第三章 审 核.doc

第三章 审 核从特殊工艺分厂电镀工部电镀作业清洁生产的预审核结果来看，该车间废水排放为主要污染源，并通过分析确定了挂式镀锌2#线为此次审核的重点，因此，本章将重点针对该生产线的原辅材料、生产工艺操作及废物的产生等状况进行审核。3.1审核重点概况东风汽车紧固件有限公司特殊工艺分厂电镀工部挂式镀锌2#生产线，其生产工艺过程可分为四个主要生产过程，具体描述如下：白件预处理脱脂酸洗镀锌钝化处理烘干进入包装车间；3.1.1 预处理经热处理后的零件通过叉车运输进入挂式镀锌线预处理工序，其工序过程为：浸洗脱脂1#水洗混酸浸洗除锈2#水洗中和通过以上工序完成对零件表面重油污、碎铁屑和浮锈的清洗，为后序的零件镀锌创造必要的条件。该工艺过程主要采用DX-2脱脂剂、氢氧化钠以及盐酸硫酸混酸对零件表面的严重油污、碎铁屑和浮锈进行清洗，主要清洗过程为：脱脂浸洗自来水浸洗混酸浸洗自来水浸洗碳酸钠溶液中和，整个工序是该车间主要碱性和酸性废水产生点，废水产生方式有：日常溢流和定期排放两种，废水排入该工部二号排水沟，进入污水处理站综合废水调节池，后经过化学混凝沉淀法处理合格后排放。该工序主要使用辅助材料为氢氧化钠、盐酸、硫酸以及碳酸钠等，主要能源为水蒸汽、自来水。3.1.2脱脂预处理后的相对洁净的零件经工装转运进入挂式镀锌线，该工序过程为：预处理后零件脱脂槽电解碱洗碱浸洗水洗下道工序零件经过此工序来去除预处理过程中没有彻底去除的油污、碎铁屑和浮锈，从而达到电镀锌对零件表面的清洁度要求。该工序主要使用辅助材料为氢氧化钠、盐酸，主要能源为蒸汽、自来水及电能，其废水中含有一定量的COD、Zn2+、Fe2+等重金属离子。在整个工艺过程中，由于各槽体之间过渡间距过小，加上有些零件存在一定兜水情况，在规定的生产节拍情况下，造成各种槽液串槽情况较严重，不仅造成辅料的流失，同时也使得对后序槽液污染程度的增加，使用周期较短，排污量增加。同时该工序的几道水洗未能进行逆流使用，日常溢流量较大，所产生的废水均排入该工部二号排水沟，进入污水处理站综合废水处理调节池，后经过化学混凝沉淀法处理后达标排放。3.1.3酸洗 脱脂后洁净的零件自动进入酸洗槽，该工序过程为：脱脂后零件混酸浸洗槽水洗水洗水洗下道工序该工序主要使用辅助材料为盐酸，主要能源为蒸汽、自来水及电能，其废水中含有一定量的COD、Zn2+、Fe2+等重金属离子。在整个工艺过程中，由于各槽体之间过渡间距过小，加上有些零件存在一定兜水情况，在规定的生产节拍情况下，造成各种槽液串槽情况较严重，不仅造成辅料的流失，同时也使得对后序槽液污染程度的增加，使用周期较短，排污量增加。同时该工序的几道水洗未能进行逆流使用，日常溢流量较大，所产生的废水均排入该工部二号排水沟，进入污水处理站综合废水处理调节池，后经过化学混凝沉淀法处理后达标排放。3.1.4镀锌酸洗后的零件自动进入镀锌工序，该工序过程为：酸洗后零件镀锌槽（浸没镀锌）水洗水洗下道工序脱脂和酸洗后的零件经过该工序来完成零件表面镀锌。该过程主要辅助材料为氢氧化钠、锌板以及两种添加剂，主要能源为电能和自来水。废水排放主要有水洗日常溢流和镀槽定期清理两种方式，由于大部分辅料为无机物，废水COD含量极低，含重金属Zn2+较多，同时也是碱性废水的主要排放点。所产生的废水均排入该工部二号排水沟，进入污水处理站综合废水处理调节池，后经过化学混凝沉淀法处理后达标排放。3.1.5钝化处理镀锌完成后零件进入钝化处理工序，该工序过程为：镀锌后零件钝化处理槽水洗水洗下道工序镀锌零件经过在钝化槽10秒钟的反应，然后经过两道水洗后，进入下道工序。钝化处理是整个生产线环境污染最严重的一个点，由于该工序所使用辅助性材料主要为三氧化铬、硝酸、硫酸，所以废水中富含Cr3+、Cr6+、Zn2+等重要污染因子。含铬废水排入工部一号排水沟，进入污水处理站含铬废水调节池，后经还原沉淀等处理后合格排放。3.1.6 烘干钝化后的零件进入烘干处理工序，该工序过程为：钝化后零件烘干箱（自动烘干）下线分包装车间钝化后的初步成品零件经过在85温度，10分钟左右时间的烘干后，成为成品零件，经工位器具转运到分包装车间。该过程主要能源为电能和蒸汽。3.2挂式镀锌线辅料和动能消耗情况挂式镀锌线2005年的辅料和动能消耗统计如下表3-1。表31 挂式镀锌2#线2005年能源消耗统计表月份电 量（度）水（吨）蒸汽（根据产值摊消、元）产出重量（吨）1月1670044085973252.052月1580030705743185.863月2410050605868299.654月2550046965191232.25月2260038952480115.926月188205612214498.727月128005684148154.168月106003227128941.689月264003061144448.9610月172378137140541.5511月109006909156452.912月122005556197479.82合 计21365759315365611503.47平 均17804.754942.91 3046125.29挂式镀锌2#线电镀辅料消耗明细（2005年1月12月）序号材 料计量单位单 价单台消耗年消耗量总价（元）名 称规 格用 量金 额1DF-81k00 387058050.00 2铬酐kg175809860.00 5809860.00 3氢氧化钠kg2800116002.00 800116002.00 4盐酸kg0.754930036975.00 4930036975.00 5锌板kg13.8576379529.40 576379529.40 6碳酸钠kg1.2450540.00 450540.00 7硫酸kg2800.00 00.00 8硝酸kg41.600.00 00.00 9光亮剂kg12333039960.00 333039960.00 10金属脱脂剂kg13.68合计240916.40 240916.40 3.3重点审核工序情况根据以上各工序的辅料消耗情况、工序重要程度、技术（数据）分析需求及车间关心程度等，按挂式镀锌线现有工艺过程确定了4个重点审核工序，分别为： 第一重点审核工序为脱脂工序，该工序主要生产辅料为：脱脂剂、盐酸、硫酸；主要能源为：自来水、蒸汽；主要污染物为：COD、石油类和pH值； 第二重点审核工序为酸洗工序，该工序主要生产辅料为：氢氧化钠和盐酸，主要能源为：自来水、蒸汽，主要污染物为：Zn2+、 Fe2+和pH； 第三重点审核工序为镀锌工序，该工序主要生产辅料为：氢氧化钠、锌，主要能源为：自来水、电，主要污染物为：Zn2+ 、pH和废渣； 第四重点审核工序为钝化处理工序，主要生产辅料为：三氧化铬、硝酸、硫酸；主要能源为：电、自来水；主要污染物为：Cr3+、Cr6+、Zn2+和PH等。挂式镀锌2#线的重点审核工序工艺流程图如下： 图31 式镀锌2#线重点审核工序工艺流程图3.4 审核重点各操作单元功能说明此次电镀作业清洁生产审核的重点挂式镀锌2#线的各操作单元功能见表3-2。表3-2 审核重点各操作单元功能说明序号操作单元功 能1脱脂利用电化学、皂化反应与乳化作用三种途径彻底去除零件表面的镦锻油、灰尘等。2酸洗利用电化学及化学反应去除零件表面的浮锈、铁屑等，同时活化钢铁基体，使零件基体表面达到锌层附着要求。3镀锌通过电化学沉积，在零件表面附着一层致密，具有强附着力的金属锌层，起到保护零件与装饰零件的目的。4钝化通过钝化液的强氧化性将零件表面在镀锌过程中附着的金属锌层氧化，形成一层致密的氧化层，从而进一步加强零件的耐蚀性能和装饰性。5烘干固化钝化膜，使零件干燥。 3.5 确定工序输入输出物料，绘制物料平衡图3.5.1确定输入输出物料监测方案为深入细致地分析挂式镀锌2#线的废物产生原因，根据现有工艺过程和实际产量，确定了物料平衡监测的重点及监测周期，于2006年8月9月对该生产线各重点审核工序所使用的原、辅材料及能源、水电的消耗情况、污染物排放及处理等情况进行数据实测。从而，比较准确地获得了审核重点的输入输出数据。各重点工序检测方案如下表33。表33 脱脂工序输出物料监测表输 入输 出物 品数 量(kg/年)去 向数 量( kg/年)监测内容氢氧化钠1350化学反应量(D1)不监测清洗水带走量(D2)检测碱的浓度除渣带走量(D3)检测碱的浓度槽液贮存量(D4)120碳酸钠450清洗水带走量(D2)检测碱的浓度除渣带走量(D3)检测碱的浓度槽液贮存量(D4)60表3-4 酸洗工序输出物料监测表输 入输 出物 品数 量(kg/年)去 向数 量( kg/年)监测内容盐酸49300化学反应量(D1)不监测清洗水带走量(D2)检测盐酸浓度、PH值槽液贮存量(D3)不监测表3-5 镀锌工序输出物料监测表输 入输 出物 品数 量(kg/年)去 向数 量( kg/年)监测内容锌5763镀层(P)不监测清洗水带走量(D1)检测Zn2+浓度除渣带走量(D2)检测Zn2+浓度槽液贮存量(D3)260不监测氢氧化钠6650化学反应量(D1)不监测清洗水带走量(D2)检测碱浓度除渣带走量(D3)检测碱浓度槽液贮存量(D4)2800不监测表3-6 钝化工序输出物料监测表输 入输 出物 品数 量(kg/年)去 向数 量( kg/年)监测内容铬278.4化学反应量(D1)不监测清洗水带走量(D2)检测Cr6+、总铬含量槽液贮存量(D3)9.6不监测汇总后应检测项目如下表：表3-7 重点审核工序物料平衡检测汇总表检测项目检测点位检测频次Cr6+、TCr钝化工段每周一次，连续三周Cu、Zn脱脂工段、酸洗工段、镀锌工段、钝化工段每周一次，连续四周。其中第四周为脱脂及镀锌废渣水样SS脱脂工段、镀锌工段仅第四周脱脂及镀锌废渣水样NaOH脱脂工段、镀锌工段每周一次，连续三周Na2CO3脱脂工段、酸洗工段、镀锌工段每周一次，连续四周。其中第四周为脱脂及镀锌废渣水样HCl酸洗工段、镀锌工段每周一次，连续三周说明：Cr6+、TCr、Cu、Zn、SS等项目由东风汽车有限公司环境监测站负责分析；NaOH、Na2CO3、HCl等项目由东风汽车紧固件有限公司技术开发部化验室负责分析；所有样品的采集及运输均由东风汽车紧固件有限公司制造管理部统一负责；采样时间分别为：2006年8月8日、2006年8月15日、2006年8月21日、2006年9月4日。3.5.2监测时生产状况监测是在本年高温假之后第一周开始的，在高温假期间挂式镀锌线经过全面检修，并对各工艺槽全部进行了清洗和除渣，在开始取样前，各槽全部按工艺规定重新配制。在设备正常生产后，开始取样，每周取一次样，共取了四次。监测期间每个班次记录加工的零件数量、品种、辅料添加品种、辅料添加数量、水量等数据。监测期间挂式镀锌线生产零件主要为规格在M18-M22的车轮螺栓及中心螺栓。监测时加工零件批次及辅料消耗情况见表3-8。表38 监测时加工零件批次及辅料消耗情况（2006年8月9月） 时间项目第一周第二周第三周第四周全月合计加工零件批次713076112319产量（吨）18.5940.8838.9449.79148.2零件镀层表面积（m2）119906263676251163321145955890新鲜水用量1332802713641048回用水用量2887607659102723电能(kw)氢氧化钠(kg)25004004001050添加剂(kg)120150210180660光亮剂(kg)80100140140460铬酐(kg)1010101040锌板(kg)060000600脱脂剂0025025盐酸12001500160015005800硫酸1010151550硝酸50505050200产量 吨/新鲜水7.56.846.957.317.07产量 吨/回用水22.6425.4426.6025.5825.443.5.3 检测结果表39 东风汽车有限公司制造总部安技环保部环境监测站检测项目结果采样位置采样日期分析项目（mg/l)Cr6+TCrCu2+Zn2+SS脱脂水洗12006.08.08/0.05L0.22/2006.08.15/0.1811.5/2006.08.21/0.1923/脱脂水洗22006.08.08/0.05L0.36/2006.08.15/0.05L3.0/2006.08.21/0.05L0.10/脱脂水洗32006.08.08/0.05L1.15/2006.08.15/0.05L10/2006.08.21/0.05L0.15/酸洗水洗12006.08.08/0.47300/2006.08.15/0.20138/2006.08.21/0.211.05103/酸洗水洗22006.08.08/0.05L160/2006.08.15/0.05L20/2006.08.21/0.05L8.5/酸洗水洗32006.08.08/0.05L145/2006.08.15/0.05L0.75/2006.08.21/0.05L0.21/镀锌水洗12006.08.08/0.05L0.02L/2006.08.15/0.05L0.45/2006.08.21/0.05L0.95/镀锌水洗22006.08.08/0.05L0.05/2006.08.15/0.131.30104/2006.08.21/0.05L6.5/钝化水洗12006.08.080.3380.346/0.02L/2006.08.1519.022.10.05L22/2006.08.218.628.700.05L25/钝化水洗22006.08.080.1500.163/0.03/2006.08.150.3280.3750.05L0.11/2006.08.210.4700.5380.050.17/脱脂废渣水样2006.09.04/4.25850772镀锌废渣水样2006.09.04/2.257.21041.38104注：测定结果低于方法最低检出限时，以最低检出限报结果，用L表示。表310 东风汽车紧固件有限公司技术开发部化验室检测项目结果采样位置采样日期分析项目（g/l)NaOHNa2CO3HCl含渣量脱脂水洗12006.08.080.06/2006.08.151.31/2006.08.210.451.97/脱脂水洗22006.08.080.01L/2006.08.150.01L/2006.08.210.01L0.34/脱脂水洗32006.08.080.01L/2006.08.150.01L/2006.08.210.01L0.67/酸洗水洗12006.08.080.01L/0.40/2006.08.150.01L/0.12/2006.08.210.01L0.01L0.30/酸洗水洗22006.08.080.01L/0.01L/2006.08.150.01L/0.01L/2006.08.210.01L0.500.01L/酸洗水洗32006.08.080.01L/0.01L/2006.08.150.01L/0.01L/2006.08.210.01L0.400.01L/镀锌水洗12006.08.080.01L/2006.08.150.17/2006.08.210.01L0.60/镀锌水洗22006.08.080.031/2006.08.150.01L/0.03/2006.08.210.01L0.40/脱脂废渣水样2006.09.0427.411.4/16.8镀锌废渣水样2006.09.04118.6144.9/10.0注：测定结果低于方法最低检出限时，以最低检出限0.01g/l报结果，用L表示。3.5.4重点审核工序物料平衡分析此次电镀作业清洁生产审核重点挂式镀锌线脱脂工序的输入输出见下图32，物料平衡分析见表3-12。零件带出液沉渣零件氢氧化钠脱脂剂水 洗电解脱脂预处理后自来水槽液更新 图32 脱脂工序物料平衡输入输出图表312 脱脂工序物料平衡分析表输 入输 出物 品数 量(kg/年)物品去向检测数量( kg/年)备注氢氧化钠1350化学反应量(D1)1208.25清洗水带走量(D2)6.68除渣带走量(D3)15.07槽液贮存量(D4)120碳酸钠450化学反应量(D1)351.5清洗水带走量(D2)32.23除渣带走量(D3)6.27槽液贮存量(D4)60此次电镀作业清洁生产审核重点挂式镀锌线酸洗工序的输入输出见下图33，物料平衡分析见表3-14。零件带出液沉渣零件硫 酸盐 酸水 洗酸 洗自来水更新留存图33 酸洗工序物料平衡输入输出图表314 酸洗工序物料平衡分析表输 入输 出物 品数 量(kg/年)去 向检测数量( kg/年)备注盐酸49300化学反应量(D1)48496.83清洗水带走量(D2)3.17槽液贮存量(D3)800此次电镀作业清洁生产审核重点挂式镀锌线镀锌工序的输入输出见下图3-4，物料平衡分析见表3-16；零件带出液沉渣零件氢氧化钠锌板水 洗镀 锌自来水更新留存图3-4 镀锌工序物料平衡输入输出图表316 镀锌工序物料平衡分析表输 入输 出物 品数 量(kg/年)去 向检测数量( kg/年)备注锌5763镀层(P)5502清洗水带走量(D1)0.029除渣带走量(D2)0.88槽液贮存量(D3)260氢氧化钠6650化学反应量(D1)3783.9清洗水带走量(D2)0.87除渣带走量(D3)65.23槽液贮存量(D4)2800此次电镀作业清洁生产审核重点挂式镀锌线钝化工序的物料平衡输入输出见下图3-5，物料平衡分析见表3-18。零件带出液沉渣零件三氧化铬硝酸水 洗钝 化自来水槽液更新图35 钝化工序物料平衡输入输出图表318 钝化工序物料平衡分析表输 入输 出物 品数 量(kg/年)去 向检测数量( kg/年)备注铬278.4化学反应量(D1)268.7清洗水带走量(D2)0.1Cr6+、总铬含量槽液贮存量(D3)9.63.6挂式镀锌线的水平衡情况分析开展电镀作业清洁生产审核前，车间用水只有一个进水总表，各生产工序用水情况不清。2006年5月开始对车间各用水点，安装了计量水表，摸清了车间各工段用水情况。以2006年8月电镀车间的用水量为例，审核重点-挂式镀锌2#线的给排水平衡情况见图3-19：（单位：吨）3.7审核重点污染物排放分析2006年9月经过本次清洁生产审核污染物检测，对审核重点挂式镀锌线的各工序的污染物的产生量进行了全面的取样分析，对污染物产生的原因进行了全面的普查与统计，现将污染物排放量和污染物产生的原因分析如下：表319 挂式镀锌线污染物排放统计表排污点源污染物类别污染物名称排放浓度mg/L产生量/年排放量/年备 注挂式镀锌线废 气盐酸酸雾1.8171.72万m3171.72万m3固 废电镀污泥33t33t槽液废渣、废零件等1100kg1100kg表320 脱脂工序废水污染物种类及浓度污染物名称产生部位排放周期排放量（m3）污染物平均浓度（mg/L）PH石油类CODCuZnNaOHNa2CO3HCl脱脂冲洗水1#水洗槽1周5.05.4622.80.1411.57606.71970.00.0脱脂冲洗水2#水洗槽1.5月5.04.7420.40.051.1510.0340.00.0脱脂冲洗水3#水洗槽1周5.03.9618