鉛酸蓄電池企業清潔生產簡析

楊柳

（沈陽有色冶金設計研究院有限公司，遼寧 沈陽110003 ）

鉛酸蓄電池是目前唯一能夠在安全穩定的前提下滿足大容量需求的蓄電池，并且可回收再利用，降低下游成本，因此應用十分廣泛。與此同時鉛酸蓄電池企業的污染問題也不容忽視，目前鉛酸蓄電池生產消耗了每年世界產鉛量的85%[1]。為了降低鉛酸蓄電池帶來的污染，促進企業與社會可持續發展，將清潔生產貫穿于整個生產過程中，是實現污染防治與提高資源利用率的主要措施[2]。

1 鉛酸蓄電池工藝流程

某鉛酸蓄電池企業生產工藝流程包括九個環節：原料工程、硫酸工程、鉛帶工程、拉網板柵工程、鑄造板柵工程、練涂工程、裝配工程、充電工程、包裝工程。可分為極板生產工藝和蓄電池生產工藝[3]。

（1）極板生產工藝流程

（2）蓄電池生產工藝流程

2 污染源分析及污染物排放情況

（1）廢氣

廢氣主要包括含鉛廢氣及含硫酸霧廢氣。所有鉛塵源均裝有粉塵收集設備，收集到的鉛塵全部實現二級或三級處理。主要除塵設施包括布袋除塵、濕式除塵，其中布袋除塵效率為 99.9%以上，濕式除塵效率為99.5 %以上，能夠滿足達標排放要求。硫酸霧廢氣經酸霧收集凈化系統后可實現達標排放。

（2）廢水

生產廢水主要包括濕式除塵廢水、設備及場地沖洗廢水，主要污染物為Pb。純水制造過程產生的樹脂過濾廢水。硫酸配置工序、裝配工程中注液工序產生少量廢稀硫酸。生產廢水經廠內自建含鉛廢水處理站處理后，部分回用。生活污水經廠內自建地埋式污水處理裝置后部分回用。其余生產及生活污水合并進入工業園區排水管網，最終進入城市某污水處理廠。

（3）固廢

危險廢物主要包括工業污水站污泥、廢電池、廢有機樹脂、廢礦物油等，由有資質部門收集處理。一般固體廢物主要包括廢紙箱、廢塑料等，外售后回收利用[4]。

3 生產工藝特點及設備先進性

從世界范圍來看，歐美及日本的極板制造過程主要通過采用連續鑄造極板或拉網極板制造技術來提高生產效率，有效控制或抑制極板制造過程中產生鉛塵、鉛煙或含鉛廢棄物。這兩種極板制造方式具有污染源集中，便于有效控制，生產效率高，同時由于涂板及加工過程連續進行，避免了二次加工，從而減少或抑制了鉛塵及含鉛廢棄物從源頭的產生。

在電池的裝配過程，代表業界先進水平的歐美及日本企業，多采用自動或半自動裝配線，群焊接及群間焊接采用燒焊或鑄焊方式由設備自動進行，采用將焊接過程在除塵罩內封閉進行，由于設備自動且穩定運轉，避免由于手工操作所產生的工藝波動，減少或抑制鉛塵、鉛煙及含鉛廢棄物的產生量，同時也便于污染源的有效控制。

該鉛酸蓄電池企業采用先進的VRLA電池（閥控式鉛酸蓄電池）生產技術、設備與工藝，從產品實現的全過程考慮，最大限度的做到資源的有效利用，從源頭削減污染物的產生，減少環境負荷。主要體現在以下幾個方面。

（1）主要產品采用拉網式極板制造工藝，采用傳統鑄造方式極板的極板加工過程實現自動化，力求有效的從源頭削減鉛煙鉛塵及含鉛廢棄物產生量。

（2）采用先進的燒焊或鑄焊方式由設備自動進行，焊接過程在除塵罩內封閉進行。從源頭減少或抑制鉛塵、鉛煙及含鉛廢棄物的產生量。同時，也避免了對操作員工及周邊環境產生的不利影響。

（3）采用內化成先進工藝，減少酸霧排放，工作環境良好，產品性能提高，水資源消耗低。

整個制造過程的主要生產工序均基本實現自動化，提高了勞動生產率，生產出的產品精度和成品合格率較高，廢品少，返工減少，污染物排放也相應減少。且運轉時能耗低、噪音較小，均是清潔生產及行業所鼓勵的新技術、新工藝，代表了鉛蓄電池行業的發展方向

4 清潔生產措施

清潔生產應在蓄電池生產的全過程進行落實，在生產過程中最大限度的降低原輔材料和水的消耗，最大限度的消減污染物產生和預防污染，最大限度地減輕末端污染治理負荷。

（1）對生產中排放的含鉛廢氣全部采用二級除塵設施進行深度凈化（部分工序設三級除塵設施），產生的硫酸霧采用堿液吸收方式進行凈化處理。工廠內設有工業污水處理設施及生活污水處理設施。工業污水處理采用二級復合流凈化設施，并經RO離子膜反滲透深化處理。生活污水采用生物接觸氧化法進行處理。處理后近70%水工廠內回用，其余污水排入城市某污水處理廠。企業內控大氣及水污染物排放濃度遠低于國家允許排放標準，盡可能減少環境負荷。

（2）車間廠房采用無窗封閉結構，出入口均設雙層高速自動門，采用固定采光帶，通過給排風的調節確保車間室內負壓。貨物運送車輛內外區分；人員進出需要更換特定工作服裝和保護鞋。徹底杜絕無組織排放。

（3）回收利用、節約資源，污水深度處理后，70%回用于濕式除塵器用水、電池水冷用水，衛生間沖洗，夏季澆草等。

（4）極板固體干燥工序采用電加熱，公司食堂采用清潔能源天然氣，工人洗浴用熱水外購。

（5）企業應積極加強管理，建立ISO9001質量管理體系及IS014001環境管理體系。這主要包括以下幾方面：

①按ISO9001質量管理體系要求強化質量控制和質量管理，降低產品不合格品率。減少危險廢物產生，同時也能獲得可觀的經濟效益。

②加強設備的維修管理，杜絕設備的跑、冒、滴、漏，防止水和化工原料的浪費和污染。

③嚴格物料領用制度，各車間、工段嚴格按單耗標準領用物料，減少物料的浪費及污染物的產生。

④按ISO14001環境管理體系要求，對能源、水資源、固體廢物、化學物質等制定相應管理制度及措施進行日常管理和控制。

⑤制定公司級和部門級人員教育培訓計劃，并按計劃對相關人員進行質量/環境等方面的教育培訓，提高人員管理意識及業務能力。

5 結束語

鉛酸蓄電池企業在生產過程中均不可避免的會產生含鉛污染物，可從產品的生產過程控制，在設備的選用及生產工藝方面，按照清潔生產的要求進行設計，將清潔生產的思想貫穿于生產工藝的全過程，把污染消滅在生產工藝之中，從而達到節能、降耗、減污、增效的目的。

[1]馬永喜，喻偉，王娟麗. 鉛酸蓄電池行業重金屬污染治理與環境管理研究[J].環境將科學與管理，2017，42（1）：5-9

[2]李曉樂. 鉛酸蓄電池工業清潔生產分析[J].科技創新與應用，2017（10）：152

[3]江彩蘭. 淺談鉛酸蓄電池行業的污染與防治對策[J].化學工程與裝備，2012（11）：197-198

[4]王琴.淺談鉛酸蓄電池企業污染防治措施[J].綠色科技，2014（6）：172-175