摘要：电镀行业在国民经济的开展中发挥着重要的作用，但同时也是一个重污染行业，如何营造新时期电镀的优势，是人们普遍关注的问题。为此，本文从电镀工业园区、电镀设备、环保工艺、现场管理和废水处置五个方面停止了讨论，对电镀行业向专业化，一体化和高技术产业化的开展提出了倡议。
本文的核心主题关键字：电镀、优势、电镀工业园、环保工艺、清洁消费
引言 随着科学技术的开展，电镀镀种的数量逐步增加，从装饰性电镀扩展到功用性电镀，电镀技术在工业的各个范畴得到普遍的应用，如电子、机械、轻工、化工、仪器仪表、交通运输、兵器等各个范畴，电镀行业在国民经济开展中起着无足轻重的作用。 但是，在电镀消费过程中，容易产生不同水平的废水、废气和固体废弃物，这些“三废”若直接排放或处置后未达标排放，均会对四周的环境形成很大污染。特别是在产业高速开展的今天，电镀加工在各个行业所占的比例不时增加，欧美、日本、台湾、香港等地的大量电镀加工产品转到中国停止消费或者在中国投资树立电镀厂，所带来的环境问题就显得更为突出，同时，电镀行业的开展也因而而遭到了一定的局限性，以至有人说电镀行业曾经是夕阳产业。由此可见，在经济高速开展的新时期，如何去营造电镀行业开展的优势，显得尤为重要。以下从电镀工业园区的树立、电镀设备、环保工艺、现场管理和废水处置五个方面停止讨论，以期对电镀行业的开展可以有所启示。
1电镀工业园 目前，在我国电镀行业中，具备先进设备和技术的大型企业相对较少，中小型电镀企业占绝大多数，小作坊式的消费方式普遍存在，总体上素质不高、工艺程度低、管理粗放、能耗较高且污染严重。例如，有些小厂的消费条件相当粗陋，挖地坑衬塑料膜当镀槽，借助阳光微风力枯燥镀件，消费作业全靠人力完成等。这些企业少量散布在市区，大局部分布在市郊村镇中，由于他们对电镀“三废”管理的认识不够或管理设备不全，进而形成“三废”的扩散和污染。 为理解决电镀行业的环境污染问题，我国一些城市和地域采取把电镀企业统一调整到政府规划的区域，树立外表处置汇集区，打造生态电镀工业园，既可保管现有配套的镀种、工艺流程和消费才能，又可完成废水稳定达标排放、污染物总量大幅降落的目的。在过去，每一个电镀企业为了处置“三废”都必需树立一套处置安装，形成反复投资，设备闲置的问题。往常，全国各地在政府、协会的组织和管理下，将电镀企业的“三废”向集中处置的方向开展，完成电镀园区化，统一树立“三废”的处置中心，使电镀企业的“三废”统一处置，统一检测，统一排放，防止反复投资，反复建立，不只节约了资金，还为电镀企业处理了环境管理和“三废”的处置及排放问题。因而，电镀工业园区的树立不只能够将本地原有企业迁入园内，消灭分散的污染源，进步企业的消费技术程度，还能够筑巢引凤，吸收外来资金和先进技术，同时，对电镀企业来说也是一次洗心革面，进步企业技术程度、提升竞争力的良好契机。例如，韩国的电镀厂都迁往电镀工业园，而且范围都相对较小，但是更专业化，所运营的镀种都与产品性质有关，从事汽车配件镀锌的企业就是专业化镀锌，从事塑料的就是专业化塑料电镀，另外，大局部的电镀厂是汽车或电子零部件的供货商，这些企业自动化水平高，不只在消费过程中完成压铸、冲压、机械加工和电镀一体化，而且将电镀过程产生的“三废”由电镀工业园区统一处置，这使得产品消费的综合本钱降落，附加值得到很大地提升。 目前，全国各地的电镀工业园区建立都在杂乱无章地停止，苏州是国内最早设立电镀工业园的城市之一，现已建成的电镀工业园有：昆山希兵电镀专营区、胜浦电镀专业区、吴江同里金属外表工业区和昆山千灯电路板工业区。四个园区共占地1750亩，已先后投入运用，估计可吸纳电镀企业200家以上。广东作为一个电镀大省，已建好并投入运用的电镀工业园接近20家，其中深圳电镀工业园区总投资10亿，规划建筑面积近100000m2，该工业园天文位置优越、交通便利，遵照高起点、高规范的准绳建立，外观呈现“花园式”、“园林式”，规范工业厂房8栋，配套宿舍3栋，大型电镀城专用厂房（含合格的污水处置设备），有关部门还投资6000多万元树立统一的消费、生活污水及风险废弃物处置系统，全过程盯牢和严防一些企业偷排废水，并完成污水60％回用。
2电镀设备 电镀设备是影响电镀质量和消费效率的重要要素之一，主要包括电镀消费线及周边辅助设备（电源、过滤机、超声波、加热和冷却设备、自动加料机等）。在上个世纪60年代，我国大多数的电镀消费仍以手工操作为主，自动化水平低，机械设备陈旧，消费效率低，且不良品率较高。随着科技的开展，电镀消费线逐渐向机械化和自动化方向开展，特别是变革开放以来,香港和台湾许多电镀设备厂内迁设厂,带来了新的技术和仪器设备,这对我国电镀消费线及周边辅助设备的制造程度的进步协助很大。 在挂镀方面，现场较为常见的有环形机械或液压式自动消费线、垂直升降自动线及直线式消费自动线等，而在滚镀自动线方面主要有环形机械或液压式自动线与直线龙门式自动线两大类。这些电镀自动线的选择，进步了产品的消费量和质量的稳定性，减轻了操作人员的劳动强度，大大缩减了现场操作人员数量，提升了镀槽容量的应用率，同时还能够设计兼容不同素材的几种流程，随时改动程序来顺应不同产品的性能请求，这些均极大地进步了电镀企业的消费效率。 电镀电源是电镀消费过程中最重要的辅助设备，基于清洁消费的请求，硅整流器将逐步被淘汰，取而代之的是可控硅整流器和高频开关电源，这些电源具有体积小、效率高、性能优越、纹波系数稳定．而且不易受输出电流影响等特性，容易取得质量较佳的镀层。 过滤机同样是关系到电镀产质量量的关键设备之一，目前的过滤机主要是筒式压力过滤机，不同电镀工艺和过滤方式选择不同类型的过滤机，包括水泵类型、滤芯类型、过滤精度、过滤才能等，过滤机的开展和品种完善对电镀溶液的维护起到不可估量的作用。 二十年前,电镀行业很少运用超声波设备，如今则非常普遍。超声波的空化效应,能够大大加快前处置的脱脂、除锈，缩短处置时间,进步脱脂、除锈的效果。 为了进步电镀质量,其它电镀辅助设备如槽液自动管理系统、蒸汽加热、槽内冷却管冷却、添加剂自动补充机、纯水处置机等的应用范围和数量亦逐年扩展，这些设备均是电镀行业在新时期开展过程中的优势保证。
3环保工艺 《中华人民共和国国度经济贸易委员会令》第32号关于《淘汰落后消费才能、工艺和产品的目录》(第三批)第23项限令2003年底淘汰含氰电镀，《中华人民共和国清洁消费促进法》的推行，以及欧洲共同体《限制电器和电子设备运用有害物质的规则》(RoHS)的执行等，使得越来越多的企业不得不开发和应用环境友好型的电镀工艺，例如非六价铬钝化、三价铬电镀、代铬镀层、代镉镀层、化学沉镍的无铅无镉化、功用电子电镀的无铅化、无氰贵金属电镀、无氰化学沉锌等，这些工艺的运用不只从源头上削减电镀消费过程中产生的危害，还减轻了对环境的污染水平。
3.1无氰电镀 运用无氰电镀工艺替代氰化电镀工艺，防止了氰化物等有毒物质对操作人员和环境的危害，同时使得废水处置费用也大大降低。 目前，已普遍采用氯化物镀锌或碱性锌酸盐镀锌来替代氰化物镀锌工艺。碱性无氰镀锌是应用较多的无氰镀锌工艺，主要成分是氢氧化钠、氧化锌和各种添加剂，镀液的分散才能、深镀才能、镀层的韧性等方面均优于氰化物镀锌，镀层的光泽度和分离力则与氰化物镀锌相当，例如瑞期化工的RZ-5101系碱性非氰镀锌添加剂。氯化钾镀锌在20世纪80年代开端开展，在日用五金行业应用十分普遍，镀液的分散才能、深镀才能略逊于碱性无氰镀锌，但镀层的光亮度、平滑度优于碱性无氰镀锌，如瑞期化工的RZ-111,200系酸性镀锌添加剂。 碱性非氰镀铜替代氰化镀铜工艺在消弭氰化物污染方面也获得了很大的胜利，目前较为成熟的工艺有焦磷酸盐体系和有机膦酸体系镀铜。例如瑞期化工的RP-998系碱性非氰镀铜添加剂，其成分简单且稳定性好，掩盖才能、电流效率优于氰化镀铜；堆积速度、均一性接近氰化镀铜；镀层延展性、伸长率及显微硬度与氰化铜相近；且镀液不含氰化物剧毒物，不会对环境产生相关危害。 无氰镀银工艺在综合性能方面与氰化镀银还存在一定的差距，至今还不能普遍地推行应用和大批量地投入消费。而在无氰镀金方面，碱性亚硫酸盐已得到了局部应用，镀液不含氰化物，电流效率高，分散才能和掩盖才能良好，堆积速度快，镀层光亮，结晶细致，孔隙少，镀层与镍、铜、银等金属基材具有良好的分离力，其缺陷是采用不溶性阳极，需求经常补充金盐。
3.2代铬电镀 六价铬的毒性大，在电镀过程中析氢严重容易构成“铬雾”，形成环境污染并影响操作人员的身体安康，而且六价铬的废水处置本钱较高，排放规范较严。因而，一些国度曾经开端制定法规，请求逐渐减少并最终完整中止运用六价铬电镀。目前，在装饰性代铬方面较为成熟的代铬电镀工艺有三价铬代铬、锡-钴合金代铬、镍-钨合金代铬等。 三价铬镀液的毒性较小，仅为六价铬的1/100，对环境和操作人员的危害小，污水处置比拟容易，镀液的电流效率最高可达50-60%，分散才能和掩盖才能较好，电流密度范围较宽，镀层的外观与六价铬镀层接近，具有微孔或微裂纹的特性，耐蚀性优于六价铬镀层。但镀层增厚艰难，普通厚度大于0.3μm时镀层容易发朦，还不能取代功用性镀铬。三价铬镀铬的体系有硫酸浴型和氯化浴型，如瑞期化工的硫酸浴三价铬RTC-461系添加剂和RTC-491系氯化浴三价铬添加剂。
3.3代镍电镀 随着国际限制镀镍运用范围的法规出台，用合金镀层代镍的电镀工艺开端兴起，无氰镀铜锡合金具有很大的潜力，如瑞期化工的CT-734无氰白铜锡，可替代光泽镍电镀，镀层具有良好的焊锡性、附着性、耐蚀性和光泽性。目前市场上的无氰铜锡合金有焦磷酸-锡酸盐工艺，柠檬酸盐镀铜锡合金工艺等，但存在着含锡量偏低，镀液不稳定等问题，这些工艺还需求研发人员进一步完善。
3.4代镉电镀 镉的毒性很大，经呼吸系统被体内吸收，积存于肝或肾脏形成危害，目前在国外根本上限制了镀镉工艺的应用，国内外研讨并得到很好应用的代镉高耐腐蚀镀层如Zn-Ni、Zn-Co、Zn-Fe、Zn-Sn合金等。这些镀层在耐腐蚀性、低氢脆性等方面和镀镉层性能接近，在航天、航空、汽车等行业得到很大的应用，同时彻底消弭了电镀镉对环境的污染。 4现场管理 若想取得高性能的电镀产品，除了具有上述的先进的电镀设备和成熟的电镀工艺条件外，还必需有完善的电镀现场管理制度和质量管理体系。 首先，电镀企业应做好技术传承工作，增强消费管理。镀液的管理维护程度直接影响到电镀企业的清洁消费，良好的维护是电镀质量稳定的保证，是减少污染物产生、降低本钱的重要手腕。主要内容包括对操作工人的技艺培训，树立规范的操作流程，实行专人专岗制，物料管理和镀液维护制度、设备维护制度等。 其次，电镀企业应树立设备运转状况、消费活动和设备维护等记载制度，特别是针对原料、能源耗费和环保设备的记载，能够树立广告牌记载管理，主要内容包括：消费原料和燃料进厂时间、数量和质量的数据系统、电镀流程的工艺控制参数、镀液的定期维护、设备启用、中止运用的时间、设备的运转和维修状况、各种污染物的处置状况、各种污染物的连续监测数据、各种污染物的排放数据、消费事故及处置状况、设备的定期检测、评价及评价状况等记载。
第三，电镀企业应树立健全档案管理制度，增强设备财富、员工控制技艺、原资料供货商资质数据、产质量量规范等材料的搜集整理，主要内容包括：各种有关产品或原资料规范(国度规范、中央规范、行业规范)、各种作业规范流程、员工培训流程、各种合同和技术协议文本、技术材料、化验和剖析报告(如燃料、金属盐、阳极等剖析报告)、设备毛病扫除操作流程等，以便为设备的正常运转、员工的技艺传承、产质量量的保证提供参考。
同时，由于电镀是一个触及多学科和多专业的行业，关于电镀的管理人员来说，必需具有较为丰厚的电镀经历和相关的专业学问，这关于产品的质量保证、消费本钱的降低和平安系数的进步十分重要。
5废水处置
电镀废水成分复杂，除含氰废水和酸碱废水外，还有含铬、镍、铜、锌等重金属废水。同时，废水中还含有大量添加剂及电镀过程中添加剂合成的有机杂质，例如糖精钠、丁炔二醇、外表活性剂、EDTA、柠檬酸、酒石酸、苯磺酸、香豆素等。这些物质一旦未经处置就排放，必定会对生态环境及人类安康产生严重的危害。
对电镀“三废”的管理办法很多且技术日趋成熟，目前较常用的有物理、化学、离子交流、电解、吸附及膜别离等技术，并配以完善的废水处置设备和排放检测仪器。但是在处置过程中还需求留意以下环节，首先是将电镀废水合理分类：酸系废水、碱系废水、含氰废水、含铜废水、含铬废水、含镍废水、化学镀废水等类型，针对不同类型的废水采取有针对性的处置技术，可完成废水处置后排水到达《电镀污染物排放规范》(GB21900-2008)中水污染特别排放限值的请求，同时完成废水的回用率到达60%以上。其次，依据各类废水的特性，量体裁衣停止废水分流，采用不同的处置工艺流程。废水分流处置能够减小处置难度，进步废水预处置的针对性，确保废水稳定达标排放，这样既能够降低处置本钱，又能够完成浓废液和废水的综合应用。另外，采用在线监测和控制技术，确保工艺参数能完整在流程上完成，高度的自动化控制程度有利于废水的达标排放和运转本钱的降低，保证系统运转的高效稳定。
上世纪90年代至今，电镀废水管理由工艺变革、回收应用和闭路循环进一步向综合防治方向开展，多元化组合处置同自动控制相分离的资源回用技术成为电镀废水管理的开展主流,越来越多的电镀企业开端注重电镀液中金属资源的回收，例如在镀镍过程中，镀件冲洗会形成大量镍金属的排放，从而加重废水处置的担负，瑞期化工的HN系列镍资源回收机回收镍资源可达99%，回收的镍浓缩液，可直接回用至全光镍镀槽，不需另行除杂、净化，而且水洗水可循环运用，减少废水排放，俭省废水处置本钱,节水率达85%以上。
今后，电镀“三废”的处置将向生物管理的方向开展，例如采用生物吸收、降解和管理的办法，同时随同着重金属和水的回收、提纯和回用。同时，一些废水处置咨询公司相继成立，为电镀企业在废水处置过程中排忧解难，使电镀企业在废水处置方面更好地到达清洁消费的请求。
6结语
纵观国外兴旺国度的电镀产业开展趋向，电镀行业并没有由于产生污染而步向夕阳的行业，反而向专业化，一体化和高技术产业化开展。同时，推行清洁消费是电镀行业可持续开展战略的必然选择，是促进电镀行业污染从单纯的末端管理向污染预防转变的重要保证。电镀行业应积极推行清洁消费，响应国度“节能减排”的号召，进驻电镀工业园，应用资源回用技术，以减少废弃物对环境的影响，完成水及金属等资源回收和应用，进步企业的经济效益。电镀行业是一个传统的行业，但不应停留在应用传统的管理和工艺技术上，而应采取政府、行业、企业、社会共同携手的方式，大胆展开技术创新，运用先进设备，引进先进的现场管理理念，进步工人技艺，施行清洁消费，使之焕发新的生命力。