電泳磷化中水回用

1. 電泳廢水主要含有哪些污染物質

遇到我算你走運,正好有這方面知識，正確答案在此,給點分啊

1 電泳塗裝的「三廢」分析
1.1 電泳塗裝的廢水、淤渣主要來源於預洗排水、除油除銹淤渣及其處理後的清洗排水、磷化淤渣及磷化後的洗排水、電沉積後的洗排水。這些工序的廢水或淤渣其成分主要是：
a 預洗排水：主要是物理性雜質，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，PH<7；
c 除油除銹後洗排水；殘存酸洗液及其添加劑、Fe2+、Ca2+、等雜質，PH<7；
d 磷化淤渣：失效的磷化液，內含Fe、Zn、Mn的磷酸鹽及Ca2+、Mg2+、PO43-、NO3-等離子，PH<7；
e 磷化後洗排水，分為兩部分；
①自來水洗排水：殘存磷化液及添加劑和雜技等，PH<7；
②純水洗排水：雜質已非常少，主要是Ca2+、Mg2+等，PH≤7。
f 電沉積後洗排水：少量塗料粒子，PH≤7。
1.2 廢氣，主要是酸霧和有毒的溶劑。來源於：
a 除銹過程所使用的酸洗液會有一些揮發性的酸霧排放大氣中，排放量的大小視所使用的酸洗液產品的不同而異。
b 電沉積後的濕塗膜在乾燥固化時，殘存的有機助劑會從塗膜內釋放出來而污染了大氣。
2 治理「三廢」的措施
據分析，電泳塗裝「三廢」的嚴重性不僅在於污水的排放量（一條中小型塗裝線其耗水量約7t/h），而且在於廢水的PH值、所含的雜質（成分和含量）在不少方面都超出了環保的允許范圍。根據電泳塗裝中廢水、廢氣、淤渣的性質（酸鹼性）、成份及成因，「三廢」的治理可從如下幾方面著手：
2.1 對一些由物理性雜質所造成的廢水（如預洗排水中的油污、泥沙）可採用自然沉降法和油水分離法處理，除去其中的油污、泥砂後排放。
2.2 在治理廢氣上，主要是引用新材料、新產品、新技術，以最大限度地減少廢氣的排放量，主要有：
a 針對預塗件的材質及表面狀態，引用高效環保型清洗劑，在保證清洗效果的前提下，選一些節能、酸霧揮發性小的清洗劑；
b 開發和選購低溶劑型的塗料，亦是塗料界和塗裝界所共同追求的一個目標；
c 針對預塗件的材質及表面狀態，選擇一些針對性強、清洗效果好的而且酸霧少的表面處理方法和工藝，如以油污為主無銹或微銹的A3冷軋板件、光潔度較高的儀器、儀表處等，如採用超聲波綜合表面處理技術要比一般採用酸洗法（或二合一法）好，因為用超聲波法處理這類工件，不僅可以獲得較好的處理質量和經濟效果，而且安全，酸霧少，對環境污染較輕。
2.3 處理淤渣時，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，從而達到既降低了處理成本又減少了環境污染的目的。
在電泳塗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採用固——液分離技術，將無效的洗液淤渣分離成固態和液態兩部分，再將液態部分採用油——水分離技術，除去其中的油污，餘下的無效酸洗液按酸液的技術要求，加料重新配製酸洗液加以回用；而對於分離出來的固態部分則用石灰中和攪拌充分後廢棄。
第二種是磷化淤渣。處理這種淤渣亦可以採用固——液分離技術，將其分離成固態和液態兩部分，對固態部分可根據其成份、環保的要求、顧客的技術條件作出相應的處理。有資料介紹，可以用它來加工成化肥，亦不失為一種利國、利民之舉措；對液態部分則按磷化液的技術要求，加料配製成磷化液加以回用。
2.4 處理廢水其原則亦是從兩方面考慮：其一，根據各工序排水雜質情況和各水洗工序對清洗水水質的不同要求，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：第一，在相關工序應用一些新設備，如在電沉積後利用「超濾」液來清洗後塗件，就可以起到既減少了塗料泳後塗件夾帶損失，又減少了洗水的耗水量和對環境的污染。針對陰極電泳塗裝而言，超濾裝置已是一個不可缺少的重要設備。現在要做的工作主要是兩方面：一方面是剛上線尚未購置該設備的顧客，在選購時如有經濟條件盡可能選購性能好的超濾設備；另一方面是在用的顧客要加強對設備的管理和提高操作水平，其目的都是為了提高超濾設備的分離和濃縮效果，以獲得較好的經濟效果和社會效益。第二，改進洗水工藝流程。這是一個很有潛力的工作。
2.5 改進洗水工藝,將各水洗工序由原來的開路流程改變成閉(半閉)路洗流程。
1）排水回用原則
只要工序排水所含的雜質離子和PH值不對下道工序工作液造成負面影響，即不降低其使用效果和壽命，均具有回用價值。
2）各洗水工序排水回用水質分析
A 預洗排水：由於含有較多油污、泥沙，很難回用，可廢棄。
B 除油除銹後洗排水：內含一定量殘酸、油污、Fe2+等，PH一般不大於7，可回用亦可廢棄，視工件表面狀態、水洗質量要求、供水情況等而定。如回用，可作為預洗水之用。
C 磷化後洗排水，分為兩部分：
①自來水洗排水：含有殘存的磷化液及其它添加劑，PH一般不大於7。此排水雜質離子本身就是從磷化液中帶出，不擔心它對磷化液的干擾和污染，故可返回用於除銹後水洗。
②純水（循環純水）洗排水：此排水雜質離子含量不很高，其水質應高於或接近一般自來水，唯PH值略低於自來水，其回用價值較高，可取代自來水用於磷化後首段自來水洗或除銹後水洗。
D 電沉積後純水洗排水：排水中主要含塗料粒子，PH一般不大於7，其電導雖接近或略高於自來水，乃是塗料粒子和少許溶劑分子所致，故不擔心對電泳槽液造成污染，可用於磷化後首段水洗或循環純水洗。
3）排水回用的意義
如果將上述三道水洗排水適當加以回用，將整條塗裝線各水洗工序採用閉路、半閉路循環洗。據初步測算，可降低1/3～1/2的耗水量，其污水的排放量（處理量）也相應減少1/3以上。無疑，這對於節約能源、降低塗裝成本 ，特別是對減少環境污染非常有意義。

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2. 磷化和電泳有什麼區別

磷化是塗裝的前處理一道最重要的工序，主要目的是形成磷化膜，使被塗裝品更具耐腐蝕性；
電泳是塗裝業最環保、性能最好的工藝之一，但是也有局限性，不宜換色，系統維護復雜，必須烘烤才能固化漆膜等等。

3. 電泳漆工藝是怎樣操作的

1、電泳：在膠體溶液中，分散在介質中的帶電膠體離子，在直流電場作用下，向著帶異種電荷的電極方向移動，由於膠體離子在運動過程中受到分散介質的阻力。

相對於真溶液在電場中離子遷移的阻力要大得多，移動速度較慢，猶如在分散介質中的泳動，故稱電泳。膠粒電泳速度取決於電場強度及水溶性樹脂分散時的雙電層結構特性。

2、電解：當直流電場施加於含電解質水溶液時，水在電場中會發生電解，在陽極區析出氧氣，陰極區析出氫氣。

一般，電泳體中雜質離子含量愈高，即體系的電導愈大，水的電解作用愈是劇烈，這樣由於大量氣體在電極逸出，樹脂沉積時就會夾雜氣孔，導致塗層針孔及粗糙等弊病。因此，在電泳塗裝過程中應盡量防止雜質離子帶入電泳液中，以保證塗裝質量。

3、電沉積：在電泳塗裝時，帶電荷的粒子（樹脂和顏填、料）在電場作用下到達相反電荷的電極，被H（陽極電泳）OH（陰極電泳）所中和，變成不溶於水的塗膜，這層漆膜很穩定，而且緻密均一。這一過程稱為電沉積。

如在陽極電泳中，當帶負電荷的水溶性樹脂粒子在直流電場作用下到達陽極（被塗工件）時，即發生電沉積反應，首先是OH放電，此反應的結果使陽極區周圍H積聚，即局部PH值降低，這時過量H即於RCOO樹脂陰離子反應，使樹脂析出並沉積在陽極（被塗工件）表面。

4、電滲：這是分散介質向電泳粒子泳動相反方向運動的現象。在電泳塗裝過程中的電滲作用是由於吸附於陽極上塗層中的水化正離子，受電場作用產生向負電極運動的內滲力。

從而穿過沉積的塗層，使沉積塗層中的含水量顯著減少，約為5—15%左右，可直接烘烤，而得到結構緻密平整光滑的塗層。

(3)電泳磷化中水回用擴展閱讀

電泳漆附著力高，耐腐蝕性能好，全方位浸泡無死角，縫隙處和方管內部也有塗層。大大提升了掛車的使用壽命，是車身最好的保護傘。

在外觀上，使用電泳漆噴塗工藝的掛車漆膜更厚、漆面平整，硬度更強。色彩靚麗，顏值更高。這些都是其他塗裝工藝無法比擬的。電泳漆+噴粉技術是第三代掛車生產工藝的核心之一，也是衡量生產廠家實力的重要依據。

4. 何謂電泳塗裝陽極電泳和能級電泳的分類依據是什麼

電泳塗裝(electro-coating)是利用外加電場使懸浮於電泳液中的顏料和樹脂等微粒定向遷移並沉積於電極之一的基底表面的塗裝方法。電泳塗裝的原理發明於是20世紀30年代末，但開發這一技術並獲得工業應用是在1963年以後，電泳塗裝是近30年來發展起來的一種特殊塗膜形成方法，是對水性塗料最具有實際意義的施工工藝。具有水溶性、無毒、易於自動化控制等特點，迅速在汽車、建材、五金、家電等行業得到廣泛的應用。

電泳塗裝是把工件和對應的電極放入水溶性塗料中，接上電源後，依靠電場所產生的物理化學作用，使塗料中的樹脂、顏填料在以被塗物為電極的表面上均勻析出沉積形成不溶於水的漆膜的一種塗裝方法。電泳塗裝是一個極為復雜的電化學反應過程，其中至少包括電泳、電沉積、電滲、電解四個過程。電泳塗裝按沉積性能可分為陽極電泳（工件是陽極，塗料是陰離子型）和陰極電泳（工件是陰極，塗料是陽離子型）；按電源可分為直流電泳和交流電泳；按工藝方法又有定電壓和定電流法。目前在工業上較為廣泛採用的是直流電源定電壓法的陽極電泳。

1-經表面處理後的工件；2-電源；3-工件；4-噴水沖洗；5-槽液過濾；6-沉積槽；7-循環泵

電泳塗裝與其他塗裝方法相比較，具有下述特點：

（1）採用水溶性塗料，以水為溶解介質，節省了大量有機溶劑，大大降低了大氣污染和環境危害，安全衛生，同時避免了火災的隱患；

（2）塗裝效率高，塗料損失小，塗料的利用率可達90%～95%；

（3）塗膜厚度均勻，附著力強，塗裝質量好，工件各個部位如內層、凹陷、焊縫等處都能獲得均勻、平滑的漆膜，解決了其他塗裝方法對復雜形狀工件的塗裝難題；

（4）生產效率高，施工可實現自動化連續生產，大大提高勞動效率；

（5）設備復雜，投資費用高，耗電量大，其烘乾固化要求的溫度較高，塗料、塗裝的管理復雜，施工條件嚴格，並需進行廢水處理；

（6）只能採用水溶性塗料，在塗裝過程中不能改變顏色，塗料貯存過久穩定性不易控制。

電泳塗裝的設備

電泳塗裝的設備是由電泳槽、攪拌裝置、塗料過濾裝置、溫度調節裝置、塗料管理裝置、直流電源裝置、電泳塗裝後的水洗裝置、超濾裝置、烘烤裝置、備用罐等組成。

電泳槽槽體的大小及形狀需根據工件大小、形狀和施工工藝確定。在保證一定的極間距離條件下，應盡可能設計小些。槽內裝有過濾裝置及溫度調節裝置，以保證漆液一定的溫度和除去循環漆液中的雜質和氣泡。攪拌裝置可使工作漆液保持均勻一致，多採用循環泵，漆液的循環一般每小時4～6次，當循環泵開動時，槽內漆液液面應均勻翻動。塗料管理裝置的作用在於補充調整塗料成分，控制槽液的PH值，用隔膜電極除去中和劑和用超濾裝置排除低分子量成分等。電泳電源的選擇，一般採用直流電源。整流設備可採用硅整流器或可控硅。電流的大小與塗料的性質、溫度、工作面積、通電方式等有關，一般為30～50A/m2。水洗裝置用於電泳塗裝前後工件的沖洗，一般用去離子水，但需加壓設備，常用的是一種帶螺旋體的淋洗噴嘴。烘烤裝置用來促進電泳塗料的乾燥成膜，可採用電阻爐、感應電熱爐和紅外線烘烤設備。烘房設計要有預熱、加熱

影響電泳塗裝的主要工藝參數

1、電壓

電泳塗裝採用的是定電壓法，設備相對簡單，易於控制。電壓對漆膜的影響很大；電壓越高，電泳漆膜越厚，對於難以塗裝的部位可相應提高塗裝能力，縮短施工時間。但電壓過高，會引起漆膜表面粗糙，烘乾後易產生「橘皮」現象。電壓過低，電解反應慢，漆膜薄而均勻，泳透力差。電壓的選擇由塗料種類和施工要求等確定。一般情況下，電壓與塗料的固體分及漆溫成反比，與兩極間距成正比。鋼鐵表面為40～70V，鋁和鋁合金錶面可採用60～100V，鍍鋅件採用70～85V。

2、電泳時間

漆膜厚度隨著電泳時間的延長而增加，但當漆膜達到一定厚度時，繼續延長時間，也不能增加厚度，反而會加劇副反應；反之，電泳時間過短，塗層過薄。電泳時間應根據所用的電壓，在保證塗層質量的條件下，越短越好。一般工件電泳時間為1至3分鍾，大型工件為3至4分鍾。如果被塗物件表面幾何形狀復雜，可適當提高電壓和延長時間。

3、塗料溫度

塗料溫度高，成膜速率快，但漆膜外觀粗糙，還會引起塗料變質；溫度低，電沉積量少，成膜慢，塗膜薄而緻密。施工過程中，由於電沉積時部分電能轉化成熱能，循環系統內機械摩擦產生熱量，將導致塗料溫度上升。一般漆液溫度控制在某些方面15～30℃。

4、塗料的固體分和顏基比

市售的電泳塗料的固體分一般為50%左右，施工時，需用蒸餾水將塗料固體分控制在10%～15%。固體含量太低，漆膜的遮蓋力不好，顏料易沉澱，塗料的穩定性差。固體分過高，粘度提高，會造成漆膜粗糙疏鬆，附著力差。一般顏基比為1比2左右，高光澤電泳塗料的顏基比可控制在1比4。由於實際操作中，塗料的顏料量會逐漸下降，必須隨時添加顏料分高的塗料來調節。

5、塗料的PH值

電泳塗料的PH值直接影響槽液的穩定性。PH值過高，新沉積的塗膜會再溶解，漆膜變薄，電泳後沖洗會脫膜。PH值過低，工件表面光澤不一致，漆液的穩定性不好，已溶解的樹脂會析出，漆膜表面粗糙，附著力降低。一般要求施工過程中，PH值控制在7.5～8.5之間。在施工工程中，由於連續進行電泳，陽離子的銨化合物在塗料中積蓄，導致PH值的上升。可採用補加低PH值的原液，更換陰極罩蒸餾水，用離子交換樹脂除去銨離子，採用陽極罩等方法降低PH值。若PH值過低時，可加入乙醇銨來調節。

6、塗料電阻

被塗物件從前一道工序帶入電泳槽的雜質離子等引起塗料電阻值的下降，從而導致漆膜出現粗糙不均和針孔等弊病。在塗裝施工中，需對塗料進行凈化處理。為了得到高質量塗膜，可採用陰極罩設備，以除去銨及鈣、鎂等雜質正離子。

7、工件與陰極間距離

距離近，沉積效率高。但距離過近，會使漆膜太厚而產生流掛、橘皮等弊病。一般距離不低於20cm。對大型而形狀復雜的工件，當出現外部已沉積很厚塗膜，而內部塗膜仍較薄時，應在距離陰極較遠的部位，增加輔助陰極。

電泳塗裝的方法及技巧

（1）一般金屬表面的電泳塗裝，其工藝流程為：

預清理→上線→除油→水洗→除銹→水洗→中和→水洗→磷化→水洗→鈍化→電泳塗裝→槽上清洗→超濾水洗→烘乾→下線。

（2）被塗物的底材及前處理對電泳塗膜有極大影響。鑄件一般採用

噴砂或噴丸進行除銹，用棉紗清除工件表面的浮塵，用80#～120#砂紙清除表面殘留的鋼丸等雜物。鋼鐵表面採用除油和除銹處理，對表面要求過高時，進行磷化和鈍化表面處理。黑色金屬工件在陽極電泳前必須進行磷化處理，否則漆膜的耐腐蝕性能較差。磷化處理時，一般選用鋅鹽磷化膜，厚度約1～2μm，要求磷化膜結晶細而均勻。

（3）在過濾系統中，一般採用一級過濾，過濾器為網袋式結構，孔徑為25～75μm。電泳塗料通過立式泵輸送到過濾器進行過濾。從綜合更換周期和漆膜質量等因素考慮，孔徑50μm的過濾袋最佳，它不但能滿足漆膜的質量要求，而且解決了過濾袋的堵塞問題。

（4）電泳塗裝的循環系統循環量的大小，直接影響著槽液的穩定性和漆膜的質量。加大循環量，槽液的沉澱和氣泡減少；但槽液老化加快，能源消耗增加，槽液的穩定性變差。將槽液的循環次數控制6～8次/h較為理想，不但保證漆膜質量，而且確保槽液的穩定運行。

5）隨著生產時間的延長，陽極隔膜的阻抗會增加，有效的工作電壓下降。因此，生產中應根據電壓的損失情況，逐步調高電源的工作電壓，以補償陽極隔膜的電壓降。

（6）超濾系統控制工件帶入的雜質離子的濃度，保證塗裝質量。在此系統的運行中應注意，系統一經運行後應連續運行，嚴禁間斷運行，以防超濾膜乾枯。乾枯後的樹脂和顏料附著在超濾膜上，無法徹底清洗，將嚴重影響超濾膜的透水率和使用壽命。超濾膜的出水率隨運行時間而呈下降趨勢，連續工作30～40天應清洗一次，以保證超濾浸洗和沖洗所需的超濾水。

（7）電泳塗裝法適用於大量流水線的生產工藝。電泳槽液的更新周期應在3個月以內。以一個年產30萬份鋼圈的電泳生產線為例，對槽液的科學管理極為重要，對槽液的各種參數定期進行檢測，並根據檢測結果對槽液進行調整和更換。一般按如下頻率測量槽液的參數：

電泳液、超濾液及超濾清洗液、陰（陽）極液、循環洗液、去離子清洗液的PH值、固體含量和電導率 每天一次；顏基比、有機溶劑含量、試驗室小槽試驗 每周2次。

（8）對漆膜質量的管理，應經常檢查塗膜的均一性和膜厚，外觀不應有針孔、流掛、橘皮、皺紋等現象，定期檢查塗膜的附著力、耐腐蝕性能等物理化學指標。檢驗周期按生產廠家的檢驗標准，一般每個批次都需檢測。

電泳塗裝的原理

電泳塗裝是一個極為復雜的電化學反應過程，其中至少包括電泳、電沉積、電滲、電解四個過程。

電泳塗裝過程伴隨電泳、電沉積、電解、電滲等四種化學物理作用的組合，而形成塗膜，其原理介紹如下。

1、電泳（eletro phoresis）膠體溶液中的陽極和陰極接電後，在電場的作用下帶正（或負）電荷膠體粒子向陰極（或陽極）一方泳動現象稱為電泳。膠體溶液中的物質不是分子和離子形態，而是分散在液體中的溶質，該物質較大(10的-7次方—10的-9次方m 程度），不會沉澱，而是分散狀態。

2、電沉積凝集（electro coagulation） 固體從液體中析出的現象稱為凝集（凝聚、沉積），一般是由於冷卻或濃縮溶液而產生，而電泳塗裝中是藉助於電。在陰極電泳塗裝時帶正電荷的粒子在陰極上凝聚，帶負電荷的粒子（離子）在陽極聚集，當帶正電荷的膠體粒子

（樹脂和顏料）到達陰極（被塗料）表面區（高鹼性的介面層），得到電子，並與氫氧離子反應變成水不溶性，沉積在陰極（被塗物）上。

3、電解（electrolysis)在具有離子導電性的溶液中的陽極和陰極接通直流電，陰離子吸往陽極，陽離子吸往陰極，並產生化學反應。在陽極產生金屬溶解，電解氧化，產生氧氣、氯氣等，陽極是能產生氧化反應的電極。在陰極產生金屬析出，並將H離子電解還原為氫氣。

4、電滲（elestro and osmosis） 在用半透膜間隔的濃度不同的溶液的兩端（陰極和陽極）通電後，低濃度的溶媒向高濃度側移行現象稱為電滲。剛沉積到被塗物表面上的塗膜是半滲透的膜，在電場的持續作用下，塗膜內部所含的水分從塗膜中滲析出來移向槽液，使塗膜脫水，這就是電滲。電滲使親水的塗膜變成憎水塗膜，脫水使塗膜緻密化。電滲性好的電泳塗料泳塗後的濕漆可用手摸也不粘手，可用水沖洗掉附著在濕漆膜上的槽液。

5. 電鍍純水機

這逐步形成一般都是工業用的純水機很少用於家庭純水這一塊。如果想了解這一塊可以考慮深圳凈之泉，他的家庭純水機做得不錯。清洗事業部」、「水處理事業部」、「表面處理事業部」、「自動化裝備」事業部。生產經營：超聲波清洗機、高壓噴淋清洗機、冷水機、水處理設備、中水回用設備、電鍍設備、氧化設備、磷化設備、烘乾線、塗裝設備、電泳設備、工控網路控制設備等。
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6. 如何處理電泳塗漆廢水

電泳塗裝廢水分兩部分，一部分是電泳前處理清洗工件產生的廢水，裡面含大專量的油污，表屬面活性劑，酸或者鹼；第二部分是電泳後水洗產生的廢水，裡面含有電泳漆樹脂，少量溶劑和色粉。兩部分廢水最好分開處理，前處理廢水已經有成熟的工藝，電泳後產生的廢水，要經過絮凝等工藝，把樹脂和色粉分離出來，需要專門的設備，市場上有專門做電泳廢水處理設備的公司，比如深圳的泓和順