電鍍鹽酸霧及含鹽酸廢氣處理

 

電鍍是通過(guò)電化學(xué)方法在金屬或非金屬零件表面沉積具有均勻、致密、******結(jié)合和***殊性能的金屬或合金層的一種用途廣泛的加工工藝。工藝包括鍍前預(yù)處理(脫脂除銹)、鍍金屬層和鍍后處理(凈化脫氫)。

 

電鍍已經(jīng)成為三***污染行業(yè)之一。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電鍍行業(yè)的規(guī)模也在發(fā)展，其污染物也在增加。目前，******多數(shù)電鍍分散在各種相關(guān)企業(yè)，如自行車廠、家具廠、汽車廠等。，均設(shè)有電鍍車間。事實(shí)上，工廠分布廣泛且分散，***多直接排放，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。電鍍行業(yè)在現(xiàn)代工業(yè)中占有重要地位。然而，由于使用***量的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和重金屬溶液，甚至包括有毒有害的化學(xué)物質(zhì)如鎘、氰華和鉻酐，在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)釋放出對(duì)環(huán)境和人體健康有害的廢氣、廢水和廢渣。因此，電鍍行業(yè)也成為污染嚴(yán)重的行業(yè)之一，傳統(tǒng)的末端處理不僅不能有效消除污染，還會(huì)給企業(yè)帶來(lái)沉重的經(jīng)濟(jì)壓力。

 

從環(huán)保的角度來(lái)說(shuō)，整個(gè)電鍍過(guò)程都會(huì)產(chǎn)生污染物。包括空氣污染物(酸霧和含氯廢氣、鉻霧廢氣、拋光和拋光粉塵廢氣)、電鍍廢水(漂洗廢水、凈化廢水、電鍍零件酸洗廢水、清洗地板和極板廢水、運(yùn)行過(guò)程中“跑、冒、滴、漏”等廢水)、固體廢物(電鍍污泥、廢水處理污泥)以及機(jī)械裝置和風(fēng)機(jī)的噪聲。從循環(huán)經(jīng)濟(jì)的角度，對(duì)“電鍍鹽酸酸霧及含鹽酸氣體的處理”進(jìn)行了分析。

 

1.電鍍過(guò)程中含鹽酸的酸霧和含鹽酸的廢氣來(lái)源

 

為了保證涂層與基體的牢固結(jié)合，鍍前除銹預(yù)處理是有效的保證措施。目前除銹的方法有三種:機(jī)械法、化學(xué)法和電化學(xué)法。對(duì)于一般的金屬基體產(chǎn)品，廣泛采用“化學(xué)法中的酸蝕除銹法”。常用的酸蝕刻劑有HC1、H2SO 4、HNO3、h、PO4、CrO3、HF。其中，鹽酸有:溶解能力強(qiáng)，腐蝕少，氫脆嚴(yán)重，腐蝕的表面殘留物少，脫臭質(zhì)量較高。因此被廣泛使用。

 

鹽酸是HC1的水溶液，無(wú)色透明，一般因含水雜質(zhì)呈黃色。HC1易溶于水。在標(biāo)準(zhǔn)條件下，lL水可以溶解422mLHC1，但隨著溫度的升高，會(huì)沉淀出刺鼻的氣味，在空氣中產(chǎn)生鹽酸霧。鹽酸是強(qiáng)酸，能與多種金屬發(fā)生反應(yīng)，環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)列為受控污染物。

 

除銹過(guò)程一般在專用酸槽中進(jìn)行。用鹽酸去除黑色金屬銹的氧化膜。氧化膜由以下三層組成:外層為Fe: O，中間層為Fe和O，內(nèi)層為Fe:O，三層除銹膜與酸槽中的鹽酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成FeC1、HO、H:和酸洗槽因升溫而揮發(fā)的氯化氫氣體。氯化氫氣體從液位出來(lái)后，與空氣水分溶解，形成白色酸霧。

 

從以上分析可以看出，鹽酸霧和含鹽酸廢氣的生產(chǎn)環(huán)節(jié)是酸洗槽。

 

鹽酸霧和含鹽酸廢氣的危害

 

電鍍零件預(yù)處理過(guò)程中排放的含鹽酸的酸霧和含鹽酸的廢氣未經(jīng)處理直接排放到環(huán)境中，對(duì)人體和***氣環(huán)境造成嚴(yán)重危害。

 

目前，***家相關(guān)法律法規(guī)已將HC1列為有毒氣體，并頒布了《危險(xiǎn)化學(xué)品重***危險(xiǎn)源辨識(shí)》(GB18218)、《工業(yè)場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值》(GBZ 2-2007)、《職業(yè)接觸毒物危害程度分級(jí)》(GBZ 230-2010)、《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 36)等一系列控制標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)工業(yè)中HC1的排放也有明確規(guī)定，如《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB21900—2008)

 

HC1氣體對(duì)人體健康的危害是:HC1對(duì)眼睛和呼吸黏膜有很強(qiáng)的刺激作用。急性中毒:頭痛、頭暈、眼痛、咳嗽、痰中帶血、聲音嘶啞、呼吸困難、胸悶、胸痛等。重癥有肺炎，肺水腫，肺不張。角膜可見潰瘍或混濁。皮膚直接接觸時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)***量小米樣紅色丘疹，表現(xiàn)為潮紅和疼痛。慢性影響:長(zhǎng)期接觸高濃度可導(dǎo)致慢性支氣管炎、胃腸功能障礙和牙齒侵蝕。HC1的局部作用引起的癥狀包括結(jié)膜炎、角膜壞死、皮膚和粘膜損傷，導(dǎo)致嚴(yán)重疼痛燒傷。吸入引起鼻炎、鼻中隔穿透、牙齒糜爛、喉炎、支氣管炎、肺炎、頭痛、心悸、窒息。吞咽時(shí)會(huì)刺激口腔、咽喉、食道和胃，引起流涎、嘔吐、腸穿孔、畏寒、發(fā)熱、不安、休克和腎炎。長(zhǎng)期接觸低濃度氯化氫會(huì)使皮膚干燥變色，還會(huì)引起咳嗽、頭痛、失眠、呼吸困難、心悸和劇烈胃痛。慢性中毒的明顯癥狀是牙齒表面變得粗糙，尤其是前牙產(chǎn)生斑點(diǎn)。

 

電鍍鹽酸霧和含鹽酸廢氣的處理

 

目前電鍍鹽酸霧和含HC1廢氣的處理方法都是化學(xué)方法。根據(jù)所選擇的吸收劑類型和裝置，可分為以下幾種類型。a)以水為吸收劑的吸水法，(a)噴霧吸水法，(b)噴霧包裝吸水法；b)以堿液為吸收劑的堿液吸收法，(a)噴霧堿液吸收法，(b)噴霧包裝堿液吸收法。

 

根據(jù)GB21900—2008《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中“***氣污染物排放限值”的“HC1”參數(shù)。結(jié)合其廢氣的客觀條件，如化學(xué)物理、環(huán)境安全和循環(huán)經(jīng)濟(jì)。應(yīng)采用“鹽酸霧和氯化氫以水為吸收劑的兩級(jí)吸收工藝”，簡(jiǎn)稱為吸水兩級(jí)填料塔工藝。

 

流程簡(jiǎn)述:

 

酸洗槽產(chǎn)生的含酸霧的酸性廢氣通過(guò)集氣罩和風(fēng)管進(jìn)入酸霧消除器的循環(huán)，酸霧消除器內(nèi)填充聚氯乙烯絲，去除率達(dá)到90%。收集的酸霧自然冷卻形成鹽酸，排入鹽酸收集罐。含酸廢氣從塔底進(jìn)入玻璃鋼制成的填充有陶瓷波紋填料的吸收塔，在吸收塔內(nèi)與上部噴淋水溶液逆向接觸，被吸收后排入塔底。通過(guò)耐酸循環(huán)泵，吸收率達(dá)到95%以上，當(dāng)HC1含量達(dá)到25%時(shí)，排入鹽酸收集罐，作為原料循環(huán)使用。處理后的廢氣經(jīng)擋水板進(jìn)行液氣分離后排入環(huán)境。

 

3.2治理效果分析

 

根據(jù)收集到的模擬調(diào)查數(shù)據(jù)，單級(jí)吸收塔的吸收效率約為90%，氯化氫的排放濃度可達(dá)到《***氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297—1996)表2中100毫克/米的標(biāo)準(zhǔn)限值

 

4.結(jié)論

 

目前，電鍍行業(yè)是重污染行業(yè)之一，其環(huán)境污染應(yīng)引起高度重視。采取有效的污染控制措施，選擇低污染、少污染的技術(shù)將成為解決電鍍行業(yè)環(huán)境污染問(wèn)題的根本途徑。

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