伊爽环境讲一讲阴极电泳废水是如何处理的

阴极电泳是最有效的处理方法

1.阴极电泳概念：

阴极电泳涂装是一种特殊的涂膜形成方法，它是将导电物体浸入用水稀释的低浓度电泳涂装槽中，作为阳极（或阴极），并在槽内设置相应的阴极（或阳极），在两电极间通以直流电流，在物体上析出一层均匀的、不溶于水的涂膜。

根据被涂物的极性和电泳涂料的类型不同，电泳涂料可分为两类。

阳极电泳涂装法：被涂装对象为阳极，所采用的电泳涂料是阴离子型（带负电）的。

阴极电泳涂装法：被涂物为阴极，所用的电泳涂料是阳离子（带正电）。

2.阴极电泳基本原理

电泳涂装工艺包括电解、电泳、电沉积、电渗四个过程。

① 电解

任何导电液体在通电时发生分解的现象称为电解。

一般电解都是在一个或两个电极上伴随气体的溢出，分别进行氧化反应和还原反应。电解过程主要是水的电解：

阴极：

阳极：

电解越强，流过导电介质的电流就越强。

②电泳

带电的胶体粒子在导电介质中在电场作用下向相反电极方向移动的现象称为电泳。在阴极电泳涂装过程中，带正电的聚合物包裹住颜料粒子，向阴极方向移动。

③电沉积

阳离子聚合物在阴极上析出的现象称为阴极电沉积。

首先水电解产生氢气并在阴极形成OH~+，导致阴极表面形成高碱性介质层，当阳离子聚合物游动到高碱性层阴极时与OH~+发生反应，形成不溶解的沉积涂层。

④ 电渗

刚沉积在涂装物表面的涂膜是一层半透膜，在电场的持续作用下，涂膜中所含的水分从涂膜中渗出，使涂膜脱水，这种现象称为电渗。电渗性越好，涂膜越致密，抵抗物理变形的能力越好，耐腐蚀性也越好。由于电沉积涂膜是疏水性的高分子聚合物，因此允许用水清洗涂膜表面带出的浮漆。

3.阴极电泳操作方法：

首先将工件安装到金属架上，经过良好的前处理脱脂工艺，使工件表面达到完整水膜、无裂纹的洁净标准；在纯水中充分清洗后，浸入电泳槽内，挂在阴极上。在槽液中搅拌几秒钟后，调整整流器电压，慢慢从零升至所需电压。电泳时间一般为一至三分钟。电泳后工件用纯水清洗后，用低温热风将工件上电泳漆上的水分蒸发。待电泳层中的水分预干后，将工件放入烘箱内，加热到规定温度170-180度，保温30分钟，使漆层充分固化。在加热过程中，涂层会自行“流动”、流平，成为完整的涂层。

（1）电解脱脂

（2）洗涤

（3）浸泡在5-10％弱酸中30秒进行中和

（4）洗涤

（5）纯水浸泡

（6）电泳：接通电源前，先将工件置于电泳液中，经多次浸入、取出，待工件完全湿润后，接通电源，电压由零（约5-7秒）缓慢升至所需电压伏，电压时间设定视所需涂层厚度而定。

（7）回收利用

（8）纯水洗涤

（9）浸泡在含1-2ml/L洗涤剂的溶液中（洗涤液需不断循环、过滤）。

（10）电泳结束后，镀件需放入70-80℃左右的烤箱中，让表面水分蒸发后，再将温度升至所需的固化温度。

（11）放入烤箱烘烤，让涂层完成流平和固化反应。涂层冷却后，会在室温下进一步固化，持续时间约为3天。因此，如果要测试其硬度和耐磨性，必须等待3天或更长时间。注意：烘烤工件时，升温速度不宜过快。

4.阴极电泳废水处理工艺流程

总体流程

装载工件→预脱脂（喷淋）→主脱脂（浸泡）→清水清洗（喷淋）

↓↓

废水、废气、废水

↑

清水洗（喷淋）←清水洗（浸泡）←酸洗（盐酸）←清水洗（浸泡）

↓↓↓

废水废水废水

纯水洗（喷淋）→喷淋→纯水洗（喷淋）→纯水洗（浸泡）

↓↓↓

废水废水废水

烘干←固化←静电喷涂←烘干←电泳槽←纯水洗（喷漆）

↓↓↓↓

检查→仓库粉尘废气、废气、废水

5.阴极电泳废水处理工艺

废水主要来源于超声波清洗前处理工序中的脱脂作业及电泳工序中的环氧树脂、油漆等，在脱脂废水中，由于加入脱脂剂去除镀件表面的机械油污，这部分废水的COD相对较高，单纯采用化学处理无法稳定达标。因此我公司设计了气浮+SBR处理工艺+深层过滤法相结合的工艺来处理该类废水，具体工艺流程如下：

6.阴极电泳废水处理工艺简介：

采用YS-C级氧化法+气浮沉淀法+SBR生化法+物理过滤法进行处理。车间生产线喷涂废水通过管道或水渠在重力作用下流到喷涂电泳废水收集池，经1#泵抽入PH调节池，在PH池中调节PH值到2-3范围后投加药剂。在反应池中调节PH值，投加COD去除剂。COD去除方法及COD药剂组成：采用化学处理，用（H2O2+FeSO4）药剂对电泳废水进行预处理，将其中的有机物氧化分解，CODcr去除率在30%左右。该药剂具有很强的氧化能力，当PH较低时（ph=3），H2O在二铁离子的催化下分解，生成氧化能力极强的羟基自由基。 OH。通过具有强氧化能力的羟基自由基.OH与有机物反应，使废水中难降解的有机物部分氧化，废水中有机物的CC键断裂，最终分解为H2O和CO2等，降低CODcr。或发生偶联或氧化，改变其电子云密度和结构，形成分子量不太大的中间产物，从而改变其溶解性和混凝沉淀性质。同时Fe2+被氧化为Fe(OH)3，在一定的酸度下以胶体形式存在，具有混凝吸附性能，还可以通过气浮去除水中的部分悬浮物和杂质。随后向出水投加烧碱，调节pH为7-8范围，再投加PAM、PAC进行混凝沉淀。经过这两步处理后，CODcr总去除率可达60%-80%，出水再次进入SBR设备，SBR设备通过活性污泥训练，降低COD，保证废水中的COD稳定达标，出水再经过石英砂、活性炭过滤器滤除SS，保证废水中的污染物指标达标，达标后排放。

7、阴极电泳废水处理设备进出水水质标准：

根据业主提供的技术参数及废水来源及排放情况，结合上海逸双水处理设备有限公司的工程经验及工艺要求，废水量及水质见下表：

表1.1 各类废水水量及水质情况废水类型水量主要污染物浓度（mg/L）来源电泳废水 10m3/d pH 值 6～9

化学需氧量≤3000

石油 ≤20

氨氮≤20

SS≤150超声波清洗工艺、前处理工艺、阴极电泳工艺产生的清洗水

设备出水水质

本项目废水执行1996年《污水综合排放标准》一级排放标准后排入清水河，具体指标如下：

表1.2 出水水质要求序号指标单位排放标准 pH 值6～9、/L≤100、氨氮mg/L≤15、BOD mg/L≤30、SS mg/L≤70、石油类mg/L≤1、总磷mg/L≤0.5

8、阴极电泳废水设备特点：

①采用YS-C深度水处理技术，前端分离收集曝气，经预处理后进入后续的斜管沉淀系统、气浮系统及后续的深度物理处理系统，预曝气化学处理系统+层流斜管沉淀系统+深度处理系统，使处理后的水达到排放标准或中水回用。

②全套系统采用PLC自动控制，定时定量投加，充分预曝气，在线曝气，在线监测PH/ORP，后续深度物理处理系统过滤去除化学沉淀后无法沉淀的大颗粒SS、脱色、重金属离子，必要时可增加后续反渗透膜方法。处理后的水可回用。