Рациональное водопотребление в гальваническом производстве. Структура водопотребления. Вода в гальваническом производстве является необходимым компонентом практически всех операций, связанных с нанесением покрытий подготовки поверхности, приготовления и корректировки электролитов, профилактики оборудования, мойкой готовых изделий и производственных площадей.
Количество потребляемой воды зависит от мощности производства, вида наносимых покрытий, применяемого оборудования и эффективности использования воды. Основное количество воды приходится на промывные операции и профилактику оборудования. Важным показателем расхода воды является ее количество, приходящееся на единицу площади покрываемых деталей.
ПРОМЫВКА. Характерной чертой процессов гальванопокрытий является их многостадийность, причем отдельные виды обработки осуществляются в растворах различного состава и природы. Технологическим приемом, позволяющим предотвратить смешение рабочих растворов, а также удалить остатки растворов с поверхности деталей при их переходе в дальнейший передел, является меж- и послеоперационная промывка. От качества промывки во многом зависит качество гальванопокрытий. Например, при многослойных покрытиях возможно отслаивание, выход из строя ванн хромирования при заносе кислоты, нейтрализация ванн декапирования при заносе щелочи из ванн обезжиривания, коррозия готовых недостаточно промытых деталей.
Поскольку электролиты представляют собой, в основном, водные растворы, то наиболее широкое распространение получила промывка водой. Качество воды, идущей на промывку, регламентируется технологическим процессом, а также указывается в отраслевых регламентах. Жесткость воды предназначенной для приготовления электролитов, заполнения ванн улавливания, промывок перед нанесением покрытий и сушкой составляет до 1,5 мг экв дм3, а также солесодержание - до 80 мг дм3. Поэтому вода перед использованием ее в гальванике должна пройти предварительную очистку.
Так, для обычных покрытий используется питьевая вода, для специальных - деминерализованная. Для снижения критерия промывки после основных процессов гальванопокрытий перед ваннами промывки устанавливают дополнительную ванну улавливания, содержимым которой периодически компенсируют потерю уровня воды рабочей ванны.
Ванна улавливания обычно доливается свежей водой, либо водой следующей за ней ванной промывки. Использование такой ванны позволяет существенно сократить вынос компонентов электролитов в сточные воды. Концентрация примесей в ней значительно выше, чем в ваннах промывки, но ниже, чем в основной ванне. Ванна улавливания представляет собой буферный объем для предварительного разбавления пленки электролита. Концентрация электролита в ванне улавливания возрастает со временем и, в пределе, может оказаться равной концентрации в рабочей ванне.
При этом будет сведено к минимуму ее свойство снижать коэффициент промывки. С точки зрения снижения расхода воды на промывку объем подпитки ванны улавливания должен быть максимальным. Важное значение имеет концентрация электролита в ванне улавливания, поскольку для целей возврата электролита необходима максимальная концентрация, а для снижения расхода воды - минимальная. На практике концентрация электролита в ванне улавливания редко достигается 10 - 15 от концентрации рабочей ванны.
В общем случае установка ванн улавливания позволяет сократить расход промывной воды на 20 - 30 . Это целесообразно делать там, где стоит задача возврата электролита, т.е. После основных ванн. После вспомогательных ванн обезжиривания, декапирования, где основной задачей является сокращение количества промывных вод, предпочтительней системы из нескольких ванн. Расход воды - один из основных факторов, влияющих на загрязнение окружающей среды и экономические показатели технологии гальванопокрытий.
Задачей промывки является разбавление до нужной степени поверхностного слоя электролита. 23