熱鍍鋅生產(chǎn)工藝是將經(jīng)前處理的預鍍件浸入到熔融的鋅液中，使預鍍件金屬表面形成一種合金層、互熔層共存的鍍鋅層的物理、化學(xué)過(guò)程。它是世界各國公認的一種經(jīng)濟實(shí)用的材料保護工藝。熱鍍鋅技術(shù)已有100多年歷史，它可以有效防止鋼鐵的大氣腐蝕，因此獲得了廣泛地應用。

國內熱鍍鋅工藝處于一個(gè)高速發(fā)展的階段，根據2002年第五屆全國熱鍍鋅學(xué)術(shù)會(huì )議資料，2000年我國鋼結構件鍍鋅量達150萬(wàn)噸，2005年將達到180 ~ 200萬(wàn)噸。隨著(zhù)電力、交通、能源、通訊等基礎設施投入力度的加大，大量的電站、橋梁、高速公路、民宅和工業(yè)用房對鍍鋅材及鍍鋅件的需求迅速增加。熱鍍鋅工藝在我國發(fā)展迅速，隨之也帶來(lái)了環(huán)境污染問(wèn)題，作者根據近年來(lái)對熱鍍鋅生產(chǎn)過(guò)程的認識及設備的了解，總結出了熱鍍鋅工藝過(guò)程中產(chǎn)生的污染及處理措施。

污染治理

1、助鍍溶劑的治理

氯化鋅的質(zhì)量濃度在160 g/L以上時(shí)，助鍍槽內的溶液使用一段時(shí)間后就會(huì )產(chǎn)生大量的鐵離子，鐵離子的存在很容易使熱鍍鋅過(guò)程產(chǎn)生鋅渣，實(shí)踐測得鐵與鋅渣產(chǎn)生的比例為1∶25。另外，鍍槽中鐵離子會(huì )在鍍鋅層表面形成非常細微的結晶，造成附鋅層增厚（若每噸工件表面積為80 m2，耗鋅量將增加4.3 kg），影響熱鍍鋅質(zhì)量，增加成本，故應盡量控制溶劑中的鐵含量，最高不超過(guò)10 g/L。助鍍溶劑中的鐵離子的來(lái)源有2種，一是酸洗廢水，另一個(gè)是助鍍溶劑中的NH4Cl與鋼鐵件表面氧化鐵反應產(chǎn)生。

消除助鍍溶劑中的鐵離子有兩種方法：方法一，降低水洗槽中的鐵離子濃度?？梢杂肗aOH或NH3·H2O和鐵離子反應生成Fe(OH)3(pH = 8)，氫氧化鐵可過(guò)濾除去，濾液可以重復使用。方法二，溶劑除鐵再生循環(huán)處理。將一定量的溶劑與返鍍件及掛具的酸洗液，一并抽出、泵入再生系統反應槽內，反應槽內加入H2O2 和NH3·H2O，調pH至8 ~ 9，進(jìn)行中和氧化反應之后泵入低壓過(guò)濾器中，將反應產(chǎn)生的沉淀過(guò)濾，濾液再泵回助鍍槽中重復使用。

由于返鍍件及掛具與酸反應會(huì )生成氯化鋅(ZnCl2)，故酸洗液中含有助鍍溶劑中的有效成分。經(jīng)除鐵再生裝置處理除去溶劑中的Fe3+后，再將含有氯化銨(NH4Cl)及氯化鋅(ZnCl2)的濾液一起返回助鍍槽中，鋅銨溶液可得到再生利用，污水的排放得到控制，運行成本降低。過(guò)濾出的沉淀物，經(jīng)壓濾處理送往工業(yè)垃圾處理廠(chǎng)。

2、氯化銨與氧化鋅煙塵治理

預鍍件放入鋅鍋時(shí)會(huì )產(chǎn)生大量的煙氣，鋅鍋煙氣的主要成分為氯化銨和氧化鋅。煙氣的排放國家目前沒(méi)有標準，但是鋅鍋煙氣及粉塵污染嚴重，生產(chǎn)廠(chǎng)家通常在鋅鍋的池邊安裝通風(fēng)及排煙系統。鋅鍋的煙氣通過(guò)排風(fēng)管進(jìn)入除塵裝置，用布袋進(jìn)行煙氣除塵，可使超過(guò)85%的煙塵分離，粉塵可以回收利用，且該方式不影響熱鍍鋅操作。

3、廢水的治理

熱鍍鋅工藝產(chǎn)生的廢水主要來(lái)自堿洗、酸洗、助鍍、鈍化工序的清洗水。廢水中主要含鹽酸、鋅離子、鐵離子、三價(jià)鉻離子等。

采用加堿中和沉淀法可以對廢水進(jìn)行治理。將廢水集中到調節池，調節池中通入壓縮空氣，Fe2+氧化成Fe3+，廢水經(jīng)過(guò)自動(dòng)加減裝置在一級反應器內調pH至8.5 ~ 9.0反應30 min后，流入二級反應器，加入聚合氯化鋁反應15 min。廢水中大部分重金屬離子在堿性條件下生成金屬螯合鹽，在加入聚合氯化鋁時(shí)形成絮狀物。經(jīng)過(guò)斜板沉淀，去除大部分的懸浮物及不溶性的重金屬螯合鹽。濾液經(jīng)中間水池儲存，再一起由泵提升進(jìn)入多介質(zhì)過(guò)濾罐，進(jìn)一步過(guò)濾去除未沉淀的懸浮物，靜置凈化后的廢水可以作為酸洗、堿洗的清洗水重復使用。斜板沉淀池中的污泥定期由污泥泵提升進(jìn)入污泥穩定罐，投加絮凝劑，混合攪拌濃縮。上部清液流回廢水池，底部污泥由污泥泵提升進(jìn)入板框壓濾機，壓濾后的污泥送往固定的工業(yè)廢渣處理廠(chǎng)進(jìn)行處理，廢水重復利用。