電鍍行業中清潔生產的應用及其對環境的影響

姜曉晴，付漢程，趙國亮

（石家莊海山實業發展總公司，河北石家莊 050000）

1 電鍍行業清潔生產現狀及存在的問題

隨著我國工業水平的不斷發展，電鍍工藝如今發展勢態極其迅猛，但由于缺乏相應的合理規劃和安排，使電鍍企業在國內呈現出數量多、規模小、經營分散以及整體技術水平較低的特點，同時由于治理水平及治理程度的欠缺，使得電鍍污染成為我國目前眾多污染源中較為主要的一種。電鍍企業在進行生產的過程中需要較多的重金屬原輔料，但現在國內大部分企業的原輔料利用率較差，且相對技術工藝水平以及設備較為陳舊，造成了大量原輔料和能源上的浪費現象。此外，很多中、小型的電鍍企業缺乏相應的環保意識，對于環境保護方面過于依賴末端治理，沒有在根源上對污染源進行有效的遏制，使環保措施難以達到預期的效果。同時，還有部分企業為了追求經濟利益多發生偷排、漏排現象。目前的環境政策已經逐漸開始完善，相關企業也都安裝了污染治理的設施，但很多企業的環保設施與企業當前的生產力并不匹配，廢水排出時難以達到相應的環保標準，甚至于部分小的電鍍企業為了控制運營成本，在運行過程中沒有按照相關規定進行污染治理，導致污染嚴重。針對以上各類問題，需要進行針對性的改進，以解決環境問題。

2 電鍍行業實施清潔生產的必要性

一方面實行清潔生產是滿足法律法規要求及導向的需要。自2003年1月1日起施行的《中華人民共和國清潔生產促進法》中明確規定，使用有毒、有害原料進行生產或者在生產中排放有毒、有害物質的企業，應當實施強制性清潔生產審核。隨后，國家針對電鍍行業清潔生產的法律法規在不斷修訂及完善，2006年環境保護部發布了HJ/T 314—2006《清潔生產標準電鍍行業》，2012年全國人民代表大會常務委員會通過了《清潔生產促進法》的修訂，2015年國家發改委編制了《電鍍行業的清潔生產評價指標體系》。由此看出，我國對在電鍍行業實行清潔生產的決心之大。

另一方面清潔生產是踐行習總書記“綠水青山就是金山銀山”重要思想的有效方式，是正確處理經濟發展與生態環境保護關系、生態文明建設的關鍵。在企業生產的全過程中樹立預防的戰略思想，通過采用綠色工藝、環保技術等手段從源頭遏制污染問題，與傳統的治理手段相結合開展綜合治理，實現“節能、降耗、減污、增效”的目標，在治理環境問題的同時保證企業的經濟效益，促進企業可持續發展。因此，實行清潔生產是我國電鍍行業轉型升級的重要抓手和根本途徑。

3 清潔生產在電鍍企業的應用

在電鍍企業實施清潔生產的途徑主要包括：一是合理布置設備設施；二采用清潔能源與原材料；三是采用清潔生產工藝；四是強化過程管控；五是開發回用技術。

3.1 合理布置設備設施

電鍍生產是連續化直鏈式的過程，電鍍生產線的設計及設備設施的合理布置與安裝，是企業開展清潔生產的有效方法。一是合理設計槽體的擺放，同一工藝的槽體盡量按照直線緊密擺放，縮短工件的運行路徑，減少帶出液的污染；系統設計各類管道，以便于后期的維修及更換；在部分槽體安裝導流板；二是改進清洗系統（敞開式清洗系統和閉路式循環系統如圖1所示），電鍍清洗是污染物產生的重要環節，將敞開式清洗系統改為閉路式循環清洗系統，采用逆流漂洗、噴淋等設備，將污染物最大限度地消除在生產過程中；三是引入先進的設備與技術，如采用槽液在線監測及調整系統，加大槽液的監控及調整頻率，延長大調整周期；采用污水在線監控系統，把好污染治理的最后關口，在鉻槽上方安裝吸收裝置，減少鉻霧氣排放。四是合理設計污水分類排放及處理，降低污染物的處理難度，提高處理效率，為廢水循環利用奠定基礎。

圖1 設備設施系統流程

3.2 采用清潔能源與原材料

在電鍍生產過程中，各類槽液是重要的污染來源，特別是主槽溶液中含有多種化學成分。為了貫徹清潔生產的思想，一是企業在原輔料的采購過程中盡可能使用低毒性的原材料；二是采用去離子水配制槽液和清洗工件，減少自來水中雜質對鍍液質量的影響以及提高清洗質量；三是可以適當選擇等級較高的化學品，以減少雜質的帶入量，進而延長槽液使用壽命，減少污染產生。

3.3 采用清潔生產工藝

生產工藝的選擇是實現清潔生產的基礎，隨著電鍍技術的不斷發展，越來越多清潔生產工藝被成熟應用，也從源頭上解決了污染問題。①采用新工藝替代傳統工藝，如采用鋅酸鹽鍍鋅、氯化物鍍鋅、硫酸鹽鍍鋅等工藝代替傳統的氰化鍍鋅；酸性鍍銅替代氰化鍍銅；低鉻、無鉻鈍化替代高鉻鈍化等。 ②采用機械方法或機械與化學結合的方法代替單純的化學方法，如采用噴砂、振動光飾等方法替代的酸洗、化學拋光等方法。③采用替代電鍍的技術工藝，如熱噴涂、離子鍍、化學氣相沉積、表面強化等技術也在近年來被成熟應用。④添加氣霧抑制劑，進一步減少廢氣的產生量，降低處理成本。

3.4 強化過程管控

加強生產過程管控是確保清潔生產落地的關鍵因素。 ①加強管理監督，改進生產過程管理，減少不必要的污染產生，如加強槽液維護及調整、嚴控物料管理、合理安排生產等。②加強人員培訓及教育，強化工藝紀律執行，增強應急處置能力，提高員工清潔生產認識及綜合素質。③開展預防性的維修，做好設備運行維護記錄、制定檢修制度等。④開展全員參與，鼓勵各個崗位、各個工段的員工參與節能減排、污染防治以及清潔生產。

3.5 增加回用應用

實現生產物料的再利用是電鍍清潔生產要求。①在生產過程中實現回用，如采用逆流漂洗實現清洗水的循環利用；針對濃度較高的槽液可以通過一定的處理作為電鍍工序的母液進行再次利用，有效較少了原輔料的使用，而槽渣可以作為危廢進行定期處理。②增設回收槽，如鍍銀、鍍鉻、鍍鎳后增加回收槽。③在污水處理系統中增設回用系統，減少水的排放量，經回用系統處理后的水補充生產用水。清潔生產系統如圖2 所示。

圖2 清潔生產系統

3.6 電鍍廢水回用實例

某電鍍企業按照分類處理、集中監控的原則設計污水處理系統。將電鍍廢水分為五類進行收集處理，處理后達到GB21900—2008《電鍍污染物排放標準》。處理后的水回用處理，回用率達到50%，水質達到工藝用水標準，具體流程見圖3。

圖3 電鍍污水處理回用流程

4 結語

隨著我國經濟水平的提高，對于環境治理的重視程度也逐年提高。電鍍行業一直以來都是我國環境治理的重要目標，目前國內電鍍行業每年造成的污染極為嚴重，對我國的生態環境造成了較為嚴峻的挑戰。本文通過對電鍍行業中清潔生產的全過程運用，對企業生產的過程、管理方式以及生產環境提出了建議。清潔生產通過和傳統的末端治理相結合，在保證企業生產成本的同時，使企業的污染問題得到有效的改善，從源頭上對污染問題進行有效抑制，對于類似問題的治理具有一定的參考意義，值得進行推廣。