新形勢下集中式電鍍園區的設計和管理研究

徐 冬，石 勇

（蘇州融和福天寶環保科技有限責任公司，江蘇蘇州215000）

電鍍是現代化生產和生活中必不可少的表面工程技術，由于其具有對金屬或者塑料等產品具有提高強度、美化觀感、增強耐蝕性、延長使用壽命、增加產品附加值等等實用價值，被廣泛應用于機電、儀表、航天、軍工、汽摩配、水暖五金、金銀裝飾等領域和行業內。但是電鍍行業普遍使用大量的酸、堿、重金屬及化合物、各種表面活性劑等有毒有害的化學品，在生產中產生的廢氣、廢水和固體廢物的問題一直是人們關注和環保監管的重點，亦是行業綠色可持續發展的痛點。

我國約有一萬家電鍍廠，每年的廢水排放量在數億噸級別，為了更好地做好環境風險管控，加強危險廢物污染防治力度，國家環境保護“十二五”規劃中就提出“鼓勵鉛蓄電池制造業、有色金屬冶煉業、皮革及其制品業、電鍍等行業實施同類整合、園區化管理，強化園區的環境保護要求”。電鍍園區通過統一規劃、管理有效地解決了原本分散在城市周邊電鍍廠“小作坊”、“散亂污”的問題，同時創造更高的經濟效益［1-4］。

但是電鍍園區的管理是一項比較復雜的系統工程，從園區規劃設計，到建設運營，再到環境監管和風險管控等一系列的管理，都是園區可持續綠色發展的關鍵環節。本文根據筆者多年的園區升級改造、運行管理的經驗，在應對新形勢下對現代集中式電鍍園區的設計和管理進行研究闡述。

1 設計

1.1 園區選址和總平面布置

在考慮電鍍園區選址時，因為電鍍項目是具有重污染特點的項目，不但要從電鍍園區的交通便利和園區內企業的發展空間考慮，更要考慮園區對自然環境和區域環境的影響：

（一）電鍍集中園區選址須避開人口密集的市區、居民區、水源地、重點水體及風景區等敏感目標，應滿足環境風險防范的距離要求。

（二）園區選址要有良好的工程地質和水文地質條件。

（三）園區選址應有良好的供水排水條件，擁有足夠的水量和水質滿足要求、供水線路短。

（四）園區選址要有較好的供電條件，電源可靠，線路短捷。如果條件允許，盡量靠近電源。

當然，電鍍園區的選址規劃應盡可能與城市及該區域的總體建設規劃緊密結合、統一規劃。

選址之后，電鍍園區內的平面布置，有以下兩點需要注意：

（一）園區內道路、管網（包括給排水及線纜橋架等）、電鍍車間、危化品車間、危廢車間、廢氣收集處理裝置、集中廢水處理廠等均應該根據所在地的主導風向、地形和地勢、廢氣和廢水治理等要求布局。

（二）應注意減少對周邊敏感目標的影響，重視園區內的綠化種植布置，尤其在園區內電鍍廠房之間、電鍍廠房與辦公樓之間以及園區周邊應合理種植綠化帶進行隔離。

（三）考慮到園區內的加工產品的進出頻繁，主要物流通道和危廢及危化品通道盡量留出足夠空間距離，有條件的情況下設置不同的出入口。

1.2 園區廠房的設計

在新經濟、環保形勢下，電鍍車間的合理設計直接影響到整個園區清潔生產和環保質量。電鍍企業進入園區發展，不應是電鍍企業的位置變動和簡單集中，而是從園區電鍍的全過程防控治理為出發點，融入先進的規劃設計，根本上解決園區電鍍企業的廢水、廢氣污染問題。

園區電鍍全過程防控治理包括：工藝自動、設備架空、廢水分流、源頭可溯、廢氣獨立。

工藝自動：電鍍企業或電鍍園區廢水的有效治理很大程度上取決于電鍍產線的清潔生產和合理設計。采用手工提籃（框）操作的電鍍車間生產線，涉及對工人操作要求高且難免會有大量各類清洗液的滴落，普遍存在著地面廢水歸類難等問題，因此現代化的電鍍園區企業淘汰半自動和手動電鍍生產線，采用全自動生產線是大勢所趨；在設計電鍍園區廠房時，必須要貫徹節能、降耗、增效、減污的清潔生產理念，采用先進的生產設施設備；根據各個企業的生產規模，適當保留擴大規模及改進生產工藝所需的空間，確定合適的廠房大小與結構形式，不應盲目統一廠房大小與風格，避免使得入園企業因廠房限制而無法進行改造，提升工藝及污染防治水平；要考慮電鍍生產濕度大、腐蝕性強的因素，選擇合適的防腐蝕、防滲漏的建筑材料，特別是地面、地面與墻角連接處的防滲、防腐措施必須嚴格到位。

設備架空：有條件的園區新建企業的生產線最好設置于二樓及以上（廠房內設有合理的貨梯及運輸通道）；對于園區改造項目中既有企業的生產線只能布置在一樓的，鍍槽須架空50 cm以上，層高足夠的情況下最好能設置在180 cm以上，這樣不但能設置更多收集水桶，方便車間廢水收集和排放，而且更利于車間及時發現、維修破損的槽體和涉水管線。車間地面設置廢水導流槽，并將滲漏廢水引入廢水處理系統。根據筆者多年的電鍍園區運營管理經驗以及多個電鍍園區的調研考察，廢水管網適宜采用明管架空的方式接入廢水處理站，在北方地區管道必須做好保溫及設計管道能及時排空。

廢水分流：園區的電鍍廢水處理系統對含一類污染物（總鉻、六價鉻、總鎳、總鎘、總銀、總鉛、總汞）必須分類收集、分質處理、資源回收［5］，并同時對園區內企業分水提出相應要求。園區企業鍍種越齊全，管線越多；同時廢水管線應明管架空鋪設，方便定期排查、維護和疏堵；為充分貫徹落實清潔生產理念，園區的廢水處理可以采取各家企業單獨處理與園區統一集中處理相結合的方式，并將提高廢水處理后的中水回用率、減少新鮮水的使用量作為重點任務。

源頭可溯：在廠房設計的時候，為了配合生產企業的前端分水以及清潔生產，建議每個車間根據鍍種的不同分水設置不小于園區分水種類數目的小型中轉池，每個中轉池的容積在2 m3左右，廢水從中轉池自流或者泵送至每棟廠房樓下設置的對應種類的廢水收集池，每個收集池的容積盡量設置大一些，比如100 m3。這樣更有利于企業生產的連續性和實現整個園區系統的排水管控，園區任何一股廢水的異常變化，都可以快速地根據化驗結果追溯定位到問題產線上，從而指導車間及時進行調整。另外，響應環保清污分流的要求，將園區生活污水和生產廢水嚴格分離，生活污水經過化糞池處理后納管排放至市政污水管網。園區需設置專門的危化品倉庫，由園區統一管理出入庫，實現園區內易制毒、易制爆等危化品管控風險降至最低，源頭可溯。

廢氣獨立：園區的廢氣處理在分類收集、分質處理的原則基礎上，宜采取企業車間自主負責，獨立收集處理的方式。要求企業在電鍍槽設置吸風裝置，可以在鍍槽頂部或者側面，亦可以采取透明軟簾或拉簾對產線形成近封閉或者半封閉的狀態，從而提高廢氣收集率：必須按照有關環保要求，針對不同的廢氣選擇合適的廢氣處理工藝，建設安裝相應的廢氣處理設備，對排放的廢氣進行有效收集與處理后再通過排氣筒有組織排放，嚴格執行電鍍污染物排放標準和相關要求，含氰廢氣排氣筒高度在25米及以上，其他排氣筒高度在15米及以上，以確保園區所在地的大氣環境質量［6］。

1.3 園區集中廢水處理廠的設計

園區的集中廢水處理廠的正常穩定運行是園區能長治久安、穩定運行的根本，筆者接觸了解過一些園區，都面臨著在后期隨著環保要求提標但廢水處理廠卻受制于前期某些設計缺陷而很難改造升級的尷尬局面。因此我們在開展新園區的規劃設計的時候，就應該重視。

（一）園區廢水處理廠應該盡可能設置較大的廢水收集池。收集池容量至少為園區廢水設計總量的3倍，確保集中廢水處理廠即使遇到不可抗力需要停產的時候，依然具有一定的廢水接收能力。

（二）園區廢水處理廠應該根據電鍍廢水種類設置分質處理系統。分質處理工藝雖然已經相對成熟，但園區內電鍍企業生產廢水的分類分質的執行效果很大程度地影響了廢水處理廠的處理成本和效果。園區不同企業電鍍生產線工藝、原料、設備的不同，其所排放的廢水種類也很復雜多變，因此做好園區企業的分水工作，對園區廢水處理廠的廢水處理效果事半功倍。所以這一點要結合園區的源頭水管理一并貫徹。

（三）園區廢水處理廠的設計不能局限于常規的傳統廢水處理方法，僅著眼于末端處理電鍍廢水和達標排放，而應該提早規劃引進資源回用、閉路循環的綠色水處理思路。在水處理廠設計的時候，須考慮環保要求提標的情況，保留設置新設備系統（比如膜濃縮系統、蒸發系統、中水回用系統等）的條件和空間，土建設計最好能多留余量、一步到位。

1.4 其他設計

電鍍園區規劃設計集中供熱，可全面提高能源利用效率，環保和節能，提高供熱質量。園區集中供熱不但合理分配和利用了能源，避免了園區內煙囪林立的局面，而且能減少大氣污染，規范運行易于科學管理的同時為企業節省開支。

電鍍園區的電力設計需留有一定的升級擴容空間，以應對企業電鍍線的增加或者電鍍工藝升級等變化。

針對于園區全過程防控治理，電鍍園區的規劃設計上還需注意：防控端要對源頭分水、收集系統的在線監控系統進行完善，同時設計好收集系統事故應急方案；治理端要對工藝事故應急池、初雨收集池、消防排水收集池等進行合理規劃設計，完善電鍍污泥的處置、廢水超標排放時的應對措施，完善可操作、有針對性的事故應急預案。

2 管理

電鍍園區的良好運行，不但需要合理的設計，而且離不開系統化規范化的管理體系。

（1）根據國家電鍍行業規范條件等管理要求，明確企業準入園區的環境條件，對擬入園的企業進行嚴謹專業的評估，杜絕工藝、設備、管理落后的電鍍企業入駐。建議入園企業均設置專職環境管理人員，或者園區統一設置專業的環保管家團隊，嚴格遵守環保相關要求和法律法規，規范環境監管和污染治理，嚴格按照環評批準的污染物排放總量管理排放，推動節能減排，提升行業污染治理水平。

（2）建議嚴格實行園區封閉式管理，對進園區內化學品尤其是劇毒品、易制毒品建立“采購-運輸-倉儲-領發-使用-暫存-廢棄處置”一條龍全流程管理模式。規范化園區物流，危化品進出通道與生產加工品進出園區通道分開。嚴格做好園區危化品及危險廢水臺賬。

（3）建立監測化驗設備配備齊全的理化分析實驗室，可隨時監測了解到園區廢水污染物的源頭濃度變化和處理之后的效果，這好比給園區的環保管理以及防控監測提供直接及時的數據支持。建議理化分析實驗室還可以隨時幫助企業分析電鍍溶液的成分、鍍層厚度等。這對企業開展生產工藝改進和提高產品質量的課題研究提供了直接幫助。

（4）摒棄日常園區管理中的“重水輕氣”和“重突發輕積累”的理念。把廢氣治理和廢水治理放到同等重視高度。園區可組織包括園區內企業人員在內的力量，或者針對園區廢氣處理設施進行統一運營管理，確保園區內廢氣處理設施的正常運行。同時重視提升大氣突發環境事件監控預警能力，配套完善有毒廢氣在線監控系統、廠界大氣監測預警裝置以及泄漏報警等裝置。

（5）加強園區污染治理能力建設。電鍍園區廢水從源頭上嚴格執行分類收集、分質處理，定期對園區管網進行排查、維護；設置圍堰、廢水放坡流道、各類管道泵閥自動控制裝置和收集槽或收集池液位異常報警裝置。重點加強源頭水管理，企業生產廢水的在線檢測和生產產線排水管路的定期核查工作不放松，保證企業清潔生產的同時，園區廢水處理廠穩定正常運行。貫徹清潔生產理念，積極研究和采用電鍍廢水循環利用技術，在降低廢水、廢氣、固廢中重金屬等有毒有害物質的同時，回收利用有價資源。嚴格按《危險廢物貯存污染控制標準》（GB 18597―2001）的要求設置危險廢物貯存和堆放場所，內部分類暫存后委托有資質單位進行處置。

（6）建議有條件的園區引進環保管家服務，為園區及企業提供一體化的環保服務和解決方案，協助企業開展排污許可證事項和危險廢物動態管理，指導幫助企業自行監測平臺的填報和動態更新以及及時排查環保隱患等，做好園區全面環保管家服務的同時，提升企業員工的環保意識，實現園區持續、穩定、健康發展［7］。

從“十二五”開始，隨著電鍍園區建設的推進，我國電鍍行業向逐步園區化、集約化趨勢發展，這在集中管控、降低區域污染風險、提升能量和經濟效益上取得了顯著的成效。積極推進電鍍園區建設，也有利于集中治理污染，改善環境質量。在環保要求日趨嚴格、國民環保意識日漸增強的新形勢下，園區前瞻性的規劃和合理設計以及系統性的園區管理是提高園區運營效率和治污水平的關鍵因素，也為電鍍業整體素質的提高提供了機遇，是實現園區綠色可持續發展的必經之路。