廣西電鍍行業水污染現狀及治理對策陳群英;黃彥明;柳露梅;李遠強【摘要】Thewaterpollutantdischargecharacteristics,wastewatertreatmenttechnologies,andcleanerproductionlevelinelectroplatingindustryinGuangxiprovincewereinvestigatedbasedonasurvey.Themainproblemsexistinginwaterpollutioncontrolandenvironmentalmanagementwerediagnosedandrecognized.SomecountermeasuresandsuggestionsforGuangxi'selectroplatingindustrywerepresented.%通過對廣西電鍍行業的水污染排放特征、廢水治理工藝及清潔生產水平進行調研，診斷和識別廣西電鍍行業存在的主要水污染治理問題和環境管理問題，提出了相關措施和建議.【期刊名稱】《電鍍與涂飾》【年(卷)，期】2017(036)024【總頁數】6頁(P1334-1339)【關鍵詞】電鍍;水污染防治;清潔生產;環境管理【作者】陳群英;黃彥明;柳露梅;李遠強【作者單位】廣西海洋環境監測中心站，廣西北海536000;廣西海洋環境監測中心站，廣西北海536000;廣西海洋環境監測中心站，廣西北海536000;廣西海洋環境監測中心站，廣西北海536000【正文語種】中文【中圖分類】X781.1電鍍被認為是當今全球三大污染工業之一［1］。我國將電鍍行業作為〃水污染專項治理十大重點行業”。本文通過對廣西電鍍行業工藝技術裝備及清潔生產水平、廢水處理技術等現狀的調研，以發掘主要環境問題，為廣西電鍍行業水污染綜合治理和環境管理的提升提供參考。1廣西電鍍企業的分布、鍍種類型、生產規模及入園情況1.1區域分布特征與浙江、廣東等擁有上千家電鍍企業的國內電鍍工業發達的省份［2-3］相比，廣西的電鍍企業數量不多。截至2016年底，廣西有正規的電鍍企業56家，其中32家屬獨立的電鍍企業，其余24家是有電鍍車間的企業，區域分布情況見圖1。桂林市的數量最多，有19家，占33.9%；玉林市次之，有14家（其中有電鍍車間的企業為數最多），占25.0%；柳州市排第三，有9家，占16.1%。圖1廣西電鍍企業的區域分布情況Figure1RegionaldistributionofelectroplatingplantsinGuangxiprovince1.2鍍種類型廣西電鍍企業的主要鍍種有鍍鋅、鍍鎳、鍍鉻、鍍金、鍍銀、鍍銅、鍍鎘、鍍錫等，有30家企業擁有2種以上。其中擁有鍍鋅工藝的企業最多，占全廣西電鍍企業的55.4%；其次是擁有鍍鉻工藝的企業，占48.2%；擁有鍍鎳、鍍銅工藝的企業也較多，分別占46.7%和41.1%；擁有鍍鎘、鍍錫、鍍把工藝的企業數量最少，僅各有1家。具體見圖2。圖2廣西電鍍企業鍍種數量統計Figure2Quantitystatisticsofelectroplatingprocessesusedinthesurveyedplants1.3生產規模廣西56家電鍍企業的生產規模在每年40~11200t產品，或96萬~110萬m2，又或2.9萬~3100萬件之間。根據32家獨立企業中25家較大企業提供的統計數據，2015年工業總產值在11萬~8500萬元之間，平均年產值為1975萬元。年產值大于2000萬元的企業只有8家，絕大多數都屬于中小型企業。1.4電鍍企業的入園情況有32家企業位于工業園區內，占全部56家企業中的57.1%，其中12家位于電鍍園區內，占入園企業的37.5%，占全部企業的21.4%。目前，廣西已經建成的電鍍工業園區僅有一個一桂林荔浦縣荔城鎮黃寨電鍍工業集中區，有12家電鍍企業入駐。正在建設的工業園區還有一個一位于柳州市鹿寨縣江口鄉的柳州電鍍工業園區，目前尚無電鍍企業進駐。2廣西電鍍行業的主要生產工藝和裝備水平2.1生產工藝廣西電鍍企業的電鍍生產在工藝流程上大體相同，無非是鍍前處理、電鍍和鍍后處理三大工段，具體包括拋光、脫脂、上掛具、化學除油、酸洗、電解除油、弱腐蝕（活化）、電鍍、浸洗回收、出光、低鉻鈍化、漂白、烘干、檢驗等過程。從鍍層結構來分的話，有單層金屬電鍍和多層（復合）金屬電鍍。2.2裝備水平廣西電鍍企業的裝備水平一般，新建或國有企業的裝備水平相對較高，老企業（特別是民營企業）、老生產線的裝備水平相對落后。2.2.1節水和槽液回收裝置的應用情況電鍍生產過程中可以采用的節水措施主要包括多級逆流漂洗、清洗廢水槽邊回收、噴淋等。廣西電鍍企業中除個別還采用落后的單槽清洗方式外，絕大多數企業都采用了多級逆流清洗技術。然而只有1家企業采用了清洗廢水槽邊回收技術。該企業在電鍍金工藝中使用逆流清洗的同時，以離子交換技術回收清洗廢水中的金。有41家企業配備了槽液回收裝置，占企業總數的73.2%。2.2.2生產線的自動化程度廣西電鍍企業生產線的自動化水平一般，26.8%的企業（15家）采用自動化生產線，55.3%的企業（31家）采用半自動化生產線，17.9%的企業（10家）仍采用純手工操作方式。2.2.3防腐、防滲設施方面的情況在槽體防腐、防滲方面：46家企業（占82.1%）對除油槽體、除銹槽體、電鍍槽體及清洗槽體采用了耐腐蝕的PTFE（聚四氟乙烯）、PVC（聚氯乙烯）、PP（聚丙烯）、鋼等材料，其余10家企業均使用落后的磚砼結構槽體，其中7家加鋪了土工膜等防滲材料，剩下的3家則仍為簡單的磚砼結構。在電鍍車間防腐、防滲方面：采用水泥硬化+鋪設防滲土工膜的電鍍企業居多；部分企業采用了水泥地板硬化+耐酸堿磚+樹脂纖維；部分企業采用了更為簡單的水泥地板硬化+耐酸堿磚；個別企業則仍然采用最簡單的水泥硬化方式。3廣西電鍍行業水污染物排放及治理現狀分析3.1水污染物排放特征根據2015年的環境統計數據（見表1），廣西25家有統計數據的電鍍企業共排放廢水608137t，單位企業廢水排放量為24325t/a，單位產值廢水排放量為12.3t/萬元（北海市最高，其次是桂林市）。除個別企業的廢水被回用而無外排外，廣西電鍍企業一年排放廢水193~68706t,化學需氧量0.02~22.18t,氨氮0~1.728t,氰化物0~199.568kg，總鉻0~33.805kg，六價鉻0~33.805kg。12家鍍鋅企業仍有氰化物排放，可能與他們仍使用含氰電鍍工藝有關（后文會再提到）。表1廣西電鍍企業產值和廢水排放情況Table1StatisticsofoutputandwastewaterdischargeinGuangxi’selectroplatingplants設區市企業數/家廢水排放量/t單位企業廢水排放量/(t/a)總年產值/萬元單位企業平均產值/萬元單位產值廢水排放量/。/萬元)南寧市1005005000柳州市67083511806801713368.8桂林市114399994000026349239516.7梧州市262267311345618280911.1北海市1193193111117.5玉林市4348438711889222233.9合計256081372432549387197512.3電鍍企業較難達標的廢水排放指標有總鎳、總氮、總磷、氨氮、化學需氧量(CODCr)和總銅［3］。通過調閱最近一年的監測報告及廣西環境監察部門的在線監測數據，發現3家企業外排廢水中鎳、氨氮等監測指標出現超標現象。3.2水污染治理現狀3.2.1電鍍廢水收集情況根據《電鍍廢水治理工程技術規范》，電鍍廢水應分類收集、分質處理。廣西電鍍企業的管理人員基本上認識到上述規定的重要性，有含鉻廢水、含氰廢水的企業，基本上都進行了分類收集、單獨處理。3.2.2電鍍廢水治理情況目前，電鍍廢水的處理技術主要有化學沉淀法、離子交換法、吸附法、膜法、電化學法等［4］。廣西電鍍企業對含鉻廢水基本上采用傳統的化學還原法+化學沉淀法進行處理，經過預處理的含鉻廢水排入混合廢水處理系統，經絮凝沉淀后外排或再進行深度處理后回用。含氰廢水基本上采用堿性氧化法進行處理，處理后的廢水排入混合廢水處理系統作進一步處理后外排。其他工序產生的廢水則經過管道排入混合廢水處理系統，處理達標后外排，混合廢水的處理基本采用化學沉淀法。在廢水回用方面：有1家企業采用先進的砂濾+超濾+反滲透污水處理技術，將混合廢水進行處理后回用于生產線；另有1家企業采用還原法處理含鉻廢水后，再采用炭吸附+石英濾布+離子交換+炭吸附+重金屬捕捉器+反滲透的工藝處理至回用水質要求后全部回用于生產線。在有機廢水處理方面，只有3家企業安裝了生化處理設施對有機廢水進行處理。在污水處理運營方式上，除了個別企業將電鍍廢水外運給第三方公司處理外，其余企業均自行建設污水處理站對電鍍廢水進行處理，污水處理方式基本上采用間歇式，即廢水收集到一定量后再進行處理，廢水產生量與污水處理站的處理能力基本匹配。綜上，廣西電鍍行業在污水治理措施和設施方面還有很大的提升空間。4廣西電鍍行業清潔生產現狀及水平分析電鍍行業清潔生產技術一般有：控制或禁止電鍍過程中加入有毒有害物質，電鍍清洗水減量化，以及清洗廢水槽邊回收。在控制或禁止電鍍過程中加入有毒有害物質方面：除鍍鋅軍工企業和一些鍍金、銀、銅的企業仍采用含氰電鍍外，大部分電鍍企業都采用無氰鍍鋅工藝和無鉻、低鉻或三價鉻與屯化工藝。在電鍍清洗水減量化方面：大部分電鍍企業在鍍件清洗工段都采用了多級逆流清洗技術，但是不規范使用該技術的電鍍企業仍然存在（在下一部分再專門討論）。在清洗廢水槽邊回收方面：只有1家企業采用了相關技術。根據環境保護部《關于進一步加強重點企業清潔生產審核工作的通知》（環發[2008]60號）和《關于深入推進重點企業清潔生產的通知》（環發[2010]54號），電鍍行業屬于強制性清潔生產審核范圍，需每兩年完成一輪清潔生產審核。廣西56家電鍍企業中開展了清潔生產審核的有35家，占62.5%，其中達到國際清潔生產先進水平的有3家（占5.4%），達到國內清潔生產先進水平和基本水平的各有16家（各占28.6%）。5廣西電鍍行業水污染問題分析5.1規模小、老廠多，產業布局不合理廣西電鍍企業規模較小，32家完全獨立的電鍍企業中有17家的槽液（含清洗槽）總量少于30000L，有24家企業的電鍍生產年產值在2000萬元以下。僅32家電鍍企業入駐了園區。有10家電鍍企業在2000年前建廠，其中有6家于1966-1975年間建廠。老廠選址大多臨近江河或位于城市邊緣甚至是中心地帶，附近的敏感點較多，對水環境安全構成一定威脅，也對周圍居民的工作生活產生了一定的影響。5.2工藝技術、裝備落后，清潔生產水平不高5.2.1部分企業仍使用淘汰的生產工藝和裝備有6家企業采用含氰鍍鋅工藝，11家企業采用六價鉻鈍化工藝。上述工藝屬于《產業結構調整指導目錄》（2013年修訂版）規定的淘汰類生產工藝。廣西大部分電鍍企業的生產裝備簡陋、陳舊，有部分企業甚至使用《電鍍行業規范條件》（工信部公告[2015]64號）中規定的淘汰類裝備，如簡單的磚砼結構槽體，無噴淋的普通單槽清洗。5.2.2清潔生產技術落實不到位除個別電鍍貴金屬生產線外，基本沒有企業使用清洗廢水槽邊回收技術。不規范使用多級逆流清洗技術現象普遍，主要表現在因盛裝的清洗水過多而導致的溢流現象嚴重，并且漂洗槽的水流方向并不與鍍件清洗的方向相反，即并非真正意義上的〃逆流”，致使電鍍耗水量增大，廢水量也隨之增大。只有62.5%的電鍍企業開展了清潔生產審核，而且整體的清潔生產水平不高。5.3行業水污染防治設施不完善，治理水平低5.3.1電鍍廢水分類收集和處理系統不完善部分電鍍企業車間污水橫溢、漫流，廢水跑、冒、滴、漏現象嚴重，特別是投產早的老企業。企業排水管布置混亂，廢水排放溝渠或管道普遍采用地下暗管或暗溝排放方式，很少架空或明管套明溝敷設。廣西電鍍企業中存在含鉻廢水與含鋅廢水混合處理，含鎳、含鎘、含銀等廢水混合處理的現象，而且處理效果不佳。5.3.2電鍍廢水處理環節投料方式和檢測方式的自動化程度低除少數企業的污水處理站采用了較為先進的自動計量裝置來投放污水處理劑外，大部分企業在投放污水處理藥劑、檢測等環節均采用人工操作方式，并且缺乏專職環保技術管理人員，投放藥劑容易過多或不足，造成外排污水中某些污染物排放濃度不穩定，甚至超標。5.3.3生化處理設施缺失電鍍生產過程中，鍍前除油、清洗、電鍍、鍍后清洗等工序不同程度地使用了有機添加劑，部分企業職工的生活污水也被排入混合廢水，因此混合廢水中COD、石油類、總磷、氨氮、總氮等污染物指標較高，但很少有企業設置生化處理設施來處理，存在上述指標中的一項或幾項超標的風險。5.3.4電鍍廢水回用率及重復利用率低78.6%的企業（44家）的廢水回用率低于30%，部分企業的廢水全部外排，大部分企業的廢水重復利用率低于30%，不符合《電鍍行業規范條件》中有關水的重復利用率的要求。5.3.5電鍍廢水處理過程產生的危險廢物數量大目前，廣西電鍍行業對含重金屬廢水的處理普遍采用傳統工藝，即在堿性條件下加入絮凝劑使重金屬離子絮凝沉淀，因而產生大量污泥。這些污泥屬于危險廢物，處理成本高。5.4監督機制不健全，企業環境管理不完善5.4.1企業環保手續、監控系統不完善投產較早的12家老企業未履行相關環評手續，15家電鍍企業沒有通過環保驗收。只有51.8%（29家）安裝了在線監測系統，其中有部分屬非重點企業，未能與當地環境保護行政主管部門實現聯網。如果電鍍企業管理不善，很容易污染地下水，但僅有3家企業設置了地下水監測井。5.4.2電鍍廢水監督性監測指標不夠全面各市環境保護行政主管部門對電鍍企業的電鍍廢水實行例行監測制度，但是未能對GB21900-2008《電鍍污染物排放標準》中21項指標實現全部監測，只是對其中部分指標進行監測，存在外排廢水監測指標不夠全面的問題。同時，企業基本未對污水處理設施進口進行監測，沒有掌握污染物處理效率，無法保證污水處理站長期穩定地達標排放。5.4.3企業實驗室的監測分析儀器設備簡陋企業配備的實驗室分析儀器設備普遍簡陋，特別是一些老企業，實驗分析儀器使用年限也較長，即使是新建或實力較為雄厚的企業，現代化的重金屬分析儀器也極少配備。5.4.4應急池建設不規范，應急預案不完善，存在環境風險廣西電鍍企業的應急池容積普遍偏小，事故應急池的容積符合《電鍍廢水治理工程技術規范》（HJ2002-2010）要求（容積應能容納12~24h的廢水量）的僅有3家，占5.4%，有14.3%的企業（8家）甚至未設置廢水事故應急池。6家企業未編制環境應急預案，在編制了環境應急預案的50家企業中，有部分企業的環境風險應急預案不完善或可操作性不強。5.4.5企業環保管理制度、臺賬不完善廣西電鍍企業對環境保護的重視程度不夠，環保制度的制定、管理處于被動狀態，環境管理制度陳舊，不及時更新的現象普遍，環保管理臺賬不完善甚至缺少的情況普遍存在。6對策及建議6.1加快淘汰落后產能和落后工藝，鼓勵企業兼并重組取締不符合國家產業政策的電鍍生產項目，禁止采用氰化鍍鋅、六價鉻鈍化等落后生產工藝，鼓勵規模較小的企業進行兼并重組。相關部門根據實際情況制定具體的實施方案，堅持〃三要三不要”原則(即要大規模，不要小作坊；要低能耗，不要高排放；要長規劃，不要短治理)，從根本上解決電鍍企業工藝落后、規模小、分布散、污染重等問題。6.2引導企業入園，實現污染集中治理鼓勵電鍍企業集中生產和集中治污，降低治污成本。政府部門研究出臺相關政策，盡快完成電鍍園區建設，原則上所有電鍍企業(企業配套電鍍車間的除外)都要搬遷入園或在園區租賃廠房設備整合發展，工業功能區、電鍍園區外僅可保留少數標桿式企業外或具有特殊性質的企業。6.3全面提升企業裝備，提高清潔生產水平，從源頭上減少水污染物積極推廣清潔生產原料替代工藝。采用無氰、無鉻、低鉻、代鉛、代鎘、無氨、無磷等無毒、無害或低毒、低害以及少污染的電鍍工藝與設備。如采用三價鉻電鍍或低濃度六價鉻電鍍，采用鋅鎳合金電鍍替代鍍鎘，采用無鉻鈍化等，減少重金屬污染物的產生；采用生物脫脂、低溫無磷除油、水基清洗劑替代有機溶劑除油等前處理工藝，采用稀土添加劑的鍍鉻工藝和無光亮劑的預鍍件堿性鍍銅工藝等［5］，從源頭上減少污染物的產生。必須采用多級回收、逆流漂洗等節水型清潔生產工藝，禁止采用單級漂洗或直接沖洗等落后工藝，進一步提升電鍍廢水回用率。將磚砼結構槽體更換為聚四氟乙烯材料槽體。車間內及電鍍廢水露天排放溝渠嚴格落實防腐、防滲、防混的措施。全面清理更換電鍍車間及電鍍廢水露天排放溝渠嚴重破損的防滲、防腐材料，完善車間防腐防滲盲角、死角的鋪設工作。逐步提高電鍍企業的自動化生產水平。6.4加強電鍍廢水