李紅麗 羅青 朱英杰
(1浙江省嘉善縣環境監測站 浙江嘉善 314100 2浙江省嘉善縣環境保護局 浙江嘉善 314100)
酸洗磷化[1-3]是制造業金屬表面處理過程中常見的前處理工序,旨在去除附著在金屬表面的氧化膜,并在金屬表面形成一層磷酸鹽薄膜,以減少金屬線材抽線以及冷墩或成形等加工過程中對工件模具的擦傷。其工藝流程及產生的主要污染物如圖1。

圖1 酸洗磷化主要工藝流程及產生的污染物
該工藝具有污染較重[4-5]、環保監管難度較大等特點,所產生的酸洗磷化廢水中總磷濃度較高[6]。近年來,嘉善縣大力發展高端裝備制造產業,“十一五”期間,高端裝備制造等新興產業產值占全部工業產值的30%。而在《嘉善縣“十二五”新興產業倍增行動計劃》(2011-2015年)規劃中,高端裝備制造業更是成為嘉善發展“三新一高”產業的“主力軍”。隨著經濟的日益發展,環境問題不容樂觀,根據嘉善縣環境監測站對縣境內主要河流監測數據顯示,主要水體總磷濃度時有超標,達不到Ⅲ類水質標準的要求,出現水體富營養化,未納入污水管網的酸洗磷化企業產生的含磷廢水可能對水環境造成污染。
本文以嘉善縣涉及酸洗磷化工藝的較有代表性的69家(其中有6家屬于酸洗磷化專業化企業,其余63家屬于配套企業)企業作為調查對象,小作坊未列入本次調查范圍內,本次調查企業可有效代表嘉善縣酸洗磷化企業整體現狀。對調查企業的分布情況、基礎設施配套、工藝配套環保設施現狀等方面進行分析,以便為后期的酸洗磷化行業整治提供基本材料支撐。
在調查的企業中,51家企業在開發區或工業園區內,其余18家在工業園區外,企業入園率約為74%。
從園區基礎設施配套分析,部分工業園區基礎設施配套不完善。僅部分區域布設天然氣管網或熱管網,其它園區內均無天然氣管道和供熱管道;部分調查企業通過自設燃煤鍋爐用于脫脂及磷化工序的加熱;在調查的企業中還有幾家所在區塊污水主管網未通,生產廢水通過預處理后排入周邊河道,可能對環境造成較大的污染和安全隱患。
在調查的企業中共17家通過清潔生產審核。根據環境保護部文件《關于深入推進重點企業清潔生產的通知》(環發【2010】54號),酸洗磷化工藝并未列入強制實施清潔生產的重點企業行業分類管理名錄;暫時也未列入我縣重點行業清潔生產審核計劃。多數企業存在廢氣收集率不高、處理效率低的現象。
在調查的酸洗磷化企業中,酸洗磷化廢水存在未分質分流、廢水處理設施自動化程度較低的現象。生產工藝中脫脂、酸洗、磷化等工序后基本采用二道水洗進行清洗,清洗池分別設置,造成生產廢水總量增加,應采用逆流漂洗的水洗工藝以節約水資源,減少廢水產生量。根據驗收監測報告,酸洗磷化廢水產生的污染物種類及濃度如表1。

表1 酸洗磷化廢水產生污染物種類及濃度
從廢水產生種類及濃度分析,該類廢水水質應進行分類收集處理,脫脂廢水中石油類含量較高,應先進行隔油處理;酸洗廢水應進行中和處理;磷化廢水中含磷濃度較高,應進行脫磷處理。但調查結果顯示,大多數酸洗磷化企業廢水均是直接混合后處理,導致廢水處理效率較低。廢水處理設施方面,17家企業酸洗磷化廢水處理設施已安裝流量計,采用pH計連鎖自動投加進行pH值調節,控制系統有自動和手動互切換雙回路控制裝置。其余企業均通過手動加藥控制廢水處理設施中的pH值,手動投加pH值調節效率低,廢水往往未經完全預處理就排放。
通過驗收的企業已在酸洗槽一側設置側吸風罩捕集酸霧廢氣,捕集的酸霧廢氣采用堿液噴淋凈化處理后通過高15 m排氣筒排放,廢氣捕集率可達到75%,酸霧凈化效率理論值90%;其它企業普遍存在酸洗設備連續化、自動化、封閉性不強的現象,酸洗廢氣無組織排放較嚴重。
調查結果顯示,大多數企業雖然設置了危險廢物暫存場所,但不規范,存在未設置危險廢物識別標志現象;地面無防滲、防漏措施,由于雨水淋溶、滲透等原因可能對地下水、地表水等環境產生不利影響。另外,有少數企業未與有資質單位簽訂危廢處置協議,危險廢物在廠內長時間儲存,容易造成二次污染。
綜上,我縣酸洗磷化行業生產工藝和裝備技術整體水平較低,清潔生產水平不高。
對無法通過環評審批、無法通過“三同時”驗收的企業建議依法取締或關閉。通過行業整治,污染物得到妥善處置并實現穩定達標排放,危險廢物管理通過規范化考核。
結合嘉善實際情況,根據酸洗磷化配套企業和酸洗磷化專業化企業的不同,制定金屬表面酸洗磷化建設項目準入條件。
新建酸洗磷化項目須符合行業準入條件、環境準入要求及生態功能區要求,原則上應進入污水管網、天然氣管網或熱管網等基礎設施完善的工業園區,園區外上不再新上該類項目;改(擴)建項目選址必須符合生態環境功能區規劃、環境功能區劃、區域總體規劃、土地利用總體規劃和產業布局規劃,原則上工業園區外只保留少數環保標桿式企業。
對酸洗磷化企業污染治理、技術裝備提升和污染防治自動控制技術改造等給予一定財政支持。對主動實施搬遷、符合準入條件的企業,要在新項目用地、審批方面給予優先辦理。
[1]董素芳,馮振堂.鋼鐵件酸洗件酸洗磷化電泳污染及其處理方法[J].表面工程資訊,2011(3):10-11.
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[5]張艷玲,楚海音,王文富,等.探討機加工過程中涂裝廢水的處理[J].環保科技,2012(26):405-406.
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