王三平,王浩宇,韩震,李杨(中国辐射防护研究院,山西 太原 030006)
电镀项目环境影响评价环保措施研究
王三平,王浩宇*,韩震,李杨
(中国辐射防护研究院,山西 太原 030006)
总结了电镀项目的污染特征。依据电镀污染物排放标准,探讨了废水、废气和固体废物污染防治措施。介绍了估算第一类污染物源强和酸雾源强的方法。指出环评中必须进行环境风险识别并提出有针对性的风险防范措施和应急预案,将电镀项目的环境影响程度降至最低。
电镀;环境影响评价;环保措施
First-author’s address: China Institute for Radiation Protection, Taiyuan 030006, China
电镀可改变金属或非金属制品的表面属性,如抗腐蚀性、导电性、耐磨性、可焊性等,广泛应用于机械制造、电子电气、轻工业等。由于使用大量强酸、强碱、含重金属溶液,包括铬酸酐等有毒有害化学品,并会排放污染环境和危害人类健康的废水、废气和废渣,电镀行业已成为一个重污染行业。根据《建设项目环境影响评价分类管理名录》,只要涉及电镀工艺的均需编制环境影响报告书,可见其重污染特征已引起管理部门的高度重视。
1.1电镀废水
电镀废水指生产过程中排放的各种废水,包括镀件酸洗、漂洗、钝化、刷洗地坪和极板的废水及由于操作或管理不善引起的“跑、冒、滴、漏”产生的废水。电镀液中都含有高浓度的镀层金属主盐、导电盐、配位剂、添加剂等,取出工件时带出的电镀液滴落地面或清洗水中会污染环境。漂洗废水是电镀废水的主要来源之一,占排放量的80%以上[1],其中大部分污染物是由镀件表面的附着液在清洗时带入的[2]。电镀废水含有数10种无机和有机污染物,其中无机污染物主要为铜、锌、铬、镍、镉等重金属离子以及酸、碱等;有机污染物主要为化学需氧量、氨氮、油脂等。
1.2电镀废气
电镀加工中产生的废气主要为槽液挥发的硫酸雾、氯化氢、氮氧化物、铬酸雾等。电镀酸洗工序也会产生一定量的酸雾,工艺不同,酸雾种类也不一样,但主要是氯化氢、硫酸雾和铬酸雾等。
1.3固体废物
电镀固废主要来自废弃电镀液、槽液过滤渣,以及污水处理过程中产生的污泥。根据《国家危险废物名录》,以上物质和废酸废碱均属于危险废物。电镀污泥往往产生数量较多,具有含水率高、重金属组分热稳定性高且易迁移等特点,若不妥善处理,极易造成二次污染[3],是必须重点关注的问题。
1.4电镀项目污染物排放标准和评价重点
排放电镀污染物需执行GB 21900-2008《电镀污染物排放标准》。电镀废水和污泥等固体废物中含多种重金属离子,因此水环境影响和固废评价是环评重点。
污染防治对策主要是针对产排污环节实施科学的污染治理工程,环评中提出的各项污染防治对策既要符合国家和地方的环保要求,还要结合企业自身状况,对照清洁生产水平的要求,提出切实可行的环境保护措施。
对于新建项目,首先要从源头上控制和减少污染物的产生,要求采用先进的工艺和设备,其次是考虑合理的环保设施,减少污染物外排。对于技术改造项目要做到“以新带老”,对存在较多环境问题或有环保欠帐的项目提出环保改造和更新措施,制定严格的“增产减污”要求,提高企业污染治理水平。
2.1电镀废水污染防治措施
2.1.1处理方案
当今电镀废水处理技术较为成熟,包括化学、电解及生物处理等方法[4]。废水分类不清或混排是造成企业电镀废水治理不达标的重要因素[5]。应按照 HJ 2002-2010《电镀废水治理工程技术规范》和分质分流情况设计与建设废水处理设施,实行分类收集,分质处理。规定在车间或生产设施排放口监控的污染物应在车间或生产设施排放口前收集和处理;在总排放口监控的污染物应在废水总排放口前收集和处理。含氰和含铬废水应单独收集与处理。滤渣和报废的电镀溶液不得进入废水收集和处理设施。
2.1.2“零排放”概念
根据电镀废水的定义,零排放是指车间产生的所有废水的零排放[6]。调查已建电镀项目后发现,即使选用优化组合的废水处理方案,获得了废水的回用,最后仍需外排少量的浓水和污泥;现有废水处理前后重金属浓度监测报告显示去除率也无法达到100%,在外排水中总会检出微量重金属,因此目前要做到废水及重金属离子零排放是不可能的。在环评中一定要注意文字的准确性,不可妄称“电镀废水零排放”或“重金属零排放”,否则将来工程难以通过环保验收。
2.1.3达标排放要求
GB 21900-2008规定了水污染物排放浓度限值及单位产品基准排水量。该排放浓度限值适用于单位产品实际排水量不大于基准排水量的情况,若超过基准排水量,须按式(1)将估算出的水污染物浓度换算为水污染物基准水量排放浓度,并以此作为判定排放是否达标的依据。
其中,ρ基为水污染物基准水量排放质量浓度,mg/L;V总为排水总量,m3;iA为某种镀件镀层的产量,m2;iV基为某种镀件的单位产品基准排水量,m3/m2;ρ为水污染物质量浓度,mg/L。
2.1.4第一类污染物源强的计算
根据GB 21900-2008,对第一类污染物不分行业、污水排放方式和受纳水体的功能类别,一律在车间或生产设施废水排出口取样,其最高允许排放浓度必须符合标准要求。在环评工作中,第一类污染物源强计算明显有别于其他污染物。由于对“车间或生产设施排放口”理解不同,往往会造成污染监控位置不一致,计算源强的排水量不一致,导致环评文件或验收监测报告中第一类污染物排放源强存在差异[7]。环评应按单股废水量计算第一类污染物源强,这样可避免某含第一类污染物废水虽未经处理,但由于和其他废水进入统一的废水处理设施经稀释而出现浓度“伪达标”现象。
2.1.5地下水防治措施
应重点分析电镀项目的地下水污染防治措施,结合地下水污染特征,根据可能泄漏至地面区域的污染物性质和生产单元的构筑方式,将厂区合理划分为重点和一般防渗区,对不同的污染防治区采取不同的防渗措施[8]。具体可参照GB 50046-2008《工业建筑防腐蚀设计规范》和QSY 1303-2010《石油化工企业防渗设计通则》。
2.2电镀废气污染防治措施
2.2.1防治措施
酸性废气的处理技术较成熟。通过收集系统(主要采取槽边吸风和槽顶集气 2种方式)收集后,采取碱液喷淋(用于一般酸雾)和网格式净化(针对铬酸雾)等措施处理,在操作维护良好的状况下一般可满足排放标准要求。
2.2.2电镀酸雾源强确定
一般可根据液体蒸发量计算电镀酸雾产生量:m = M × ( 0.000 352 + 0.000 786v ) × p × A。其中m为液体的蒸发量,kg/h;M为液体分子量;v为蒸发液体表面上的空气流速,m/s,一般可取0.2 ~ 0.5;p为相应液体温度下空气中蒸汽的分压力,mmHg;A为液体蒸发面的表面积,m2。
2.2.3达标排放要求
生产过程中实际排气量要远远大于基准排气量。应先将根据实际排气量得出的污染物浓度按基准排气量折算成排放浓度,再分析达标情况。
2.3固体废物污染防治措施
处置危险废物需有危险废物经营资质,如企业自身无危险废物处理资质,必须委外处置。在实际环评工作当中,要求建设单位必须委托有危险废物经营许可资质的专业单位进行安全处置,同时明确接收单位资质范围内必须包含废物产生单位的所有类别的危险废物,二者须签订危险废物处置协议。
因为定期交付危险废物给处置单位,所以建设单位须在厂内设置危险废物暂存场所,企业内部要制定《危险废物管理办法》,建立健全危险废物管理的规章制度,严格按照 GB 18597-2001《危险废物贮存污染控制标准》的要求进行危险固体废物的收集、暂存。必须由有危险废物运输资质的单位采用专用的运输车辆运输危险废物,转移要严格执行《危险废物转移联单管理办法》中相关要求。
2.4环境风险防范措施
环境风险评价主要考虑建设项目营运过程中突发性灾难事故。由于原材料以及排放的含重金属污染物都属于有毒品,生产中涉及的反应槽、管道等设施可能发生破裂等风险,环境风险评价已成为电镀项目环境影响评价中重要而不可缺少的部分。
应严格按照HJ/T 169-2004《建设项目环境风险评价技术导则》分析环境风险。先进行环境风险识别,查出原辅材料的理化性质、主要危害及应急处理措施。然后根据风险物质识别和项目周边的敏感程度,判定风险评价等级。再对照技术导则的要求按等级分析,并提出有针对性的风险防范措施和应急预案。
电镀项目属于重污染类,其环评审批难度越来越大,必须认真客观地对待环境影响。在实际工作中要根据排污特征准确辨识出环境影响因子,严格按照国家和地方出台的各项产业政策和清洁生产水平要求,提出符合环保要求且经济技术可行的污染防治措施,正确估算污染物排放量和评价废物排放情况。同时,环评中必须进行环境风险识别并提出有针对性的风险防范措施和应急预案,避免或减轻发生事故时对环境的危害。
[1]邹森林.电镀废水处理的研究进展[J].广东化工, 2010, 37 (8): 142-144.
[2]范于松, 石相梅, 郭益峰, 等.浅谈机械行业电镀废水的治理[J].江苏环境科技, 2007, 20 (S2): 44-45.
[3]季文佳, 黄启飞, 王琪, 等.电镀污泥资源化与处置方法的研究[J].电镀与环保, 2010, 30 (1): 42-45.
[4]赵起越, 牟莹.北京地区电镀项目环境保护验收特点及验收监测关键环节研究[J].环境科学与管理, 2013, 38 (8): 158-160.[5]秦树林, 邱凉.铝合金电镀环评中污染防治措施若干问题的探讨[J].能源环境保护, 2009, 23 (5): 53-55.
[6]张仲仪, 张志达.对电镀废水零排放有关问题的探讨[J].电镀与精饰, 2008, 30 (3): 40-43.
[7]宋跃群.浅析环评中重金属第一类污染物源强计算--以电镀企业为例[J].环境科学与管理, 2013, 38 (2): 177-180.
[8]郭武.电镀项目环境影响评价要点分析[J].科技与创新, 2014, (3): 152-153.
[ 编辑:杜娟娟 ]
Study on protection measures in environmental impact assessment about electroplating project
WANG San-ping,
WANG Hao-yu*, HAN Zhen, LI Yang
The pollution characteristics of eletroplating projects were summarized.The pollution prevention measures for wastewater, waste gas, and solid wastes were discussed according to pollutant emission standards for electroplating industry.The methods about how to estimate source intensity of first class pollutant and acid fog were introduced.It was pointed out that the environmental risks must be identified in environmental impact assessment and in which targeted risk prevention measures and emergency plans should be proposed to reduce the environmental impact of electroplating project to the minimum.
electroplating; environmental impact assessment; environmental protection measure
TQ153
B
1004 - 227X (2015) 04 - 0214 - 03
2014-12-03
2015-01-11
王三平(1970-),女,山西太原人,硕士,副研究员,研究方向为环境影响评价。通信作者:王浩宇,副研究员,(E-mail) 85491776@qq.com。