典型PCB企业突发环境事件产生的原因和防范措施

典型ＰＣＢ金业突发环境事件产生的

原侈和防范措施

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陈施文

福建福州

３５０００２）

（福建省节能监察（监测）中心

摘要为积极应对突发环境事件，规范企业环境应急管理工作，提高应对和防范突发环境事件能力。ＰｃＢ企业必须分析产生突发环境事件产生的原因，有计划有步骤建立自己的防范对策措施。

关键词

应急预案

蚀刻废液泄漏

应急池

电镀槽防火

文章编号：１６７２—９０６４（２０１２）０６—０７１—０４

中图分类号：×５０１文献标识码：Ａ

１环境事件分级和水资源情况概述

１．１事件分级

设备包括垂直生产线的沉铜线、镀铜镀锡线；水平生产线的磨板机、蚀刻机、显影机和防氧化涂覆机：干制程的印刷机；数控钻铣床、曝光机、贴膜机和烘箱等：用于测试的ＡＯＩ机、通断测试机、飞针测试机等。

２．４污染物产生及排放情况

为界定评估突发环境事件的严重程度。突发环境事件分

为３级：①重大环境事件（Ｉ级）；②较大环境事件（Ⅱ级）；③

一般环境事件（Ⅲ级）。

１．２印制板企业一般水资源情况

２．４．１产污环节分析

印制线路板生产离不开水．简单的单面板生产中水洗工序不少于五道，而双面板生产中水洗工序不少于十道。生产工艺过程产生含酸废水、清洗废水、蚀刻废液以及废气、固废等。单面板、双面板污染物产生途径如图１和图２所示。

印制板属于用水量比较大的行业．因此有大量水资源地区是该类企业选址的首选。目前中国大陆的印制板企业大都分布在珠江三角洲和长江三角洲．其它地区的印制板企业一般也是建立在有河流的地方．因为使用印制板的电子整机厂大都也在这些地区．因此对大江大河有一定的环境事件风险。

最近几年．因受电子整机厂西进的影响．根据就近采购的原则．印制板企业有向内陆省份转移的趋势，大都转移至湖北、江西、安徽、四川和重庆等地，也是有大量水资源的地区。笔者认为转移到这些地区的印制板企业，正好是我国大江大河的上游地区．对我国的水资源安全有一定的影响。因此如何防范于未然．做好突发环境事件应急措施是所有ＰＣＢ企业都必须承担的义务。

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图１典型单面印制线路板污染物产生途径

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废碱性蚀刻渣、氟氧化物废碳酸钠液

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２环境风险评价

２．１风险识别

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图２典型双面印制线路板污染物产生途径

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ＰＣＢ企业生产工艺流程主要有线路、阻焊、冲型后处理、电镀、蚀刻等。经查阅核对《产业结构调整指导目录（２０１１年本）》、《淘汰落后生产能力、工艺和产品的目录》，不属于限制类和淘汰类。

２．２主要原辅材料

单面印制线路板产污环节分析：

（１）开料剪板：工序原理是把覆铜板剪切为所需规格的基板。产污：覆铜板边角料。

（２）磨刷工序：原理是用稀硫酸清洗基板表面的油脂，再用清水清洗。产污：含酸废水和清洗废水。

（３）线路网印工序：原理是用客户提供的数据，采用丝网漏印的方法得到线路图形。产污：废抹布。

单双面ＰＣＢ企业生产工艺所需原材料为含铜覆铜板：主要辅材包括盐酸、硫酸、硝酸、烧碱和过硫酸钠、硫酸铜、氯化铵、氨水等化学药品，属有毒、有害物质。

２．３主要生产设备

作者简介：陈施文，工程师，江西地质学校毕业，原在地质部门从事勘探设计工作，后转入大型国有ＰｃＢ企业，主要从事建筑、废水处理和清洁

生产等工作，现任职于福建省节能监察（监测）中心。

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（４）酸性蚀刻工序：原理是把线路板上不需要的铜面用子、少量有机物、氨离子、铜氨络合离子等；③生活废水。

盐酸蚀刻掉．形成所需线路板。产污：废蚀刻液。

（２）废气。来源于生产车间的甲醛、酸雾、氮氧化物和氨。（５）阻焊、字符印刷工序：原理是在蚀刻后的线路板图形各生产工穿产生的废气分别收集处理后必须通过１５ｍ高的上．将焊盘以外的区域覆盖一层阻焊膜．并在焊盘附近印刷排气筒高空排放。各气态污染物排放浓度和排放速率均符合元器件标记字符。产污：废抹布。

验收执行标准ＧＢｌ６２９７—１９９６《大气污染物排放标准》中的二（６）钻孔、冲孔工序：原理是根据线路要求进行钻孔、冲级标准的限值要求．要符合验收执行标准ＧＢｌ４５５４—９３《恶臭孔。产污：钻孔、冲孔产生的孔屑废料。

污染物排放标准》表２的限值要求，还要符合ＧＢ２１９００—２００８（７）成品清洗工序：原理是清洗表面的冲压粉尘。产污：《电镀污染物排放标准》２个参照时段的限值要求。

含酸的废水和清洗废水。

（３）固废。见表１。

（８）表面防氧化处理工序：原理是用稀硫酸溶液清洗线表ｌ

固废的种类、产生环节和废物分类

路板表面的油脂。再用清水清洗．然后在线路板表面涂覆防氧化保护膜。产污：含酸废水和清洗废水。

（９）检验包装：原理是对成品测试确保产品无断短路，并对成品的外观尺寸做检验。按客户要求真空包装。产污：废

品。

双面印制线路板产污环节分析：

（１）裁板磨边和打孔工序：原理是把覆铜板剪裁成所需规格的基板并进行磨边：根据线路要求进行打孔。产污：覆铜板边角料、打孔产生的孔屑

３污染治理设施

（２）去毛刺工序：原理是用机械去毛刺．再用清水清洗。（１）污水处理站。目前ＰＣＢ企业普遍采用的处理废水流产污：清洗废水

程见图３。主要处理的污染物有：铜、悬浮物、ＣＯＤ等。

（３）沉铜工序：原理是采用硫酸铜、酒石酸钾钠、甲醛、氢经预处理废水

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氧化钠混合溶液为化学沉铜液．使双面印制线路板的非金属

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孔通过氧化还原反应在孔壁上沉积一层均匀的导电层。产车问混合废水—＋废水调节池一废水泵—破络池—＋中和池—＋絮凝池污：含酸废水、甲醛废气、过滤渣。

（４）全板镀铜：原理是双面印制线路板的非金属孔沉铜一沉池（加斜管）一接触氧化池一二沉池—，污泥池一中间水池一

后，进行电镀加厚镀铜，达到回路的目的。产污：含酸废水、硫过滤泵一精密过滤器（砂虑）一清水池一排放

酸雾废气、过滤渣。

图３

污水处理站工艺流程

（５）磨刷工序原理是用稀硫酸清洗基板表面的油脂。再另外．ＰＣＢ企业起码要建一个能存放一天废水的事故应用清水清洗。产污：含酸废水和清洗废水。

急池．一旦发生突发环境事件用于收集事故状态的废水。

（６）线路光成像工序：原理是利用客户提供的线路图形．（２）废气收集、净化处理设施。ＰＣＢ企业至少要在酸性蚀采用光成像的原理制作线路。产污：含碱废水和清洗废水。

刻、化学镀铜、电镀、碱性蚀刻和酸性磨板等工序建有废气收（７）图形电镀工序：原理是在双面覆铜箔层压板的导电集、净化处理设施。设备主要包括集尘器和净化处理塔，排气图形上镀上铜、锡等抗蚀金属。产污：含酸废水、过滤渣。

筒高度要达１５ｍ以上．收集处理的污染物包括氯化氢、甲（８）碱性蚀刻工序：原理是用碱性氯化铜溶液蚀刻印刷醛、酸雾、氨气和氮氧化物，通过吸附及喷淋中和处理后排电路板上铜箔，把线路板上不需要的铜面用蚀刻掉．形成所放。

需线路板。产污：废蚀刻液、氨气。

（３）其他环保设施。ＰＣＢ企业至少要在盐酸储罐、氨水储（９）阻焊光成像工序：原理是用稀硫酸清洗线路板表面罐、废蚀刻液储罐建立大于储罐总容积的应急池或者应急的油脂．再用清水清洗后进行防焊绿油的印刷曝光和显影。罐。

产污：含酸废水、含碳酸钠废液和清洗废水。

根据国家标准《重大危险源辨识》（ＧＢｌ８２１８—２００９）、《建（１０）表面防氧化处理工序：原理是用稀硫酸清洗线路板设项目环境风险评价技术导则》和《危险化学品名录》的有关表面的油脂，再用清水清洗．然后在线路板表面涂覆防氧化规定．根据ＰＣＢ企业所生产、使用、储存化学危险品的品种、保护膜。产污：含酸废水和清洗废水。

数量、危险性质以及可能引起环境污染事故的因素，确定以

（１１）检验包装：原理是对成品测试确保无断短路。并对下危险场所（设备）为应急救援危险目标：①油墨仓库；②化成品的外观尺寸做检验．按客户要求做真空包装。

学品仓库（酸性）；③化学品仓库（碱性）；④氨水罐；⑤盐酸２．４．２污染物排放情况

罐；⑥废蚀刻液罐；⑦污水处理站；⑧废气收集、净化处理设（１）废水。产生的废水主要有：①含酸废水和含碱废水：施；⑨使用危险品化学品的车阅、工段。主要含有酸、碱、铜离子；②清洗废水：主要含有酸、碱、铜离

４环境风险分析

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表２环境风险物质特性

４．１环境风险物质特性分析

等污染物。生产过程中由于管理不善或操作不当导致镀槽破ＰＣＢ企业环境风险物质特性见表２。化学品最高允许浓损造成废液泄露，若没有及时发现，废液通过废水收集管道度值依据ＧＢＺ２．１—２００７《工作场所有害因素职业接触限制后排放，会导致厂区污水处理设施出水不达标．还会对土壤化学有害因素》，临界量依据ＧＢｌ８２１８—２００９《危险化学品重和水环境造成较大污染．

大危险源辨识》。

（５）其他化学品泄露。生产过程还用到其他许多化学品，４．２环境风险源可能产生的危害后果及严重程度

硫酸、ＮａＯＨ、硝酸、甲醛溶液，均具有腐蚀性；硝酸、过氧化根据以上使用、储存物质的火灾爆炸及毒性、物质的危氢、氯酸钠、过硫酸钠具有氧化性：甲醛；上述大部分化学品险性类别、危险源识别、主要风险物质特性分析．可能产生的都具有毒性。这些化学品在在储存、进料、输出或装车过程危害后果如下：

中．或由于设备老化或操作不当或腐蚀穿孔可能会导致设备（１）油墨仓库火灾或爆炸。雷电、静电、碰撞、人为火源和损坏、火灾、泄漏。还可致人体灼伤。

生产操作失误等．都可能容易引发火灾或爆炸．将对整个公（６）污水处理站设施故障。生产废水含有铜离子、酸、碱司及周边环境造成一定影响。

等污染物，当废水处理设施运行发生故障时．会造成出水水（２）盐酸泄漏。盐酸主要用于单面板的酸性蚀刻。盐酸在质中铜离子、酸、碱等污染物超标．从而会对江河流域水质造储存、进料、输出或装车过程中可能出现储存罐破损，或在生成污染。

产过程中由于操作不当或设备老化或腐蚀穿孔出现化学处（７）废气处理设施故障。废气处理设施主要处理污染物理液跑、冒、漏的可能。盐酸属于强腐蚀性物品．当发生泄漏有氯化氢、甲醛、酸雾、氨气和氮氧化物。当废气处理设施运时，会对设备仪器造成腐蚀；人员接触其蒸气或烟雾，可引起行发生故障时。会导致污染物排放量的增加甚至超标．造成急性中毒，出现眼结膜炎，鼻及口腔粘膜有烧灼感，鼻衄、齿大气污染．人体吸入会影响身体健康。

龈出血，气管炎等；眼和皮肤接触可致灼伤：溶液的泄露还会（８）电镀槽加热控制系统失效。电镀槽加热系统控制失造成废水处理不达标．甚至通过雨水管网流入水体．对水体效．会造成电镀槽体着火引起火灾。

和土壤造成污染．

从以上罗列的环境风险物质特性表可以看出．ＰＣＢ企业（３）氨水泄露。氨水主要用于双面板碱性蚀刻，存放于氨的环境风险物质除了简单的酸碱、无机氧化剂和还原剂外．水罐中。氨水在储存、进料、输出或装车过程中可能出现储存有机物只有用量不大的油墨和干膜等．因此这个行业的特点罐破损．或在生产过程中由于操作不当或设备老化现象出现是有机物对环境的污染风险较小。

化学处理液跑、冒、漏的可能。氨水易分解放出氨气．温度越４．３风险能力评估

高，分解速度越快，可形成爆炸性气氛。若遇高热，容器内压根据ＰＣＢ企业发生事故的统计发现．主要事故风险发增大，有开裂和爆炸的危险。人体吸入后对鼻、喉和肺有刺激生在两个方面：

性，引起咳嗽、气短和哮喘等；可因喉头水肿而窒息死亡：可（１）蚀刻液的储存和运输过程的泄漏，无论是酸性蚀刻发生肺水肿，引起死亡。氨水溅入眼内，可造成严重损害．甚液还是碱性蚀刻液二价铜含量都在１００～１４０∥Ｌ之间，因此至导致失明．皮肤接触可致灼伤。氨水的泄露也会对环境造万一泄漏后果不堪设想。这时蚀刻液应急池的容量尤其显得成危害。

关键。另外．在大江大河旁的ＰＣＢ工程尽量不要上蚀刻液处（４）废蚀刻液泄露。废蚀刻液中含有大量铜离子、酸和碱

理再生设备．因为处理再生的过程本身就是个废液泄漏的一

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个因子。还有，运输一定要采用有环保部门认可的专用运输车。

（２）电镀槽加热系统引起的火灾，因为被加热的槽液一旦干枯，加热系统就会点燃电镀槽体．酿成火灾。这种火灾往往不易扑灭．火灾引起的损失之大可能造成企业瘫痪甚至有灭顶之灾。现在．电镀设备制造企业已经设计出防止因加热系统失控的设备．可以基本杜绝该类事故的发生。

化学品库应有明显的标志。标志应符合相关国家标准的规定。仓库内储存的化学品采用隔离储存方式。每种危险品都应有明显的名称及标识，按垛分别存放。各种物体不允许直

接落地，应垫放在托板上。库内不得设置办公区域或设施。⑤

化学品入库时，应严格检验其质量、数量、包装情况、有无泄漏、有无中文ＭＳＤＳ等化学品出厂资料。化学品入库后应采取适当的养护措施。在储存期内。定期检查．发现其品质变化，包装破损、泄漏、稳定剂短缺等，应及时处理。库房温度、

５预防与预警

在企业日常生产过程中．建立的安全生产规章制度．生产工作人员应当严格遵守，规范生产行为，最大程度上降低因为操作不当而造成的环境突发事件．并定期开展应急事故演练，提高工作人员的应对环境突发事故的能力。企业的环境风险隐患排查及整治措施如下：

（１）油墨仓库。①建立和健全群众性的消防组织。定期对全体人员进行防火教育和组织消防演练。②库房应设置足够的适用消防器具，平时应注意检查维护．严禁将消防器具挪

湿度应严格控制，经常检查，发现变化及时调整。⑥盐酸、硫

酸、氨水等罐区贴有标识，设置围堰、事故应急池等．应急池容积应该比这些储罐的容积总和要大。⑦一般固体废物与危险废物分类储存、禁止混放。禁止将不容或相互反应的危险废物在同一容器混装。易挥发、液体的危险废物必须要规定装入容器内存放．无法装入常用容器的危险废物可用防漏胶袋、编织袋盛装。危险废物必须专人管理．定期检查容器是否有破损、渗漏。

（３）污染物处理设施管理。①建立健全各项规章制度．如

作它用。③油墨库房内最好保持恒温，与印刷车间的温度相差不能太悬殊。④库区严禁烟火，应设立警告牌。在库区作业

时，禁止使用明火和无防爆装置的电器设备。容器、管线需要

岗位责任制、设备维修保养制、操作规程奖惩制度等。②出现故障应及时维修，确保设备完好。③设施必须有专人负责．并

定期对操作人员进行业培训．操作人员必须按规程操作设备

焊修时，应在排尽油料蒸汽后方可进行。⑤库区必须做好防

雷措施。

检查、设施运行记录、监测结果记录的等。④经设施处理后的

污染物，必须达到国家或地方规定的排放标准，方可排放。

（２）化学品存储。①人员培训。化学品仓库工作人员应进

行培训，经考核合格后持证上岗。对化学品的装卸人员进行必要的教育，使其按照有关规定进行操作。仓库的工作人员除了具有一般消防知识之外．还应进行在危险品库工作的专门培训，熟悉各区域储存的化学危险品种类、特性、储存地点

６结束语

ＰＣＢ行业的突发环境事件应急措施有自己的特点．该类企业被划分到电子行业。但是，该行业有电镀工序．镀种只有镀铜、镀锡、化学沉镍金（已经淘汰含氰工艺）等．在行业分类上不属于电镀行业。大多ＰＣＢ企业为防止突发环境事件的发生，已经把化学沉镍金外发给有资质的专业公司制作。蚀刻液的泄漏和电镀槽加热系统失效起火是该行业最容易发生的突发环境事故．所以如何防止这两类环境事故的发生是ＰＣＢ企业首当其冲的工作。

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事故的处理顺序及方法。②危险化学品库只允许化学品仓管

人员能够出入．严禁其他人员在未经化学品库管员同意的情况下进入化学品库。供应商及生产领料员提供或领取化学品时，应通过库管员．严禁供应商及生产领料员擅自进人化学品库③严禁携带易燃、易爆物品进入危险化学品库。④危险

海上风电热开发机遇来临充满挑战

我国近海风能资源集中在东南沿海及其附近岛屿．５—５０ｍ水深、７０ｍ高度海上风电开发潜力达５亿ｋＷ。我国东部沿海地区经济发达，能源需求量大，电网结构强，风电接网条件好，开发海上风电具有得天独厚的优势。截至２０１１年底，上海、江苏、山东、河北、浙江、广东６省市海上风电规划已经完成；辽宁、福建、广西、海南４省（自治区）的海上风电规划正在制定和完善。已完成的规划中初步确定了４３００万ｋＷ

的海上风能资源开发潜力，目前已有２８个项目．其１６５０万ｋＷ的项目在开展各项前期工作。根据我国风电发展“十二五”规划，到２０１５年底，海上风电装机容量累计达到５００万ｋＷ；到２０２０年底将达３０００万ｋＷ．设备投资额将达到１１００亿元。我国海上风电已进入发展的关键时期，需要从环境、政策、体制机制等方面协调理顺关系，解决实际问题．实现突破．

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海洋能源开发统一规戈Ｕ布局

１０月１６日，国务院集中公布了对天津、河北、辽宁、江苏、浙江、福建、山东、广西八省份海洋功能区划（２０１１～２０２０年）的批复。从各省份获批的区划中可以看出．能源矿产资源成为海洋开发的重点．海洋油气开采及与海洋资源联系紧密

的化工产业有望获得大发展。海上风能、地热资源、潮汐能、波浪能等海洋新能源开发潜力巨大．盐化工等产业发展基础好。各省份海洋区划的集中获批．显示出国家对海洋资源开发的战略布局。

典型PCB企业突发环境事件产生的原因和防范措施

作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：

陈施文

福建省节能监察(监测)中心 福建福州 350002能源与环境

Energy and Environment2012(6)

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