慧聰表面處理網訊:
園區外表面處理企業表三標準排放達標解決之道
——上海雅沁環保設備有限公司
摘要:
介紹目前表面處理企業的環保排放現狀,對廢水的處理技術在表面處理行業的應用進行了闡述;對園區外企業如何達到BG219000表三排放標準提出了完整思路:遵循科學規律,不盲目不走捷徑,應用成熟工藝的組合,抓好日常管理,達標不難!
表面處理行業作為製造業一個大的分支,在製造業中的地位是極其重要和不可或缺的,目前涉及到表面處理的企業其廢水的排放情況大致可以分為三類:
一、專業電鍍/塗裝加工企業,這類企業只作表面處理加工,不做其它生產;又可分為園區內和園區外企業;
二、內配套企業,這類企業中表面處理作為與製造工藝配套的重要工藝存在,往往作為機械加工等工藝後的配套工藝(其中也有部分工藝有些委託專業的表面處理企業加工);一般不對外承接表面處理加工業務;
三、內配套企業,部分對外加工。
企業排放的現狀分析
1、納管排放:即有汙染物排放的企業,將經過處理後的汙水,排入城市市政或工業園區汙水處理廠,再進一步處理;這類企業環評要求重金屬指標達到表三標準,其他有機類指標類如COD、氨氮等達到城市汙水排放標準或則按收納廢水處理企業的要求;
2、直排企業(汙水經處理後排入自然徑流中),由於我國的汙水的管網的覆蓋率不高,許多企業現實條件沒有接納管網,或者有管網但沒有大型城市汙水的再處理設施,這類企業的排放標準一般按GB219000--2008的表三標準或自然河道水的5類標準或者城市雜用水標準執行;
另外:關於水的回用率要求,由於按各地情況不同的要求和具體企業環評的要求不同,最終以環境評價報告書為準,目前的水的回用率在50%--70%為主流。
水質狀態
1、專業電鍍:主要是重金屬和有機物,隨著近年化學鎳和鋅鎳合金的流行,絡合物廢水越來越多;
2、專業塗裝:主要是有機物,電泳的普及,高濃(含油\漆\醇醚類)廢水多(COD1000——10000);
3、內配套企業:除了以上廢水,還有大量機械加工廢液,壓鑄工序的脫模劑,探傷顯影劑等工業廢水;
4、生活汙水
解決之道
目前,表面處理行業的廢水處理熱鬧非凡,新技術、新方法層出不窮,但根據筆者的了解,真正的原創性、基礎性的環保技術,無論國內國際自上世紀80年代以後幾乎沒有過。目前,表面處理行業應用的環保技術,都是應用技術上的組合創新,主要分為以下幾類:
一、將最近幾十年來一直應用的技術如化學沉澱技術、離子交換技術等進行完善和自動控制方面的升級;
二、將原先應用與其它行業的技術,應用到本行業,如:膜技術,原本用在物料的濃縮和純水的製造,隨著膜的製造技術的成熟,膜產品的價格的降低,使之可以被用在廢水中的固液分離和中水的大規模回用上;
三、隨著排放標準中對有機物類指標的重視,那種認為電鍍廢水重點只是重金屬的觀點正在被摒棄,對表面處理廢水尤其是電鍍廢水進行生物化學處理成為趨勢,因為目前還沒有其它技術在性價比上可以超過生化技術對有機物的處理;而生化法處理廢水已有上百年的歷史了;
四、隨著排放標準的提高和地方政府對環保的重視,新建企業的環評標準難度越來越高,有些地方提出了零排放的要求,從工藝要求上,不得不使用蒸發裝置將廢水蒸發以期達到零排放的目的;蒸發技術在化工生產上也有百年歷史了;
五、其它方法如電解、各類吸附、各類所謂的去除劑無不都是一些現有技術的衍生,並無所謂的原創或者發明。
那麼綜上,環保技術上就沒有創新了嗎?答案是否定的。目前我們在環保技術上有大量的應用創新或者叫組合創新,市場上所見99%的創新都是這類應用創新,這也是目前主流的環保公司所從事的工作。因為大多數的環保公司都是中小型企業,沒有能力,也沒有資金實力進行基礎性質的研發,而中國的大多數的大學也沒有基礎性研究的動力,所做的絕大多數也是應用性的研究。應用創新大有可為,世界上應用創新做的最好的是日本和韓國,他們雖沒有太多的原創,但卻是把應用創新做到了極致,在我們表面處理的環保領域,也是如此。
各類環保技術產生的年代
技術名稱 年代
化學反應沉澱 20世紀中期
生化技術 19世紀中後期
離子交換技術(樹脂) 20世紀初期
物理過濾技術(如活性炭、硅藻土、石英砂等 20世紀初期
電解、微電解、電絮凝等 19世紀後期
膜(反滲透、納濾) 20世紀中期
膜生物反應技術 20世紀60年代
紫外線催化氧化 20世紀中後期
微觀上
在電鍍行業,GB219000表三標準是一堵牆,企業與應用行業協會,都視其作畏途,甚至到了談虎色變的地步,分析下來有幾方面的原因標準:
一、中國向來是重標準輕執行監管的國度,我們的政府行政體系決定了,政府寧願制定世界上最高的排放標準,但在執行層面卻一再出現"紅小豆"局長,執行與監管的力度可見一斑;所以出現一方面是有著嚴厲的廢水排放標準,另一方面卻是無水不汙染的現實,一方面高喊著「五水共治」;另一方面卻是連最好治理的雨水都沒有治理的現實;
二、嚴苛的標準致使許多有環保意識、有社會責任性的企業,投入大量的人力物力,增加成本以期達標,而為許多不能達標而能搞定的企業則以更低的成本衝擊市場,出現了「劣幣驅逐良幣的現象」;筆者所見部分優質企業因為有國家的環評高標準和水質高標準擋道,寧願將汙染生產環節委託加工了事,而可悲的是委託加工企業由於自身實力的原因,在環保投入上將比他們自己生產大大降低;
三、盲目的認為,一切問題在企業進入專業園區後,都能解決,尤其是廢水廢氣問題,殊不知大量同類企業的聚集,從環境的自淨規律來講是違反科學規律的。廢氣方面,大量同類企業聚集使單位空間內大氣自淨能力不夠,造成空氣汙染(雖然每家企業都是達標排放廢氣的,但排放總量卻是超過環境承受力的);廢水方面,由於企業與園區的租賃關係,企業出了高價處理費用,認為排汙是理所當然的,忽視對總量與濃度的控制,致使園區承接的汙染物總量的增加,物質不滅最後還是會體現在園區的汙染物排放總量的增加上;已經出現了電鍍園區的汙水排放超標上了環保部的黑名單;
四、園區外的自配套企業,由於自身原因出於質量控制和管理成本上不願不能將表面處理環節單獨置於企業之外,完全取消也是不現實的。
GB219000-2008表三排放的工藝解決之道
一、重金屬:解決重金屬,目前主流的且最有效的是化學沉澱法,但是化學沉澱法是要建立在嚴格的分流收集,分質處理的基礎上的,且針對表三,必須經過二級以上的沉澱,並經過適當的選擇性的離子交換作為重金屬吸附,才能進入下一道工藝,例如鎳的去除:
當然混流得情況也能處理,但處理的難度和處理費用將大大增加。
二:無機汙染物:如磷;
三:絡合物如化學鎳、鋅鎳合金等;隨著汽車行業對防腐蝕越來越重視,合金絡合物電鍍已經成為一種趨勢,但這方面還沒有引起表面處理行業的重視,但這確是達到表三標準的大忌,沒有充分破絡的廢水,要想靠沉澱達到去除重金屬是不太可能的;
四:有機物高分子類汙染物如:隨著市場對油漆、電泳等工藝的應用越來越多,表面處理行業這種高濃,高分子,高鹽類。
五:COD、氨氮、總氮等指標的去除,此類指標雖然為汙染物中的重要指標,在各類表面處理中的嚴重程度不一,主要由前處理脫脂,酸洗、以及各類添加劑如蛋白凍等造成,這類汙染物的處理方法,主要有活性碳吸附,紫外線催化氧化、生化法(活性汙泥法、SBR、MBR法等),目前性價比最好,技術最成熟的方法就是生化法,目前在表面處理廢水中沒有得到有效推廣與普遍應用的原因是多方面的,1:主要是表三標準執行前沒有引起足夠的重視,或者說環保的執行力度還停留在主要針對重金屬上,2:擔心重金屬廢水可生化性差,微生物不容易存活,
由於在表面處理中尤其是電鍍的COD一般是由無機物引起的,COD一般在100到400之間,但是由於其B/C比不高可生化性比較差,所以有必要引入適當的生活汙水,以增加碳源,增加可生化性;經過大量實踐證明這種方法是簡單有效的,
將厭氧調節與水解酸化結合,再配合二次氧化技術,即可以有效解決表三標準中的生化類指標。
六:其他汙染源如:廢氣廢水,廠區雨水
尤其是涉重企業,初期雨水有被重金屬汙染的風險,在設計階段應儘量避免和在設計階段就應全面考慮;
總結
表三標準的排放的整廠規劃的如果能注意和遵守以下事項,那穩定達到表三標準的排放是可以說是有保證的。
1、做到嚴格的分質分流,以確保單項汙染物的處理效果;也需要生產線的標準升級從源頭上保證廢水的分質和減少排放量;
2、分類處理的工藝的針對性,根據每個企業生產線的實際情況確定,採取針對性措施不千篇一律;
3、在常規重金屬處理的基礎,進一步做深度處理,確保決大多數重金屬在物化過程中即達標,在確保效果的基礎上做到,重金屬的資源化處理;
4、當分流不清發生混流情況時,採用多重、多級工藝處理確保重金屬的達標;
5、完整的物化工藝、高級氧化工藝、選擇性的離子交換工藝、生化工藝的應用,確保指標的全面達標;
6、採用合理的中水回用率,著重解決濃水的除鹽處理和再次達標。
責任編輯:鄭必佳