封头是指用以封闭容器端部使其内外介质隔离的元件,属于压力容器中锅炉部件的一种。封头用于各种容器设备(如储罐、换热器、塔、反应釜、锅炉和分离设备等),是石油化工、原子能、食品、制药诸多行业不可缺少的重要部件。
随着国民经济的持续发展,各行业对椭圆封头的需求量逐年增长。目前,国内能生产封头的企业有上千家,覆盖全国,在经济发达地区还形成了封头制造的专业中心,但大部分企业依然依附于机械制造工厂。近几年封头行业的发展呈现出市场化水平不高、市场竞争无序、企业管理滞后、职工素质不高、产品质量不稳定、生产经营网络不够完善等特点。当前,我国大力推进和实施清洁能源、绿色化工、生物医药和食品安全战略,对高品质封头的需求日益增大,同时对封头产业本身的环保要求也提到了新的高度。为积极引领封头行业主动迎接“工业4.0”,承担更多的行业责任、做出更大的贡献,封头产业环保升级改造势在必行。
多重之症 亟待控制
目前工业企业在环境管理方面突出存在的问题,也或多或少地存在于封头制造企业中。如果按封头企业产生的污染物种类分,存在如下具体问题:
一是废水处理不当。封头行业的废水主要指生产废水,如车间冲洗模具、洗手、封头酸洗产生的废水,以及酸雾吸收产生的更换废水等。洗手及冲洗模具的废水多数未经处理直接排入生活污水管;酸洗废水经污水处理装置处理后难以达到循环使用标准,盐分和电导率往往偏高,多次回用后相关重金属指标往往超过排放标准,如委外处理,相关污水处理厂也不敢随意承接,由此陷入无单位受理的尴尬境地。
二是废气(生产过程中产生的废气、酸雾、粉尘等)处置不当。封头行业切割、焊接、坡口产生的烟尘和打磨、研磨、抛光过程中产生的粉尘,部分企业还处于无组织排放的状态。对于酸洗过程中产生的酸雾,少数企业未经酸雾吸收装置进行净化处理就直接排放。尽管一些企业也在收集处理,但能真正做到对酸雾收集后进行二级喷淋处理或通过安装吸烟装置经15米烟筒高空排放的情形还不多。
三是噪声(主要是打磨、碳创、坡口、研磨等工序上产生的噪声)处置不当。噪声多数或是因设备本身,或是因布局不尽合理,或是因消音隔声措施不到位所致。许多封头企业采取听之任之的态度,也有企业通过要求员工佩戴耳塞来防范噪声污染,或通过隔音窗、隔音板等方式减少向外界传播污染。但仅仅采用单项措施,难以从根本上达到消音降声的目的。
四是固废(包括废油/水、烃/水混合物、废乳化液、废定影显影液,酸洗污泥等)处置不当。这部分废物封头企业一般交由有资质的单位处理,但处理成本非常高,若达不到这些处理单位的受理要求还会遭遇漫天要价,陡增企业成本;此外,固废的堆放场地及相关管理有的还不合规范,转移处理的网上申报工作也有缺失或滞后的情形发生。
五是辐射问题处置不当。主要指电离辐射,主要问题是有的封头企业或操作工人掉以轻心、不以为然,没有严格按照辐射安全与防护管理的要求去做防范工作,致使生产过程存在较大的安全隐患。
优化改进 各个击破
针对以上存在的这些问题,笔者认为封头企业应从以下几方面着手解决:
严格废水处理、排放制度。按照“雨污分流、清污分流”原则,建设厂区系统。生活污水经专用PE管收集、预处理后通过污水管网接入当地污水处理厂集中处理。生活污水排入放流池(安装在线视频监控),通过压力管道(安装电动阀门),经流量计计量装置计量,并经在线仪、数采仪等分析,将有关数据上传至排水管理处监控平台,达标后流入墙外采样井(井前安装手动阀门),通过重力流入市政污水井。
另一方面,生产废水实行零排放标准,必须确保含重金属、含氮磷等的酸洗废水和酸雾吸收废水经处理后全部回用,废水经蒸发浓缩后,残渣委托有相关资质的公司处置,回用水执行《城市污水再利用工业用水水质》GB/T19923—2005中的工艺与产品用水水质标准。禁止生产废水以任何形式进入市政污水及雨水管道,并尽量减少跑冒滴漏现象。生产废水的处理方式可以借鉴旷达威德公司的混凝沉淀+双膜法(MBR膜+两级R0系统)处理并与浓水蒸发处理相结合的方法,反渗透后的部分淡水回MBR稀释后生化,废水经蒸发浓缩,冷凝水经生化+膜分离处理后回用,蒸发残渣委外处置。
优化废气处理方案。封头企业应进一步优化工艺设计、加强生产管理和加强车间通风,燃气废气的排放须符合《工业炉窑大气污染物排放标准》(GB9078—1996)表2中加热炉辨放限值及《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271—2014)相关排放监控浓度限值,粉尘排放须符合《大气污染物综合排放标准》(GB16297—1996)表2中无组织排放监控浓度限值。成形、热处理、加热等工段采用天然气为燃料,产生的燃气废气通过15米高排气筒排放;切割、焊接、坡口等工段须配套移动式耐高温除尘器。产生的酸雾经引风机引入酸雾净化装置和NOx缓冲吸附装置,经酸雾净化装置处理后的废气由15米高的排气筒排放。企业还应关注废气的捕集率和实际运行处理效率,关注运行中的维护保养,及废气设施实际处理效果。
改进厂界噪声控制方案。一是通过对设备本身部件和结构进行改造来减少噪声,同时加强设备维护,使之处于良好的运转状态;二是通过有针对性地采取设置消音器、隔音罩等措施达到吸声、减振、隔声的效果;三是通过对厂内主要噪声源合理布局,或生产车间使用吸音、隔声材料处理,也可通过隔音室、墙体阻隔和距离衰减等有效噪声控制措施;四是通过沿厂界设计绿化带、临厂界ー侧的车间尽量不开设门窗等途径减少生产噪声传出厂外的机会等。确保厂界噪声符合《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348—2008)1类标准。
减少和控制工业固体废物的污染。封头企业应逐步采用先进工艺技术、设备,减少和控制工业固体废物的污染。产生的工业固体废物必须按《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》(GB18599—2001)设置工业固体废物的堆放场地,危险废物暂存场所应符合《危险废物贮存污染控制标准》(GB18597—2001)设置要求,防止二次污染。危险废物按规定报备管理计划,实行网上审批转移。列入《国家危险废物名录》(2016版)中的危险废物须委托有资质单位安全处置。实施危废转移时,应执行危险废物转移联单制度,确保符合环保要求。危险废物的处置和综合利用措施必须在项目试生产前予以落实。
值得一提的是,封头企业要对危废堆放场地进行防范性风险评价,采取防渗漏、扬散、流失、自燃等措施,经环境保护行政主管部门验收合格后方可使用;对正在使用的工业固体废物堆放场地,应当定期进行检查或监测,并向所在地环境保护行政主管部门报告检查或监测结果;在工业固体废物堆放场地内,不得擅自堆放未经批准的其他废物。
建立健全电离辐射安全防护方案。为控制电离辐射,对于固定式X射线探伤项目,封头企业要严格执行辐射防护和安全设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用的制度,确保满足《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB18871—2002)中相应的剂量限值要求,定期检查探伤室门机联锁装置、工作状态指示灯、电离辐射警告标志等安全设施,确保其能正常工作。
建立健全辐射安全与防护管理规章制度并严格执行,有符合要求的专人专管辐射安全管理工作。对职业人员进行岗位技能和辐射安全与防护知识的培训、考核,建立个人剂量档案和职业健康监护档案,配备必要的个人防护用品。工作人员工作时须随身携带辐射报警仪和个人剂量计。对探伤项目运行产生的感光材料废物管理按国家有关危险废物的管理条例执行。每年要请有资质的单位对项目周围辐射水平监测1~2次,监测结果上报主管部门。
