电泳磷化中水回用

1. 电泳废水主要含有哪些污染物质

遇到我算你走运,正好有这方面知识，正确答案在此,给点分啊

1 电泳涂装的“三废”分析
1.1 电泳涂装的废水、淤渣主要来源于预洗排水、除油除锈淤渣及其处理后的清洗排水、磷化淤渣及磷化后的洗排水、电沉积后的洗排水。这些工序的废水或淤渣其成分主要是：
a 预洗排水：主要是物理性杂质，如油污、泥沙等，PH≥7；
b 除油除锈淤渣：失效的酸洗液及其缓蚀剂、表面活性剂等添加剂以及Fe2+、Fe2O3、油污、泥沙等杂质，PH<7；
c 除油除锈后洗排水；残存酸洗液及其添加剂、Fe2+、Ca2+、等杂质，PH<7；
d 磷化淤渣：失效的磷化液，内含Fe、Zn、Mn的磷酸盐及Ca2+、Mg2+、PO43-、NO3-等离子，PH<7；
e 磷化后洗排水，分为两部分；
①自来水洗排水：残存磷化液及添加剂和杂技等，PH<7；
②纯水洗排水：杂质已非常少，主要是Ca2+、Mg2+等，PH≤7。
f 电沉积后洗排水：少量涂料粒子，PH≤7。
1.2 废气，主要是酸雾和有毒的溶剂。来源于：
a 除锈过程所使用的酸洗液会有一些挥发性的酸雾排放大气中，排放量的大小视所使用的酸洗液产品的不同而异。
b 电沉积后的湿涂膜在干燥固化时，残存的有机助剂会从涂膜内释放出来而污染了大气。
2 治理“三废”的措施
据分析，电泳涂装“三废”的严重性不仅在於污水的排放量（一条中小型涂装线其耗水量约7t/h），而且在於废水的PH值、所含的杂质（成分和含量）在不少方面都超出了环保的允许范围。根据电泳涂装中废水、废气、淤渣的性质（酸碱性）、成份及成因，“三废”的治理可从如下几方面着手：
2.1 对一些由物理性杂质所造成的废水（如预洗排水中的油污、泥沙）可采用自然沉降法和油水分离法处理，除去其中的油污、泥砂后排放。
2.2 在治理废气上，主要是引用新材料、新产品、新技术，以最大限度地减少废气的排放量，主要有：
a 针对预涂件的材质及表面状态，引用高效环保型清洗剂，在保证清洗效果的前提下，选一些节能、酸雾挥发性小的清洗剂；
b 开发和选购低溶剂型的涂料，亦是涂料界和涂装界所共同追求的一个目标；
c 针对预涂件的材质及表面状态，选择一些针对性强、清洗效果好的而且酸雾少的表面处理方法和工艺，如以油污为主无锈或微锈的A3冷轧板件、光洁度较高的仪器、仪表处等，如采用超声波综合表面处理技术要比一般采用酸洗法（或二合一法）好，因为用超声波法处理这类工件，不仅可以获得较好的处理质量和经济效果，而且安全，酸雾少，对环境污染较轻。
2.3 处理淤渣时，其原则主要考虑两方面：第一，最大限度的减少处理量；第二，尽可能做到收废利旧、综合利用，从而达到既降低了处理成本又减少了环境污染的目的。
在电泳涂装中有两种淤渣要处理：
第一种是除油除锈工序周期性要处理的淤渣（包括超声波法工作液的淤渣）。处理这种淤渣可以首先采用固——液分离技术，将无效的洗液淤渣分离成固态和液态两部分，再将液态部分采用油——水分离技术，除去其中的油污，余下的无效酸洗液按酸液的技术要求，加料重新配制酸洗液加以回用；而对于分离出来的固态部分则用石灰中和搅拌充分后废弃。
第二种是磷化淤渣。处理这种淤渣亦可以采用固——液分离技术，将其分离成固态和液态两部分，对固态部分可根据其成份、环保的要求、顾客的技术条件作出相应的处理。有资料介绍，可以用它来加工成化肥，亦不失为一种利国、利民之举措；对液态部分则按磷化液的技术要求，加料配制成磷化液加以回用。
2.4 处理废水其原则亦是从两方面考虑：其一，根据各工序排水杂质情况和各水洗工序对清洗水水质的不同要求，尽可能做到排水回用和提高排水回用的利用率；其二，最大限度地降低废水的排放量。措施主要有两个：第一，在相关工序应用一些新设备，如在电沉积后利用“超滤”液来清洗后涂件，就可以起到既减少了涂料泳后涂件夹带损失，又减少了洗水的耗水量和对环境的污染。针对阴极电泳涂装而言，超滤装置已是一个不可缺少的重要设备。现在要做的工作主要是两方面：一方面是刚上线尚未购置该设备的顾客，在选购时如有经济条件尽可能选购性能好的超滤设备；另一方面是在用的顾客要加强对设备的管理和提高操作水平，其目的都是为了提高超滤设备的分离和浓缩效果，以获得较好的经济效果和社会效益。第二，改进洗水工艺流程。这是一个很有潜力的工作。
2.5 改进洗水工艺,将各水洗工序由原来的开路流程改变成闭(半闭)路洗流程。
1）排水回用原则
只要工序排水所含的杂质离子和PH值不对下道工序工作液造成负面影响，即不降低其使用效果和寿命，均具有回用价值。
2）各洗水工序排水回用水质分析
A 预洗排水：由于含有较多油污、泥沙，很难回用，可废弃。
B 除油除锈后洗排水：内含一定量残酸、油污、Fe2+等，PH一般不大于7，可回用亦可废弃，视工件表面状态、水洗质量要求、供水情况等而定。如回用，可作为预洗水之用。
C 磷化后洗排水，分为两部分：
①自来水洗排水：含有残存的磷化液及其它添加剂，PH一般不大于7。此排水杂质离子本身就是从磷化液中带出，不担心它对磷化液的干扰和污染，故可返回用于除锈后水洗。
②纯水（循环纯水）洗排水：此排水杂质离子含量不很高，其水质应高于或接近一般自来水，唯PH值略低于自来水，其回用价值较高，可取代自来水用于磷化后首段自来水洗或除锈后水洗。
D 电沉积后纯水洗排水：排水中主要含涂料粒子，PH一般不大于7，其电导虽接近或略高于自来水，乃是涂料粒子和少许溶剂分子所致，故不担心对电泳槽液造成污染，可用于磷化后首段水洗或循环纯水洗。
3）排水回用的意义
如果将上述三道水洗排水适当加以回用，将整条涂装线各水洗工序采用闭路、半闭路循环洗。据初步测算，可降低1/3～1/2的耗水量，其污水的排放量（处理量）也相应减少1/3以上。无疑，这对于节约能源、降低涂装成本 ，特别是对减少环境污染非常有意义。

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2. 磷化和电泳有什么区别

磷化是涂装的前处理一道最重要的工序，主要目的是形成磷化膜，使被涂装品更具耐腐蚀性；
电泳是涂装业最环保、性能最好的工艺之一，但是也有局限性，不宜换色，系统维护复杂，必须烘烤才能固化漆膜等等。

3. 电泳漆工艺是怎样操作的

1、电泳：在胶体溶液中，分散在介质中的带电胶体离子，在直流电场作用下，向着带异种电荷的电极方向移动，由于胶体离子在运动过程中受到分散介质的阻力。

相对于真溶液在电场中离子迁移的阻力要大得多，移动速度较慢，犹如在分散介质中的泳动，故称电泳。胶粒电泳速度取决于电场强度及水溶性树脂分散时的双电层结构特性。

2、电解：当直流电场施加于含电解质水溶液时，水在电场中会发生电解，在阳极区析出氧气，阴极区析出氢气。

一般，电泳体中杂质离子含量愈高，即体系的电导愈大，水的电解作用愈是剧烈，这样由于大量气体在电极逸出，树脂沉积时就会夹杂气孔，导致涂层针孔及粗糙等弊病。因此，在电泳涂装过程中应尽量防止杂质离子带入电泳液中，以保证涂装质量。

3、电沉积：在电泳涂装时，带电荷的粒子（树脂和颜填、料）在电场作用下到达相反电荷的电极，被H（阳极电泳）OH（阴极电泳）所中和，变成不溶于水的涂膜，这层漆膜很稳定，而且致密均一。这一过程称为电沉积。

如在阳极电泳中，当带负电荷的水溶性树脂粒子在直流电场作用下到达阳极（被涂工件）时，即发生电沉积反应，首先是OH放电，此反应的结果使阳极区周围H积聚，即局部PH值降低，这时过量H即于RCOO树脂阴离子反应，使树脂析出并沉积在阳极（被涂工件）表面。

4、电渗：这是分散介质向电泳粒子泳动相反方向运动的现象。在电泳涂装过程中的电渗作用是由于吸附于阳极上涂层中的水化正离子，受电场作用产生向负电极运动的内渗力。

从而穿过沉积的涂层，使沉积涂层中的含水量显著减少，约为5—15%左右，可直接烘烤，而得到结构致密平整光滑的涂层。

(3)电泳磷化中水回用扩展阅读

电泳漆附着力高，耐腐蚀性能好，全方位浸泡无死角，缝隙处和方管内部也有涂层。大大提升了挂车的使用寿命，是车身最好的保护伞。

在外观上，使用电泳漆喷涂工艺的挂车漆膜更厚、漆面平整，硬度更强。色彩靓丽，颜值更高。这些都是其他涂装工艺无法比拟的。电泳漆+喷粉技术是第三代挂车生产工艺的核心之一，也是衡量生产厂家实力的重要依据。

4. 何谓电泳涂装阳极电泳和能级电泳的分类依据是什么

电泳涂装(electro-coating)是利用外加电场使悬浮于电泳液中的颜料和树脂等微粒定向迁移并沉积于电极之一的基底表面的涂装方法。电泳涂装的原理发明于是20世纪30年代末，但开发这一技术并获得工业应用是在1963年以后，电泳涂装是近30年来发展起来的一种特殊涂膜形成方法，是对水性涂料最具有实际意义的施工工艺。具有水溶性、无毒、易于自动化控制等特点，迅速在汽车、建材、五金、家电等行业得到广泛的应用。

电泳涂装是把工件和对应的电极放入水溶性涂料中，接上电源后，依靠电场所产生的物理化学作用，使涂料中的树脂、颜填料在以被涂物为电极的表面上均匀析出沉积形成不溶于水的漆膜的一种涂装方法。电泳涂装是一个极为复杂的电化学反应过程，其中至少包括电泳、电沉积、电渗、电解四个过程。电泳涂装按沉积性能可分为阳极电泳（工件是阳极，涂料是阴离子型）和阴极电泳（工件是阴极，涂料是阳离子型）；按电源可分为直流电泳和交流电泳；按工艺方法又有定电压和定电流法。目前在工业上较为广泛采用的是直流电源定电压法的阳极电泳。

1-经表面处理后的工件；2-电源；3-工件；4-喷水冲洗；5-槽液过滤；6-沉积槽；7-循环泵

电泳涂装与其他涂装方法相比较，具有下述特点：

（1）采用水溶性涂料，以水为溶解介质，节省了大量有机溶剂，大大降低了大气污染和环境危害，安全卫生，同时避免了火灾的隐患；

（2）涂装效率高，涂料损失小，涂料的利用率可达90%～95%；

（3）涂膜厚度均匀，附着力强，涂装质量好，工件各个部位如内层、凹陷、焊缝等处都能获得均匀、平滑的漆膜，解决了其他涂装方法对复杂形状工件的涂装难题；

（4）生产效率高，施工可实现自动化连续生产，大大提高劳动效率；

（5）设备复杂，投资费用高，耗电量大，其烘干固化要求的温度较高，涂料、涂装的管理复杂，施工条件严格，并需进行废水处理；

（6）只能采用水溶性涂料，在涂装过程中不能改变颜色，涂料贮存过久稳定性不易控制。

电泳涂装的设备

电泳涂装的设备是由电泳槽、搅拌装置、涂料过滤装置、温度调节装置、涂料管理装置、直流电源装置、电泳涂装后的水洗装置、超滤装置、烘烤装置、备用罐等组成。

电泳槽槽体的大小及形状需根据工件大小、形状和施工工艺确定。在保证一定的极间距离条件下，应尽可能设计小些。槽内装有过滤装置及温度调节装置，以保证漆液一定的温度和除去循环漆液中的杂质和气泡。搅拌装置可使工作漆液保持均匀一致，多采用循环泵，漆液的循环一般每小时4～6次，当循环泵开动时，槽内漆液液面应均匀翻动。涂料管理装置的作用在于补充调整涂料成分，控制槽液的PH值，用隔膜电极除去中和剂和用超滤装置排除低分子量成分等。电泳电源的选择，一般采用直流电源。整流设备可采用硅整流器或可控硅。电流的大小与涂料的性质、温度、工作面积、通电方式等有关，一般为30～50A/m2。水洗装置用于电泳涂装前后工件的冲洗，一般用去离子水，但需加压设备，常用的是一种带螺旋体的淋洗喷嘴。烘烤装置用来促进电泳涂料的干燥成膜，可采用电阻炉、感应电热炉和红外线烘烤设备。烘房设计要有预热、加热

影响电泳涂装的主要工艺参数

1、电压

电泳涂装采用的是定电压法，设备相对简单，易于控制。电压对漆膜的影响很大；电压越高，电泳漆膜越厚，对于难以涂装的部位可相应提高涂装能力，缩短施工时间。但电压过高，会引起漆膜表面粗糙，烘干后易产生“橘皮”现象。电压过低，电解反应慢，漆膜薄而均匀，泳透力差。电压的选择由涂料种类和施工要求等确定。一般情况下，电压与涂料的固体分及漆温成反比，与两极间距成正比。钢铁表面为40～70V，铝和铝合金表面可采用60～100V，镀锌件采用70～85V。

2、电泳时间

漆膜厚度随着电泳时间的延长而增加，但当漆膜达到一定厚度时，继续延长时间，也不能增加厚度，反而会加剧副反应；反之，电泳时间过短，涂层过薄。电泳时间应根据所用的电压，在保证涂层质量的条件下，越短越好。一般工件电泳时间为1至3分钟，大型工件为3至4分钟。如果被涂物件表面几何形状复杂，可适当提高电压和延长时间。

3、涂料温度

涂料温度高，成膜速率快，但漆膜外观粗糙，还会引起涂料变质；温度低，电沉积量少，成膜慢，涂膜薄而致密。施工过程中，由于电沉积时部分电能转化成热能，循环系统内机械摩擦产生热量，将导致涂料温度上升。一般漆液温度控制在某些方面15～30℃。

4、涂料的固体分和颜基比

市售的电泳涂料的固体分一般为50%左右，施工时，需用蒸馏水将涂料固体分控制在10%～15%。固体含量太低，漆膜的遮盖力不好，颜料易沉淀，涂料的稳定性差。固体分过高，粘度提高，会造成漆膜粗糙疏松，附着力差。一般颜基比为1比2左右，高光泽电泳涂料的颜基比可控制在1比4。由于实际操作中，涂料的颜料量会逐渐下降，必须随时添加颜料分高的涂料来调节。

5、涂料的PH值

电泳涂料的PH值直接影响槽液的稳定性。PH值过高，新沉积的涂膜会再溶解，漆膜变薄，电泳后冲洗会脱膜。PH值过低，工件表面光泽不一致，漆液的稳定性不好，已溶解的树脂会析出，漆膜表面粗糙，附着力降低。一般要求施工过程中，PH值控制在7.5～8.5之间。在施工工程中，由于连续进行电泳，阳离子的铵化合物在涂料中积蓄，导致PH值的上升。可采用补加低PH值的原液，更换阴极罩蒸馏水，用离子交换树脂除去铵离子，采用阳极罩等方法降低PH值。若PH值过低时，可加入乙醇铵来调节。

6、涂料电阻

被涂物件从前一道工序带入电泳槽的杂质离子等引起涂料电阻值的下降，从而导致漆膜出现粗糙不均和针孔等弊病。在涂装施工中，需对涂料进行净化处理。为了得到高质量涂膜，可采用阴极罩设备，以除去铵及钙、镁等杂质正离子。

7、工件与阴极间距离

距离近，沉积效率高。但距离过近，会使漆膜太厚而产生流挂、橘皮等弊病。一般距离不低于20cm。对大型而形状复杂的工件，当出现外部已沉积很厚涂膜，而内部涂膜仍较薄时，应在距离阴极较远的部位，增加辅助阴极。

电泳涂装的方法及技巧

（1）一般金属表面的电泳涂装，其工艺流程为：

预清理→上线→除油→水洗→除锈→水洗→中和→水洗→磷化→水洗→钝化→电泳涂装→槽上清洗→超滤水洗→烘干→下线。

（2）被涂物的底材及前处理对电泳涂膜有极大影响。铸件一般采用

喷砂或喷丸进行除锈，用棉纱清除工件表面的浮尘，用80#～120#砂纸清除表面残留的钢丸等杂物。钢铁表面采用除油和除锈处理，对表面要求过高时，进行磷化和钝化表面处理。黑色金属工件在阳极电泳前必须进行磷化处理，否则漆膜的耐腐蚀性能较差。磷化处理时，一般选用锌盐磷化膜，厚度约1～2μm，要求磷化膜结晶细而均匀。

（3）在过滤系统中，一般采用一级过滤，过滤器为网袋式结构，孔径为25～75μm。电泳涂料通过立式泵输送到过滤器进行过滤。从综合更换周期和漆膜质量等因素考虑，孔径50μm的过滤袋最佳，它不但能满足漆膜的质量要求，而且解决了过滤袋的堵塞问题。

（4）电泳涂装的循环系统循环量的大小，直接影响着槽液的稳定性和漆膜的质量。加大循环量，槽液的沉淀和气泡减少；但槽液老化加快，能源消耗增加，槽液的稳定性变差。将槽液的循环次数控制6～8次/h较为理想，不但保证漆膜质量，而且确保槽液的稳定运行。

5）随着生产时间的延长，阳极隔膜的阻抗会增加，有效的工作电压下降。因此，生产中应根据电压的损失情况，逐步调高电源的工作电压，以补偿阳极隔膜的电压降。

（6）超滤系统控制工件带入的杂质离子的浓度，保证涂装质量。在此系统的运行中应注意，系统一经运行后应连续运行，严禁间断运行，以防超滤膜干枯。干枯后的树脂和颜料附着在超滤膜上，无法彻底清洗，将严重影响超滤膜的透水率和使用寿命。超滤膜的出水率随运行时间而呈下降趋势，连续工作30～40天应清洗一次，以保证超滤浸洗和冲洗所需的超滤水。

（7）电泳涂装法适用于大量流水线的生产工艺。电泳槽液的更新周期应在3个月以内。以一个年产30万份钢圈的电泳生产线为例，对槽液的科学管理极为重要，对槽液的各种参数定期进行检测，并根据检测结果对槽液进行调整和更换。一般按如下频率测量槽液的参数：

电泳液、超滤液及超滤清洗液、阴（阳）极液、循环洗液、去离子清洗液的PH值、固体含量和电导率 每天一次；颜基比、有机溶剂含量、试验室小槽试验 每周2次。

（8）对漆膜质量的管理，应经常检查涂膜的均一性和膜厚，外观不应有针孔、流挂、橘皮、皱纹等现象，定期检查涂膜的附着力、耐腐蚀性能等物理化学指标。检验周期按生产厂家的检验标准，一般每个批次都需检测。

电泳涂装的原理

电泳涂装是一个极为复杂的电化学反应过程，其中至少包括电泳、电沉积、电渗、电解四个过程。

电泳涂装过程伴随电泳、电沉积、电解、电渗等四种化学物理作用的组合，而形成涂膜，其原理介绍如下。

1、电泳（eletro phoresis）胶体溶液中的阳极和阴极接电后，在电场的作用下带正（或负）电荷胶体粒子向阴极（或阳极）一方泳动现象称为电泳。胶体溶液中的物质不是分子和离子形态，而是分散在液体中的溶质，该物质较大(10的-7次方—10的-9次方m 程度），不会沉淀，而是分散状态。

2、电沉积凝集（electro coagulation） 固体从液体中析出的现象称为凝集（凝聚、沉积），一般是由于冷却或浓缩溶液而产生，而电泳涂装中是借助于电。在阴极电泳涂装时带正电荷的粒子在阴极上凝聚，带负电荷的粒子（离子）在阳极聚集，当带正电荷的胶体粒子

（树脂和颜料）到达阴极（被涂料）表面区（高碱性的介面层），得到电子，并与氢氧离子反应变成水不溶性，沉积在阴极（被涂物）上。

3、电解（electrolysis)在具有离子导电性的溶液中的阳极和阴极接通直流电，阴离子吸往阳极，阳离子吸往阴极，并产生化学反应。在阳极产生金属溶解，电解氧化，产生氧气、氯气等，阳极是能产生氧化反应的电极。在阴极产生金属析出，并将H离子电解还原为氢气。

4、电渗（elestro and osmosis） 在用半透膜间隔的浓度不同的溶液的两端（阴极和阳极）通电后，低浓度的溶媒向高浓度侧移行现象称为电渗。刚沉积到被涂物表面上的涂膜是半渗透的膜，在电场的持续作用下，涂膜内部所含的水分从涂膜中渗析出来移向槽液，使涂膜脱水，这就是电渗。电渗使亲水的涂膜变成憎水涂膜，脱水使涂膜致密化。电渗性好的电泳涂料泳涂后的湿漆可用手摸也不粘手，可用水冲洗掉附着在湿漆膜上的槽液。

5. 电镀纯水机

这逐步形成一般都是工业用的纯水机很少用于家庭纯水这一块。如果想了解这一块可以考虑深圳净之泉，他的家庭纯水机做得不错。清洗事业部”、“水处理事业部”、“表面处理事业部”、“自动化装备”事业部。生产经营：超声波清洗机、高压喷淋清洗机、冷水机、水处理设备、中水回用设备、电镀设备、氧化设备、磷化设备、烘干线、涂装设备、电泳设备、工控网络控制设备等。
凭借香港科达及深圳科达雄厚的技术实力和人力资源，科本（KEBEN）系列产品，采用当今国内外先进技术，进口名牌电子元器件、原材料设计、制造，目前已有15个系列，100多种规格、品种齐全的标准化产品。其中：汽摩配件专用清洗机、手机壳清洗机、磁电机浸漆机、自动去氢烘干线、大型自动电镀线等产品均已形成标准工艺的成熟标准设备，得到长安汽车、建设YAMAHA

6. 如何处理电泳涂漆废水

电泳涂装废水分两部分，一部分是电泳前处理清洗工件产生的废水，里面含大专量的油污，表属面活性剂，酸或者碱；第二部分是电泳后水洗产生的废水，里面含有电泳漆树脂，少量溶剂和色粉。两部分废水最好分开处理，前处理废水已经有成熟的工艺，电泳后产生的废水，要经过絮凝等工艺，把树脂和色粉分离出来，需要专门的设备，市场上有专门做电泳废水处理设备的公司，比如深圳的泓和顺