清洁生产报告书

1电镀行业清洁生产实例分析报告书2摘要：清洁生产能有效实现节能、降耗、减污、增效,使该行业获得巨大的环境、经济和社会效益,而且对于缓解我国能源短缺问题也有十分重要的意义。目前，我国在电镀行业推行实施清洁生产工艺技术，应用较为成功并得到行业广泛认可的清洁生产技术主要有无氰镀锌、酸性镀铜、无氰镀金、三价铬电镀及纳米复合电镀等。由于清洗废水占电镀废水总量的绝大部分，所以清洗废水需重点关注。结合某厂实例说明技术改造是提升电镀企业生产水平的关键。1目录1电镀行业清洁生产............................................................................................11.1清洁生产与电镀行业..............................................................................11.2清洁生产与基本国策...............................................................................11.3电镀行业清洁生产主要途径....................................................................22实例分析........................................................................................................22.1企业概况...............................................................................................22.2原生产状况............................................................................................22.2.1原生产加工工艺流程.....................................................................23电镀行业清洁生产实用技术..............................................................................83.1有毒原辅材料替代技术...........................................................................83.2电镀清洗水减量化技术...........................................................................93.2.1清洗废水的潜力分析.....................................................................93.2.2系统削减电镀废水的对策.............................................................104现状总结及处理方案......................................................................................154.1技术应用分析.......................................................................................154.2处理方案.............................................................................................164.3方案实施后水平衡关系图......................................................................165结论.............................................................................................................176后记..............................................................................................................1711电镀行业清洁生产1.1清洁生产与电镀行业清洁生产是一种全新的工业生产和企业发展模式,是工业企业实施可持续发展的有效途径。它是以技术、管理为手段,以节能、降耗、减污、增效为目标,通过对生产的全过程的排污审核筛选并实施污染防治措施,以消除和减少工业生产对人类健康和生态环境的影响,从而达到防治工业污染、提高经济效益双重目的。电镀工业属于高能耗、高水耗、高污染的行业。目前,国内尚未开展电镀行业的清洁生产示范工程,缺乏有效的清洁生产技术信息是电镀企业实施清洁生产的一大障碍。因此,对电镀企业进行清洁生产试点研究,结合国内外同行业清洁生产状况和其他行业清洁生产的经验,研制并实施各项可行的清洁生产方案,有效实现节能、降耗、减污、增效,不仅使清洁生产在该行业获得巨大的环境、经济和社会效益,而且对于缓解我国能源短缺问题也有十分重要的意义。本文在介绍清洁生产基本概念和内涵的基础上,结合电镀企业清洁生产实例，通过清洁生产在电镀行业的技术种类及分析，提出在实际生产上实施清洁生产的方案。1.2清洁生产与基本国策中央在十六届五中全会上把节约资源作为基本国策，重点提出了：“以生态思维作为经济活动全过程的总体设计，使经济活动像生态系统那样，自我调节控制能量流动和物质循环，做到综合利用资源，变以往末端治理污染为从源头消除，最大限度减少污染，保护自然环境，从而产生最大的社会效益，达到循环经济的目的。”清洁生产是一种全新的工业生产和企业发展模式,是工业企业实施可持续发展的有效途径。它是以技术、管理为手段,以节能、降耗、减污、增效为目标,通过对生产的全过程的排污审核筛选并实施污染防治措施,以消除和减少工业生产对人类健康和生态环境的影响,从而达到防治工业污染、提高经济效益双重目的。21.3电镀行业清洁生产主要途径从电镀生产的行业特点分析，其实现清洁生产的途径主要有:1)在产品设计和原材料选择时，不使用有毒有害的原料，减少对环境的危害;2)采用物理气相沉积、热浸镀代替电镀;3)改善工艺，更新装备，提高原材料和能源利用率;4)生产过程控制，电镀自动线通过机械和电气装置自动完成全部工序过程，精确控制槽液浓度、温度和电流等工艺参数，可以大幅度提高劳动生产率，稳定产品质量;5)废弃物的循环利用及清洗水的重复使用;6)建立有效的生产管理制度，如推行ISO14000环境管理体系认证、5S管理;7)重点强化废水、废气治理，削减污染物排放，清洁生产并不排斥末端治理，况且在现阶段，末端治理仍是污染防控的最后屏障;8)安全处置危险废物(如废水站污泥、化学除油工序产生的油泥)，防范环境风险。2实例分析现以某电镀厂(以下简称“a厂”)实行清洁生产转型工作作为实例，探讨电镀行业清洁生产的相关技术。2.1企业概况深圳市a厂是一家来料加工企业，于1989年投资设厂在龙岗，租地自建厂房共10900平方米，主要经营加工电镀电子元器件支架等产品，一直以来稳定发展经营，主要经营加工电镀各类电子元器件支架等产品。2.2原生产状况2.2.1原生产加工工艺流程我厂现阶段主要从事三极管等电子元器件的电镀加工，镀种以镀铜、镀锡、镀镍、镀银为主。生产工艺流程如下：31）、挂镀银自动线工艺流程：2）、挂镀锡铋自动线工艺流程43）、挂镀锡手动线工艺流程54）、挂镀锡自动线A工艺流程5）、挂镀锡自动线B工艺流程6原生产工艺1）、电镀工艺2）、清洗方式3）、电镀装备节能要求及节水装置4）、回用情况原用水量统计7废水处理设施基本情况a厂于2003年5月委托深圳市中棱环保公司建成了一套处理能力300m3/d的废水处理设施，将生产废水分为含氰废水、含铬废水、阳极氧化废水和综合废水4类。废水处理工艺流程图2.2.2电镀行业清洁生产标准（综合电镀类）83电镀行业清洁生产实用技术目前，我国在电镀行业推行实施清洁生产工艺技术，应用较为成功并得到行业广泛认可的清洁生产技术主要有无氰镀锌、酸性镀铜、无氰镀金、三价铬电镀及纳米复合电镀等。3.1有毒原辅材料替代技术氰化物是常用的电镀络合剂，但因其巨大的安全和环境风险，人们从来都没有停止对无氰电镀的追求。幸运的是，目前镀锌、镀铜的无氰电镀工艺已经成熟，其他一些无氰电镀工艺如无氰镀铜-锡合金和镀银，也成为电镀技术研究的热点。1)无氰镀锌。无氰镀锌工艺是无氰电镀中最为成熟的工艺之一，依据不同的需要和所采用的不同技术，无氰镀锌分为碱性、中性(弱酸性)、酸性三大系列。其中碱性镀锌的性能与氰化物镀锌最为接近碱性镀锌是以锌酸盐为主的无氰镀锌工艺，基本成分是氢氧化钠和氧化锌，通过添加有机胺、醛改善分散能力和镀层的韧性。氯化物弱酸性镀锌是另一重要的无氰镀锌技术，以添加光亮剂为特征，分铵盐型和钾盐型两大类，钾盐镀锌在我国应用广泛，滚镀大多选用氯化钾镀锌工艺。实践表明，无氰镀锌技术在镀液性能如均镀性、电流效率、耐大电流冲击、光亮区范围及锌层理化性能如耐蚀性、延展性等方面都能达到工业制品质量需要，且工艺过程不使用氰化物，减少了含氰污染物的排放。在电镀行业氯化物镀锌技术已经占电镀锌工艺约90%。目前，无氰镀锌工艺在厚镀锌层上镀层性能还达不到氰化镀锌水平，须严格控制工艺参数。2)无氰镀铜。无氰镀铜有焦磷酸盐镀铜、碱性无氰镀铜和酸性无氰镀铜都有成熟的工艺应用在行业中。其原理是:选择适合酸性镀铜液的酸盐与阻化剂合理配位，抑制铜离子与钢铁的置换反应，以葡萄糖等组成的复合还原剂，使二价铜离子在金属表面形成镀层而不是置换层，工件基体与镀层结合牢固，组合络合剂使酸性镀铜液产生的有害成分和带入的杂质有效分离沉淀，从而获得9结合力牢固的镀铜层。该技术镀层结晶细致牢固、工艺稳定、电流效率高、沉积速度快，镀液稳定，质量可靠，电镀成本低，操作简单。镀液不含氰化物、甲醛及强络合剂等有害成分，生产中无有毒、有害气体挥发。3)三价铬电镀。适用于镀装饰铬，不适用于镀硬铬。该技术采用氨基乙酸体系和尿素体系镀液，镀层质量、沉积速度、耐腐蚀性、硬度和耐磨性等都可媲美Cr(Ⅵ)镀层，但Cr(Ⅲ)的毒性远远小于Cr(Ⅵ)，在装饰铬领域大有取代Cr(Ⅵ)电镀的趋势。4)纳米复合电镀。通过电沉积的方法，在合金电镀溶液中添加经过特殊制备、分散的纳米材料，合金与纳米材料共沉积于镀层，生成纳米合金复合镀层使其性能得到改善。目前，通过电沉积法已经得到了40多种纳米复合镀层，例如Ni-Cu合金、Ni-Mo合金、Ni-W合金及Ni-W-P合金等。Ni-W-P合金镀层具有高的热稳定性，良好的可焊性，耐磨性和耐蚀性，可用于微电子电路，还有良好的催化析氢特性。纳米复合电镀技术工艺简单，可自动化控制，电流效达80%，材料利用率大于95%，但成本稍高，是有望替代镀硬铬的关键技术之一。3.2电镀清洗水减量化技术3.2.1清洗废水的潜力分析清洗废水占电镀废水总量的绝大部分，清洁生产审核过程需要重点关注清洗废水的潜力分析。（1)工艺依然采用高浓度的钝化工艺；未考虑镀液的回收，镀液带出量大；前处理效果不好，需要大量清洗水冲洗工件才能保证质量。(2)过程控制我国除了少部分正规专业电镀厂拥有国际先进水平的工艺设施外，大多数中小型企业(尤其是乡镇电镀)仍然使用陈旧简陋的设备，以手工操作为主，