孫曉峰

（中國輕工業(yè)清潔生產(chǎn)中心，北京 100012）

鉛蓄電池行業(yè)重金屬污染防治研究

孫曉峰

（中國輕工業(yè)清潔生產(chǎn)中心，北京 100012）

近年來，鉛蓄電池行業(yè)鉛污染事故頻發(fā)，對環(huán)境和人體健康造成了嚴重危害。各級政府高度重視，環(huán)境保護部于2011年初開展鉛蓄電池行業(yè)環(huán)保專項檢查工作。本文從鉛蓄電池行業(yè)的生產(chǎn)全過程出發(fā)，從產(chǎn)業(yè)結構、技術裝備、末端治理、環(huán)境管理等方面提出鉛蓄電池行業(yè)鉛污染防治措施，為鉛蓄電池行業(yè)重金屬污染防治工作提供了參考依據(jù)。

鉛蓄電池;重金屬;污染防治

1 前言

我國加入WTO后，隨著汽車、電動車等相關產(chǎn)業(yè)的拉動及國際電池生產(chǎn)廠商在我國的擴張，國內的鉛蓄電池行業(yè)得以快速發(fā)展，年增長速度在20%以上。中國也成為了世界上最大的鉛蓄電池生產(chǎn)國和出口國，企業(yè)數(shù)量達到2000家，年產(chǎn)量14,000萬千伏安時。

近年來，我國鉛蓄電池行業(yè)進入了低成本、無序化快速發(fā)展時期，許多工廠忙于生產(chǎn)和擴張，忽視了環(huán)境保護和職業(yè)衛(wèi)生防護。從2009年至今，福建上杭縣、江蘇鹽城、廣東清遠、江蘇新沂、安徽宿州、浙江德清等地發(fā)生了多起由鉛蓄電池生產(chǎn)引起的血鉛超標事件，并多次成為群體事件的導火索。為此，環(huán)境保護部發(fā)布了《關于加強鉛蓄電池及再生鉛行業(yè)污染防治工作的通知》（環(huán)發(fā)[2011]56號），要求加強行業(yè)環(huán)境監(jiān)管?！吨亟饘傥廴揪C合防治“十二五”規(guī)劃》也將鉛蓄電池行業(yè)列為重點行業(yè)開展重金屬污染防治。

目前，“重金屬污染”已經(jīng)成為中國社會的熱點問題。環(huán)境保護部部長周生賢指出：“要把重金屬污染防治擺在更加緊迫更加重要的位置，大力防控和應對重金屬污染，切實解決危害群眾健康的突出環(huán)境問題”。因此，進行鉛蓄電池行業(yè)重金屬污染防治研究，對制定科學合理的污染防治技術政策，引導鉛蓄電池行業(yè)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構、提升技術水平、提高污染治理能力、加強環(huán)境監(jiān)管等方面有重要意義。

2 鉛蓄電池行業(yè)的主要問題

2.1 產(chǎn)業(yè)結構亟待優(yōu)化

長期以來，我國鉛蓄電池行業(yè)的準入門檻較低。如中國和美國均為鉛蓄電池生產(chǎn)大國，但2008年中美鉛蓄電池行業(yè)數(shù)據(jù)對比顯示：中美鉛蓄電池產(chǎn)量較為接近，中國電池鉛年消耗量192萬噸，美國在180萬噸左右；而中國現(xiàn)有鉛蓄電池企業(yè)2000多家，美國只有33家。上述數(shù)據(jù)表明中國鉛蓄電池企業(yè)的規(guī)模偏小。從國內統(tǒng)計數(shù)據(jù)也可看出：在2000家企業(yè)中，規(guī)模以上企業(yè)僅為200家，其產(chǎn)量占全國總產(chǎn)量的90%以上；其余1800余家主要是小型企業(yè)。

2.2 衛(wèi)生防護距離沒有得到有效執(zhí)行

在2011年鉛蓄電池行業(yè)環(huán)保專項檢查中，很多企業(yè)因衛(wèi)生防護距離不能達到《鉛蓄電池廠衛(wèi)生防護距離標準》（GB 11659-89）的要求而被停產(chǎn)整頓或搬遷。在這些企業(yè)中存在先建工廠后有居民區(qū)的情況，還有一些企業(yè)無視環(huán)保法律規(guī)章的要求，違規(guī)建設；部分地方政府在建廠初期雖曾承諾居民搬遷，但建廠后未能兌現(xiàn)。而由于重金屬長期累積的效應，將會造成極大的環(huán)境安全風險。

2.3 生產(chǎn)工藝落后，環(huán)保設施簡陋

2.3.1 生產(chǎn)工藝落后

目前，大型鉛蓄電池企業(yè)已實現(xiàn)自動化操作，拉網(wǎng)極板工藝、極板連鑄連軋工藝、內化成、電池化成放電能源回收等清潔生產(chǎn)技術也已逐步在行業(yè)內應用推廣。小企業(yè)生產(chǎn)狀況令人堪憂，如制粉、和膏工序不能實現(xiàn)自動化、密閉生產(chǎn)，員工接觸鉛塵的幾率大幅增加；涂板工序以手工為主，造成鉛損失量大，鉛污染物廢水濃度高；極板分離工序是產(chǎn)生鉛塵濃度最大的環(huán)節(jié)之一，小企業(yè)也仍以手工操作為主。從整體而言，我國鉛蓄電池行業(yè)還處于從手工向半自動化過渡的階段，如果采用流水線式的自動化生產(chǎn)設備，預計鉛蓄電池生產(chǎn)對環(huán)境的影響可以減少60%～80%。

2.3.2 環(huán)保設施簡陋

鉛蓄電池生產(chǎn)過程產(chǎn)生的污染物有廢水、廢氣和固體廢物。

（1）由于中小鉛蓄電池生產(chǎn)企業(yè)的廢水處理設施較為簡易，廢水處理方法主要以化學沉淀法為主，存在的主要問題有：1）含鉛廢水處理設施露天建設，降雨時廢水被稀釋；2）廢水處理設施無運行記錄，只監(jiān)測pH值，缺少加藥量、廢水量、鉛污染物產(chǎn)排濃度等日常監(jiān)測數(shù)據(jù)；3）大部分企業(yè)無壓濾機，采用污泥干化池，且無遮擋；4）廢水排放口隱蔽、不規(guī)范、未設置警示標志；5）洗衣廢水是含鉛廢水重點排放環(huán)節(jié)，但仍有很多企業(yè)將其作為生活污水排放。

（2）鉛蓄電池生產(chǎn)過程產(chǎn)生的大氣污染物主要包括鉛塵、鉛煙和硫酸霧，主要采用布袋除塵器、水幕除塵、酸霧凈化器等廢氣處理設施。目前，在廢氣治理方面主要存在的問題有：1）集氣罩不規(guī)范，廢氣收集率低，無組織排放量大；2）廢氣處理設施過于簡單，自制廢氣處理設施現(xiàn)象較為常見，污染物去除效率低，不能達標排放；3）設備年久失修，管路堵塞，廢氣處理設施不能正常運轉。

（3）鉛蓄電池生產(chǎn)過程產(chǎn)生的危險廢物包括廢氣治理設施收集的鉛塵、廢氣治理設施產(chǎn)生的廢活性炭、廢極板、廢電池、含鉛廢舊勞保用品（廢口罩、手套、工作服）等。目前的主要問題有：1）部分企業(yè)無固定危廢貯存場所；2）危險廢物貯存場所不符合國家相關要求，如無防滲處理；3）部分企業(yè)無危廢轉移聯(lián)單，廢電池直接賣給廢品收購站；4）未將含鉛廢舊勞保用品視為危險廢物，而隨生活垃圾丟棄。

2.3.3 環(huán)保設施管理不善

有些企業(yè)雖然投入了一些環(huán)保設施，也經(jīng)過技改達標排放，但由于放松管理，一段時間以后，環(huán)保設備利用率不高或維護不當，跑、冒、滴、漏現(xiàn)象嚴重，塵毒的處置效果不佳。有些企業(yè)甚至為了降低成本，環(huán)保設施并沒有正常運行，檢查時打開應付，不檢查時就停運。

2.4 職業(yè)衛(wèi)生防護意識淡薄

從血鉛中毒人群來看，多為員工及其家屬，造成這種現(xiàn)象的主要原因除了生產(chǎn)工藝落后等客觀原因之外，還包括以下幾方面：1）企業(yè)職業(yè)衛(wèi)生防護意識淡薄，無相關管理制度，未能定期開展職業(yè)衛(wèi)生教育和體檢；小企業(yè)無工作服；部分企業(yè)未要求工作服在工廠清洗，職工穿回家后與兒童接觸；2）員工自我防護意識差，不帶口罩等現(xiàn)象時有發(fā)生。

3 鉛蓄電池行業(yè)重金屬污染防治措施

3.1 淘汰落后產(chǎn)能，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構

我國鉛蓄電池企業(yè)規(guī)模偏小，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構必須淘汰生產(chǎn)能力小、技術裝備落后的企業(yè)。《鉛蓄電池行業(yè)準入條件》指出：新、改、擴建項目，同一廠區(qū)生產(chǎn)能力不應低于50萬千伏安時；現(xiàn)有企業(yè)同一廠區(qū)生產(chǎn)能力不應低于20萬千伏安時，極板生產(chǎn)能力不應低于100萬千伏安時。此外，浙江等電池生產(chǎn)大省也頒布了相關產(chǎn)業(yè)政策，如浙江省要求：到2011年底，極板年產(chǎn)量不低于300萬套，組裝量不低于25萬千伏安時。

實際上，鉛蓄電池行業(yè)淘汰落后產(chǎn)能已經(jīng)展開。2011年3月，環(huán)境保護部門對11個重點省份中的31個重點地市的388家鉛蓄電池企業(yè)進行了督查。截至2011年7月31日，各省市共排查鉛蓄電池企業(yè)1930家，其中，被取締關閉583家、停產(chǎn)整治405家、停產(chǎn)610家。

3.2 健全環(huán)境保護法規(guī)標準，提高行業(yè)環(huán)境準入門檻

《關于加強鉛蓄電池及再生鉛行業(yè)污染防治工作的通知》（環(huán)發(fā)[2011]56號）及地方相關文件都明確指出要嚴格環(huán)境準入，如環(huán)保部要求新建涉鉛的建設項目必須有明確的鉛污染物排放總量；鉛蓄電池生產(chǎn)及再生鉛冶煉企業(yè)的建設項目環(huán)境影響評價由省級或省級以上環(huán)境保護主管部門審批。江蘇省要求擴建、改建（含技改）類項目投資額低于5000萬元或者生產(chǎn)能力低于20萬千伏安時的鉛蓄電池類項目，不予審批。浙江省要求極板外化成生產(chǎn)線改為內化成生產(chǎn)線等。

在環(huán)境保護標準體系建設方面，《清潔生產(chǎn)標準 鉛蓄電池工業(yè)》（HJ 447-2008）已經(jīng)成為電池企業(yè)開展清潔生產(chǎn)審核工作的重要依據(jù)；新、改擴建企業(yè)必須符合清潔生產(chǎn)標準二級標準，電池企業(yè)必須采用清潔生產(chǎn)工藝和自動化設備。

《電池工業(yè)污染物排放標準》將于近期頒布，與《污水綜合排放標準》和《大氣污染物綜合排放標準》相比，新標準更能體現(xiàn)行業(yè)環(huán)保發(fā)展趨勢。在水污染物控制方面，新標準加嚴了鉛、鎘等重金屬污染物排放限值，并規(guī)定了單位產(chǎn)品基準排水量，有助于實現(xiàn)重金屬排放總量控制；在大氣污染物控制方面，鉛、硫酸霧等排放限值大幅降低，達到國際先進水平。隨著新標準的頒布實施，幾乎所有鉛蓄電池企業(yè)均面臨著提標改造的嚴峻形勢。嚴格的環(huán)境保護標準將促使拉網(wǎng)、連鑄連軋、內化成等清潔生產(chǎn)技術的快速應用推廣；也將推動含鉛廢水深度治理、高效鉛煙凈化器等末端治理技術的研發(fā)、應用與推廣。

3.3 加強清潔生產(chǎn)技術研發(fā)、應用與推廣

目前，大型鉛蓄電池制造技術和制造裝備已經(jīng)接近國際先進工業(yè)國家水平，但總體來看大多數(shù)蓄電池企業(yè)的整體水平和質量仍落后于發(fā)達國家，主要表現(xiàn)在能耗、環(huán)保、原材料質量、技術工藝、制造裝備精度等方面。鉛蓄電池生產(chǎn)企業(yè)應積極采用清潔生產(chǎn)技術，促進節(jié)能減排，具體技術包括以下方面：

（1）鉛蓄電池無鎘化技術（鎘含量低于0.002%）。

（2）采用板柵澆鑄減渣劑降鉛耗技術，該工藝單位減渣劑物料消耗量約0.1kg/kVA·h，減少鉛渣產(chǎn)生量6%～8%。

（3）鉛蓄電池拉網(wǎng)極板工藝技術，該工藝耗鉛量約為12.5～13.5kg/kVA·h，板柵重量減少20%～30%，與重力澆鑄工藝相比，減少鉛煙產(chǎn)生量70%左右。

（4）極板制造清潔生產(chǎn)技術：1）極板/電池快速充電技術；2）真空和膏技術；3）管式電極灌漿擠膏技術；4）鑄板機集中供鉛技術。

（5）采用先進的鉛鈣合金配制工藝，配合使用少量的減鉛渣劑，減少鉛渣的排放。

（6）積極推廣電池內化成工藝，加強電動車鉛蓄電池內化成技術的研發(fā)應用。

（7）化成放電能量回收技術。

（8）改進水洗工藝，充分利用循環(huán)水清洗極板。

（9）裝配采用自動化程度較高的裝備生產(chǎn)線，取消人工氣焊、推廣應用鑄焊機，提高生產(chǎn)效率，減少鉛塵、鉛煙排放。

（10）采用全自動分片機，實現(xiàn)刷耳、切耳、分片連續(xù)完成。

（11）關注過程控制，從源頭和過程控制污染物產(chǎn)生，主要包括：1）雨污分流，建立初級雨水收集池；2）生產(chǎn)車間、危廢貯存車間地面應采取防滲、防漏和防腐措施；3）洗衣廢水作為含鉛廢水進污水處理廠進行處理；4）加強車間通風凈化，如球磨機采用整體密閉式排風罩；熔鉛鍋、和膏機、灌粉機采用局部密閉式排風罩；鑄球機、鑄板機、涂片機、化成槽采用上吸式排風罩；焊接工作臺宜采用側吸式排風罩；分片機和裝配線宜采用下吸式排風罩；5）原料貯存禁止露天堆放，長時間貯藏時應加蓋苫布等。

3.4 規(guī)范開展清潔生產(chǎn)審核

《關于深入推進重點企業(yè)清潔生產(chǎn)的通知》（環(huán)發(fā)[2010]54號）指出：含鉛蓄電池業(yè)屬于五個重金屬污染防治行業(yè)之一，鉛蓄電池企業(yè)應每兩年開展一次清潔生產(chǎn)審核。

目前，雖然已有50%以上鉛蓄電池企業(yè)開展了清潔生產(chǎn)審核工作，但并未達到預期效果。主要原因有以下幾方面：

（1）審核對象過于寬泛。一些地方不論企業(yè)規(guī)模大小，一律要求開展強制清潔生產(chǎn)審核。而很多中小企業(yè)無論在生產(chǎn)規(guī)模還是技術設備方面，均處于淘汰邊緣，也無經(jīng)濟實力開展清潔生產(chǎn)技術改造，地方對鉛蓄電池企業(yè)的清潔生產(chǎn)審核工作更趨于注重審核率，導致審核工作流于表面形式。

（2）缺乏基礎數(shù)據(jù)，不能科學評估鉛等重金屬物質的流動狀態(tài)。

（3）企業(yè)與咨詢機構弄虛作假，政府驗收敷衍了事，可能存在環(huán)境隱患；《鉛蓄電池和再生鉛企業(yè)環(huán)保核查指南》指出企業(yè)應實施清潔生產(chǎn)審核并達到清潔生產(chǎn)二級及以上水平。從眾多企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場來看，在沒有任何產(chǎn)品檢測報告、沒有計量器具、沒有開展水平衡測試等情況下，審核報告指出產(chǎn)品鎘含量、單位產(chǎn)品取水量、廢水產(chǎn)生量、水重復利用率等指標達到清潔生產(chǎn)二級標準，審核報告可信度差。

（4）夸大清潔生產(chǎn)方案實施效果，導致各省市清潔生產(chǎn)審核的節(jié)能減排效果無參考價值。

只有解決上述問題，鉛蓄電池行業(yè)推行清潔生產(chǎn)審核才能真正起到削減重金屬污染物排放量，促進行業(yè)技術進步的作用。

3.5 加強鉛蓄電池行業(yè)職業(yè)衛(wèi)生防護

國內的鉛蓄電池企業(yè)及其員工的職業(yè)衛(wèi)生防護意識較為淡薄。企業(yè)在職業(yè)衛(wèi)生防護措施方面與美國等發(fā)達國家的鉛蓄電池企業(yè)相比，差距較大。以美國為例，美國職業(yè)安全與健康局（OSHA）規(guī)定：禁止通過吹風、抖動或任何將防護服中的鉛污染物散落到空氣中的行為；而采用風扇通風則是我國鉛蓄電池企業(yè)普遍采取的措施。

為減少鉛中毒事件的發(fā)生，鉛蓄電池企業(yè)應加強職業(yè)衛(wèi)生防護工作，加強職防工作精細化管理，主要注意以下方面：

（1）按照《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值 化學有害因素》（GBZ 2.1-2007）規(guī)定，開展車間空氣質量日常監(jiān)測工作。

（2）按照《職業(yè)慢性鉛中毒診斷標準》（GBZ 37-2002），定期組織員工進行體檢。

（3）健全職業(yè)衛(wèi)生防護制度，如健全合理機構、管理制度并配備專管人員；對從業(yè)人員進行教育和培訓；危害告知，應書面告知工作人員暴露在鉛環(huán)境中的潛在健康影響。

（4）加強生產(chǎn)現(xiàn)場管理，如設置職業(yè)病危害警示標識；監(jiān)督檢查生產(chǎn)作業(yè)現(xiàn)場人員規(guī)范使用個人勞動防護用品；定時檢查通風、除塵（煙）設備的運行狀況，定期測試其功效；實施“濕式作業(yè)”，班后清理地面、墻壁和設備表面的集塵等。

（5）加強衛(wèi)生設施建設和管理，主要包括：除了更衣室、餐廳和淋浴室以外，食物、飲料以及香煙等物品禁止食用和放置；不準使用化妝品；必須提供干凈的更衣室，更衣室必須配備分別存放防護服和防護設備，以及其他日常生活用服裝的設施；鉛暴露水平高的員工在上班結束后必須淋??；員工穿戴任何上班時的服裝和設施不得離開工作場所等。

3.6 加強鉛蓄電池行業(yè)環(huán)境監(jiān)管

目前，鉛蓄電池行業(yè)實施生產(chǎn)許可證制度。實際上，生產(chǎn)許可證制度中規(guī)定了環(huán)保核查的內容，如檢查企業(yè)是否對從事鉛作業(yè)人員進行職業(yè)病的防治；是否有廢水處理系統(tǒng)，鉛塵、鉛煙收集凈化系統(tǒng)，酸霧收集凈化系統(tǒng)等。但這項制度并沒有得到有效實施。

2011年開展的鉛蓄電池行業(yè)環(huán)保專項檢查工作，有效地規(guī)范了鉛蓄電池行業(yè)的環(huán)境管理。《鉛蓄電池行業(yè)現(xiàn)場環(huán)境監(jiān)察指南》的頒布實施，將使鉛蓄電池行業(yè)環(huán)境監(jiān)管成為常態(tài)。目前，鉛蓄電池行業(yè)環(huán)境監(jiān)管應重點關注以下環(huán)節(jié)：

（1）生產(chǎn)現(xiàn)場：應加強對制粉、鑄板、和膏、化成等重點工序的檢查，包括檢查熔鉛爐是否與鉛煙處理設施連接；鑄板機板柵壓制成型上方是否設有集塵罩，是否與鉛煙處理設施相連接；進粉和膏是否在封閉環(huán)境下進行等。

（2）污染防治設施：除了監(jiān)測廢水、廢氣是否達標以外，還應關注以下環(huán)節(jié)，如：檢查各廢水產(chǎn)生源水量與廢水處理站進水量是否一致；檢查每日的廢水進出水量、水質，環(huán)保設備運行、加藥及維修記錄等是否齊全；檢查各生產(chǎn)工序集氣罩安裝是否合理；檢查廢氣處理設施是否定期清理維護等。

（3）環(huán)境應急管理：包括檢查硫酸貯罐等貯罐周圍是否建有圍堰，圍堰高度是否滿足應急要求；企業(yè)是否編制了《突發(fā)環(huán)境事件應急預案》，預案是否具備可操作性并及時修訂等。

3.7 強化企業(yè)社會責任

在加強以上污染防治措施的同時，鉛蓄電池企業(yè)必須進一步強化社會責任意識，將污染防治工作納入日常管理，并持續(xù)提升污染防治技術和環(huán)境管理水平。建議開展以下工作：

（1）編制《企業(yè)年度環(huán)境報告書》，并在主要媒體公布，接受社會公眾的監(jiān)督。

（2）提升自身環(huán)境監(jiān)測能力，安裝廢水在線監(jiān)測設施；購置廢氣、室內空氣監(jiān)測設施，隨時掌握污染物排放狀況；自行或委托監(jiān)測機構定期對企業(yè)周邊空氣、土壤、地表水、地下水和底泥等進行監(jiān)測，提高風險防范意識。

4 結語

總體而言，目前我國的鉛蓄電池行業(yè)發(fā)展模式較為粗放，重金屬污染防治工作任重道遠。隨著環(huán)境保護政策、法規(guī)、標準日益完善，環(huán)境監(jiān)管日趨嚴格，企業(yè)社會責任與日俱增，鉛蓄電池行業(yè)重金屬污染必須得到有效控制，鉛蓄電池行業(yè)可實現(xiàn)健康穩(wěn)定發(fā)展。

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Study on Pollution Prevention and Control of Heavy Metal in Lead Storage Battery Industry

SUN Xiao-feng
(China Cleaner Production Center of Light Industry, Beijing 100012, China)

In recent years, the lead pollution accidents of lead storage battery industry had taken place frequently, and caused a serious impact on environment and human health. The Ministry of Environmental Protection carried out an environmental protection special inspection on lead storage battery industry at the beginning of 2011. From the view of the whole production course of lead storage battery industry and from the industry structure, technical equipment, end-treatment and environmental management, the paper puts forward the prevention and control measures of lead pollution in lead storage battery industry, so as to provide the references for pollution prevention and control work of heavy metal in lead storage battery industry.

lead storage battery; heavy metal; pollution prevention and control

X76

A

1006-5377（2012）11-0008-05