清洁生产分析在化工建设项目环境影响评价中的运用

黄柏林

(惠州市环境科学研究所，广东 惠州516001)

0 引言

随着人口的不断增加，各类化工建设项目也随之而增加，他们中的许多在生产时都环境造成了巨大的影响和破坏，这引起了国家的重视。为此，我国逐步出台了一系列的规章制度来要求其做到清洁生产，来达到从源头阻止污染环境的目的。清洁生产是指使用清洁的能源和先进的设备，加强项目管理，减少排放来减少对环境的污染。 下面，就清洁生产分析在化工建设项目环境影响评价中的运用。

1 项目概况

某化工建设项目建设规模为年产防腐涂料7500t, 其中包含水性涂料4355t/a 和溶剂型涂料3145t/a，有些部分溶剂型涂料产品属于高固体份涂料。 在这项目里不含树脂的生产过程，直接外购各类树脂作为原料。

2 清洁生产分析

目前，国家环保部还没有发布涂料行业清洁生产标准。 本文拟从产品先进性、生产工艺与设备水平、物耗能耗水平、污染物产生水平四个方面来对项目进行清洁生产分析。 其中，物耗能耗水平和污染物产生水平参照国家发改委发布的《涂料制造业清洁生产评价指标体系(试行)》中的资源与能源消耗指标和污染物指标进行分析和评价。

2.1 产品先进性

传统的低固含量溶剂型涂料约含50%以上的有机溶剂，在涂料的制造、施工、干燥、固化成膜过程中，向大气排放大量的VOC，造成严重的污染。随着工业和社会的发展，环境保护越来越受到关注，防腐涂料逐步向环保、低表面处理要求，无毒低毒、水性、高固体份、无溶剂等方向发展。

一般固体份在65%～85%的涂料均可称为高固体份涂料， 现已成为涂料工业重要的研究开发方向之一，其应用领域日益广泛。 由于其具有优异的使用寿命、耐恶劣腐蚀环境性、抗冲击性、强耐磨性、低温熟化能力、快速施工和符合VOC 的释放标准而备受关注。高固体份涂料发展到极致就是无溶剂涂料。

水性涂料的最大特征是以水取代有机溶剂作溶剂，与溶剂型涂料相比，不仅具有成本低、施工方便、不污染环境等特点，而且从根本上消除了溶剂型涂料在生产和施工过程中因溶剂挥发而产生的火灾隐患，也减少了有机溶剂对人体的危害。 世界各工业发达国家都非常重视水性涂料的新产品开发。

为符合当前环保要求， 本项目水性涂料产量占总产量的35.5%，溶剂型涂料产品的溶剂含量在30%～40%， 部分产品属于高固体份涂料，符合目前涂料行业先进产品的发展趋势。 新研发的水性丙烯酸改性环氧酯自干防腐涂料，具有省能源、低污染、不含重金属的特点，其技术含量高，在我国涂料行业中具有明显优势，其耐水性、耐盐雾性能和低VOC 含量的特点已经受到国内外用户的欢迎。

2.2 生产工艺和设备水平

涂料行业主要生产特点为：产品多品种，小批量，在每条生产线上可生产几种产品，产品生产随市场情况变化较快。 这类产品和市场特点，使得目前溶剂型防腐涂料和水性防腐涂料的生产，特别是高固体份防腐涂料的生产大多采用间歇式的批次生产方式。

本项目选用生产装置充分考虑了设备的先进性和密闭性，重点污染的区段单独隔离，重点治理，尽量减少无组织排放，改善操作现场工作环境。同时保证生产环节衔接通畅，并加强生产管理，严格执行各项操作规程和制度。

生产工艺和设备方面的清洁生产措施主要体现在以下方面：

（1）设备布局根据产品合理分类，生产中尽量做到一段时间内某种产品在生产线上的专用生产，提高设备利用率，这样可避免频繁更换产品、清洗设备而造成的溶剂浪费和大量清洗废水的产生。

（2）采用变频调速分散机进行物料分散，有利于生产过程的操作和安全节能。

（3）选择目前涂料行业研磨效率相对较高的新型卧式砂磨机，研磨过程密闭性较好，可连续研磨，溶剂不会挥发，生产效率高。 含难分散颜料(如炭黑、铁蓝等)的高粘度漆浆采用三辊机研磨。

（4）生产线尽可能做到密闭生产，并利用位差自流，节省能源。

（5）物料计量采用感应式计量和称量计量；配料和分散研磨工序选择相对独立的空间，并设置必要的隔离和引风收集设施，在砂磨机出料口设置引风收集设施，以减少溶剂挥发对环境的污染。

（6）溶剂型涂料设备清洗产生的废溶剂用溶剂回收机净化后可重新使用，处理产生的残渣也可回用于生产。

2.3 物耗能耗及污染物水平

2.3.1 评价指标体系

本评价参照国家发改委发布的《涂料制造业清洁生产评价指标体系(试行)》(以下简称“指标体系”)中的资源与能源消耗指标和污染物指标，对本项目的能耗物耗水平及污染物水平进行分析评价。

首先就该指标体系做出以下几点说明：

（1）在指标体系中，各指标的评价基准值是衡量该项指标是否符合清洁生产基本要求的评价基准，代表了行业清洁生产的平均先进水平。

（2）溶剂型涂料的新鲜水消耗是指生产工艺用水(其中包括循环冷却水的新鲜水补充水)和车间清洁用水(不包括生活用水)。

（3）水性涂料的新鲜水消耗包括生产工艺用水和车间清洁用水，不包括原料用水和生活用水的相关数据。

（4）指标体系中，污染物产生指标中的废水COD 浓度是指废水经末端处理之后外排口的数据， 废气浓度是指生产现场环境的相关数据。 由于本项目废水排入规划园区污水处理厂进一步处理，因此不适用于该项指标。 环境影响评价不涉及生产现场环境废气污染物浓度，因此不考虑该项指标。

（5）指标体系中的产品特征指标和环境管理与劳动安全卫生指标的考核内容都需要在项目建成投产后才能进行评价，因此在目前环评阶段暂时不作考虑。

（6）该指标体系适用于以树脂为原料生产水性涂料、粉末涂料和溶剂型涂料的企业，其中各项指标的评价均不涉及树脂的生产。

2.3.2 物耗能耗及污染物水平

1）溶剂型涂料

（1）原材料消耗

本项目溶剂型涂料原材料消耗量为1.006t/t 产品， 低于评价基准值(1.015)。

（2）新鲜水消耗

本项目溶剂型涂料新鲜水消耗量为3.4m3/d，折合0.18t/t 产品，低于评价基准值(0.20)。

（3）废水量

本项目溶剂型涂料废水量为2.3m3/d，折合0.12t/t 产品，低于评价基准值(0.15)。

2）水性涂料

（1）原材料消耗

本项目水性涂料原材料消耗量为1.0004t/t 产品，低于评价基准值(1.015)。

（2）新鲜水消耗

本项目水性涂料新鲜水消耗量为2.7m3/d， 折合0.254t/t 产品，低于评价基准值(0.35)。

（3）废水量

本项目水性涂料废水量为2.1m3/d，折合0.2t/t 产品，低于评价基准值(0.25)。

综上所述，本项目溶剂型涂料和水性涂料的原材料消耗量、新鲜水消耗量、废水量均低于清洁生产评价基准值，符合清洁生产基本要求，高于行业清洁生产的平均先进水平。

2.3.3 节能措施

（1）生产装置和辅助装置尽量选用低能耗、高效率、技术先进、材料优良、结构合理、强度高、寿命长的节能型机电设备。

（2）采用技术先进、经济合理的供电方式，在不影响供电可靠性的前提下优化供电线路；在配电室设置无功功率补偿柜，以减少无功功率。

（3）冷却水循环使用可大大降低对水的消耗。

（4）合理选择车间的平面尺寸和高度，最大限度地节省建筑空间，按建筑功能的需要，把空间分隔开，每个空间供热系统可单独控制。在大车间内还可设置小操作间。 大车间与小操作间两种设计温度，以求能量的节省。

（5）按照《公共建筑节能设计标准》的原则进行节能设计。 改善建筑维护结构保温、隔热性能，提高供暖通风空调设备、系统的能效比，采取增进照明设备效率等措施，且对每个朝向的窗、墙面积比进行控制，窗户采用节能玻璃。

（6）对企业员工进行节水、节电、节能教育，制定有效可行的节水、节电、节能管理规章制度，必要时用经济手段进行控制。

（7）采用树脂溶液湿润后加入颜料、填料的工艺，并加入分散剂，可大大降低水电消耗，且减少除尘设施的电能消耗。

2.3.4 污染物控制措施

传统涂料工业的环保问题有以下特点：

（1）涂料生产设备通用性较强，很多品种都是在同一设备中采用不同的原料按不同的配比和不同的操作技术制成的， 采用间歇式生产，设备清洗比较频繁；另一方面，传统工艺装备和生产自动化水平比较低，投料方式比较落后，物料的挥发和流失较为普遍。这是涂料行业对环境造成污染的重要原因。

（2）涂料工业除了某些基本原料的制备以外，在成品漆生产过程中，一般很少或没有副产品产生。与其他化学工业相比，涂料工业产生的“三废”量比较少。

针对传统涂料工业的以上特点，本项目拟采用加强管理、改进设备等措施，实现清洁生产。 具体措施如下：

（1）对溶剂废气进行收集，并安装废气吸附净化装置，减少了溶剂废气排放量。

（2）加强管理，采取有效措施减少跑冒滴漏，设备和管线布置合理，采用质量较好的管材、管件，从而减少了物耗。

（3）加强生产的计划性，减少设备清洗频次，使废水量减少。

（4）采用密封性能较好、生产效率较高的设备，既节能，又减少了物料的消耗量和污染物的产生量。

（5）做好厂区绿化工作，可以美化环境、净化空气，并可起到防尘、降噪等作用，绿化面积占总面积的20%。

2.4 清洁生产分析结论

综上所述，本项目在产品结构、生产工艺和设备水平、物耗及能耗水平、污染物产生水平等方面均符合清洁生产要求。

2.5 进一步实施清洁生产的建议

（1）进一步改进生产工艺，减少粉状颜料的使用量，尽量使用色浆，减少染料尘的排放量。

（3）进一步提高自动化水平。

3 结语

从上文的涂料生产建设项目环境影响评价分析可知，该项目符合清洁生产的要求，对环境影响较少。 因此清洁生产评价能使涂料建设项目的生产过程更绿色高效，让常规环境影响评价只评估生产排放得到了补充，增加生产过程减排的环节，能使涂料建设项目做到真正的绿色生产。

［1］王黎伟，等.化工建设项目环境影响评价中的清洁生产分析[J].嘉兴学院学报，2007（06）.

［2］林天佳，罗美.建设项目环境影响评价中的清洁生产分析[J].城市建设理论研究，2011（16）.