻調速分散機進行物料分散，有利于生產過程的操作和安全節能。

（3）選擇目前涂料行業研磨效率相對較高的新型臥式砂磨機，研磨過程密閉性較好，可連續研磨，溶劑不會揮發，生產效率高。 含難分散顏料(如炭黑、鐵藍等)的高粘度漆漿采用三輥機研磨。

（4）生產線盡可能做到密閉生產，并利用位差自流，節省能源。

（5）物料計量采用感應式計量和稱量計量；配料和分散研磨工序選擇相對獨立的空間，并設置必要的隔離和引風收集設施，在砂磨機出料口設置引風收集設施，以減少溶劑揮發對環境的污染。

（6）溶劑型涂料設備清洗產生的廢溶劑用溶劑回收機凈化后可重新使用，處理產生的殘渣也可回用于生產。

2.3 物耗能耗及污染物水平

2.3.1 評價指標體系

本評價參照國家發改委發布的《涂料制造業清潔生產評價指標體系(試行)》(以下簡稱“指標體系”)中的資源與能源消耗指標和污染物指標，對本項目的能耗物耗水平及污染物水平進行分析評價。

首先就該指標體系做出以下幾點說明：

（1）在指標體系中，各指標的評價基準值是衡量該項指標是否符合清潔生產基本要求的評價基準，代表了行業清潔生產的平均先進水平。

（2）溶劑型涂料的新鮮水消耗是指生產工藝用水(其中包括循環冷卻水的新鮮水補充水)和車間清潔用水(不包括生活用水)。

（3）水性涂料的新鮮水消耗包括生產工藝用水和車間清潔用水，不包括原料用水和生活用水的相關數據。

（4）指標體系中，污染物產生指標中的廢水COD 濃度是指廢水經末端處理之后外排口的數據， 廢氣濃度是指生產現場環境的相關數據。 由于本項目廢水排入規劃園區污水處理廠進一步處理，因此不適用于該項指標。 環境影響評價不涉及生產現場環境廢氣污染物濃度，因此不考慮該項指標。

（5）指標體系中的產品特征指標和環境管理與勞動安全衛生指標的考核內容都需要在項目建成投產后才能進行評價，因此在目前環評階段暫時不作考慮。

（6）該指標體系適用于以樹脂為原料生產水性涂料、粉末涂料和溶劑型涂料的企業，其中各項指標的評價均不涉及樹脂的生產。

2.3.2 物耗能耗及污染物水平

1）溶劑型涂料

（1）原材料消耗

本項目溶劑型涂料原材料消耗量為1.006t/t 產品， 低于評價基準值(1.015)。

（2）新鮮水消耗

本項目溶劑型涂料新鮮水消耗量為3.4m3/d，折合0.18t/t 產品，低于評價基準值(0.20)。

（3）廢水量

本項目溶劑型涂料廢水量為2.3m3/d，折合0.12t/t 產品，低于評價基準值(0.15)。

2）水性涂料

（1）原材料消耗

本項目水性涂料原材料消耗量為1.0004t/t 產品，低于評價基準值(1.015)。

（2）新鮮水消耗

本項目水性涂料新鮮水消耗量為2.7m3/d， 折合0.254t/t 產品，低于評價基準值(0.35)。

（3）廢水量

本項目水性涂料廢水量為2.1m3/d，折合0.2t/t 產品，低于評價基準值(0.25)。

綜上所述，本項目溶劑型涂料和水性涂料的原材料消耗量、新鮮水消耗量、廢水量均低于清潔生產評價基準值，符合清潔生產基本要求，高于行業清潔生產的平均先進水平。

2.3.3 節能措施

（1）生產裝置和輔助裝置盡量選用低能耗、高效率、技術先進、材料優良、結構合理、強度高、壽命長的節能型機電設備。

（2）采用技術先進、經濟合理的供電方式，在不影響供電可靠性的前提下優化供電線路；在配電室設置無功功率補償柜，以減少無功功率。

（3）冷卻水循環使用可大大降低對水的消耗。

（4）合理選擇車間的平面尺寸和高度，最大限度地節省建筑空間，按建筑功能的需要，把空間分隔開，每個空間供熱系統可單獨控制。在大車間內還可設置小操作間。 大車間與小操作間兩種設計溫度，以求能量的節省。

（5）按照《公共建筑節能設計標準》的原則進行節能設計。 改善建筑維護結構保溫、隔熱性能，提高供暖通風空調設備、系統的能效比，采取增進照明設備效率等措施，且對每個朝向的窗、墻面積比進行控制，窗戶采用節能玻璃。

（6）對企業員工進行節水、節電、節能教育，制定有效可行的節水、節電、節能管理規章制度，必要時用經濟手段進行控制。

（7）采用樹脂溶液濕潤后加入顏料、填料的工藝，并加入分散劑，可大大降低水電消耗，且減少除塵設施的電能消耗。

2.3.4 污染物控制措施

傳統涂料工業的環保問題有以下特點：

（1）涂料生產設備通用性較強，很多品種都是在同一設備中采用不同的原料按不同的配比和不同的操作技術制成的， 采用間歇式生產，設備清洗比較頻繁；另一方面，傳統工藝裝備和生產自動化水平比較低，投料方式比較落后，物料的揮發和流失較為普遍。這是涂料行業對環境造成污染的重要原因。

（2）涂料工業除了某些基本原料的制備以外，在成品漆生產過程中，一般很少或沒有副產品產生。與其他化學工業相比，涂料工業產生的“三廢”量比較少。

針對傳統涂料工業的以上特點，本項目擬采用加強管理、改進設備等措施，實現清潔生產。 具體措施如下：

（1）對溶劑廢氣進行收集，并安裝廢氣吸附凈化裝置，減少了溶劑廢氣排放量。

（2）加強管理，采取有效措施減少跑冒滴漏，設備和管線布置合理，采用質量較好的管材、管件，從而減少了物耗。

（3）加強生產的計劃性，減少設備清洗頻次，使廢水量減少。

（4）采用密封性能較好、生產效率較高的設備，既節能，又減少了物料的消耗量和污染物的產生量。

（5）做好廠區綠化工作，可以美化環境、凈化空氣，并可起到防塵、降噪等作用，綠化面積占總面積的20%。

2.4 清潔生產分析結論

綜上所述，本項目在產品結構、生產工藝和設備水平、物耗及能耗水平、污染物產生水平等方面均符合清潔生產要求。

2.5 進一步實施清潔生產的建議

（1）進一步改進生產工藝，減少粉狀顏料的使用量，盡量使用色漿，減少染料塵的排放量。

（3）進一步提高自動化水平。

3 結語

從上文的涂料生產建設項目環境影響評價分析可知，該項目符合清潔生產的要求，對環境影響較少。 因此清潔生產評價能使涂料建設項目的生產過程更綠色高效，讓常規環境影響評價只評估生產排放得到了補充，增加生產過程減排的環節，能使涂料建設項目做到真正的綠色生產。

［1］王黎偉，等.化工建設項目環境影響評價中的清潔生產分析[J].嘉興學院學報，2007（06）.

［2］林天佳，羅美.建設項目環境影響評價中的清潔生產分析[J].城市建設理論研究，2011（16）.