[深圳处理喷漆废气设备哪个厂家比较好]工业废气处理谈电镀废气的处理

工业废气的处理电镀废气处理的探讨

分析了电镀废气的种类▓和危害，提出了减少、处理和净化电镀①废气的具体措施。

应积极采用清洁电镀生产工艺，从源头上减少电镀废气的产生。阐述了安装通风排气系统的注意事项，介绍了酸性废气、铬酸雾、氰化氢♂废气、氮氧化物废气和碱性废气的净化工艺及相关设备。

电镀是国民经济中一个小而重要的基础技术产业，也是一个重污染产业。电镀产生△的废气、废水和废渣严重影响人们的Ψ生活和健康。近年来，在东南沿海和经济发达的内陆地区，电镀」厂和电镀点的数量不断增加，电镀加工范围不断扩大。毫无疑问，电镀产生的“三废”量也在增〒加，电镀现场的环境污染也在增加。由于电镀生产过程中需要使用大量的酸、碱等有害和有腐蚀性的原料，为了保证镀层的结构和性能，有些工序需要在较高的温度下进行，因此生产环境中往←往充满了大量的酸雾、碱々雾和水蒸气，并混有各种有害成分，这对○操作人员的安全和健康构成了极大的威胁，导致空气污染[1]。在国民▲经济建设中没有电镀是不可能发展的，但是没有环境电镀更不可←能发展。因此，电镀厂已成为产业转型和环境保护的重点。如何合理有效地控制电镀㊣　生产中产生的有害气体，是目前电镀清洁生产的重要课题之一。目前，电镀车间有害气↘体造成的污染问题在一般企业中是＠ 由局部废气控制的[2-5]。在分析电镀有害气体特点的基础上，提出了抑︽制、处理和净化电镀废气的具体措施。

1.电镀废气的种类及危害

电镀⊙的种类有很多种，包括锌镍、锌钴、锌铁合金电镀、铜锌、铜锡、铜锌锡仿ξ　金电镀、镍锌、镍锡黑色电镀，并且为了满足一些IT行业和电子行业的一些产品的特殊需要，同时还会有金属氧化、磷化、钝化等表面处理。

这些工艺溶液配方中的各种添加剂和复合物令人眼花缭乱。此外，仍有▆少数镀种不能在短时间内消除氰化物，因此在某些特殊产品的电镀中仍存在含氰电镀(暂时)。特别是，由于电镀前的表面处理和退镀过程中酸碱消●耗的增加，在电镀生产过程中不可避免地会产生大量的废气。这些主要↓是金属粉尘、酸碱废气、有机废气、铬酸雾和电镀槽液排放的各种废气，包括含氨废〓气和含氰废气。表1显示♀了电镀废气的类型、性质和危害。

这些废气的危害〗如下：

(1)对人体呼吸道(鼻腔、咽喉、气管、支气管和肺泡)的危害，尤其〗是无色无味的有害气体对人体呼吸道的长期无声和慢性危害最为可怕。许多♀毒物可以在血液、骨骼和人体各种器官中富集，富集过程是渐╲进的，甚至是漫长的。一旦人体内富集的毒物超过人体的耐受限度，人体免疫功能就会下降，某些器官会发生变化，从慢性支∩气管炎、支气管哮喘、肺气肿到肺ω癌、肝癌以及一些不明原因的疾病和怪病。

(2)对人的眼睛和皮肤的伤害。一些废气(如盐酸、硝酸和氨)非常刺激，会导致◇红眼。铬酸雾可引起皮炎，甚至引起局部皮肤溃疡(也称为铬疮

(4)对公园内建筑物和设施的危害。酸碱废气会导致建筑墙体和一些设施的腐蚀和□生锈，其中电镀前处理车间的天花板和周围墙壁腐蚀最为严重。

(5)对产品质量的¤危害。只要电镀车间空气中有大量的浮尘和重的酸碱雾，就会对设备的性能和々电镀液(被污染的)产生不利影响，从而影响产品质量。

因此，在电镀∞工业园区，废气的危害不仅是多方面的，而◢且是潜在的，必︻须高度重视和认真对待。

2.电镀废气的处理

电◣镀废气成分复杂，对人体危害极大。必须采取有效措施处理废气，使其达标排＠ 放。电镀废气排放浓度限值见表2。污染︼物排放监测位置是车间或生产设施的排气管。排气管高度不得小于15m，排放氰化氢气体的排气管高度不得小于25m。通风口高度应高于周围200米半范围内的☆建筑物5米以上；对于不能达到此高度的排气管，排放含量应达到排放限值的50%，并严格执行。

2.1从源头上减□　少废气的产生

通过改进生产工艺或采取有效措施，使电镀生产实现废气零排放或减少废气排放，是控制电镀废气的有效途径。例如，变☆高温为中温，变中温为常温，用☉表面活性剂除油，加强管理，防止废气逸出、逃逸和泄漏，都属于电镀清洁生产↑的范畴，可以减少废气∮的产生。

(1)在电镀前预处理的碱洗除油、酸洗除■锈过程中，溶液中可分别加入碱雾抑制剂和酸雾抑制剂，大大减少了碱雾和酸雾的逸出。同时，每个电镀槽的槽口两侧◣可以增加一个窄而可移动的挡风板，不仅可以覆盖》阳极钩、阳◆极板和加热器，使槽面整洁，而且由于减少了可见槽液面积，增强了槽边的排气效果，从而减少了废气对车间◣环境的污染。

(2)在ζ去除钢件上的氧化皮时，可以用喷丸工艺代替部分化学酸洗或无酸◆酸洗工艺，这样可以从源头上大大减少酸性废气的产生[7]。

(3)当铜片用混合酸(硫酸加硝酸)清∩洗或用硝酸退镀时，可加入少量尿素以抑制和减少氮氧化物的产生[8]。不建议使用硝酸进行酸洗和退镀。

对于铜和铜合金，可采用以下清洗工艺进行〓化学抛光：硫酸30 ~ 45毫升/升，过氧化氢200 ~ 350毫升/升，尿素2 ~ 3克/升，聚乙二醇0.05 ~ 1.00克/升，氯化铁1 ~ 2克/升，温度20 ~ 40，时间30 ~ 80秒

不含硝酸和氰№化物的特殊商品剥离粉可用于剥离镍铜镀层。

(4)铝零件ㄨ常用的三酸(磷酸、硫酸和硝酸)化学抛光可改为无硝酸的新配方，如AP-1铝零件无ㄨ黄烟化学抛光工艺：工业纯磷※酸(密度1.7g/cm3)800mL  /L，工业纯硫酸(密度1.84g/cm3)200mL/L，WXP(黄岩荧光化工厂※)95 ~ 120C。在新气缸配置中添加3g/L铝[9]可以完全消除氮氧化物的产生。

(5)在镀铬液中加入少♂量的氟-53(全氟烷基醚磺●酸盐)可以抑制铬酸雾的形成。如果聚乙烯或聚氯乙烯空心塑料球浮在镀铬槽的液面上，抑雾效果会更好∴。

总之，在清洁生产中≡减少电镀废气的方法有很多。

2.2安装通风和排气系统以及废气净化设备

2.2.1通风和排气系统▃的选择

根据通风要求，一般分为局部通风和综合通风。局部排气方法分为槽侧排气、顶部排气、排气框排气和罩式排气

电镀厂一↘般占地面积大，属于同一生产流程，员工分布在整个房间。为¤了保持室内一定的负压，应采用机械送风№，并进行全面通风。污染源都是电镀槽，工作过程中污染物会直↘接从电镀槽中释放出来，所以只需先将每个电镀槽中的空气局部排出，然后按规定进▓行处理，达标后再进行室外处理。槽边有☆两种排气罩：单侧排气▲罩和双侧排气罩。当槽宽小于或等于700毫米时，当槽宽为700毫米时，应使用双侧卐排气罩，当槽宽为1200毫米时，应♂使用吹气排气罩。排气罩为平口式、狭〇缝式和倒置式。电镀厂一般采用槽式排气罩。排气╱罩截面(H)250毫米的高度称为高截面，250毫米的高度称为卐低截面。

2.2.2水槽出口风量的估算

槽的排气量取决于暴露面积和生产现场的要求。热水槽和无动力碱槽的排气量可以较小，而氰化槽、酸铜槽和镀铬槽的排※气量较大，而通电碱槽的排气量较大，而硝酸槽、粗化槽、混酸槽和热盐酸槽的排气量最『大。每平方米液面的气体逸出率分为15、20、25、30和50m3/min  [11]。排气风速应大于气体从罐中逸出的速度，以促进废气∞有序进入排气罩。

为了均匀排风，降低通风系统阻力，风管的转弯和三通应沿气流方向设计。为了调节合理的风量，风门也可▲以用在风道中。

2.2.3废气净化处理◆

2.2.3.1酸性废气的净化』

酸性废气的净化过程为：酸性气体-三级碱液→喷淋-烟囱排放。

(1)硫酸雾的中和处理：一般情况下，质量分数为→10%、ph为10的碳酸钠(Na2CO3)碱性溶液可用于硫酸雾的中和处理。

(2)盐酸雾中和处理：低浓度∑　碱液(氢氧化钠)可用于中和处理。吸收液一般采用2%~5%(质量分数)的氢氧↙化钠溶液。

(3)氢氟酸雾的中和处理：可混合5%碳酸钠和3%氢氧化钠↙溶液进行中和处理。

根据所选用的吸收剂和设备的类型，电镀酸性废气有几∑　种处理方法，如喷淋水吸收法、喷淋碱液吸收法和喷淋填料碱液吸▂收法。一般→流程如图1所示。

酸性废气采用吸收法处理，真空泵上部设有密闭罩，密闭罩上部设有出气口，将室内产生的废气排出，保持室内一定的负压，排出的废气进入填料喷雾吸收塔▃。

吸收塔上部喷有碱性吸收液，有害气体从塔体下部进入，随后与喷淋液逆█向流动。废气被风机压入净化塔内的均压室，经过两次不同速度的喷淋处理后，进入净化塔的内筒处理器。废气通过★由填料组成的填料层，然后经过两次喷淋处理，使气液两★相充分接触进行吸收反应，从而达到高效净化的目的。处理后的废气由脱水机脱水，然后排入大气∑。净化后的废气达到排放标▓准。

被废气吸收的吸收液流入塔底的循环碱液罐，由耐腐蚀碱液】泵抽出⌒，再次送入吸收塔，使废气中的有害成分不断被吸收。去除有害物质后的废气▲经过液体分离器处理，然后将废气中的液体去除，排放到大气中进行排∏放，使有害气体得到净化，达到排放标准的要求。该工艺的净化效率可达100%

采用焦亚硫酸钠法将酸雾中的六价铬还原为三价铬：铬()na2s2o  5na2s2o  3 O2 Cr()。箱体由聚氯乙烯板制成。回收器的」关键部分是过滤器，它由带有特▼殊网孔的硬质聚氯乙烯塑料板组成。当含有铬酸颗粒的空气进入净化回收器的下箱和主箱时，空气流速降ξ低Ψ，由于相互碰撞而变大的液滴在重力作用下从空气中分离出来。铬酸废气在通过格栅时会分散并通过许多狭窄和弯曲的通道，这增加了碰撞√的机会，并使其更容▽易冷凝。在吸收和重力的作用下，细小的铬酸液滴附着在网格表面，凝结『并变大，从网格上落下。分离出的铬酸沿排♀水管流入集箱，净化后的气体从排气管排〖出。

2.2.3.3氰化氢废气的净化

氰化物废气可被1.5%(质量分数)的氢氧化钠和△次氯酸钠溶液或硫〖酸亚铁溶液吸收。下面介绍一种硫酸亚铁吸收法净㊣　化氰化氢废气↘的工艺。在低阻力的高效离心净化塔中吸收硫酸亚铁溶液处理氰化氢废㊣　气，其反应类似于用硫酸亚铁处理含氰废水。主要的〖反应方程式是：

6CN  3硫酸亚铁7H2OFe2[铁(CN)6] 3H2SO4 7H2O  .

高效离心净化ξ　塔采用含0.1%~0.7%(质量分数)硫酸亚铁的水溶液进行喷雾吸收。当流速为1.5~1.8m/s，洗涤时间为︽3~4s时，净化效率可达95%以上。图3是氰化氢废气的高效离心净化塔。

吸收处理工艺为：含氰工艺产生的氰化氢废气由集气罩收集，然后由离心风机泵入ξ　高效离心净化塔，在高效离心净化塔内喷洒硫酸亚铁吸收剂，去除废气中的大部分氰化氢。脱水后，高效离心净化塔中的废液流入循环池循㊣环使用。

2.2.3.4氮氧化物废气的净化

氮氧化物(NOx)是一种剧毒的黄色烟雾，未经处理通过烟囱排ζ　放到大气中，会形成一种醒目的棕色(红色)黄色烟雾，俗称黄龙。在许多废气中，最难控制的是氮氧化ζ　物，它是空气污染的罪魁祸首。GB21900-2008规定氮氧化物的●排放限值为200毫克/立方米。为了防止氮氧化物的不良后果，车间必须有一个强大的排气系统和可靠的净化↓处理系统。

目前，氮氧化物♀气体的处理方法有三种：干法、湿法和干湿法。由于不同工厂的产品不同，选择适合♀实际生产的方案处理工艺和净化设备∏非常重要。一般处理工艺流程为：三级还原吸附【-二级还原吸附-活性炭吸附-烟囱排放。

用还原碱吸附法将氮氧化物还原为N2，中和『挥发性硝酸。

主要反应：10N  2 4 Na2S=4 NaNO  3 4 NaNO  2 4S  N2。

副反应：4 NO2 2 nas=na2s  2o  3 nano  3 nano  2 N2。

8%(质量分数)氢氧化钠和10%(质量分数)硫化钠的混合水溶液也可作为吸收液，或先多级喷氢氧化钠溶】液，再喷一级硫化钠水溶液，吸收率达90%以上。提示：使用硫化钠时，必须注意。无设备不允许接触¤硝酸溶液，以免有毒气』体危及生命！

它也可以用10%(质量分数)的弱酸性尿素处理：一氧化氮二(NH2)2CO2 N2CO22H2O。吸收率达90%以上，无二次污染，但成本高。

下面主々要介绍方案采用两级(两级)湿式废◥气净化塔处理氮氧化物气体，并设计了一套通风净化系统装置，由于氮氧化物瞬时爆炸浓度极高，废气量大，适合露天作业。主要流程如图4所示。

首先，必须根据电镀厂的实际情况计∮算氮氧化物废气的排气量○和整个通风管道、吸油烟机和净化塔的阻力损失，并选择合适○的通风机。同时，应考虑风量和风压的附加安全系数。采用强制(离心风机)机械通风，使酸洗槽中产生的NOx废气引入废气〓净化塔底侧，并通过捕◢集排气罩和通风管沿塔上升，吸收液均匀分布在①填料层或旋风(斜孔)板内，向下流动。基于气液传质双膜理论，气体和液体溶剂充分接触进ぷ行化学反应，处于剧烈扰动状态。根据氮︼氧化物废气成分复杂、浓度高、处理困难的特点，系统设◣计了两级废气净化(吸收)塔，以增加氮氧化物与吸收液之间的传质过程，并有足够的反应时间使氮氧化物废气在液相中扩散、被吸收、溶解和净化。该工艺制︼备的催化剂和还原剂混合吸收液对高浓度氮氧化物废气具有良好的吸收率，强化了吸收过程，加快了反ㄨ应速率，提高了吸收效率和净化效果。

2.2.3.5碱性废气的净化

在电镀中，大量的碱︽性废气一般来自化学脱脂和碱性电镀。因此，碱雾净化塔可以通过管道对碱性废气进行【处理，即通过在塔内喷洒酸液来中和碱性废气。此外，碱性废☉气也可引入酸雾净化塔，与酸性废气同时中和去↑除(含氨废气处理除外)。含氨废☉气只能单独收集和处理。酸性废气中的含氨废气和含氯或含氟废气会发生化学反应，生成一种白色氯化铵或氟化铵∮沉淀，容易导致净化塔排气管和填料堵塞，影响↓废气排放。因此，含氨废气只能通过√单独使用碱雾净化塔和使用稀硫酸作为喷淋液来净化。

3.结论

在电镀生产中，不仅要积极采用清洁生产技术，从源头上减少三废的〓产生，还要注意加强废气处理的管理。事实上，许多电镀◆厂都有处理废气的设备，但这些设备不能正常工作或根本不用。因此，风机应安∩装电表，以确保设备的正常运行，并应采取多项措施，如做好每日进料记录，以便对废气处理进行监控，并应坚持高效净化和回收，以避免二次污染。

工业废气处理、挥发性有机化合物废气◥处理