浅谈涂装前处理及电泳的污染控制策略

陈曼曼++任怡哲

[摘 要]保护环境始终是我国各个领域发展的前提条件，近年来，涂装生产效率有所提高，但是其发展对环境造成的污染始终是一个急需解决的重大问题。本文首先分析了涂装前处理与电泳质量污染形成因素，在其基础上，分别对每一种污染因素给予了相应的控制策略，不仅可以有效控制污染的产生，同时还可以在一定程度上降低成本。

[关键词]涂装前处理；电泳；污染控制

中图分类号：U466 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）29-0173-01

随着汽车生产领域的快速发展，人们对其涂装技术的要求越来越高，并且对环保方面以及节能方面加大了重视。然而涂装综合污染主要由涂装前处理以及电泳来决定，所以只有保证这两个主要因素不对环境造成污染就可以在很大程度上降低汽车生产对环境造成的污染。

一、涂装前处理与电泳质量污染形成因素

1、废水

（1）工艺及材料的选取

对于涂装前处理以及电泳來说，其工艺以及材料的选取非常重要。目前大多数企业没有重视这一点，导致成本有所提高、消耗的功能比较高、污染比较严重[1]。

（2）设备的选取

设备的选取对废水的循环利用至关重要。很多企业因为没有合理选取设备，降低了废水循环利用率，使得槽液的使用周期有所下降。

2、废气

相对喷漆系统，涂装前处理与电泳系统产生的废气要少一些，但是这一影响因素也不能忽视[3]。在前处理排风当中会出现很多酸雾、水雾以及蒸汽，如何将这些废气从车间内排除成为了目前保护环境的重要研究内容之一。

3、废弃物

由于部分企业没有控制好废气物，所以导致环境污染日渐严重。想要使其不对环境造成污染，需要从根源上加大对废弃物的控制与处理力度，并且尽量避免废弃物的产生。

4、噪音

除了上述三个影响因素，还有一个重要影响因素就是噪音。该影响因素会对工作环境造成一定的影响，使得工作环境的舒适度有所降低，并且还会对工作人员的身体健康造成一定威胁。

二、涂装前处理及电泳的污染控制策略

1、废水控制策略

（1）工艺与材料的有效选取

第一，对每一个工艺段的沥水时间以及对应的沥水工艺孔进行合理设计，其传送系统可以选用Varioshutile或者RODIp，以此来降低废水的排放量，并且还能使得后期的清洗压力所有降低。

第二，对于脱脂剂的选取，主要考虑其是否含有N、P以及是否可降解，由于磷酸盐对环境污染较大，所以选用硅酸盐，并且选取的表面活性剂必须具有可生物降解功能。

第三，为了降低废水的排放量，可以选用逆向补水工艺，从而达到预期效果。

第四，选用新型的液体表调剂，磷酸锌铁是该试剂的主要成分，当温度达到50℃时，槽液仍然很稳定，并且其使用周期可以超出一个月，不仅如此，液体表调剂还可以使得表调液的排放量有所降低。

第五，由于亚硝酸盐的使用很有可能致癌，所以需要选取一种可以代替其发挥功效的物质，然而低温低渣型磷化液就可以满足相关需求，不仅如此，还可以选用经氨基化合物、过氧化氢以及CN4有机促进剂均可满足相关需求。

第六，由于铬钝化液自身的钝化效果不佳，处理废水时比较困难，所以选用六氟化错钝化液来将其替换掉。随着科学技术的发展，磷化材料性能有所提高，所以对于汽车防腐这一要求可以利用无钝化工艺来实现，目前大多数企业选用的都是无钝化工艺。

第七，传统的前处理技术已经不能满足人们的该领域发展的需求，经过多位学者的研究，硅烷技术应运而生，该项技术取代了传统的磷化工艺，是一种新型的低温低渣材料。目前这种材料是否可以达到汽车防腐要求还有待于进一步的确定，仍处于实验阶段。

第八，以往企业使用的电泳涂料中铅的含量以及锡的含量都比较高，并且其自身的泳透力不是很高，造成了企业发展严重受阻现象。而第六代阴极电泳涂料的出现弥补了这些缺点，并且已经广泛应用于汽车涂料领域。

（2）设备的污染控制策略

目前设备的污染控制策略主要针对其除渣以及除油两个方面进行有效控制。

油水分离设备与处理方法的选取

油水分离应用比较广泛的方法有超滤除油法、加热破乳法以及吸附法，其中前者的效果最明显。该方法主要利用陶瓷膜对表面活性剂以及脱脂剂进行有效分离，从而达到除油目的，并且处理后的效果很好。在槽液当中放入超滤除油可以实现全循环除油，通过使用该方法可以使得除油效率提升70%，槽液使用周期延长30%，并且还可以使得污水排放量降低30%。

磷化除渣设备

磷化除渣方式主要有两种，一种是全过滤式，还有一种就是浓缩式。其中浓缩式是将压滤机与斜板沉降槽进行有效结合，这种方式的运用可以使得设备中的FK压滤机+斜板沉降槽对应的处理效果有所提升，可以很好的控制渣含水量，但是这种方式会增加投资的成本。由于浓缩式的除渣设备对应的处理量有限，所以只有一些中小型规模的涂装线才会选用该方式。而全过滤方式主要包括三种，其中可以应用到所有规模涂装线的是板框压滤机全过滤系统，并且成本不是很高，设备操作起来比较简单，相比之下，其余两种所需成本比较高，主要应用对象为大型涂装线。因此在选用设备以及方法时，需要根据实际情况与功能需求，在控制成本的前提下，选取比较适合的设备以及方法。

2、废气的污染控制策略

废气的污染可以选用水汽凝结回收装置来对其进行处理，同时还可以选用酸雾捕集装置安装于磷化酸洗槽上，以此来减少废气的挥发。目前，很多企业通过对药剂进行低温处理来减少废气对环境的污染，还有部分企业通过选取合理的机械设备来控制废气的排放量，例如穿梭机药剂RODIP等设备都可以有效降低槽液表面的蒸发量。对于工艺方面的处理，可以采用自动控制阀来达到相关控制要求，主要的控制方式为当检测到工件时便自动进行喷淋操作，如果没有检测到工件，那么就停止喷淋，通常情况下，小产能生产线运用这种控制方式比较多，以此来避免槽液产生水雾或者蒸发。

3、废弃物的污染控制策略

如果槽液中含有的磷化渣较多，那么就会对磷化质量造成一定的影响，并且会在一定程度上缩短磷化液的有效使用时间。在整个生产过程中，磷化渣的产生是不可避免的，所以必须使用除渣设备，但是该设备的选取需要参照除渣的方式。不仅如此，还需要对除去的磷化渣采取进一步的处理措施，将其转化为其他的产品生产的材料，或者将其转化为化学物质。

4、噪音的污染控制策略

要想彻底消除噪音污染，就必须从根源处理开始。噪声主要产生于设备的振动，所以在设计设备时需要考虑如何降低设备的震动，比如风机噪音的消除，可以先对其进行动静平衡的测试，将噪音最低时刻作为动静平衡点，同时还可以在风机的底部添加缓冲垫，有助于噪音的降低。然而噪音污染的产生还与气动设备有关，因此需要利用消声器来降低噪音的分贝，对应的安装位置是气动阀以及隔膜泵等。在选取设备时，应该尽量选取电动设备，从而使得产生的噪音分贝有所降低。

三、总结

随着我国经济的快速发展，很多领域的发展都在不同程度上取得了很大进步，但是环境保护始终是所有领域发展的前提条件，如果环境遭受污染，就会威胁到人类的健康，所以必须加大对涂装生产当中污染治理的重视，并且从根源上解决污染问题。本文首先分析了造成污染的问题因素，在其基础上对每一种污染因素给予了相应的控制策略，为今后该领域的研究奠定了基础。

参考文献

[1] 米德伟，杨昌柱，李新立.低碳模式下的电泳涂装前处理技术[J].上海涂料，2011，49（11）：44-47.