袁詩璞
(成都市武候區晉陽巷2號會所花園A3–02–202,四川 成都 610045)
WDD-2型電導控水器答疑
袁詩璞
(成都市武候區晉陽巷2號會所花園A3–02–202,四川 成都 610045)
對WDD-2型電導控水器能否用于含六價鉻清洗水以及要求很高的清洗水的自動控制,能否用于多級動態逆流漂洗、多級回收或噴淋加浸洗,以及為何不設數字顯示等問題進行了解答。
電鍍;電導控水器;逆流漂洗;六價鉻;噴淋
Author’s address:A3–02–202 Huisuo Residential Garden, No.2 Jinyang Street, Wuhou District, Chengdu 610045, China
電導控水節水技術無疑是先進的節水減排技術,四川省內正在籌建的電鍍工業園區及省環保廳相關職能人員已決定對入駐園區單位強制性采用該技術,某主動找上門來欲投資3億多元的臺資企業也樂于采用。自2011年在筆者原專利基礎上重新設計、已實現批量化生產的 WDD-2型電導控水器已在多家電鍍廠點試用。試用者與對該產品感興趣的人也提出過一些問題,現作答如下。
答:能。余姚某公司曾花約6萬元引進安裝了4套德國產電導控水設施,用于一條塑料電鍍自動生產線,日工作16 h,節水約30 t。該公司老總說德國產品有一缺點,不能用于六價鉻清洗水控水,否則探頭(傳感器)使用壽命很短。其探頭結構復雜,且有空氣泵連續空氣攪拌,更換原裝貨既貴又難。為比較效果,筆者于2011年 10月中旬在本地找了一條全自動塑料電鍍生產線,在裝飾性套鉻清洗水上安裝了一臺WDD-2型電導器進行試驗。至2012年4月底該廠臨近搬遷時,工作仍靈敏可靠。當時回收槽與清洗槽為雙聯槽,隔板有些開裂滲漏,因搬遷后欲換新槽,故一直未補焊,清洗水濃度有異常升高現象,但實測單槽清洗時,與長流水相比,節水率也大于 75%。之所以能用,因探頭具有獨創性:承受音頻交流的是兩個面積較大的裸露工業純鈦片,在無氟氧化性介質條件下可幾十年不腐。探頭安裝在清洗水出口處附近,不用加壽命不長的空氣泵作強制性攪拌,自然對流足已。這種具獨創性的探頭也是1987年申請獲準國家專利要求重點保護的內容之一。況且探頭三包 2年,即使內部損壞,除去運費,更換一支也不足100元,盡可放心使用。
答:應能。在設計時就考慮到這一點。一般電鍍正常清洗水的電導率在200 ~ 2 000 μS/cm之間,此時將控制器背板上的選擇開關撥向“高導”即可。要求清洗水特別干凈時,撥向“低導”一邊。此時,從電導率近無窮小(探頭置于空氣中),也可預置到能起控制作用。曾在新安裝的全套反滲透設備(預處理用活性炭過濾)制取的去離子水中試驗,1 L水內滴加 5 g/L NaCl溶液2滴,攪勻后即可起控供給去離子水。
一般電導率不大于15 ~ 20 μS/cm的水就算是去離子水。寧波某中外合資公司電鍍釹鐵硼,要求末級清洗水電導率不大于8 μS/cm(已屬超純水,用高檔離子交換器才可從蒸餾水再制得),實在非同一般。原從馬來西亞進口帶數顯電導控水裝置,但其顯示與預置的控制值下限比要求值大幾倍,因而只好閑置。這種公司應當購有便攜式數顯電導率測試儀,否則如何判斷所制去離子水是否符合要求?此類對水質要求特別高的公司可以用測試儀對比一下用 WDD-2型電導控水器能否起自動控水作用。
答:能用,且能進一步提高節水效果。
試驗表明,在二級動態逆流漂洗的第二級供水上采用電導自動控水,比不用電導控水的三級動態逆流漂洗更節水。多層電鍍的清洗工序很多,每道清洗都少一個清洗槽,則生產線可縮短不少,投資減少、占地面積減小,生產效率提高。投資一套WDD-2型電導控水器比多加一個中型清洗槽更省錢。在清潔生產驗收時,禁用單槽清洗,二級逆流已符合要求(鍍鎳等還應有回收槽)。
對已有了三級動態逆流漂洗的生產線,再加裝電導控水,可在保證清洗效果的前提下進一步起到節水作用。原因是:從第三級(末級)清洗槽供水時,供水量一般由人工控制,隨意性很大。若供水量小,不能保證末級清洗效果(特別是清洗要求高時);若供水量大,則造成浪費。筆者在生產第一線呆了幾十年,發現若思想教育不到位或者現場管理不嚴,不少操作工人(特別是新來的工人)的工作責任心很差,下班時經常忘記關水,造成清潔用水的極大浪費。但下班前忘記關整流電源的卻很少。假若一次性將供水手動閥小心調到剛能滿足清洗要求,將加裝的電導控水器的220 V交流供電(只有此外接的兩根線)線接在整流電源空氣開關次級的任意一根火線與零線上,則關斷整流電源時,控水器也自動關電了,串接于手動供水線上的不銹鋼電磁水閥也就自動關閉而停止供水。這樣有 3個好處:第一、一次性調好供水手動閥后,下班不再關手動閥,上班也不用再開手動閥,開整流器會自動開啟電導控水器;第二、可以避免出現長流水現象;第三、若遇突然停電,自動關水。
答:可以變通使用。多級回收又稱多級靜態逆流漂洗,是間歇式地從末級逐級向前級反摻水。什么情況下末級回收槽的水應反摻后補充清潔水呢?若人為地憑感覺來操作,會造成末級清洗水過臟而達不到清洗效果,或浪費水。
空槽內作噴淋清洗的效果不好,因總有工作死角、盲孔等處清洗不干凈、不到位。再者,清洗水要從槽底部連續排放濃清洗水,否則槽內將不再是空槽。實際上采用噴淋加浸洗,只在工件出入清洗槽時通過定時控制開孔噴管通壓力清水或后級浸洗水進行短時噴淋。這樣做也會產生問題:用清潔水噴淋時,落入浸洗槽的水使水位不斷上升,到允許的液位上限時,還得溢流排出。若只用一級,相當于單級清洗,只不過是通過噴淋供水來代替了管道供水。采用多級時,供排水一樣,相當于多級間歇供水直接漂洗,節水效果不及多級回收。噴淋只是強化清洗的一種手段,可能強化效果并不比對清洗水采用空氣攪拌的效果好,因此不主張采用噴淋清洗。某些地方要求強制性采用噴淋清洗的做法值得商榷。
如何判定多級回收與多級噴淋加浸洗末級槽水已太臟而需要反摻或更新部分水呢?可以用電導控水器做變通使用:將電磁水閥換為售價不足 30元的交流220 V聲光報警器,水臟到相應工藝清洗要求的最大電導率時,發出聲光報警信號以作提示。
設置數顯并不難,況且筆者在1986年研制電導控水器之前就已開發過多種LED數顯pH測控報警器,溫度與時間數顯測控報警器,數顯試驗直流電源等,以及用電池供電的LCD(液晶)數顯便攜式溫度計、電流密度計等。但對于電導控水器而言,設數顯利少害多。唯一好處是顯得先進、高檔。但害處卻很多:
(1) 大大提高生產制作成本。機箱體積要加大,印制板、面板、后板PVC銘牌要加大;線路上設調校部分,要購高檔電導率測定儀,出廠前每臺用標準電導率溶液比對儀器測定值作多點調校(正如pH計至少要用2種標準緩沖液調校一樣),使用后若性能有變化,還得重新調校。“羊毛出在羊身上。”成本高了售價也必然高,有違開發此產品時力求低價銷售的初衷。
(2) 穩定可靠性下降,故障率上升。任何電器產品,多一個零部件就多一個故障可能性。國產液晶彩電現有的品牌收視效果與可靠性并不亞于洋品牌貨,就是因為專用集成電路的集成度越來越高、外圍元器件數量越來越少。一個元器件老化后性能變差了,整機性能也變差了;一個元器件徹底壞了,甚至整機就無用了。
(3) 無實際作用。因為電鍍工藝太多、太復雜,工件變化也大,同樣工件、同種工藝,不同用戶與電鍍廠點對清洗要求又不一樣(如第 2問中講到的例子)。實際影響清洗水電導率的因素也多,以硫酸鹽光亮酸銅為例:若一次性補加硫酸較多,則清洗同樣工件,清洗水中硫酸含量也會增多,清洗水電導率上升,此時測控電導率控制稍高,對廢水處理害處還不大;若一次補加硫酸銅較多,清洗水電導率也上升,此時若將測控電導率控制高了,則會增加廢水處理除銅負擔。若整個鍍液都稀,則測控電導率應控制低些,這樣更節水。電鍍清洗水的電導率不可能有國際或國家規定的標準值。因此,設置數顯不過是一種擺設,并無實際作用。實際生產中,還是只能針對具體要求來靈活掌握。若大型電鍍廠點確想知道電導率數值,也可購一臺便攜式電導測試儀配合使用,一來可以比對清洗水電導率,二來用于檢測補加鍍液或回收水是否達到清潔生產審核驗收定性指標要求。
Qamp;As for WDD-2 conductivity water controller //
YUAN Shi-pu
There are presented the answers to some questions about the WDD-2 conductivity water controller, such as whether it is workable for automatic control of the rinsing water containing hexavalent chromium or needing to meet a very high requirement, whether it is applicable to multi-stage dynamic countercurrent rinsing, multi-stage claiming or sprinkling plus dip rinsing, and why it is not provided with a digital display.
electroplating; conductivity water controller; countercurrent rinsing; hexavalent chromium; sprinkling
TQ153; TG178
B
1004 – 227X (2012) 09 – 0051 – 03
2012–07–16
袁詩璞(1944–),男,四川成都人,本科學歷,高級工程師,成都表面處理研究會秘書長,成都表面工程行業協會學術專業委員會主任。長期從事電鍍技術工作,有豐富的實踐經驗。
作者聯系方式:(Tel) 028–87423973。
[ 編輯:溫靖邦 ]