電泳涂裝的三廢及治理措施

1 電泳涂裝的“三廢”分析
1.1 電泳涂裝的廢水、淤渣主要來(lái)源于預(yù)洗排水、除油除銹淤渣及其處理后的清洗排水、磷化淤渣及磷化后的洗排水、電沉積后的洗排水。這些工序的廢水或淤渣其成分主要是：
    a、預(yù)洗排水：主要是物理性雜質(zhì)，如油污、泥沙等，PH≥7；
    b、除油除銹淤渣：失效的酸洗液及其緩蝕劑、表面活性劑等添加劑以及Fe2+、Fe2O3、油污、泥沙等雜質(zhì)，PH<7；
    c、除油除銹后洗排水；殘存酸洗液及其添加劑、Fe2+、Ca2+、等雜質(zhì)，PH<7；
圖1 電泳涂裝常見(jiàn)水洗工藝流程
    d、磷化淤渣：失效的磷化液，內(nèi)含F(xiàn)e、Zn、Mn的磷酸鹽及Ca2+、Mg2+、PO43-、NO3-等離子，PH<7；
    e、磷化后洗排水，分為兩部分；
①自來(lái)水洗排水：殘存磷化液及添加劑和雜技等，PH<7；
②純水洗排水：雜質(zhì)已非常少，主要是Ca2+、Mg2+等，PH≤7。
    f、電沉積后洗排水：少量涂料粒子，PH≤7。
1.2 廢氣，主要是酸霧和有毒的溶劑。來(lái)源于：
    a、除銹過(guò)程所使用的酸洗液會(huì)有一些揮發(fā)性的酸霧排放大氣中，排放量的大小視所使用的酸洗液產(chǎn)品的不同而異。
    b、電沉積后的濕涂膜在干燥固化時(shí)，殘存的有機(jī)助劑會(huì)從涂膜內(nèi)釋放出來(lái)而污染了大氣。
2 治理“三廢”的措施
據(jù)分析，電泳涂裝“三廢”的嚴(yán)重性不僅在於污水的排放量（一條中小型涂裝線其耗水量約7t/h），而且在於廢水的PH值、所含的雜質(zhì)（成分和含量）在不少方面都超出了環(huán)保的允許范圍。根據(jù)電泳涂裝中廢水、廢氣、淤渣的性質(zhì)（酸堿性）、成份及成因，“三廢”的治理可從如下幾方面著手：
2.1 對(duì)一些由物理性雜質(zhì)所造成的廢水（如預(yù)洗排水中的油污、泥沙）可采用自然沉降法和油水分離法處理，除去其中的油污、泥砂后排放。
2.2 在治理廢氣上，主要是引用新材料、新產(chǎn)品、新技術(shù)，以最大限度地減少?gòu)U氣的排放量，主要有：
    a、針對(duì)預(yù)涂件的材質(zhì)及表面狀態(tài)，引用高效環(huán)保型清洗劑，在保證清洗效果的前提下，選一些節(jié)能、酸霧揮發(fā)性小的清洗劑；
    b、開(kāi)發(fā)和選購(gòu)低溶劑型的涂料，亦是涂料界和涂裝界所共同追求的一個(gè)目標(biāo)；
    c、針對(duì)預(yù)涂件的材質(zhì)及表面狀態(tài)，選擇一些針對(duì)性強(qiáng)、清洗效果好的而且酸霧少的表面處理方法和工藝，如以油污為主無(wú)銹或微銹的A3冷軋板件、光潔度較高的儀器、儀表處等，如采用超聲波綜合表面處理技術(shù)要比一般采用酸洗法（或二合一法）好，因?yàn)橛贸暡ǚㄌ幚磉@類工件，不僅可以獲得較好的處理質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效果，而且安全，酸霧少，對(duì)環(huán)境污染較輕。
2.3 處理淤渣時(shí)，其原則主要考慮兩方面：第一，最大限度的減少處理量；第二，盡可能做到收廢利舊、綜合利用，從而達(dá)到既降低了處理成本又減少了環(huán)境污染的目的。
在電泳涂裝中有兩種淤渣要處理：第一種是除油除銹工序周期性要處理的淤渣（包括超聲波法工作液的淤渣）。處理這種淤渣可以首先采用固——液分離技術(shù)，將無(wú)效的洗液淤渣分離成固態(tài)和液態(tài)兩部分，再將液態(tài)部分采用油——水分離技術(shù)，除去其中的油污，余下的無(wú)效酸洗液按酸液的技術(shù)要求，加料重新配制酸洗液加以回用；而對(duì)于分離出來(lái)的固態(tài)部分則用石灰中和攪拌充分后廢棄。第二種是磷化淤渣。處理這種淤渣亦可以采用固——液分離技術(shù)，將其分離成固態(tài)和液態(tài)兩部分，對(duì)固態(tài)部分可根據(jù)其成份、環(huán)保的要求、顧客的技術(shù)條件作出相應(yīng)的處理。有資料介紹，可以用它來(lái)加工成化肥，亦不失為一種利國(guó)、利民之舉措；對(duì)液態(tài)部分則按磷化液的技術(shù)要求，加料配制成磷化液加以回用。
2.4 處理廢水其原則亦是從兩方面考慮：其一，根據(jù)各工序排水雜質(zhì)情況和各水洗工序?qū)η逑此|(zhì)的不同要求，盡可能做到排水回用和提高排水回用的利用率；其二，最大限度地降低廢水的排放量。措施主要有兩個(gè)：第一，在相關(guān)工序應(yīng)用一些新設(shè)備，如在電沉積后利用“超濾”液來(lái)清洗后涂件，就可以起到既減少了涂料泳后涂件夾帶損失，又減少了洗水的耗水量和對(duì)環(huán)境的污染。針對(duì)陰極電泳涂裝而言，超濾裝置已是一個(gè)不可缺少的重要設(shè)備?，F(xiàn)在要做的工作主要是兩方面：一方面是剛上線尚未購(gòu)置該設(shè)備的顧客，在選購(gòu)時(shí)如有經(jīng)濟(jì)條件盡可能選購(gòu)性能好的超濾設(shè)備；另一方面是在用的顧客要加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的管理和提高操作水平，其目的都是為了提高超濾設(shè)備的分離和濃縮效果，以獲得較好的經(jīng)濟(jì)效果和社會(huì)效益。第二，改進(jìn)洗水工藝流程。這是一個(gè)很有潛力的工作。
2.5 改進(jìn)洗水工藝,將各水洗工序由原來(lái)的開(kāi)路流程改變成閉(半閉)路洗流程。
    1）排水回用原則
只要工序排水所含的雜質(zhì)離子和PH值不對(duì)下道工序工作液造成負(fù)面影響，即不降低其使用效果和壽命，均具有回用價(jià)值。
    2）各洗水工序排水回用水質(zhì)分析
    A、預(yù)洗排水：由于含有較多油污、泥沙，很難回用，可廢棄。
    B、除油除銹后洗排水：內(nèi)含一定量殘酸、油污、Fe2+等，PH一般不大于7，可回用亦可廢棄，視工件表面狀態(tài)、水洗質(zhì)量要求、供水情況等而定。如回用，可作為預(yù)洗水之用。
    C、磷化后洗排水，分為兩部分：
①自來(lái)水洗排水：含有殘存的磷化液及其它添加劑，PH一般不大于7。此排水雜質(zhì)離子本身就是從磷化液中帶出，不擔(dān)心它對(duì)磷化液的干擾和污染，故可返回用于除銹后水洗。
②純水（循環(huán)純水）洗排水：此排水雜質(zhì)離子含量不很高，其水質(zhì)應(yīng)高于或接近一般自來(lái)水，唯PH值略低于自來(lái)水，其回用價(jià)值較高，可取代自來(lái)水用于磷化后首段自來(lái)水洗或除銹后水洗。
    D、電沉積后純水洗排水：排水中主要含涂料粒子，PH一般不大于7，其電導(dǎo)雖接近或略高于自來(lái)水，乃是涂料粒子和少許溶劑分子所致，故不擔(dān)心對(duì)電泳槽液造成污染，可用于磷化后首段水洗或循環(huán)純水洗。
    3）排水回用的意義
如果將上述三道水洗排水適當(dāng)加以回用，將整條涂裝線各水洗工序采用閉路、半閉路循環(huán)洗。據(jù)初步測(cè)算，可降低1/3～1/2的耗水量，其污水的排放量（處理量）也相應(yīng)減少1/3以上。無(wú)疑，這對(duì)于節(jié)約能源、降低涂裝成本 ，特別是對(duì)減少環(huán)境污染非常有意義。