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摘要：在電鍍生產(chǎn)線的設計中，通過對供水的控制、對廢氣排放的控制、逆流漂洗與噴淋清洗組合 的運用、廢水的回用以及封閉式電鍍，使電鍍生產(chǎn)過程中廢水、廢氣的排放減少和得到控制，能源消 耗的降低，為電鍍行業(yè)清潔生產(chǎn)在技術(shù)、設備上提供支持，達到節(jié)能減排的效果。
關(guān)鍵詞：電鍍生產(chǎn)線設計;節(jié)水;回用水;清潔生產(chǎn);封閉式電鍍
引言
電鍍生產(chǎn)線在電鍍產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，是現(xiàn)代制 造業(yè)不可缺少的生產(chǎn)設備。在我國，電鍍?nèi)允且粋€ 高耗能、重污染行業(yè)，大量耗用各種貴金屬、能源和 水資源，造成寶貴資源流失并變?yōu)槲廴疚铩Ｈ缥覈?電鍍行業(yè)平均用水量為1 82 1/爪2，是國外同行的 10倍多。全國電鍍工業(yè)每年排放的含重金屬廢水 高達4億噸,重金屬固體廢棄物5萬多噸，酸性廢氣 產(chǎn)生量在3 000萬!I!3以上⑴。我國電鍍企業(yè)生產(chǎn) 工藝設備和管理水平普遍落后，影響著行業(yè)的可持 續(xù)發(fā)展。
由于電鍍生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物一直重在 末端治理的做法’在生產(chǎn)線的布局、設計中，考慮如 何減少產(chǎn)生污染物、回收流失的資源、降低能耗的 較少，尤其是那些小規(guī)模的電鍍廠，技術(shù)素質(zhì)差、裝 備陳舊、環(huán)境保護意識差及污染物排放嚴重失控 等，造成了電鍍行業(yè)高消耗、高能耗、高污染的局面。
目前國家大力提倡清潔生產(chǎn)、節(jié)能減排的理 念,主張從源頭削減污染，提高資源、能源的利用 率，減少或避免生產(chǎn)過程中污染物的產(chǎn)生，盡可能地回收、利用生產(chǎn)過程中污染物的資源回用，嚴格 控制污染物的排放總量，而末端治理只是其中的一 個環(huán)節(jié)。
我公司結(jié)合近幾年電鍍生產(chǎn)線設備設計、制造 的實施經(jīng)驗，談一些體會，希望能為電鍍廠家在新 建和改造電鍍生產(chǎn)線設備中，提供一些經(jīng)驗和借鑒。
1降低清洗水的使用量
在為西北一個航空單位制造的生產(chǎn)線設備中， 注重和貫徹清潔生產(chǎn)、節(jié)能減排的理念，制造的6條 生產(chǎn)線，由原來排放水量6 000 1/月，降低到2 000 47月。軍工單位產(chǎn)品品種多，生產(chǎn)批量不大,清洗用 水都是手工控制，生產(chǎn)過程中閥門經(jīng)常處于長流水 狀態(tài)，很多水還沒有充分清洗工件，就白白流失掉。
在設計制造的生產(chǎn)線中，所有供水點全部采取 設定供給量的自動控制系統(tǒng)，根據(jù)生產(chǎn)需要預定最 佳的供水量，采用工件到位的開啟控制，嚴格和合 理使用了水源。采用清洗水逆流漂洗與噴淋清洗 技術(shù)，根據(jù)各級清洗水濃度差的關(guān)系，盡可能將附 著物清洗在前級清洗水中，形成逆流清洗水濃度的 髙低差，實現(xiàn)高濃度清洗水的利用，使后級清洗水濃度降低，逐級噴淋、逆流漂洗再加上空氣攪拌的 清洗效果，充分利用了清洗水源，達到清洗水充分 利用的最佳效果。該單位排放水量降到2 000 1/月，是過去用水量的30^1。
2除油槽加裝油水分離裝置
在電鍍工藝流程中，電鍍工件需先進行除油處 理，從工件表面剝離的油污往往浮在除油槽液的表 面，工件從槽液內(nèi)提出，油污又會附著在工件上，油 污清除不干凈，對電鍍質(zhì)量影響很大。
在除油工序,采取設置與槽體寬度一樣大的溢 流口，在溢流口對面設置吹液管，迅速將浮在除油 槽液面的油污溢流到槽體外的油水分離裝置,此裝 置可以將油水進行分離，再將除油液輸送回除油 槽。這樣就大大減少清洗槽的壓力，也相對減少了 清洗水的用量，達到節(jié)能減排的效果。
3清洗水的再利用
鍍鉻后清洗，用回收槽的水補充鍍鉻液的蒸發(fā) 消耗，回用了流失的資源，減少了污染物。在設計、 制造的鍍硬鉻生產(chǎn)線中，廣泛采用和使用多級逆流 回收清洗，將回收水補充鍍槽，使活塞桿、輸送缸、 油缸鍍硬鉻生產(chǎn)線上的清洗水實現(xiàn)了閉路循環(huán)。
對于前處理清洗水和含鎳廢水，也在活塞桿 鍍鎳、鉻生產(chǎn)線上進行了嘗試。將這些廢水經(jīng)過 膜處理技術(shù)，再回用到前級清洗水中，有效地減少 了廢水的排放量，使生產(chǎn)線用水量大幅度的降低。 膜處理技術(shù)和相應的膜處理裝備，經(jīng)反復膜處理 使處理后的水質(zhì)，能滿足回用在生產(chǎn)線中清洗和 配制鍍液對水質(zhì)的要求，此舉措意義不僅在于實 現(xiàn)了廢水的回用，更標志著電鍍工業(yè)進人了水循 環(huán)使用時代。
當電鍍廢水和污染物排放量實現(xiàn)大幅度減少 后，不僅廢水末端治理設備的規(guī)模可以縮小，治理 費用占生產(chǎn)成本的份額也會大幅度降低，同時也實 現(xiàn)了廢水的濃度和污染物排放總量降低的雙達標。
4保持鍍液的清潔
在很多電鍍生產(chǎn)線中，都設置了槽液外部循環(huán) 系統(tǒng)。就是在生產(chǎn)線外再配備一只輔助槽〔也稱中 央調(diào)控槽)，鍍槽里溶液通過專用連續(xù)過濾泵和管道,將中央調(diào)控槽和鍍槽連通,保持封閉循環(huán)。
在輔助槽里實行少加勤加的方式多頻次補充 消耗的溶液、用低電流密度與生產(chǎn)同步處理鍍液中 的金屬雜質(zhì)，或使用除雜劑處理鍍液中的金屬雜 質(zhì)，防止鍍液中雜質(zhì)的積累。還可以在輔助鍍槽中 裝置加熱或降溫元件對鍍液進行加熱或降溫，目的 是為了貫徹新型的溶液維護理念，及時清除鍍液中 有機添加劑的分解產(chǎn)物和固體懸浮物。
以上措施的采用，縮短了鍍槽頻繁清洗的周 期，使電鍍生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量得到提髙，更有利于提高 批量生產(chǎn)的合格率，在設計制造的多條生產(chǎn)線中， 因為貫徹了新的理念，改變傳統(tǒng)的電鍍模式，使生 產(chǎn)效率和質(zhì)量得到質(zhì)的轉(zhuǎn)變。徐工集團、三一重 工、小松挖掘機油管鍍鋅、鄭州煤礦機械等電鍍生 產(chǎn)線采用以上技術(shù)，都產(chǎn)生良好的效果，為生產(chǎn)線 開創(chuàng)新的設計、制造模式。
5減少廢氣溢出
在批量大,有規(guī)律的產(chǎn)品電鍍生產(chǎn)中，采取減 小氣體溢出面積或封閉進行生產(chǎn)，都會使電鍍廢氣 溢出量減小，有效的控制廢氣的溢出。
槽體設置的吸風系統(tǒng)，由于鍍槽寬度限制，難 以將槽液面中間部位的廢氣吸入凈化處理裝置，中 間部位的廢氣還是在車間內(nèi)蔓延，如加大吸風量， 又造成吸風口處風量過大帶來風機電能的高消耗 和槽液的過度蒸發(fā)損耗，最有效的方法是從廢氣產(chǎn) 生源頭控制住廢氣的蔓延，采用縮小槽口溢出面 積，在不影響產(chǎn)品進出的情況下，減少槽口寬度，能 有效地達到抑止廢氣蔓延的效果。
在吸風罩上設置可翻轉(zhuǎn)的遮擋板，減小吸風面 積,將廢氣吸人處理系統(tǒng)，進行凈化處理，吸風效果 得到改觀。在產(chǎn)品可以實現(xiàn)封閉生產(chǎn)的情況下，采 用封閉槽體，吸風系統(tǒng)會使槽體內(nèi)部處于負壓狀 態(tài)，電鍍過程中產(chǎn)生的廢氣,很順暢的進人吸風管 道,杜絕廢氣的蔓延。封閉吸風量是敞開吸風量的 1/10，很大程度上降低了吸風機的耗電功率。
6廢氣的凈化處理
過去陳舊的生產(chǎn)線的廢氣排放,很大程度都是 直接排放到空氣中，隨著國家2010年頒布的電鍍污 染物排放標準〈0021900-2008〉的實施，廢氣排放將作為電鍍企業(yè)是否允許生產(chǎn)的重要考核指標，對廢 氣經(jīng)凈化處理后再排放，越來越多地應用在電鍍生 產(chǎn)線中。
多級噴淋凈化處理以及負壓式吸風凈化系統(tǒng)， 越來越多地應用在生產(chǎn)線廢氣處理中，排放口高度 為15 ~ 20爪，實現(xiàn)廢氣凈化處理，注重排放、降低排 放有害廢氣，是今后電鍍生產(chǎn)廠家必走之路。
廢氣吸風系統(tǒng)中推行插接式風管連接、圓風管 輸送吸風，高空排放結(jié)構(gòu)，都對吸風系統(tǒng)節(jié)能減排 帶來明顯的效果。尤其是生產(chǎn)線設備整體的封閉， 除槽體上方設置吸風外，還采取生產(chǎn)線下送風系 統(tǒng)，此結(jié)構(gòu)使生產(chǎn)線內(nèi)的空間環(huán)境，保持在清新的 狀態(tài),給電鍍生產(chǎn)操作人員創(chuàng)造了清潔的工作環(huán) 境，改變了過去落后、陳舊甚至戴著防毒面具工作 的惡劣生產(chǎn)環(huán)境。
電鍍生產(chǎn)線設計理念，不單單只考慮生產(chǎn)線設 備是否好用，有效的廢氣治理，也作為電鍍生產(chǎn)線 實現(xiàn)清潔生產(chǎn)、節(jié)能減排，設計、制造的新的標準。
7大負荷電流導電裝置的改進
過去很多采用大電流電鍍時，往往整流器電源 設計很大，但是在電流輸送到工件的中間環(huán)節(jié)存在瓶頸和導電設計不夠，或者隨著連續(xù)長時間工作， 由于接觸表面氧化造成導電系統(tǒng)形成點、線接觸， 使電能不能有效的輸送到工件上,造成電鍍效果很 差,還耗費了電能。尤其在鍍硬鉻生產(chǎn)中，這個現(xiàn) 象更為突出。
采取水冷卻V型極座的方法，可以確保在大電 流電鍍過程中，極座的降溫，從而確保電流的輸人。 設計中采用〈1 設計的導電錐盤，增加了導
電系統(tǒng)與工件之間的電流輸送面積，加上導電錐盤 內(nèi)冷卻設計，導電盤0〈40 V，很好的解決了大電流 導電問題，這項技術(shù)已廣泛應用在電鍍生產(chǎn)線中。
綜上所述，實行清潔生產(chǎn)、節(jié)能減排不是很復 雜的事情。在電鍍生產(chǎn)線設計中，遵循低碳、環(huán)保 的理念，采用先進的工藝和三廢治理技術(shù)，從原材 料、電鍍設備、電鍍工藝及生產(chǎn)過程中注意,加強管 理，控制和減少污染物的產(chǎn)生，采用清潔能源降低 能源消耗，電鍍行業(yè)實現(xiàn)清潔生產(chǎn)、節(jié)能減排是很 有希望的。
