印刷线路板行业特征污染物简析

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[摘要]以印刷线路板行业为例，简要分析该行业的特征污染物有铜、镍、锡、铅、氰化物、苯系物等多种物质，并提出生产区、原辅材料储存区、污水处理区、固体废物贮存区、各类地下管线所在区等通常是关注的潜在污染区域。结合现行土壤环境管理实际提出有关环境管理建议。

[关键词]印刷线路板；特征污染物；土壤环境管理

随着电子信息产业不断进步，印刷电路板(PrintedCircuitBoard，PCB)作为电子设备必不可少的电子元器件之一，也随之不断发展[1-4]。珠三角地区作为我国IT行业较为发达的地区，是我国重要的印刷线路板加工制造和出口基地。但印刷线路板生产过程中产生的铜、镍、铬、氰化物等重金属污染物及有毒有害物质可能通过废水、废气、固体废物等形式最终进入土壤环境，进而对生态系统和人体健康构成严重威胁[5-7]。珠三角地区在工业化快速发展同时积累了较为严重的环境污染问题，2014年的《全国土壤污染状况调查公报》结果已表明珠三角地区土壤重金属污染问题较为突出[8-12]。由于印刷线路板行业企业在广东省特别是珠三角地区的典型产业，且企业运营时间较长，存在较大的土壤风险隐患。因此，结合现行对在产企业土壤环境管理实际，简析珠三角重点行业企业印刷线路板行业特征污染物及土壤环境风险，为今后开展该类行业企业环境风险排查、污染地块的污染源识别提供参考。

1主要工艺流程

印刷线路板主要分为单面板、双面板多层板三类，双层板和多层板生产工艺后半部分基本相同，本文主要简析产值占比较大的多层线路板的生产工艺。多层印刷线路板制作的大致生产流程[2-4]。

2重点关注的污染物及潜在污染区域

2.1产排污环节分析

线路图底片制作阶段使用激光绘制所需线路图，并经曝光机曝光后，再经显影和定影，制成底片以供内外层线路制作等工序使用。该工序用到的材料含有卤化银，因此会产生含银废水以及废显影液、废定影液和废底片等危险废物。内层线路制作阶段包含了括微蚀和酸洗等化学前处理裁剪、修边等后处理多个环节，每个环节都有废水、废气污染物以及危险废物产生。电镀工序(沉铜工序)主要目的是将各层孔壁镀上铜层使之导电，主要由化学镀铜、电镀铜、沉铜后处理等三个部分构成。该工序会产生含酸废气、含碱废气、含重金属废水等，不同的工艺涉及的废水污染物有所不同，采用氰化亚金钾作为原料的工艺还有可能产生有含氰化物废水。外层线路制作工段产污分析。外层线路制作工艺会产生酸性废气和含重金属废水、废液、废渣等。绿油、表面加工等环节会产生含苯的有机废气等。综合上述分析印刷线路板企业生产废水主要产生于线路板前处理、曝光显影、蚀刻、绿油印刷以及表面处理等工序；工艺废气主要是无组织排放废气主要是指在储存、装卸及生产车间使用过程挥发性物质挥发，危险废物主要来自生产线产生的废显影液、沉铜/沉锡/沉金/沉银废液、废水处理站污泥、废油墨、线路板边角料、菲林渣、蚀刻废液、电镀废液等[2-4]。

2.2特征污染物识别

特征污染物的识别主要从两方面入手，一是从原辅材料方面着手，重点关注使用的危险化学品，根据《危险化学品目录(2015)》进行逐一筛选，并结合其中具有毒性参数的物质。二是从排放的污染物方面，重点关注可能对土壤产生污染的有机溶剂、重金属、类重金属及无机化合物等。综合上述分析并结合产排污环节，识别出印刷线路板行业涉及的特征污染物。

2.3潜在污染区域分析

生产区域有各种原辅材料的使用，印刷线路板行业使用的原辅材料中涉及大量的危险化学品，此外紧急或临时收集装置如应急池等一般污染物涉及的量较小且仅覆盖池底，若管理不当，或是人工表层、人工垫层遭到破坏，导致地面防渗出现破损等情形，一旦有跑冒滴漏等情况，污染物极有途径可能进入土壤，造成土壤污染，造成土壤污染。企业废水治理区域聚集了多种地下管线，是土壤污染的高风险地区。不规范的设计、不符合要求材料的使用、不当的操作管理，都可能造成废水治理区域的土壤污染。污水处理系统位于地上，排水系统中的管、渠、处理构筑物材质、施工质量都可能导致工业污水下渗，即使废水治理区域位于地上，也存在一定的污染风险。因此生产区、原辅材料储存区、污水处理区、固体废物贮存区、各类地下管线所在区等通常是关注的潜在污染区域[13-14]。

3土壤环境管理对策初探

3.1开展土壤污染隐患排查

全面开展土壤污染隐患排查，一方面通过水量核对，查找和发现废水排放过程是否有跑冒滴漏现象。另一方面通过对企业生产全过程的装置和设施等进行全面排查，包括储罐、水坑或渗坑、运转过程、污水处理及排放过程。对发现存在隐患的地方进一步实施有关有效措施。若在排查活动中发现存在土壤污染的迹象，应查清污染源以及污染成因，并采取措施防止新增土壤污染，适时开展有关土壤调查和风险评估，根据评估结果进一步采取风险管控或土壤修复等有关措施[15-22]。

3.2建立土壤自行监测制度

印刷线路板行业的企业是土壤环境保护的责任主体，根据有关法律法规要求，应开展污染源自行监测有关工作。但现阶段普遍存在重视废水、废气的监测，而对土壤监测无从下手。新实施的《土壤污染防治法》已要求土壤重点监管单位开展土壤环境自行监测，鉴于印刷线路板行业通常按电镀行业开展有关环境管理要求，因此，应加快建立行业企业的土壤自行监测制度，及时跟踪企业在生产过程中对土壤环境的影响和变化，降低环境污染隐患[23-24]。

3.3完善突发事件环境应急预案

企业的应急池、临时储存池等通常属于地下构筑物，突发环境事件很有可能造成企业用地的土壤污染，而大部分企业的现行应急预案应很少涉及促使减少土壤方面，因此应完善应预案，增加防止土壤污染相关内容。

3.4加强有毒有害物质管理

印刷线路板行业的重点区域中涉及有毒有害物质堆存、储放和转运等，因此应加强企业内部对于该类物质的安全监管、职业卫生监管、消防监管和环境监管等，有条件的可增加自动预警装置。

4结语

目前我国土壤环境管理仍较为注于关闭搬迁企业地块的场地调查与修复治理，对在产企业的土壤风险管控工作尚处于起步阶段。我国涉及土壤污染的行业相对较多，如化工、石油加工、农药制造等等，现阶段正大力推进重点行业企业用地土壤污染状况调查工作，印刷线路板行业作为华南地区典型的行业，对其工艺分析、特征污染物、潜在污染区域进行分析，对该行业日常环境管理以及日后开展相关企业的污染调查、风险评估有一定的参考作用。

作者：赵璐 孙琼莉 周文聪 聂珊珊 单位：广州市环境保护科学研究院