奈良才  蔡建宏  胡正国

[摘  要]本文提出了电镀企业清洁生产及环境保护技术改造中必需注意的事项；本文适用于人园电镀企业，也适用于易地重建或进行二次技改的电镀企业。
1  指导思想
    （1）清洁生产技术改造必须塀弃传统的粗放型生产和单纯依靠末端治理的思路，遵循清洁生产理念，从源头削减污染，将减排、节能、降耗、增效的技术措施充分融入技术改造中去。
    （2）技术改造必须坚持“三联系”：联系企业实际、联系政策实际、联系市场实际，根据清洁生产技术改造方案的确定，清洁生产的实施使企业的技术改造更加切合实际，也易于实施。
    （3）技术改造方案初步形成后，要先通过对初步设计的清洁生产预审核。
    （4）选择新工艺和新装备时，不唯先进，而是坚持"先进实用"的原则。
    （5）工(镀)种设置要有所为有所不为，发挥企业已积累的技术优势，合理调整加工产品结构，压缩镀种。淘汰技术含量低、高消耗、污染重、缺乏竞争优势的加工业务。
    （6）实施企业间的整合，力争做强做大，树立品牌意识，提高市场竞争能力。
    （7）通过清洁生产的实施，使技术改造达到经济效益与环境效益的最佳结合。
    （8）清洁生产技术改造是一项系统工程，直接关系到企业存亡、产业升级、市场适应能力，最终实现经济效益和环境效益共赢大局。
    （9）清洁生产技术改造方案设计和工程设计，至少须有一个预审核和审核两个环节，请本行业专家参与。大量实践证明，省略这两个环节会给日后增添许多不必要的损失，所以是必不可少的。
2  清洁生产技术
    企业技术改造必须以清洁生产为前提，优先改革生产工艺，依靠技术进步，实现提高资源利用率、削减污染物产生量，保护环境的目标。作为开端，首先必须做好使用低毒、低污染生产工艺替代剧毒、高害生产工艺。用自动线替代手工操作。改粗放型生产为精细型生产。“生产过程的技术水平基本上决定了废物产生数量和种类”。

2.1  前处理工艺
2.1.1  除油
    （1）选择除油方法必须有利于降低清洗废水中的COD、总氮、总磷、氨氮值，有利于在线进行租油水分离、回用除油溶液和延长化学除油溶液的使用寿命。
    （2）化学除油应采用含渗透能力强、易于降解的表面活性剂和不含磷的工艺方法。
    （3）采用物理与化学相结合的除油方法，如先用蒸汽除油，再化学除油、超声波强化化学除油或滚筒除油。
    （4）用机械搅拌和适度加温提高化学除油效率，替代含大量表面活性剂的常温化学除油。
2.1.2  侵蚀
    （1）彻底废除用浓酸浸蚀和易产生“黄烟”的工艺，改用低浓度酸并添加缓蚀剂和酸雰抑制剂工艺。
    （2）金属件的退镀、化学抛光或电化学抛光不使用含铬酸酐成份的溶液，
    （3）用湿法喷砂、喷丸替代干式喷砂。采用滚光、振动光饰等机械和化学组合方法部分替代酸洗和抛光工艺。
    （4）活化液改用固体酸或酸式盐配制。
2.2  电镀工艺
    重点放在采用不含氰化物、六价铬、镉、铅、汞、砷、硒等有毒化学成份以低毒、低害工艺替代高毒害工艺(市场已出现较多技术上成熟、质量可靠、运行成本不高的低毒害产品和工艺，足可供企业选用)。
2.2.1  镀锌
    （1）用碱性锌酸盐镀锌和弱酸性氯化钾镀锌替代氰化物镀锌，性能上已完全可以满足各种不同质量要求的产品加工需要。高耐蚀要求的可采用锌镍、锌铁合金等镀层。
    （2）坚决弃镀锌高铬钝化工艺。低铬钝化(溶液中六价铬含量不能超过5g/L）。
    （3）采用三价铬钝化、无铬钝化等后处理工艺。
2.2.2  镀铜
    （1）除少数特殊需要必须使用氰化镀铜工艺作为预镀之外，均使用无氰镀铜或其它预镀工艺替代氰化镀铜预镀工艺。必须采用氰化预镀铜工艺的，应经过本行业专家评审，符合相关规定，并获得批准后才允许使用。
    （2）根据工件的材质、形状复杂程度、用途等具体条件，可选择合适的工艺作为氰化镀铜预镀的替代镀层。推荐以下几种替代工艺：
    1）钢铁件或铜及铜合金件可采用预镀2～3微米暗镍，或镀厚度相当的化学镍；
    2）铝及铝合金件电镀前处理采用无氰浸锌、预镀中性镍；形状复杂的工件或具有功能要求的工件电镀前可以顶镀化学镍、弱碱性化学镀镍或碱性电镀镍；

3）锌合金的预镀采用薄层中性镍、弱碱性化学镀镍；
    4）控制焦磷酸盐镀铜、HEDP镀铜等含磷镀铜工艺及以有机胺为主体成份的镀铜溶液的使用。使用上述类型镀铜溶液的生产工艺流程中，必须具备减少镀件带出液和清洗水回用的措施，在废水的末端治理流程中具备有效的除磷和除总氮、氨氮、COD的技术措施。
2.2.3  镀银
    在还没有适合的无氰镀银工艺可以取代氰化物镀银工艺的情况下，生产工艺流程中必减少污染物和提高资源利用率
    （1）必须具备减少镀件带出液和清洗水回用的措施或装置。
    （2）选择具有分散能力好的镀液或通过改进电源、挂具等途径提高镀银层的均匀性，避免局部过厚增加银的消耗。
    （3）镀银前的预处理(预镀)用预镀银或无氰浸银替代汞齐化处理。
    （4）用光亮镀银替代普通镀银发亮。
    （5）只对需要表面局部镀银，其余部位绝缘保护，
    （6）不用镀银作为镀金的低层，
2.2.4  镀金
    （1）不使用高氰镀金。推荐使用亚硫酸盐镀金，允许使用柠檬酸盐镀金。
    （2）用无引力镍作低层。
2.5  镀铬
    （1）压缩装饰防护性镀铬产能。
    （2）采用三价铬镀铬工艺代替六价铬装饰防护性镀铬。
    （3）采用高效率稀土镀铬。
    （4）选用高效率、高耐蚀阳极。
    （5）采用陶瓷管电解处理镀铬老化液。
    （6）具备镀后进行多道(不少于2道)回收。
    （7）具备在线进行镀液除杂质的能力。
    （8）镀液中添加抑制剂或液面上铺放塑料球，抑止铬酸枣外道。
    （9）增加镀槽深度，降低镀槽液而，以减少铬酸雰的释放。
    （10）在抽风机的进风口前安装铬雰回收器。
    （11）严格控制排风风速，加了抑制剂或塑料球的镀槽，排风风速控制在0.15～0.3米/秒范围内，不应过大，过大的风速会导致铬雾逸出量增加。
    （12）降低成液浓度至接近工艺配方下限。
2.2.6  镀锡一铅合金
    我国出台了《电子信息产品污染防治管理办法》，电镀企业不能再使用锡-铅合金电镀，推荐使用可焊性同样好且不会有锡晶须生成的甲基磺酸盐镀锡替代。
2.2.7  镀镍
    （1）镀液添加表面活性剂，以改变表面涨力，减少镀液带出。
    （2）适当提高镀液温度，降低液膜厚度，减少带出。
    （3）镀液及回收液用去离子水配制。将一道回收增加为二道回收，回收液可直接补充镀液损耗。
    （4）采用精密自动连续过滤。
    （5）尽量减少皮肤过多接触金属镍和镍化合物，以免产生镍过敏。
2.2.8  化学和电化学抛光
    （1）不使用含大量六价铬体系溶液的化学抛光和电化学抛光生产工艺；不再使用会产生大量“黄烟”的化学抛光工艺。
    （2）控制使用含磷和氮氧化物成份的化学、电化学抛光工艺。
    （3）在工艺流程中必须具备减少镀件带出液和清洗水回用的措施。
    （4）在废水的末端治理流程中应具备除磷和除总氮、氨氮、COD的技术措施。
2.2.9  其它镀种
    （1）在化学镀镍过程中不使用含镉、铅化学成份的稳定剂。
    （2）不使用含有氰化物的浸锌液，企业在采购的同时，应先取得供应商产品不含镉、铅及氰化物的书面承诺。
    （3）凡因目前尚无成熟的低毒害生产工艺可替代，而必须继续使用含氰化物、六价铬、镉、铅、汞、砷、硒等有毒化学成份的溶液或添加剂的生产工艺时，必须预先向园区、主管政府部门申报(经过专家评审)，符合相关规定，并获得批准后才允许使用。
    （4）经批准使用含氰化物、六价铬、镉、铅、汞、砷、硒等有毒化学成份的生产流程中必须具备以下四个条件：
    1）减少镀件带出液和清洗水回用的措施。
    2）必须具备分类单独排放含氰化物、六价铬、镉、铅、汞、砷、硒等剧毒化学成份清洗废水的管道。
    3）具备在车间或生产设施排放口接受监控的条件(如检测孔、爬梯)。
    4）操作者有上岗证。

2.2.10  清洗及溶液回收工序

（1）必须实施1水多用的节水措施，减少废水排放量，
    （2）必织实施以锻件单位面积(L/m²)用水量为清洁生产考核依据。
2.2.11  改进工件出槽方法

工件出槽速度的快慢，直接影响带出液的多少，工件出槽愈慢，残留在工件表面上的液膜愈薄，带出液就愈少。
    （1）工件出槽时，在液面上方停留5～10秒钟，可使带出的镀液减少60%～80%，是一种最直接有效的减少资源流失的方法，企业在工艺规程中明确设置“在液面上方停留滴液”工序(不适应的镀层除外)。
    （2）设备上有延时装置，或采取必要措施（如电子监控）监督执行上述（1）工序，
    （3）手工线化学处理槽的上方，设置“滴液架”，让残留在工件表面的大部分残液滴回槽里。
    （4）自动线行车上设置延时器，使工件在溶液槽和清洗槽上方延时停留滴液；有条件的设备，还应该添加工件满液的同时，能使挂具振动的动作，使兜在工件深凹处的溶液也能尽量滴回槽里。
    （5）滚镀生产线要具备滚简出槽后在溶液掺和清洗槽上方旋转、振动的功能，让滚简中残留的溶液大部份返回槽中。
    （6）只要强度允许，滚简开孔率应该尽量大，
    （7）设置1～3级回收槽，以回收残留在工件上的镀液，减少流失。
    （8）使用多级逆流漂洗，最低限度必须采用2级逆流漂洗。不再用单槽清洗，更不允许常流水单槽清洗。
    （9）有条件的企业应该在自动生产线上积极采用三级逆流漂洗、二级或多级间歇逆流漂洗、多级间歇逆流漂洗＋喷淋清洗等先进的清洗技术，以最大限度地减少新鲜水的用量和废水的排放。

（10）手工线可用电子感应、脚踏或手动开关来控制清洗水的启、闭，
    （11）自动或半自动生产线的清洗槽加空气搅拌。通过空气对水的搅拌作用，水流对工件表面产生冲击，加速残留在工件上的溶液向水中扩散，既提高清洗效果，又提高清洗水的利用率。
    （12）尽量采用“一水多用化学反应清洗”方法将酸性清洗水逆向流动至碱除油清洗槽，作为工件除油以后进行逆流清洗水，既节约前处理的新鲜水用量，又在清洗过程中通过酸碱中和反应提高清洗
效果。
    （13）自动线上应尽量采用末级喷淋进水，不仅水多利用了一次，工件也洗得更清洁，节水更多。
    （14）手工线要在工艺规程中明确规定清洗时间，以杜绝手工操作时常出现的“蜻蜓点水”、“跳越”式违规清洗方式，自动线上，同样要严格控制出槽后在液面上方滴液时间和执行水清洗的程序和时间，确保工件清洗质量。

（15）槽与槽之间尽量“无间隙”。

（16）在镀槽和回收槽、回收槽和清洗槽之问安放一块“过桥板”，帮助镀液流到浓度较高的槽中去。

（17）结合生产任务的多少，给班组或生产线下达用水指标，实

施用水总量控制。

3  生产线布局及设备改造

生产线的设备是企业实现清洁生产改造目标的基本保证。为此，企业要充分利用这个难得的机会，按照清洁生产工艺设计的技术要求，遵循先进实用的原则选用新设备，淘汰能耗高、污染重、工艺落后的旧设备，组建符合清洁生产理念，支持清洁生产和环境保护目标的新型生产线。
3.1  生产线选择与布局
    （1）自动线用PC机控制，按照预定的工艺规程编制的程序进行操作，不易受操作者素质和情绪的影响，产品质量稳定、产量可以大幅度提高，运行成本低、先进的清洗方法容易在自动线上实施，能有效阻止跑冒滴漏现象，有利于达到清洁生产目标。
    （2）手工线生产产量低，操作工人劳动负荷大，执行工艺规程的准确率低，产品质量受人的因索影响大而不稳定、运行成本高、较难实施有效节约新鲜水的多级逆流清洗方式、生产过程很难防止跑冒滴漏、不利于实现清洁生产，因此除非具有特殊理由的，不再采用手工方式进行生产。
    （3）生产线中的各功能槽必须按工艺流程、物流流转和清洁生产诸要素排列，不允许采用分类集中的作坊式生产布局。这种布局将不可避免地产生跑、冒、滴、漏。
    （4）半成品和成品要有专门的库房分别存放，成品检验及工件整理区要与生产线分开，并保持合理的距离。要求精细操作的生产线宜安排在厂房内明亮、安静的区域。不同镀液之间要保持适当距离，以免相互干扰影响镀液和镀层质量。

（5）同一个厂房中，原则上只安排一个符合清洁生产要求布置的共用的前处理间，以尽量缩小溶液的暴露面积，减少污染物的扩散。不以班组设置各自的前处理间，那样，同样是小作坊生产的另一种表现形式，无益于清洁生产。
3.2  对功能槽的要求
3.2.1  高度
    功能槽体的有效高度必须满足以下两方面的要求：
    （1）功能槽增加槽体深度(如液面离排风口的高度距离不小于200mm或更多)，以降低单糖废气抽风量和减少有害气体外泄。
    （2）手工线必须保证槽体上口与地面之间的距离保持800～900mm。操作高度过高或过低均会增加操作者的劳动强度，并容易导致溶液溅上眼、脸，甚至因一时疏忽而栽入槽中，自动线的离地高度可略为放宽。

3.2.2  槽体材料

不再使用铅板制作梢的耐酸内衬和加热、冷却管的耐酸包覆层。
3.2.3  预防溶液泄漏措施
    对盛装具有高价值或剧毒溶液的功能槽，必需采取防泄漏措施。有两种方法可供选择一种是将功能槽做成双层槽，在外槽易于被观察的一侧的下部安装一个集液管。集液管由透明、耐腐蚀强度好的管材制成。溶液一旦从内梢泄漏就可从外槽的集液管中观察到；另一种是将槽做成双层，在内外层之间安装湿敏传感器，一旦镀液从内槽泄漏时进行声、光报警。以上两种防范方法都能给操作者及时采取应急措施提供时间，避免重大泄漏事故的发生。
3.2.4  配置槽盖板
    必须为功能槽配置槽盖，既防止非生产时空气中的尘埃和飞虫等杂质落入溶液遭到污染，也减少溶液挥发。（当然也要注意到功能棺生产时，槽盖被取下后有一个合适的安放位置，保证槽盖内表面凝结的含污染物水滴不满落到地面)。
3.2.5  抽风罩和抽风
    为了提高产生有害气体的功能槽的抽风效率、减少单槽废气的抽风量，必须重视抽风罩的结构。以下是四种可行方法：
    （1）在功能梢两侧的抽风罩口各增加一块活动的挡风板，板的宽度以不影响工件进出槽为原则，大致宽100～120mm。这两块窄窄的板子正好遮盖安装槽两侧的阳极棒、阳极挂钩、加热器等装置，既能使槽面显得整齐清洁，更重要的作用是因遮挡了部分液面，使槽口抽风面积缩小了10%～15%，这样在抽风罩口风速不变的情况下，不仅可以减少废气抽风量，同时可显著提高抽风效果，这样一个小小的改进，可以使风机的装机容量降低，可节电15%～20%。
    （2）调整抽风罩在槽上的安装位置。以往，抽风罩安置在槽口之上，抽风时吸入的气体大部分是槽子上面的空气，有害气体只占少数，抽风效率很低。适当增加槽子的高度，既可降低液面，使有害气体较难逸出，又能将抽风口设在槽口以下，使其能尽量多地吸入槽内的有害气体，少吸入槽外空气，这样抽风罩的抽风总量可以减少，抽风的效果反而更好。
    （3）抽风罩必须有风量调节器，调节器的安装位置必须方便操作。
    （4）建议设备制造厂尝试“工件在镀槽加盖情况下进行电镀”的模式的研究：槽盖随工件进出槽同步开合，此时，镀槽吸风景同步变化，槽盖全开吸风量变大，随着槽盖闭合吸风量浙渐变小。如能实现，可大幅减排废气和降低镀液消耗。
3.3  对清洗槽的要求
    （1）冷水清洗(回收)槽宜用硬PVC、CPVC或PP工程塑料板材作。热水清洗(回收)槽适宜使用硬PP工程塑料板制作。
    （2）水槽的宽度和深度可比同一生产线的功能槽适当小些，只要挂具或单个大工件能够在槽中进出自如即可，既可节约用水，还可增加清洗效果。

（3）逆流清洗槽的结构设计要求合理，采用逆向潜入式进水（不含喷淋进水）和条缝式溢水，避免出现新鲜水“短路”。新鲜水的逆向流动可以依靠水位级差推动，必要时也可用水泵推动。在这里要强调两点才能做到真正逆漂洗：

1）潜入式进水时，应在槽底部设置均匀、对称的佈水管（管上佈满出水小孔）；

2）当清洗水上流液面后，向下一级清洗槽溢流时，要做到均匀地向槽两侧板溢流。
    （4）当采用间歇逆流清洗和连续回收清洗方法时，水槽供水方式不是连续的而是定周期定量供水，因此在供水管必须使用电磁阀、时间继电器和玻璃转子流量计组合控制。也可以通过电导率连续测试数据自动添加新鲜水。
    （5）如果镀后采用回收清洗方式清洗工件，而镀液却是在常温下工作，溶液中的水份耗损较少，为了平衡回用水量和镀液耗水量，镀后第一个回收槽应配置加热蒸发装置，以此增加回收槽中镀液浓度。
3.4  使用新型电镀机
    传统的电镀槽是与整流电源、阴极移动、空气搅拌等辅助设施分立设置和安装的，结构松散，配套不尽合理，使用也多有不便。新型电镀机是将原先分立设置和安装的设备和仪表巧妙地组合在一起，形成一台功能齐全，使用方便的电镀机。这种电镀机由控制箱和槽体两部分组成，具备自动控制温度、时间设定、安培小时记录、连续过滤、阴极移动、空气搅拌、电流(电压)调节和排风量调节等功能，较大的镀槽还安装了添加剂自动添加系统，随着整流电源的小型化，整流电源也可安装在控制箱内，几乎所有最常用的工艺参数都可以集中在控制盘面上进行控制，使用起来不仅方便，还显著地提高了电镀的质量控制水平。控制箱和槽体通过机械连接组合，拆装简单方便，镀槽需要维修或更新时，只需松开几只连接螺钉就能将控制箱和槽体分开，因此也称为组合式镀槽。一台500升电镀机包括所有配置在内，占地面积仅1.5m²，比传统镀槽系统节省30%～50%的占地面积。
    电镀机适宜在镀液容量1000升以下，楷体宽度不超过0.8米，使用单边排风的镀槽的生产线上使用。
3.5  使用新型电镀电源

企业改造时必须坚决淘汰使用年代已久的、电能效率低（低于80%）的硅整流电源。改用新型高频开关电源。
    新型高频开关电源具有体积小、重量轻、电能效率高(高于90%)、过流和短路保护快速可靠、具有保护和抗瞬时冲击能力，能自动恢复和带载启动及停止、能做到全输出范围内的波形好纹波系数小，还具有稳压、稳流功能、操作简便，对电网干扰小等一系列优点。由于高频开关电源可以将输入到变压器的交流电频率提高到线路电压的一千倍以上、使变压器和滤波器的尺寸大大缩小，体积和重量均只有同样功率的可控硅整流器的1/6～1/4左右，是目前最节能的新型电镀电源。
3.6  连续循环过滤
    （1）镀液工作时必须同时进行连续过滤，使镀液中的悬浮杂质不断地得到去除，是持续保持镀液净化、保证镀层质量持续稳定镀液的维护措施之一。如果镀液容量较多的企业，将在线连续循环过滤与镀液的在线去除金属杂质处理（如使用化学药剂或小电流长时间电解除杂方法）、在线补充镀液消耗，通过在生产线上或线外设置的辅助槽用管道组合在一起，就可以形成镀液维护的封闭循环，实现更高层次的镀液维护水平，使电镀质量持续保持稳定，提高生产效率，省略镀液杂质大处理，有效地减少污染物产生、降低运行成本。
    （2）采用人工方法过滤，不仅费时费力影响生产，镀液的浪费亦十分可观，因滴漏、吸附、清缸脚等处理程序、使溶液大量损失，每过滤一次，损失溶液数量大约达到10%～15%，如果采用化学法和活性炭进行除杂大处理，损失甚至高达30%以上。用过滤机进行溶液连续闭路循环过滤，除了清理过滤介质和难得的过滤机维修外，基本上就没有其它额外损失。
    （3）配置过滤机时，应注意选择泵的类型和泵的流量。配置优秀品牌磁力泵的连续过滤机应该作为首选；过滤机泵的流量随使用滤芯的精度和过滤后的洁净程度要求而定，一般按镀液溶量的9～12倍确定过滤机标称流量，对洁净度要求不很高的溶液可选取下限倍数；洁净度要求较高的溶液可选取上限倍数。
    （4）化学除油溶液、化学镀镍要选用耐高温、专用的过滤机。
    （5）过滤机芯不是越清洗越勤换就越好，恰恰相反，过于清洗和更换反而会降低过滤质量，使用者可通过经验积累，给出比较恰当的滤芯清洗和更新周期。
4  厂房、地坪和管道设施的改造
    厂房、地坪和管道在工程设计时应通盘考虑到可维护，少维护性，同时要给维护者留足操作空间，
4.1  厂房设计
    （1）电镀厂房的建筑设计技术复杂、牵涉的设计专业多，并有防腐蚀和防渗漏的技术要求，有供生产和环境保护用的地下或半地下构筑物等设施，因此必须委托有设计建设电镀厂房经验和资质的设计单位负责设计。
    （2）厂房的生产部分必须有足够合理的高度和跨度（通常最小跨度不少于12m，樑下弦高度控制在6m～8m），长度应满足清洁生产标准的长度布局要求，也要考虑到厂房越高和空间越大所带来的耗能越多的弊端。
    （3）由于电镀厂房内空气湿度大，空气中含腐蚀性污染物多，特别是在非生产时段，机械通风停用时，减少室内大气对建筑物和生产线设备的腐蚀、对生产溶液的污染、对存放在室内半成品和在制品的腐蚀，厂房顶部应建气楼，并具有适应本地区气温变化的保温层，确保电镀厂房有良好自然通风及屋顶内表面无结露产生。
    （4）建筑物的承重构件、承重构件的基础、墙面、墙裙、屋顶、及金属件必须采取符合国家《工业建筑防腐蚀设计规范》规定的相应防腐措施，使之具有良好的抗腐蚀性能。
    （5）电镀厂房的门窗不宜使用钢门钢窗，宜采用内有钢材加强的工程塑料型材制成的门窗。
4.2  室内地坪设计
    （1）厂房生产部分的地坪必须采取永久性防腐、防渗漏措施。地面必须具有足够的强度和抗冲击性能，还应有良好的抗腐蚀、抗渗漏、防滑、耐热等性能。
    （2）由于防腐、防渗漏地坪建成后如再要改变，将破坏其永久性防腐、防渗漏效果，因此在地坪施工前必须预先周密规划好地面上所有各种沟槽的位置、走向及坡度，设备安装用的基础和预埋件，如管道支架和自动线轨道立柱的基础和地脚螺丝等位置，并在做防渗漏层之前做好，最后才进行防腐、防渗漏地坪施工。预埋件最好使用镍铬不锈钢制作，设备安装时用不锈钢螺钉连接；如用普通钢制作预埋件，则应预先用环氧树脂胶泥涂刷多道进行防腐处理，以免留下隐患。

（3）为防止永久性防腐、防渗漏地面因土层松软下陷、变形而开裂破损，失去防腐、防渗漏功能，防止地下水影响基础土层的结实性，建设永久性防腐、防渗漏地坪前务必将基础土层夯实和做好抗地下水的防水隔离层。
    （4）地面应预先规划布置排水明沟，铺设给水管、回用水管、各类废水管道的管沟，铺设抽风管道的管沟，敷设各种电缆、汇流排的电缆沟等沟、槽。排水明沟及其它管沟的坡度应能保持不积水，沟中一旦有积水应能分类汇入专门设置的窨井，集中排往废水储存池。
    （5）为了便于清除地面积水，地坪坡度不宜小于2%，其坡向为地沟。
    （6）防腐、防渗漏地面层必须符合如下三个要求：
    1）用环氧树脂砂浆做地砖或花岗岩（注意：不能采用大理石）铺地的结合层，用地砖铺地，地砖的最小厚度不能低于2cm，并且应以环氧树脂胶泥胶合和嵌缝。对于有运行机械进入厂房的，其地面防护层及抗压强度应适当提高；
    2）前处理间的工作条件恶劣，可以用花岗岩条石做铺地材料，再以环氧树脂胶泥嵌缝，这样地坪的强度、耐热性、耐腐蚀都可以得到保障；
    3）施工质量严重影响永久性防腐、防渗漏地面的使用效果和使用寿命，因此必须选择技术力最强、信誉好、经验丰富的施工队伍施工，严格把好施工质量关。
4.3  管道设计

电镀厂房内管道众多，如给水管、热水管、压缩空气管、低压空气管、天然气管、蒸汽管、回用水管、污水管等。因此，企业必须要求工程设计单位，按照生产线的布局和生产工艺的需要，统筹规划设引各类管道的布局、总管和支管的走向、管子的管径、控制阀门的安装位置和各种计量表具的安装位置等。
4.3.1  对管道材料的要求
    蒸汽、压缩空气、天然气输送管，必须使用符合国家有关标准规定材质的管道。给水管、低压热水管、低压空气管、回用水管、污水管等适宜使用pp工程塑料管。加热管的槽内部分，原则上不允许有接头，长度超过5米的，可允许有一个接头，管道交付使用前必须按相关规程试压检漏。
4.3.2  对管道安装的要求
    （1）输送液、气介质的管道网，极易产生跑、冒、滴、漏，企业必须要求施工单位严格按照国家有关化工管道安装施工规范标准进行施工、验收。
    （2）为减少导致管道跑、冒、滴、漏的发生点，管道安装必须选用制作质量优秀的各类品牌阀门。例如，习惯上在电磁阀的两端都要安装一个手动阀，还要并联一个旁路阀，目的是一旦电磁阀出现故障，可以启动手动阀继续工作，可是这样一下子就增加了3个阀门、15个潜在的泄漏点。大量实践证明，如果使用质量优秀的电磁阀，并在电磁阀的前端中上一个手动阀，就可以省略其它二个阀门，既能减少跑冒滴漏，还能降低安装成本和日后维修工作量。

（3）金属管道表面必须有可靠的防腐措施，供热(供蒸汽和供热水)管道表面必须有隔热防护层。
    （4）电镀生产使用的压缩空气必须是净化后的无油空气。
    （5）企业要与相关单位和部门，特别是污水处理站进行必要的协调，重点要考虑管道使用的可靠性，要有足够的强度和耐老化性能，特别要经得住室外气气候突然变化的考验，不会由此引起开裂、焊接部位脱落等会导致废水中途流失等情况出现。
    （6）蒸汽管道必须设置回汽管，末端安装疏水器，疏水器的调整要有懂行的专人负责。疏水器调整不当，会造成蒸气的浪费。
    （7）管道要架空安装，并做好防泄漏、防堵塞、故障易发现、易维修等事宜。
    （8）不同用途管道要做好明显的、易识别的、统一的区别标识。
5  废水排放及总量控制
    电镀企业的水污染物排放控制要求，必须执行《GB21900电镀污染物排放标准》，因此，所有的电镀企业必须贯彻从源头减少和避免污染物的产生和减少新鲜水的用量的前提下，水污染物浓度达标排放的废水治理方针。
    依据《GE21900电境污染物排放标准》的规定，电镀企业的水污染物有两种治理排放模式：一种是由企业自行进行水污染物治理，达标后向环境水体排放；另一种是企业的水污染物可以向设置污水处理厂的城镇排水系统排放废水，污染物的排放控制要求，由企业与城镇污水处理厂共同商定排放控制标准。迁入电镀工业园区生产的企业，水污染物的排放可视为向设置污水处理厂的城镇排水系统排放废水。园区产生的废水，先由园区污水处理厂负责统一治理，达标后再向环境水体排放，企业水污染物的排放要求，则由企业与园区污水处理厂共同商定排放浓度和排放量控制标准。此外，还要注意下列三个相关的环保法规：
    （1）生活废水不允许排入生产废水系统。不允许将废液混入废水中排放。
    （2）废液必须收集后集中存放，存放地点安全可靠，存放容器上应有明显标识。废液处置必须执行《GB5085危险物鉴别标准》和《GB18579危险废物贮存污染控制标准》。
    （3）雨水收集、处理、排放按相关规定执行。
6  废气排放的控制
    （1）依据《GB21900电镀污染物排放标准》的规定，电镀企业大气污染物的排放控制应该贯彻“先减排后治理”的原则、按该标准要求，先改进生产工艺和溶液槽结构，在充分减少有害气体释放量的基础上，实施废气净化治理合格后排放。
    （2）合理设计废气排风系统：废气排风系统的设计，必须融合近年来电镀技术进步取得的成果，改进废气排风系统的设计，既具有良好的排风效果，又取得一定的节能效果。
    1）合理的确定槽边排风罩的排风量；
    2）合理设计排风管走向和管线，合理确定排风管的截面平均风速，减少弯头、变径管、分叉管、变形管等增大系统局部阻力的风管结构；

3）根据排风系统的排风量和系统阻力正确选择风机的型号和风机的全压和风量，使排风系统运行时的风量与风压，处于风机特性曲线表达的最佳范围内；
    4）电镀生产使用的风机都属于中低压风机。为了防止大气污染物腐蚀风机，最好使用玻璃钢风机。如要使用PVC塑料风机，为保证使用安全，应该将风机安装在室内，给风机加装防护栏，以防冬季爆裂；
    5）不是十分必要，尽量不用高压风机。必须使用的，应同时配置隔音室。
    （3）中低压风机的质量，关系到废气排放的实际效果，必须从具有资质的专业风机厂购买，风机叶轮必须经过动平衡测试和调整，风机的性能才能得到保证。
    （4）废气排放系统性能必须可靠，确保废气持续达标排放。
    （5）企业要严格防止暴发性废气的发生，严格禁止使用高浓度混合酸。
    （6）车间废气不存在无组织直接向车间内或车间外排放。
7  噪声治理
    （1）电镀生产过程中的噪声，通常来自喷砂、喷丸、抛丸、滚简、超声波清理等加工工序，以及风机、大功率电动机等分业设备。
    （2）以《工业企业噪声卫生标准》的相关规定为依据，对噪声超标的生产场地及设备，采取隔音降噪措施。

8  能源和节能

（1）能源是国家紧缺资源，必须合理使用能源和节约能源。

（2）企业应遵照本文3.5节的要求积极采用新型高频开关电源，以节约电能。
    （3）电镀使用低压、大电流直流电；直流输电系统每增加0.001欧姆，每传输1000安，每小时就损耗1千瓦电能，既浪费宝贵的能源，也浪费企业的纯利润，所以必须高度重视降低直流输电系统存在的电阻损耗。
    （4）直流输电系统的电阻损耗来源于：
    1）输电电缆(或汇流排)的截面积过小、线路过长、接头过多；
    2）输电电缆(或汇流排)与镀槽上的导电杆(棒)间的连接松动、接触面积过小、截面积过小；
    3）阳极挂钩与阳极之间连接接触面过少，连接部位不清洁、松动阳极挂钩与镀槽上的导电杆(棒)间接触不良；
    4）阳极钛篮电阻过大，与镀槽上的导电杆(棒)间接触不良
    5）阳极面积不足、活性不好、阳极表面严重钝化阳极套上的孔因长期不清洗被堵塞；
    6）滚镀用的滚筒孔眼太小、太少；滚筒中的导电头太小；
    7）挂具结构或用材不合理，电阻过大导电性差、与镀利上上的导电杆(棒)间接触不良。
    （5）企业不应再使用低压锅炉自制蒸汽为溶液加热和工件干燥提供热能。溶液加热最宜采用电能进行加热，既清洁又方便控制。但是，用于热水槽时必须同时配套液位控制器；有条件的企业可以优先使用太阳能热水提高水温，再进入以天然气加热的常压热水锅炉(箱)产生常低压热水来加热在中温(30℃～60℃)条件下工作的溶液，其优点是：热水与溶液间温度梯度小，有利于保持镀液稳定，可使用薄壁加热管加热，传热系数大，热传递效率高。
    （6）应充分注意到烘箱烘干水分速度不仅与温度相关，更与干燥环境的相对湿度有关，只有加强干燥箱内空气的流通，使相对湿度大幅降低，即使烘箱温度低些(如800C左右)干燥速度同样很快。
    （7）生产任务不足、不均衡的车间中，不宜使有大风机集中排风，采用小型风机分别排风系统较为合适，可以节省电能。
    （8）必须关注消灭设备中电动机“大马拉小车”和排风管道“口大喉咙小”的现象，以节约电能。
    （9）关注利用余热，减少热能浪费，
    （10）以最大的积极性利用太阳能。
9  对阳极、钛篮和工具夹的技术要求
    电镀行业清洁生产评价指标体系和电镀污染物排放标准等国家标准中，都对电镀行业规定了电镀金属综合利用率指标，这就意味着电镀企业必须十分重视金属材料的使用和废金属回收，采取一切措施提高金属的利用率。
    （1）采用高纯度、压力加工或电解制成的阳极；不使用砂型制造的阳极。
    （2）使用钛篮充分利用阳极残料。
    （3）工夹具绝缘可靠，裸露部分尽可能少。
    （4）经常清理挂具上的金属结瘤和滚简导电球及筒壁上附着的金属集中回收。

（5）镀液小电流电解处理时，严格控制电解参数以尽量减少金属析出。
    （6）在镀液中有自溶性的阳极当不工作时应从镀液中取出。
    （7）钛的导电性能极差(见本文10.4节)，所以钛篮的尺寸不能过大，用料不能太薄，网孔要密实，特别是桂钩截面积要预先测算导电棒截面，确保导电性能良好。
10  对挂具的技术要求
    挂具的结构和制作质量直接关系到产品的加工质量优劣、减少电能消耗和节约镀层金属等问题，在电镀生产中有着举足轻重的地位。符合清洁生产要求的电镀挂具，应其有下列六个基本条件：
    （1）挂具的主杆和支杆导电截面积要足够，挂具各构件间的焊接连接要可靠、导电要均匀、电阻损耗要小。
    （2）挂具材料的选用要全面考虑：在大电流下工作的挂具尽量使用紫铜（紫铜可以承戴电流的能力是相同截面积黄铜的4倍，不锈钢的14倍，铝的1.6倍和钛的26倍），以避免挂具过热浪费电能和加速绝缘层的老化，缩短挂具的使用寿命；钛挂具的耐蚀性好，使用寿命长，缺点是导电性能很差。用钛作为铝阳极氧化挂具时，要特别注意加大导电截面积，以减少电能损耗，避免接触部位局部过热灼伤工件。不锈钢主要利用其有较好的耐腐蚀、有一定弹性和镀上的镀层易剥离，常作小挂钩使用。
    （3）除工件的装挂部位保持金属裸露外，其余部分都要绝缘保护。非装挂部位的良好绝缘可避免挂具上非装挂部位镀上金属，减少镀层金属消耗促使电流集中分布到工件表面上，改善电流分布状况，提高镀层均匀性，提高镀层质量；加快沉积速度，提高生产效率；减少挂具退镀时时间，延长使用寿命，延长退镀液的使用寿命，降低使用成本等。
    （4）挂具绝缘所用的绝缘材料和施涂工艺必须正确可靠。涂覆层应具有良好的耐热性和化学稳定性，在溶液中不会释放有害物质；涂层要保持一定的厚度；涂层必须均匀、光滑，不挂水，可减少镀液的带出；涂层要有弹性，有强度，耐碰撞、耐磨，特别是在热的酸、碱溶液中性能稳定，不起毛，不褪色；涂层与挂具表面具有良好的结合，挂钩切割处不会产生缝隙。
    市售优质“绿钩胶”能够满足上述要求，应该优先采用。用聚氯乙烯胶带包覆，其密合性不好，容易积液造成交叉污染，故只能作为临时性和试验性挂具短期使用。常用作局部镀覆保护用的市售过氯乙烯可剥胶、硝基胶等生成的挂具涂层，易起脆、脱落，在热的镀液中会产生有机物污染，亦不适合作为永久性挂具绝缘胶使用。

（5）有几种通电处理的镀种，在施镀过程中特别强调电流不能间断，例如，镀镍、镀铬、电抛光、铝阳极氧化时用的挂具，工件与挂具间的电接触更应可靠，除了处理特别厚重的工件外，都应采用弹性挂钩，保证工件可靠地固定在挂钩上而不会位移，才能生产出合格的产品。
    （6）挂具设计和制造的专业性较强，电镀企业应转变观念，电镀挂具尽量委托有资质的专业厂设计、制造。专业厂拥有专门的机械设备和工模夹具，有批量定制的合适的型材，有设计挂具的经验、制作水平较高、质量较好、交货期短，只要向他们提供工件实样和详细技术要求，就能获得适用挂具的服务。使用专业厂设计、制造的挂具，能够取得提高加工合格率、提高镀层金属利用率、延长镀液寿命、节约能源等众多实际效益，比电镀厂自己做合算得多。
11  建立清洁生产管理体系
    加强清洁生产的管理，是保证企业经过技术改造之后能否保证企业的清洁生产水平得到持续改进等等目标的关键，企业领导必须把建立清洁生产管理体系作为提高企业整体素质和增强企业竞争力的一项重要工作来抓，彻底放弃粗放管理，实施现代精细型管理。
    建立现代企业管理体系应从以下五个方面着手：
    （1）建立、健全推行现代质量管理、环境管理和持续清洁生产工作机构，协助企业领导进行具体工作，制定工作计划、组织制定各种管理制度、督促检查制度执行情况等。
    （2）组织建立如工艺文件制订和执行管理制度、标准管理制度、质量检验管理制度、仪器设备计量检定维修管理制度、原材料采购入库使用管理制度、生产和物耗统计管理制度、污染物和废物末端治理排放管理制度、各种相关的责任制度以及各种奖惩激励制度等等相关的、必要管理制度，并付诸实施。
    （3）彻底废除以重量或数量核算的习惯，完善以表面积为核算单位的机制。
    （4）有条件的企业要建立实验室，配备必要的试验设备、仪器，严格按相关制度定期分析溶液，测试覆盖层质量，用科学方法管理好各类溶液、排除镀液故障，掌握物料平衡、暂时无条件设立实验室的可通过协作渠道解决。
    （5）严格执行工艺，必须加强员工的定期技术培训，不断提高员工对清洁生产的认识，学习清洁生产技术，经常开展以清洁生产为主题的质量管理小组活动，依靠群众破解技术难题，推动企业清洁生产水平的持续提高，为企业创造更大经济效益。

(责任编辑储荣邦)