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【摘 要】简要介绍清洁生产审核在电路板厂的应用,通过对某电路板厂的原辅料和能源、技术工艺、设备、过程控制、废弃物、产品、管理及员工等八个方面进行分析,与行业清洁生产标准进行对比,发现企业清洁生产潜力,并提出和实施清洁生产方案,使企业达到节能、降耗、减污、增效的目标.

【关 键 词】清洁生产审核,电路板厂,节能,降耗,减污,增效

1.引言

印制电路板（PCB）是当代电子元件业中最活跃的产业,方便的运输、优惠的政策、廉价的劳动力,促使PCB产业在我国快速发展.但是PCB行业是耗水、耗电大户和污染物排放大户,因此PCB行业的快速发展,在带来经济发展的同时,也给环境保护带来了严重影响.

近年来,大多数企业按末端治理模式治理污染物时,常因治废设施不全、技术措施不当等原因造成污染物不能达标排放,从而引起环境污染.而通过清洁生产,可以解决PCB行业污染问题和实现节能减排.

2.清洁生产审核应用实例

2.1印制电路板厂概况

某PCB厂主要从事高密度多层印制电路板中小批量板制造,产品包括多层板、金属芯板、高频板等各种印制电路板.生产过程包括内层制作和外层制作,生产车间分为机加车间、图形车间、层压车间、电镀车间.

2.2预审核

2.2.1清洁生产水平及潜力分析

通过对该PCB厂的原辅料和能源、生产技术工艺、生产设备、过程控制、废弃物、产品、管理及员工等生产的八个方面进行初步审核分析,参照《清洁生产标准印制电路板制造业》（HJ450-2008）,在生产工艺与装备指标、资源能源利用指标、污染物产生量、废物回收利用指标、环境管理指标等五个方面进行评价,评价结果各项指标均达三级以上,其中达一级13项,达二级6项,三级2项.评价认为该PCB厂清洁生产水平较高,在资源能源利用和污染物产生方面尚有潜力可挖.

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2.2.2预审核阶段发现的问题

①原辅料和能源：空压机余热及冷水机产生的热能未回收利用造成了能源浪费,

②技术工艺：多层板生产过程中存在菲林浪费,切片过程中重复灌胶造成水晶胶严重浪费,

③设备：车间水表存在误差,不利于能源考核,

④过程控制：内层芯板在组合、叠板、压合过程中存在偏移现象,造成资源能源浪费,

⑤废弃物：机加车间钻通孔产生粉尘经布袋收尘后无组织排放,对车间环境及员工健康造成一定的影响,

⑥管理：因管理不到位造成一定的能源资源浪费,

⑦员工：员工素质较低,节能环保意识较为薄弱.

2.2.3确定审核重点

根据清洁生产审核的方法学理论,结合该电路板厂各生产车间的运行情况,将机加车间、图形车间、层压车间、电镀车间作为备选审核重点.采用权重总和计分排序法对备选清洁生产审核重点进行排序,选择了环境代价、主要消耗、清洁生产潜力以及车间积极性等作为权重因素.根据公司实际情况,得到各备选重点得分情况,确定电镀车间作为本轮清洁生产审核重点.

2.2.4设置清洁生产目标

在本轮清洁生产审核重点后,为减轻对环境的危害程度,减少物耗、能耗和降低成本,审核小组结合公司的实际情况,根据企业的发展规划和清洁生产的相关要求制定了单位印制电路板的废水中铜产生量、总铜排放量、单位印制电路板水耗及电耗4个清洁生产目标.

2.3审核

在预审核生产工艺产排污分析、原辅料和能源消耗、水平衡、金属平衡分析的基础上进一步对电镀车间进行连续三天输入输出物料平衡分析、金属铜及锡平衡分析,发现如下问题：

①电镀车间沉铜工段除油后用电加热水进行清洗,而冷水机热能未回收利用,

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②电镀车间活化工序活化剂使用量起伏较大,而且耗量多,

③电镀车间沉铜工序工艺标准控制过高,致使甲醛浓度控制较高,造成甲醛浪费并污染环境,

④因过程控制及员工操作问题,该厂水平线药水补加超过工艺控制标准,严重浪费资源,

⑤该厂产生废水中铜50%以上来自电镀车间去膜蚀刻线、层压车间棕化线、图形车间的内层蚀刻线三条水平线清洗废水,

⑥因沉铜废液含有EDTA铜氨络离子,与络合有机废水一起处理处理效果不好.

2.4清洁生产方案的产生和筛选

在清洁生产审核过程中,通过组织发动并向专家咨询,对生产过程中进行分析评估,共产生了28个备选方案,其中2个中/高费方案,结合公司实际,经权重总和计分排序法确定该2个中/高方案为可行方案.

2.4.1方案研制及可行性分析

空压机余热回收利用方案：增设余热回收系统对空压机浪费的热能进行回收利用,产生的热水送至宿舍,可解决员工用热水,该方案技术、环境、经济上均为可行方案.

总铜减排方案：新增沉铜废液破络处理工艺：电镀车间产生的沉铜废液首先通过管道进入沉铜废液收集池,用硫酸调pH为2-3,然后使用双氧水、硫酸亚铁进行氧化破络,处理后废液再进入络合有机废水收集池,与其他废水一起处理,进一步降低废水中铜含量.该方案在技术和环境上可行,经济效益不明显.

2.4.2方案实施效果分析

28个备选方案实施后,预计每年节约天然气14224m3,节电10.48万kWh,节约3525m3新鲜水,降耗：每年节约100kg铜箔,减少250L/a甲醛消耗,每年节约108L活化剂使用,减污：每年减少2500m3/a废水产生,减少废水中550kg/a铜的产生,减少14kg铜的排放,减少64kg氨氮排放.可实现的经济效益为59.31万元/年.经过本轮审核,达到了节能、降耗、减污、增效的目的,设定的各项清洁生产目标均能达到.

3.结论

通过实施清洁生产审核,达到节能、降耗的目的,消耗、成本下降明显,取得了较好的经济效益,增强了企业的竞争能力,为企业的发展做出了贡献,其间接效益更加显著.

参考文献

[1]朱大庆,尤国平,杨林锋.印制电路板行业清洁生产剖析[J].能源研究与管理,2012（4）：100-101.

[2]庄焕镇.印制电路板产污环节分析及清洁生产研究[J].资源节约与环保,2014（1）：53-54.

[3]邓燕琳.印制电路板行业的清洁生产[J].广东化工,2013,40（21）：142.

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