前处理工艺及产污分析

3.2.1.1 前处理工艺

电镀前处理是指电镀前的所有工序，主要目的是修正镀件表面，使镀件表

面做到无氧化皮、无锈、渍、无油污，能完全被水润湿，不挂水珠。

由于电镀加工件的基材不同（如钢铁、铜及铜合金、铝及铝合金、塑料

等），电镀件的原始加工状态不同（如冲压件、机加工件、铸锻件等），电镀

前处理工艺也各不相同。电镀前处理的工艺方法又可分为机械法清理、除油工

序、浸蚀。

前处理典型工艺如下图：

图 3-1 电镀前处理典型工艺

（1）机械处理

机械处理包括：磨光、抛光、喷砂、滚光、刷光等方法。

1）磨光是借助粘有磨料的特制磨光轮（或带）的旋转，以切削金属零件表

面的过程。目的是提高制品表面的平整度和光洁度，去掉表面的各种宏观缺陷，

如腐蚀痕、划痕、毛刺、焊缝、砂眼和锈等；

2）抛光是用装在抛光机上，且涂有抛光膏的抛光轮对零件表面进行加工的

过程。抛光的目的是进一步降低零件表面的粗糙度，获得光亮的外观；

3）喷砂是用机械或净化的压缩空气，将砂流强烈地喷向金属制品表面，利

用磨料强力的撞击作用，打掉其上的污垢物，达到清理或修饰目的的过程；

4）滚光是将零件放入盛有磨料和化学溶液的滚筒中，借滚筒旋转使零件与

磨料、零件与零件相互摩擦以达到清洗零件表面的过程；

5）刷光是使用金属丝、动物毛、天然纤维或人造纤维制成的刷轮或刷子，

在刷光机上或手工对零件表面进行加工的过程。

（2）除油处理

1）有机溶剂除油是利用有机溶剂能溶解两类油脂的特点除去零件表面油污。

常用的有机溶剂有：汽油、煤油、丙酮、酒精；

2）化学除油是利用热碱溶液对油脂的皂化和乳化作用，以除去皂化性油脂；

利用表面活性剂的乳化作用，以除去非皂化性油脂。化学除油应用最广泛的是

碱液除油、酸性除油、乳化液除油；

3）电化学除油是将零件挂在碱性电解液的阴极或阳极上，利用电解时电极

的极化作用和产生的大量气体将油污除去的方法；

4）超声波除油是利用超声波震荡产生大量的小气泡，这些小气泡在形成、

生长和析出时产生强大的机械力，促使金属部件表面黏附的油脂、污垢迅速脱

离。

（3）浸蚀

浸蚀一般分为化学浸蚀和电化学浸蚀两大类；

1) 化学浸蚀是将工件浸入酸性（或碱性）的浸蚀液中（加温或者不加温），

将工件表面的氧化皮、锈蚀产物等碱性化学溶解，达到净化工件表面的目的。

工件

磨光、抛光、滚光、喷砂等机械法前处理会产生含硅金属、布毛等粉尘，

滚光将有磨料粉末和金属粉末随水洗而带出。

除油工序过程中，由于使用大量的有机溶剂、碱、助洗剂、络合剂、表面

活性剂等。一般经过清洗工件等产生含有机溶剂、残碱液、乳化液、油脂皂化

液等酸碱废水。除油槽液是有一定寿命的，当其中杂质含量到达一定程度必须

进行更新，除油液中含大量的有机溶剂、残碱液、乳化液、油脂皂化液等等，

是电镀废水 COD 的主要来源。

浸蚀（除锈、活化）工序产生大量的酸性废水。浸蚀液是有一定寿命的，

当溶液中积聚的金属离子达到一定浓度时，浸蚀液必须更新，浸蚀废液中含大

量金属离子和残酸，如果不进行回收或加以综合利用，必须向外倾倒时，则会

加大污染物总量。

表 3-1 电镀前处理主要水污染物

工序 废水主要污染物

磨光、抛光、喷砂等 ——

电抛光 含氟化物、六价铬废水

滚光 含酸、重金属盐废水

化学除油 含乳化、油脂皂化液废水

溶剂除油 含溶剂、油脂等废水

电解除油 含碱、油脂皂化液等废水

除锈 含盐酸、硫酸等废水

强腐蚀 含酸、重金属盐、氟化物、六价铬等