电镀行业污染控制及环境治理分析.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2023 年 12 月 21 日 作者简介：何伟玉（1987），男，江苏扬中人，学硕士研究生，现就职于镇江市丹阳生态环境局，工程师，主要从事电镀园区环境管理、土壤污染防治等方向工作。-56-电镀行业污染控制及环境治理分析 何伟玉 镇江市丹阳生态环境局，江苏 镇江 212400 摘要：摘要：电镀是一种常见的工业生产方式，其主要目的是在金属表面形成一层保护性的镀层，以提高金属的耐腐蚀性、耐磨性和美观性。然而，电镀行业在生产过程中产生的废水、废气和固废等污染物对环境和人类健康造成了严重威胁。因此，电镀行业的污染防治措施显得尤为重要，需要在电镀行业的各个层面，包括源头的管理、设备的布局、管理的实施、污染的预防和控制，还有紧急情况的处理，来探讨如何减少重金属污染及其排放问题，这样才能更好地推动电镀产业和生态环境的健全成长。关键词：关键词：电镀行业；现状；污染控制；治理措施 中图分类号：中图分类号：X781.1 0 引言 电镀是一种将金属镀覆在物体表面的工艺，广泛应用于汽车、家电、建筑等领域。然而，电镀过程中产生的废水、废气和固废对环境造成了严重的污染。废水中含有大量的重金属离子和有机物，废气中含有有害气体，固废中含有有毒物质。这些污染物对水体、大气和土壤造成了严重的污染，对生态环境和人类健康产生了巨大的威胁。因此，电镀行业污染防治措施的研究具有重要的意义。本文通过对电镀行业污染控制和防治方面进行分析，提出了一些有效的污染防治措施，以期为电镀行业的可持续发展提供参考1。1 电镀行业发展现状 1.1 发展迅速 电镀技术是现代化工业不可或缺的重要组成部分，已经成为国民经济发展中不可或缺的行业。随着科技的不断进步和工业的快速发展，电镀技术在各个领域发挥着重要作用。1.2 产业政策和行业环保法规要求日渐提高 近年来，随着环境保护意识的增强和对污染物排放的关注，国家对电镀行业的产业政策、污染物排放标准和清洁生产体系进行了全面修订和升级，提出了更加严格的要求。这一系列的修订旨在促使电镀行业向着绿色、可持续发展的方向转变。（1）国家对电镀行业的产业政策进行了调整和优化。政府加大了对电镀行业的支持力度，鼓励企业进行技术创新和绿色发展。同时，加强了对电镀行业的监管和执法力度，严厉打击违法违规行为，确保行业的健康有序发展2。（2）国家对电镀行业的污染物排放标准进行了提高。针对电镀过程中产生的废水、废气和固废等污染物，国家制定了更加严格的排放标准，要求企业必须采取有效的治理措施，减少污染物的排放量。同时，对于不符合标准的企业，采取严厉的处罚措施，以推动企业改善环境表现。（3）国家还鼓励电镀行业实施清洁生产体系。清洁生产是指通过改进工艺、提高资源利用率和减少污染物排放等措施，实现生产过程的环境友好和资源节约。国家鼓励电镀企业引进先进的清洁生产技术和设备，推动行业向着高效、低耗、低污染的方向发展。2 电镀行业污染特点 电镀行业的污染物排放特点主要表现在以下几个方面。首先，电镀行业的废水原水浓度高、水量大，对水环境造成严重影响。其次，电镀行业的废气排放含有大量的有毒有害物质，对大气环境和人体健康造成威胁。再次，电镀行业的固废含有大量的重金属和有机物，对土壤和地下水造成污染。2.1 水污染 在电镀过程中，化学药剂和金属离子被使用，这些物质会溶解在水中，形成废水。这些废水中含有大量的重金属离子、各种酸碱、表面活性剂等污染物。这些污染物对水体生态系统和人类健康都具有潜在的中国科技期刊数据库 工业 A 危害。废水中不仅有重金属污染物如铬、镍、铜、锌等具有较强的毒性，磷酸盐、石油类、氟化物表面活性剂等对水体有较大影响。电镀中使用的各种酸碱，若排放进水体，会改变水体的酸碱平衡，破坏水体的生态环境。酸性废水含有大量的氢离子，会导致水体酸化，影响水生生物的生存和繁殖。碱性废水则会导致pH水平失调，破坏水体和土壤中其他组分的性质和结构3。2.2 大气污染 电镀工艺产生的废气主要包括酸性废气、碱性废气、含氰废气等。酸性废气主要来源于酸洗、出光、酸洗镀液电镀等工艺，主要污染物为氯化氢、硫酸雾、铬酸雾、氮氧化物等；碱性废气来源于化学脱脂、电化学脱脂、碱性镀液电镀等工艺，主要污染物为氢氧化钠、氨气等；含氰废气则来源于含氰电镀工艺，主要污染物为氰化氢。酸碱废气人体吸入有一定的刺激作用，如果长期接触酸碱气体，可能导致人体皮肤损伤、呼吸系统损害或中毒。氰化氢气体剧毒，过量会导致死亡。2.3 土壤污染 2019年开始实施的土壤污染防治法要求土地使用权人和污染责任人对疑似污染地块进行土壤污染状况调查、风险评估、治理修复和修复效果评估，通过收集各地公开的电镀遗留地块的土壤污染状况调查报告来看，土壤被污染的风险较高，其次是地下水，超出标准的污染因子主要是铬、镍、锌、铜等重金属，主要污染区域涉及电镀车间、电镀废水管线周边、电镀污水处理设施等，污染深度为0.5至8米不等4。2.4 固废污染 电镀过程中产生的固废主要包括镀槽沉淀物、滤渣和废酸碱等。这些固废中含有大量的有害物质，如重金属、废盐和酸碱等。这些有害物质对土壤和地下水等环境介质都具有潜在的危害。3 电镀行业当前存在的问题 3.1 企业管理水平低 在电镀行业中，存在着大量小规模企业，这导致了产业的集中度较低的问题。这些小规模企业的数量众多，规模较小，缺乏统一规范和管理。由于缺乏统一的规范和管理，电镀行业中的企业往往存在着生产工艺不规范、设备陈旧、环境污染等问题。此外，由于缺乏统一的管理，电镀行业中的企业之间存在着激烈的竞争，价格战和恶性竞争现象较为普遍。这些问题不仅影响了电镀行业的发展，也给环境带来了一定的压力。3.2 电镀企业规模小 越来越严格电镀废水排放标准和生产环节环境管理要求成为许多小型电镀企业发展的瓶颈。小型自身的技术水平无法跟上环境保护的要求，随着环境保护法律法规的不断加强，企业必须采用先进的废水处理技术来达到排放标准。然而，由于小型电镀企业无法投入足够的研发资金和人力资源来开发和应用先进的废水处理技术，导致废水处理效果不佳，难以满足环境保护要求。3.3 污染治理水平落后 我国电镀行业的环境污染治理水平仍然相对滞后。尽管在科技水平方面取得了一定的进展，但仍无法完全满足环境保护的要求，仍存在一些问题和挑战。虽然我国电镀行业在环保技术方面有所投入和研发，但与发达国家相比，仍存在一定的差距。一些先进的环保技术和设备在我国尚未得到广泛应用，导致污染物处理效果不尽如人意。并且还面临着技术更新换代的问题，由于技术的不断更新和发展，一些旧有的污染治理设备已经无法满足新的环保要求。3.4 缺乏环保意识 一些电镀企业在环境保护方面存在意识不强的问题，缺乏主动采取措施减少污染的意识和行动。这些企业往往忽视环境保护的重要性，将经济利益置于环境保护之上。他们往往没有建立完善的环境管理体系，缺乏对环境影响的全面评估和监测。在生产过程中，他们往往没有采取有效的污染防治措施，导致大量的废水、废气和固废排放，严重污染周边的土壤、水源和空气。这种行为不仅对员工的健康造成威胁，也对周边居民和生态环境造成了严重的破坏。3.5 缺乏监管 由于监管和执法力度不够，一些企业往往可以逃避相关的环境保护法规，违规排放废水和废气。这些企业可能会选择使用低效的污水处理设备或者根本不进行处理，以降低成本。同时，一些企业可能会采取隐蔽的排放方式，例如夜间排放或者使用暗管，以避57中国科技期刊数据库 工业 A 免被发现。这些违规行为严重破坏了环境的可持续发展，对周围的生态系统和居民的健康造成了严重威胁。4 电镀行业污染防治要点 4.1 建立电镀园区，从源头进行防治 长期以来，电镀公司的扩张速度与污染控制投资不相称。这是由于电镀公司内部结构、公司规模和生产技术等诸多因素造成的电镀企业高度分散，规模小，导致污染物集中或处理成本高。为了解决电镀产业中存在的环境污染问题，可以通过建立集中的电镀产业园区来进行统一规划和管理。首先，在园区建设阶段，要统一规划生产线建设、污水管路架设和污染防治设施，确保园区内的生产设备选用自动化生产线，以提高行业整体装备水平和污染防治水平。此外，还应鼓励小企业之间整合入驻，以实现资源共享和协同发展，有利于形成集中度优势，实现规模集中效应。园区内电镀企业能够实现废水处理和环境管理等功能共享。电镀公司不仅可以降低生产成本，还可以提高环境效率。通过共享这些设备，电镀企业的废水处理和废气处理成本得以降低5。利用对象和大数据因特网等信息技术，在地理信息系统基础上，在工业园区建立一个多尺度、实时可视化和互动的环境污染风险管理虚拟平台，为准确的环境监测提供全过程的计算机化支持。具体而言，该虚拟平台将利用对象和大数据技术，通过因特网等信息技术实现数据的采集、传输和处理，以实现对工业园区环境污染风险的管理。该平台将基于地理信息系统，将环境监测数据与地理位置信息相结合，实现多尺度的环境监测和风险评估。同时，该平台将实现实时可视化，将环境监测数据以图形化的方式展示，使用户能够直观地了解环境状况。此外，该平台还将实现互动功能，用户可以通过平台与其他用户进行交流和分享信息。4.2 加强部门监管力度 首先是实施电镀企业全生命周期监管机制。从企业进场建设开始、到日常生产过程直至停产退场环节，建立全过程环境管理制度，指导企业落实环保主体责任，规范污染防治行为。生态环境、工信、应急管理等部门做好联动，从电镀生产工艺、自动化程度、化学品使用到污染防治设施的运行，全方位做好监督检查，信息共享、必要时可以联合执法。生态环境部门运用好监测手段，除要求企业做好自行监测以外，需不定期开展废水的监督监测。建设电镀园区及电镀企业周边土壤和地下水监测网络，定期开展土壤和地下水环境监督性监测，并对相关数据分析研判，及时掌握电镀园区和企业土壤和地下水环境质量动态变化，及时发现和解决污染问题。运用废水污染源在线监测系统、视频监控等手段强化非现场监管。在环境执法人员偏少的情况下，加强非现场监管手段是必由之路，具体包括废水排口安装重金属在线监测系统、车间和废水排口安装视频监控、生产设施及配套的废气设施安装用电监控等。非现场监管一方面可以全天候的监控企业的生产和排污行为，这种24小时监管对企业有极强的威慑力，另一方面可以大大减少执法人员的检查频次，对企业无事不扰，让企业有更多的时间和精力去投入生产。4.3 强化生产退出过程的污染控制 对于电镀企业而言，强化污染预防、污染治理和环境管理是必须的。污染预防层面，实施清洁生产改造是非常重要的。这包括提高机械化和自动化程度，以减少人工操作的数量，努力实现自动化半自动化生产链。大力推进节水的生产工艺，使用电镀清洗水减量化技术，比如连续逆流清洗、逆流清洗和离子交换、反渗透膜分离等技术，有效提高原辅材料的利用率，并控制生产过程中污染物的产生。采用无毒或者低毒材料替代工艺，比如常用的无氰电镀、替代电镀、三价铬电镀等，可有效减少高毒污染物的产生。污染治理层面，在生产过程中，要采取一系列措施来减少环境污染。首先，生产区域应保持密闭性，减少无组织废气排放。废水应严格分质分类收集和处理，废水的收集应通过明确的管道、管道组合或空中设施进行同时表明废水种类和流向，以确保不同类型的废水得到适当的处理和处置。企业做好防渗漏措施。涉及有毒有害物质的，应采取防水、防渗漏、防流失措施。对于产生的污泥，也应按照含镍、含铬、综合污水等不同来源进行分类压滤、贮存和并交有资质的单位规范化处理，以减少对环境的影响。环境管理层面，正常生产时，应设置专门的内部环保机构，建立企业环境管理责任体系，鼓励开展环58中国科技期刊数据库 工业 A 境管理体系认证；按规定编制发布企业环境信息，依法披露年度报告；加强操作运行管理，建立并执行岗位操作规程，制定应急预案并定期培训。当电镀企业停止运营或退出市场时，必须做到“两断三清”，原料、废水、污泥等必须处置干净，在拆除涉及有毒有害物质的生产装置及废水处理设施等之前，必须编制好拆除活动污染防治方案，拆除时做好污染物的控制，防止次生污染。收回电镀相关地块前，应进行土壤污染状况调查，确保土壤和地下水未超过风险管控标准。4.4 财政支持 政府和相关部门应加大对小型电镀企业的支持力度。可以通过提供财政补贴、减免税收、引导金融机构加大对小型电镀企业的信贷支持等方式，帮助企业减轻环保设备投资的负担。同时，还可以加强对小型电镀企业的技术培训和指导，提高其科技水平，使其能够更好地应对环境保护的要求。4.5 推动电镀污染防治技术创新 新型废水处理技术可以帮助电镀行业解决废水处理难题。传统的废水处理方法往往效果有限，无法完全去除废水中的有害物质。而新型废水处理技术采用先进的物理、化学和生物处理方法，能够高效地去除废水中的重金属、有机物和其他污染物，使废水达到排放标准，减少对水环境的污染。其次，废气治理技术可以有效地减少电镀行业的大气污染。电镀过程中产生的废气中含有大量的有害气体和颗粒物，对空气质量和人体健康造成威胁。新型废气治理技术采用高效的过滤、吸附和催化氧化等方法，能够有效地去除废气中的有害物质，降低废气排放的浓度和污染物含量，保护大气环境。此外，固废处理技术也是电镀行业污染治理的重要环节。电镀过程中产生的固废中含有大量的重金属和有机物，如果不妥善处理，会对土壤和地下水造成严重污染。新型固废处理技术采用高温焚烧、化学稳定化和资源化利用等方法，将其中的有害物质转化为无害物质或者资源，减少对环境的影响。5 结语 电镀行业污染防治是一项重要的工作，对于保护环境、促进可持续发展具有重要意义。本文通过对电镀行业污染防治措施的分析，提出了一些有效的污染防治措施。这些措施可以有效地降低电镀行业的污染物排放，保护环境，促进电镀行业的可持续发展。希望本文的研究成果能够为电镀行业的污染防治工作提供参考，推动电镀行业向清洁生产方向发展。参考文献 1许发财.电镀废水处理中的问题与措施J.化学工程与装备,2021(11):272-273+278.2卢然,王宁,伍思扬等.电镀地块污染成因分析与源头防控对策J.电镀与涂饰,2020,39(23):1682-1686.3王金民,吕佳.电镀行业污染控制及环境治理分析J.中国资源综合利用,2018,36(04):146-148.4冯莹.电镀工业园项目环境影响评价分析要点及解决对策D.西安:西安建筑科技大学,2014.5王友安,赵桂芳,赵慧捷,等.电镀行业污染控制与环境治理J.工业安全与环保,2008,34(11):2.59