典型金屬電鍍生產(chǎn)的工藝流程

　　金屬電鍍生產(chǎn)工藝流程和重金屬污染環(huán)節(jié)金屬電鍍工序十分復(fù)雜，從鍍液上著方式不同有吊鍍、滾鍍、浸涂等，鍍液種類主要有氨三乙酸鍍鋅、鋅酸鹽鍍鋅、氨三乙酸鍍鎘、焦磷酸鹽鍍銅、硫酸鍍銅、HEDP鍍銅、普通鍍鎳、化學(xué)鍍鎳、光亮鍍鎳、鍍鉻等，早期使用的含氰鍍液(氰化鍍鋅、氰化鍍銅、氰化鍍鎘等)已被禁止使用。金屬電鍍鍍液和鍍層層數(shù)的選擇較靈活，根據(jù)產(chǎn)品形狀、用途、外觀修飾等要求而定。典型金屬電鍍生產(chǎn)工藝流程如所示。

　　金屬電鍍的重金屬污染主要產(chǎn)生于日常連續(xù)排放的電鍍后的清洗水，其中含有的重金屬隨鍍液種類不而有差異，如鍍鎳后的水洗水主要含Ni2+，鍍銅、鍍鋅后的水洗水主要含Cu2+、Zn2+，鉻化皮膜后的清洗水主要含Cr6+、Cr3+等，清洗水中的金屬污染濃度與鍍液上著方式關(guān)系很大，吊鍍后的水洗水金屬濃度僅為滾鍍后的十分之一或更低。各鍍槽中的鍍液均含相應(yīng)高濃度重金屬離子，日常循環(huán)使用，但長期使用后積累了許多重金屬離子，或由于某些添加劑的破壞，或一些有效成分比例失調(diào)等種種原因而影響鍍層質(zhì)量時(shí)，需廢棄部分或全部鍍液，更換間隔周期在半年到一年或更長，一次更換量(即廢液排放量)通常在幾十公斤到一二噸不等，雖然產(chǎn)生量很少，但這些廢液中重金屬離子濃度高達(dá)每升在幾十到上百克，含有Cr6+、Ni2+、Cd2+等一類污染物，毒害性極大，且積累的其他雜質(zhì)也很多，成分十分復(fù)雜，必須單獨(dú)特殊收集處理。

　　塑膠電鍍生產(chǎn)工藝流程和重金屬污染環(huán)節(jié)塑膠電鍍工藝流程比金屬電鍍工序更多，其表面前處理比金屬電鍍明顯復(fù)雜，主要有增加膨潤(硫酸軟化)、鉻酸粗化、表調(diào)(磷化)和化學(xué)鍍鎳打底等工序，使塑膠鍍件表面先快速沉積上一層金屬鎳，變成導(dǎo)體后，再進(jìn)行后續(xù)電鍍，因此塑膠電鍍的重金屬污染產(chǎn)生環(huán)節(jié)更多，但總結(jié)起來，仍為較低濃度日常連續(xù)排放的清洗水，含高濃度重金屬離子的各鍍槽、鉻酸粗化槽、表調(diào)磷化槽鍍液的更換，除了產(chǎn)污環(huán)節(jié)更多外，污染源的種類、源強(qiáng)的排污特點(diǎn)與金屬電鍍類似。

　　重金屬污染源情況分析綜上分析，汽車工業(yè)重金屬污染主要來源于電鍍鍍液、鍍液清洗廢水、涂裝和塑膠電鍍表面前處理的廢液(包括粗化、鈍化、磷化)及其后的清洗廢水。

　　其中，清洗廢水通常每天連續(xù)排放，重金屬濃度相對較低，這部分廢水的水質(zhì)水量波動(dòng)較大，與鍍件的形狀、鍍液的組成、漂洗方法及操作管理等多種因素有關(guān)，重金屬離子濃度一般在每升幾十到上百毫克。

　　而電鍍鍍液和表面前處理的廢液則是間歇不定期更換(根據(jù)受污染程度和生產(chǎn)質(zhì)量要求而定)，更換周期在一個(gè)月到一年或更長時(shí)間;廢液中重金屬離子濃度高達(dá)每升幾十到上百克，含有Cr6+、Ni2+、Cd2+等一類污染物，環(huán)境危害性大，必須單獨(dú)特殊收集處理?，F(xiàn)將福州青口汽車城有關(guān)電鍍和涂裝業(yè)重金屬污染源情況總結(jié)于。值得一提的是，中的數(shù)據(jù)僅代表多數(shù)企業(yè)現(xiàn)有生產(chǎn)工藝水平的產(chǎn)污概況，隨著企業(yè)生產(chǎn)工藝設(shè)備的改革、清潔生產(chǎn)水平的排放間隔周期長，通常半年或一年污泥、鍍槽濾渣、漆渣等重金屬含量和種類差別較大，與生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)工藝、廢水處理系統(tǒng)方案等多因素綜合相關(guān)，需具體項(xiàng)目具體分析不斷提高和環(huán)保管理的不斷完善，電鍍和涂裝業(yè)的重金屬污染，特別是毒害性大的一類污染物將更多地得以控制或削減在源頭。

　　汽車工業(yè)重金屬影響評價(jià)內(nèi)容與方法周圍環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查與評價(jià)鑒于重金屬在環(huán)境中難降解、易沉積、化學(xué)形態(tài)多變和在水、底泥及土壤中特殊的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律等特性，周圍環(huán)境重金屬現(xiàn)狀調(diào)查不同于一般的污染因子，不僅要調(diào)查納污水域中的重金屬濃度現(xiàn)狀，還要調(diào)查納污水域底泥沉積物和廠址周圍的土壤本底現(xiàn)狀。特別是對擬建汽車工業(yè)城或電鍍涂裝集控區(qū)的項(xiàng)目，重金屬污染相對集中，若水域、土壤或水體沉積物中環(huán)境容量已經(jīng)十分有限，甚至本底已出現(xiàn)超標(biāo)的現(xiàn)象，則必須謹(jǐn)慎，先查明污染源頭，分析超標(biāo)原因，提出區(qū)域和自身污染削減方案，再充分論證項(xiàng)目的選址合理性和可行性。

　　納污水域水質(zhì)的調(diào)查評價(jià)因子除了考慮常規(guī)水質(zhì)指標(biāo)外，重金屬污染指標(biāo)的選擇不僅要考慮待建項(xiàng)目污染源指標(biāo)，還必須將評價(jià)水域范圍內(nèi)存在的其他已建項(xiàng)目排放的重金屬污染因子納入，作為現(xiàn)狀監(jiān)測評價(jià)的因子。評價(jià)方法可采用單因子指數(shù)法，求算每個(gè)污染因子的現(xiàn)狀監(jiān)測濃度與GB383822002中相應(yīng)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)濃度值的比值。小于1則符合標(biāo)準(zhǔn)要求，值越小說明該污染因子的環(huán)境容量越大，反之，比值大于1則說明該污染因子超標(biāo)，利用概率統(tǒng)計(jì)得出各自的達(dá)標(biāo)率或超標(biāo)率、超標(biāo)倍數(shù)、平均值等結(jié)果。單因子指數(shù)法能客觀反映水體的污染程度，清晰地判斷出主要污染因子、主要污染時(shí)段和水體的主要污染區(qū)域，較完整地反映監(jiān)測水域的時(shí)空污染變化、污染歷時(shí)。

　　納污水域底泥沉積物的調(diào)查評價(jià)因子應(yīng)包括上述水質(zhì)調(diào)查的所有重金屬指標(biāo)，評價(jià)方法也可采用單因子指數(shù)法，但對于底泥沉積物國家沒有執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，可以參照工業(yè)化前全球沉積物重金屬最高背景值、全國土壤背景值研究報(bào)告等作為評價(jià)參比標(biāo)準(zhǔn)，該評價(jià)方法簡單，不足之處是難以體現(xiàn)多種污染物的綜合效應(yīng)和生態(tài)危害程度。瑞典學(xué)者Hakanson提出的生態(tài)危害指數(shù)法<1>是近年來廣泛應(yīng)用于沉積物質(zhì)量評價(jià)的方法，可定量評價(jià)沉積物中重金屬的綜合污染效應(yīng)，篩選出主要危害因子，定量剖析典型污染物的潛在生態(tài)危害。生態(tài)危害指數(shù)法的具體計(jì)算分析步驟為：計(jì)算每個(gè)污染物的單因子指數(shù)，Hakanson用Cif值來表示單個(gè)污染物的污染程度。

　　多種污染物的綜合效應(yīng)用綜合污染指數(shù)Cd來表征：Cd=∑Cif。由于每個(gè)重金屬對環(huán)境的生態(tài)毒害性不同，為了定量表達(dá)每個(gè)污染物的潛在生態(tài)危害，定義潛在生態(tài)危害系數(shù)為：Eif=Tif×Cif(Eif為潛在生態(tài)危害系數(shù);Tif為單個(gè)污染物毒性響應(yīng)參數(shù))，定義潛在生態(tài)危害指數(shù)RI為潛在危害系數(shù)之和，即RI=∑Eif。

　　項(xiàng)目污染源評價(jià)和清潔生產(chǎn)評價(jià)污染源分析是項(xiàng)目環(huán)境影響評價(jià)的重點(diǎn)，可參照前述“汽車工業(yè)重金屬污染工藝環(huán)節(jié)和源強(qiáng)分析”

　　內(nèi)容進(jìn)行生產(chǎn)項(xiàng)目的重金屬污染源分析評價(jià)，由于生產(chǎn)工序多、污染源點(diǎn)多、鍍液種類多、成分復(fù)雜、污水的水量水質(zhì)波動(dòng)大、排放周期各不相同等種種因素，污染源強(qiáng)的確定較難，在做好全廠水量平衡的基礎(chǔ)上，關(guān)鍵要理清各污染環(huán)節(jié)的產(chǎn)污特征和產(chǎn)污數(shù)量，將每股高濃度間歇排放的廢液和低濃度連續(xù)排放的清洗廢水的水量水質(zhì)、排放規(guī)律分清，列出污染源總結(jié)一覽表。與此同時(shí)，對項(xiàng)目清潔生產(chǎn)的程度，對照國家環(huán)境保護(hù)總局出臺(tái)的《電鍍行業(yè)清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)》、《汽車涂裝清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)》要求進(jìn)行逐項(xiàng)對比分析，提出項(xiàng)目潛在的清潔生產(chǎn)改進(jìn)途徑、措施和方法，對不符合清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的必須提出生產(chǎn)工藝的替代方案。在加強(qiáng)源頭控制，盡可能做到“節(jié)水、降耗、減污、增效”的基礎(chǔ)前提下，對末端治理工藝措施的可行性應(yīng)從技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上兩方面進(jìn)行充分論證，廢水廢液確保做到符合達(dá)標(biāo)排放的要求，或處理后的生產(chǎn)廢水滿足循環(huán)再利用的水質(zhì)要求。含重金屬的污泥、鍍槽濾渣、漆渣等固體廢物應(yīng)提出分門別類、按《危險(xiǎn)廢物貯存污染控制標(biāo)準(zhǔn)》要求妥善收集貯存的措施方法，有再利用價(jià)值的應(yīng)回收處理，對無再利用價(jià)值的必須按《危險(xiǎn)廢物處置管理辦法》交由專業(yè)的危險(xiǎn)固廢處置中心統(tǒng)一處理。