3.4代镉电镀
镉的毒性很大,经呼吸系统被体内吸收,积存于肝或肾脏造成危害,目前在国外基本上限制了镀镉工艺的应用,国内外研究并得到很好应用的代镉高耐腐蚀镀层如Zn-Ni、Zn-Co、Zn-Fe、Zn-Sn合金等。这些镀层在耐腐蚀性、低氢脆性等方面和镀镉层性能接近,在航天、航空、汽车等行业得到很大的应用,同时彻底消除了电镀镉对环境的污染。
4现场管理
若想获得高性能的电镀产品,除了拥有上述的先进的电镀设备和成熟的电镀工艺条件外,还必须有完善的电镀现场管理制度和质量管理体系。
首先,电镀企业应做好技术传承工作,加强生产管理。镀液的管理维护水平直接影响到电镀企业的清洁生产,良好的维护是电镀质量稳定的保证,是减少污染物产生、降低成本的重要手段。主要内容包括对操作工人的技能培训,建立标准的操作流程,实行专人专岗制,物料管理和镀液维护制度、设备维护制度等。
其次,电镀企业应建立设备运行情况、生产活动和设备维护等记录制度,特别是针对原料、能源消耗和环保设施的记录,可以建立广告牌记录管理,主要内容包括:生产原料和燃料进厂时间、数量和质量的数据系统、电镀流程的工艺控制参数、镀液的定期维护、设备启用、停止使用的时间、设备的运行和维修情况、各种污染物的处理情况、各种污染物的连续监测数据、各种污染物的排放数据、生产事故及处置情况、设备的定期检测、评价及评估情况等记录。
第三,电镀企业应建立健全档案管理制度,加强设备财产、员工掌握技能、原材料供货商资质数据、产品质量标准等资料的收集整理,主要内容包括:各种有关产品或原材料标准(国家标准、地方标准、行业标准)、各种作业标准流程、员工培训流程、各种合同和技术协定文本、技术资料、化验和分析报告(如燃料、金属盐、阳极等分析报告)、设备故障排除操作流程等,以便为设备的正常运行、员工的技能传承、产品质量的保证提供参考。
同时,由于电镀是一个涉及多学科和多专业的行业,对于电镀的管理人员来说,必须拥有较为丰富的电镀经验和相关的专业知识,这对于产品的质量保证、生产成本的降低和安全系数的提高非常重要。
5废水处理
电镀废水成分复杂,除含氰废水和酸碱废水外,还有含铬、镍、铜、锌等重金属废水。同时,废水中还含有大量添加剂及电镀过程中添加剂分解的有机杂质,例如糖精钠、丁炔二醇、表面活性剂、EDTA、柠檬酸、酒石酸、苯磺酸、香豆素等。这些物质一旦未经处理就排放,必定会对生态环境及人类健康产生严重的危害。
对电镀“三废”的治理方法很多且技术日趋成熟,目前较常用的有物理、化学、离子交换、电解、吸附及膜分离等技术,并配以完善的废水处理设备和排放检测仪器。但是在处理过程中还需要注意以下环节,首先是将电镀废水合理分类:酸系废水、碱系废水、含氰废水、含铜废水、含铬废水、含镍废水、化学镀废水等类型,针对不同类型的废水采取有针对性的处理技术,可实现废水处理后排水达到《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008)中水污染特别排放限值的要求,同时实现废水的回用率达到60%以上。其次,根据各类废水的特点,因地制宜进行废水分流,采用不同的处理工艺流程。废水分流处理可以减小处理难度,提高废水预处理的针对性,确保废水稳定达标排放,这样既可以降低处理成本,又可以实现浓废液和废水的综合利用。另外,采用在线监测和控制技术,确保工艺参数能完全在流程上实现,高度的自动化控制水平有利于废水的达标排放和运行成本的降低,保证系统运行的高效稳定。
上世纪90年代至今,电镀废水治理由工艺改革、回收利用和闭路循环进一步向综合防治方向发展,多元化组合处理同自动控制相结合的资源回用技术成为电镀废水治理的发展主流,越来越多的电镀企业开始重视电镀液中金属资源的回收,例如在镀镍过程中,镀件冲洗会造成大量镍金属的排放,从而加重废水处理的负担,瑞期化工的HN系列镍资源回收机回收镍资源可达99%,回收的镍浓缩液,可直接回用至全光镍镀槽,不需另行除杂、净化,而且水洗水可循环使用,减少废水排放,节省废水处理成本,节水率达85%以上。
今后,电镀“三废”的处理将向生物治理的方向发展,例如采用生物吸收、降解和治理的方法,同时伴随着重金属和水的回收、提纯和回用。同时,一些废水处理咨询公司相继成立,为电镀企业在废水处理过程中排忧解难,使电镀企业在废水处理方面更好地达到清洁生产的要求。
6结语
纵观国外发达国家的电镀产业发展趋势,电镀行业并没有因为产生污染而步向夕阳的行业,反而向专业化,一体化和高技术产业化发展。同时,推行清洁生产是电镀行业可持续发展战略的必然选择,是促进电镀行业污染从单纯的末端治理向污染预防转变的重要保证。电镀行业应积极推行清洁生产,响应国家“节能减排”的号召,进驻电镀工业园,应用资源回用技术,以减少废弃物对环境的影响,实现水及金属等资源回收和利用,提高企业的经济效益。电镀行业是一个传统的行业,但不应停留在应用传统的管理和工艺技术上,而应采取政府、行业、企业、社会共同携手的方式,大胆开展技术创新,使用先进设备,引进先进的现场管理理念,提高工人技能,实施清洁生产,使之焕发新的生命力。
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