IPC CH-65B CHINESE.pdf - 第121页

控 , 因 为 这些 化合 物 的 蒸 汽会与 氮 的 氧 化 物产生 反 应 而 产生 地 面 臭 氧 和 烟 雾 。 从蒸 发 器 里 出来的 水 蒸 汽 是 用来 浓 缩 洗 涤 槽内 的化学 物质 , 这 就 可能 需 要对 空 气 排放 量 作 个量化 许 可限制。在任何 情况 下,在一个新的清洗 流 程 确认 下来 之 前,与 管控机 关 作确认 都 显 得 很 重 要。 在一 些 州, 使 用 蒸 汽 蒸 发 器需 要对 …

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报告。用户也更清楚地意识到这样做的重要性,它们也要求供应商提供更安全的化学物质,更加合
理的处置方案以及形成闭环技术要求。
清洗过程中会排放气体、固体废物和污水。从批清洗设备或者浸泡槽中会排出很少的或者不常见的
工业废水,所以许多物质都需要一个排放许可证。用户必须要遵循政府或者州或者地方的法规。每
个公司必须要至少符合
政府的标准。 州法规可能与政府法规相同,也可能比政府法规更加具有约束
性。最终,地方性的法规将至少与州法规一样有约束性。
9.1.2 环境问题 在选择焊接后清洗的清洗剂时,制造商必须要考虑清洗剂对气体排放、污水排放
以及固体废物排放产生的影响。在没有对排放量有精确定义的国家,都需要对气体可释放量、污水
可排放量以及废物可排出量做出具体的规定。以下常常是
关注点:
• 气体排放
– VOCs(挥发性有机化合物)
– 消耗臭氧层物质
– 全球变暖物质
– 空气有毒物质
•废水
– 重金属阳离子(主要有铅、银和铜)
– 阴离子(主要指氰化物、磷酸盐、氮、氟化物和磷酸盐)
– 配位/螯合剂(特别是乙二胺四乙酸(EDTA)盐和铵/胺化合物)
– pH(酸性或者碱性条件)
–
COD/BOD(化学需氧量/生化需氧量)
– 生物降解前后对水族生物的毒性(典型在24小时和96小时)
– 其它(温度、固体物质、悬浮物、表面张力改性剂等)
•固体废物
– 可滤去的重金属(主要有铅、银和铜)
– 列出的有毒物质(没有规格或者过期的化学物质)
– 使用过的溶剂(包括含卤和非卤的)
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尽管使用的溶剂不是固体物,但美国环境保护署定义液体,半固体物和固体废物都为固体废物(具
体参见261.3美国环境保护署的联邦法案)。
9.2 ⽓体排放 空气清洁法规要求各州针对具体的污染物质要符合国家环境空气质量标准规定的六
种物质。这些污染物有五种(硫的氧化物,氮的氧化物,颗粒,碳的氧化物和铅)不是由电子制造
服
务设备引起的。第六种易挥发的有机化合物可能是由电子制造服务设备引起的。州和地方政府在
清洁法规的授权下实施地方性的法规,而这些法规比国家性的法规标准更为严格,借此来达到国家
环境空气质量标准。当有任何新的化学物质 (包括清洗剂)被引进到生产制程中,用户在收到上级
要求使用许可量之前必须要先参照地方性的指导方针和法规。审批的流程很长,所
以用户在任何一
种新的化学物质流程选择和实施阶段的早期就要强调许可量申请流程的重要性。
当用一些化学清洗剂清洗松香助焊剂时,气体排放对环境会产生不良影响。通常,在这样的清洗过
程中,有两种形式的气体排放:(1)挥发性的有机化合物 和(2)水蒸汽。挥发性的有机化合物通
常是从溶剂和皂化剂中产生的,也包含乙二醇醚和支链醇,有时候也从
乳剂中产生。某些乙二醇醚
(乙烯族)也被认定为是一种气体有毒排放物。在一些国家和地区,挥发性的有机化合物被严格管
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控,因为这些化合物的蒸汽会与氮的氧化物产生反应而产生地面臭氧和烟雾。从蒸发器里出来的水
蒸汽是用来浓缩洗涤槽内的化学物质,这就可能需要对空气排放量作个量化许可限制。在任何情况
下,在一个新的清洗流程确认下来之前,与管控机关作确认都显得很重要。 在一些州,使用蒸汽蒸
发器需要对许可量作限定,但是需要提供年度报告和不产生危险
废物的认证。
州(或者是空气清洁法案授权下的地方机构)根据这些特殊化学物的排放量进行管控。一开始从设
备中排出的某一种或者一些气体排放量超标了,那么空气可允许排放量就可能需要设定。世界范围
内的发展趋势是对挥发性有机化合物的管控日益迫切, 但是我们却未弄明白什么使挥发性有机化合
物的组成呈现出国家与地区的差异性。有可能需要气体排放
控制设备来满足不同水平的挥发性有机
化合物排放量。这些设备包括冷凝器、碳吸附器和热氧化器。
一些干燥过程需要使用氢氟氯碳化物,氢氟碳化物或者全氟化碳。所有的氢氟氯碳化物都会损坏臭
氧层尽管没有氯氟化合物对臭氧层破坏得厉害。这些物质的使用许可量都是根据蒙特利尔协议下的
法规设定
的。许多国家都已经明文禁止使用这些物质或者正准备禁止。氢氟碳化物和全氟化碳对气
温上升都存有很大隐患(一些全氟化碳物对气温上升的危险指数与二氧化碳比起来要超出10000多
倍)而且在大气中存在时间长。尽管一些国家还未颁布法规以限制这些化学物质的使用,但是在未
来的十年内肯定
会颁布法规限制。在美国,环境保护署在显著的新替代方案(SAP)下管控不损耗
臭氧的替代物。 因此,非氢氟氯碳化物溶剂像溴一样必须要有环境保护署的许可(溴已经有了环境
保护署的许可)才能合法使用。不管是否有法规来控制有机卤化物的使用,为了环境、安全和健康
考虑不仅推荐控制这些物质使用量到最低程度,而且这样也会形成非常好的经
济意识。
9.2.1 挥发性有机化合物 空气清洁法案要求各州针对具体的污染物质要符合六国环境空气质量标
准。国家环境空气质量标准为国家所有区域内的本底空气中存在的每种污染物都设定了可接收的最
大浓度值。这些污染物质包括氮的氧化物,一氧化碳和臭氧。国家环境空气质量标准中的条款适用
于目前国家中某一种特别的污染物还未达到国家环境空气质量标准的区域(这种区域叫未达标准区
域)。如果你处在一个未达标准区域,而你的设备排放出一种未达标准的污染物,那么你不仅有一个
更低的污染物排放门槛需要许可量限制,而且你可能要满足比达标区域管控空气污染更为严格的污
染物排放要求。
针对臭氧(或者说是烟雾)排放量要求,电子制造商最可能受未达标区域标准要求影响。臭氧是一
种不排放到环境中的污染物,但是由臭氧前体(挥发性有机 化合物和氮的氧
化物)和日光起反应
产生。挥发性有机化合物的排放与臭氧的产生直接相关。清洗过程中很可能会排放挥发性有机化合
物,而这化合物在夏季与日光反应又会产生烟雾。
挥发性有机化合物排放量与溶剂的蒸汽压力,设备的通风流量,清洗溶剂的温度,清洗剂在冲洗区
域中的温度和浓度都有直接关系。挥发性有机化合物在以下情况下
排放量是最低的:
• 使用低蒸汽压力溶剂。
• 溶剂温度最低时。
• 为在清洗机器周围提供一个安全和舒适的工作条件,通风流速和流量保持尽可能低的时候。
• 在冲洗区域,化学物质在水里的温度和浓度保持尽可能低的时候。
挥发性有机化合物的考虑必须要与清洗剂的要求相平衡。大多数半水基清洗剂的蒸汽压力都比毫米
水银柱产生的压
力要低得多。也比普通酒精和其它低沸点的物质所产生的蒸汽压力要低得多。半水
基清洗剂所散发出的如挥发性有机化合物量相对比较小且易变。具体的量取决于设备的型号和尺寸
以及操作条件。确定因蒸发而造成流失的最好的办法就是要去考虑清洗过程的质量平衡。计算挥发性
有机化合物每日损耗量的最简单的办法就
是一开始就去计算每日清洗剂损失的重量,然后再乘上挥
发性有机化合物在清洗剂配比中的百分比。挥发性有机化合物含量可以从材料安全数据表中得到。
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每日清洗剂的损失量等于加到清洗机器中的半水基清洗剂量减去通过倾析器去除清洗机器中清洗剂
量和在冲洗水中的量。
实际挥发性有机化合物排放量(kg/day)=清洗剂中的挥发性有机化合物的百分比(%)×清洗剂的损
耗量(kg/day)
在这种情况下:
清洗剂的损耗(kg/day)=A-B-C
其中:
A =每日加的清洗剂量(kg/day)
B =从倾析器中
去掉的清洗剂量(kg/day)
C =在冲洗水中消耗的清洗剂量(kg/day)
其中:
在冲洗水中消耗的清洗剂量C (kg/day)=D×E
其中:
D =在冲洗水中的清洗剂的浓度(kg/liter)
E =每日消耗的冲洗水量(liter/day)
通过确定冲洗水中的化学需氧量可以很容易量测在冲洗水中的半水基清洗剂浓度。化学需氧量和浓
度是成比例的。对大多数半水基清洗剂来说,
它的浓度(百万分之一)是通过量测的化学需氧量
除以2.5来计算的。
挥发性有机化合物释放量因清洗机器和操作参数的不同会有很大不同。一个典型的在线式机器每小
时可能会排放出大约半千克的挥发性有机化合物。标准的挥发性有机化合物的管控技术像除雾器、
排气线的禁区、洗涤器和冷凝器等可以减少挥发性有机化合物的排放量。用户在考虑选择清洗
流程
时必须要认真考虑挥发性有机化合物排放量要求的成本。无机化学清洗物质像碳酸盐、硫酸盐没有蒸
汽压力,所以也就不会成为使用这些清洗剂排放化学物质的一个因素。
9.2.2 有害的空⽓污染物(HAPs) 在空气清洁法案112章节列举了189种危险的空气污染物,而美国
环境保护署有对这些物质设定了全国范围内的排放标准。一些溶剂像二氯甲烷、全氯乙烯、三氯乙
烯、四氯化碳、特定
的乙二醇醚和三氯甲烷都被包含在空气清洁法案112章节危险气体物质列表这部
分。
美国环境保护署已经颁布了一系列最大程度可以实现的控制技术标准来减少有害气体污染物的排放
量。每一个标准都管控着从某一个特定的空气污染源出来的一种或者多种有毒气体的排放量。对一
个特定类型的工业来说,这种控制技术是目前在使用的最好的控制技术。
在空气清洁法案中为有毒气体污染物
设定的全国性的排放标准要求下,主要的污染空气有毒物质来
源处都必须要使用最大程度可实现的控制技术中的特定技术。设备中排放出来的气体量每年达到10
吨或者高出一种有害气体污染物的排放量,或者排放出的多种有害气体污染物的排放量的总和每年
达到25吨。那么这些设备将被认定为主要的有害气体的来源。每年的排放量是基于于24小时/天乘上
365天/年来计计算的。如
果一台设备一年用不了8760小时,那么这台设备将采用一个假想的最小的
排放量许可来限制其排放量达到实际的操作时数排放量,从而避免使用排放许可量的临界值和相关
的可允许排放要求。
有毒气体污染物全国性的排放标准要求受其影响的用户都要采用特定的控制技术来减少有毒气体的
排放量。具体来说,保存记录、作报告,有时候为了满足这些标准要求,气体排放的控制技术有可
能还需要升级。
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