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印制电路板行业将面临越来越大的环保压力

  • 2009-04-15
  • 来源:
  • 供稿人:admin
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中国赛宝实验室分析中心 董玲玲

印制电路板PrintedCircuitBoard(印制电路板):在绝缘基材上,按预定设计形成从点到点间连接导线及印制元件的印制板。

印制电路板是基础电子元件产品之一,随着电子信息产业发展,印制电路产业也随之不断发展。我国的印制电路板产量位居世界第一,占到世界总产量26%。据2006 年的统计数据,我国印制电路板生产企业约有1000 家左右,总产值约有1000 亿元,今后几年印制电路板行业总产值将会以年均15 %的增长率飞速发展。

印制电路板制造工艺流程长,包括机械加工、光化学成像、电镀与表面处理等,在制造过程中需采用多种原材料,涉及金属、高分子树脂、化学溶液等,同时加工过程又消耗大量水电资源、产生多种污染物。以一大型的月产量3万平方米多层印制电路板的工厂为例,约每月耗用水9万吨,耗电450万千瓦时,耗用金属铜18吨,每月产生废水7万吨,这些废水经处理后排放,仍会含有约140千克的铜,3.5万千克COD,另外生产过程中还会产生含金属铜等污染物的废液近1千吨,含铜废基板和泥渣约100多吨。鉴于印制电路板行业能源消耗大,废弃物产生多、有污染重的电镀工序等特点,印制电路板行业一直是各地市环保局关注的重点,各主管单位也逐步制定了相关的环保法规,印制电路板行业面临的环保压力越来越严峻。

一、产业结构调整要求

印制电路板行业虽不属于电镀行业,但因其包括电镀工序,故参考电镀行业产业结构调整要求。早在2002年,上海地区就采取措施限制印制电路板企业新建与扩展。2005年,广东省环保局发布《广东省电镀行业统一规划统一定点实施意见》,目标如下:

12006年起,新建专业电镀项目(指对外提供电镀加工服务、非附属配套生产的电镀项目)全部进入统一定点的电镀工业基地建设、生产和经营;

2、到2005年底,实现电镀企业污染物排放全面达标。不能全面达标的电镀企业,一律关闭、淘汰;

3、到2007年底,全省专业电镀企业全部集中进基地,实现清洁生产,废物全面综合处理,废水重复利用率达60%以上,全省电镀行业主要污染物排放总量比2002年减少15%以上。

2007年初,广东省环保局发布关于印发《关于进一步加快我省电镀行业统一规划、统一定点基地建设工作的实施意见》的通知,通知要求:

1、设定企业入电镀基地条件,实行严格的环保准入制度。对不符合国家产业政策和清洁生产要求的电镀类企业,不得审批其进入电镀基地。

2、电镀基地以配合整治现有电镀类企业为重点,通过整合搬迁促进电镀产业的优化升级,摒弃落后的生产工艺,采用低毒、无毒电镀工艺和清洁生产技术,实行全行业节能、降耗、减污和清洁生产审核,最大限度地减少污染物的排放量。进入电镀基地的电镀类企业至少应达到《指标体系》规定的清洁生产企业要求。鼓励电镀类企业提高清洁生产水平,通过技术改造实现企业内部废物回收利用,提高水重复利用率。

从以上几个文件的要求我们可以看到,印制电路板行业因包括到电镀工序,所有的环保要求均需同时满足电镀行业要求,而要满足产业结构调整要求和实现节能减排目标,只有实施清洁生产审核,从源头抓起,尽量减少生产过程中废弃物的产生、提高末端回收率,走清洁生产之路,印制电路板行业才能持续稳定发展。

20072月《清洁生产标准 电镀行业》(HJ/T314-2006)正式实施,其中对印制电路板行业单独提出了的要求,但要求的指标不够完善。

二、清洁生产要求

鉴于印制电路板行业污染重、又无专门的、针对性强的清洁生产行业标准这一现象,20073月,中国印制电路行业协会(CPCA)正式向国家环保总局科技司提出由其承担起草制订《清洁生产标准印制电路板制造业》国家标准的申请,历时一年多时间,于20081121,此标准正式发布,要求200921开始实施。《清洁生产标准印制电路板制造业》标准对生产工艺与装备、资源能源利用指标、末端处理前的污染物产生量、废物回收利用指标、环境管理指标等五大方面分别提出了定性或定量要求。

在生产工艺与装备方面,对废气产生量大的环节线路与阻焊图形形成工序、废水产生量大的环节板面清洗工序、废液产生量大的环节蚀刻与电镀工序都作为单列指标,分别列出清洁生产指标要求,特别是对电镀工序,提出除电镀金与化学镀金外,均采用无氰电镀,,这表明有氰向无氰转换是必然的趋势,但现阶段仍会考虑替代工艺技术和经济的可行性,留给企业一定的缓冲时间。

在资源能源利用指标方面,对单位印制电路板耗用新水量、电量及覆铜板的利用率都分别就单面板、双面板、多层板列出了三级定量要求。

在污染物产生量方面,对末端处理前单位印制电路板废水产生量、废水中铜产生量及废水中化学需氧量产生量都列出了指标要求,如对单面板单位印制电路板废水产生量提出的一级指标是小于0.14m3/m2,二级指标是小于0.22m3/m2,三级指标是小于0.30m3/m2。此标准的制定是引导和推动印制电路板行业清洁生产的需要,推动实现环境优化经济增长的重要手段,适用于印制电路板行业清洁生产审核、清洁生产潜力与机会判断、清洁生产绩效评定等,最主要的是它将作为强制性清洁生产审核的依据。

时至20093月底,广东省环保局已公布四批强制性清洁生产审核名单,几乎每一批中都有15%左右的印制电路板企业,故从发展趋势看,印制电路板企业应主动实施清洁生产审核,并依据行业标准逐步完善。

三、污染物排放要求

从笔者近几年接触印制电路板行业来看,印制电路板行业正积极采取措施尽量减少污染物的排放,在整个行业内大力推进清洁生产,并加紧研发全加成或半加成等最新技术,致力于通过工艺优化彻底减少主要污染物的排放,但这是一段长期的、循序渐进的过程,目前,整个行业仍有一定的排放。鉴于此,又考虑到我国的电子产品生产企业排放废水、废气的环境管理和监督,一直执行《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)、《大气污染物综合排放标准》(GB 16279—1996),这两个标准只是综合性的排放标准,未能有效体现电子产品制造业的污染特征和污染控制技术水平。为规范和加强电子产品制造行业污染物排放的管理和监督,促进电子信息产业的健康可继续发展,国家环保总局在对国内外电子产品生产、废弃电子产品处理、有关法规标准进行调查研究的基础上,编制了《电子工业污染物排放标准 电子元件》等相关标准,并分别于20086月和7月向相关单位公开征求意见。

《电子工业污染物排放标准 电子元件》(征求意见稿)中对电子元件的定义是:指电子电路中具有某种独立功能(对电路中电压和电流进行控制、变换和传输等)的单元。一般包括:电容器、电阻器、电位器、电感器、电子变压器、控制元件、电子敏感元件、传感器和印制电路板(印制电路板)等产品。从此定义我们可以看出,印制电路板行业需执行此排放标准。与以往的《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)、《大气污染物综合排放标准》(GB 16279—1996)相比,《电子工业污染物排放标准 电子元件》(征求意见稿)限值更加严格。如《电子工业污染物排放标准 电子元件》(征求意见稿)要求现有企业和新建企业的总铜全部按0.5mg/L的要求排放,而《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)对企业的排放标准分为三个等级,只有执行一级标准的企业需按总铜0.5mg/L的要求排放,而执行二级、三级标准的企业分别按1.0mg/L2.0mg/L的要求排放。具体各个指标限值要求情况见表一.doc所示

备注:1) 现有企业:本标准实施之日前,已建成投产或环境影响评价文件已通过审批的电子工业电子元件生产企业或生产设施;

2)新建企业:本标准实施之日起环境影响评价文件通过审批的新建、改建、扩建电子工业电子元件建设项目;

32002 11 日起建设的项目水污染物的排放和部分行业最高允许排水量执行《污水综合排放标准》(GB 8978-1996第二时段标准值。

从表1可看出,对新建企业,与《污水综合排放标准》(GB 8978-1996第二时段一级标准相比,几乎所有的指标要求全部更加严苛,也就意味着后续所有的新建印制电路板生产企业必须保证废水处理效果一流,才能通过审批。而对现有企业,总镍的要求从原有的1.0mg/L降低到0.3mg/L、总银的要求从原有的0.5mg/L降低到0.1mg/L、总铅的要求从原有的1.0mg/L降低到0.1mg/L,对新建企业来说,这些污染指标只有采用最先进的技术工艺及过程控制才能达标。

《电子工业污染物排放标准 电子元件》(征求意见稿)中还增加了对印制电路板行业单位产品基准排水量的要求,这也反应后续我国在针对各不同行业制定污染物排放标准时,除关注污染物排放指标外,也会酌情考虑单位产品废水的排放总量,这一趋势表明我国将逐步将印制电路板整个生命周期的环保要求相联结,实现对整个生命周期的全过程控制。虽然此标准目前仍是征求意见阶段,但一经发布,强制实施。

从以上三方面我们不难看出,印制电路板行业面临的环保压力越来越严峻,相关企业只有全面掌握本企业需遵循的环保要求,尽快采取措施,一方面实施清洁生产审核,从源头削减污染物的产生,另一方面,对产生的污染物定期监测,争取做到达标排放。

工业和信息化部电子第五研究所(中国赛宝实验室)是广东省第一批首家清洁生产技术依托单位,能协助企业开展清洁生产审核,达到节能减排、降污增效的目的,从产品生命周期的每一步骤削减污染物的产生。同时赛宝还是国家授权的“电子工业环境评估与监测中心”,具有对大气污染物、水污染物、噪音、车间空气质量等全面的环境监测能力,可以为电子行业企业达到新的环保标准的要求提供完善周到的监测技术服务(详见www.rac.ceprei.com)。