ГОСТ 9.314-90
Группа Т94
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Единая система защиты от коррозии и старения
ВОДА ДЛЯ ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА И СХЕМЫ ПРОМЫВОК
Общие требования
Unified system of corrosion and ageing protection. Water for galvanic production and washing schemes. General requirements
МКС 25.220
ОКСТУ 0009
Дата введения 1991-07-01
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1 РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Академией наук Литовской ССР
2 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 29 декабря 1990 г. N 39
3 ВЗАМЕН ГОСТ 9.305-84 (карты 1, 2, 3, 4, приложение 1)
4 ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка | Номер раздела, пункта | Обозначение НТД, на который дана ссылка | Номер раздела, пункта |
3 | 1,2 | ||
1.6 | 4.2 | ||
1.2 | 1.2 | ||
2.1 | 1.2 | ||
1.2 | 1.2 | ||
1.2 | 1.2 | ||
1.2 | 2.1 | ||
1.2 | 2.1 | ||
1.2 | 1.2 |
5 Ограничение срока действия снято по протоколу N 5-94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-12-94)
6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Декабрь 2018 г.
Настоящий стандарт распространяется на техническую воду для гальванического производства и устанавливает общие требования к качеству воды, способам ее рационального использования и применению маловодных и малоотходных схем промывок.
Выполнение требований стандарта обеспечивает сокращение расхода воды, реагентов при обезвреживании гальваностоков и снижение нагрузки на очистные сооружения.
Требования стандарта в части разделов 1-3, 5 являются обязательными, другие требования настоящего стандарта являются рекомендуемыми.
1 Общие требования к воде
1.1 Техническая вода, используемая для промывки изделий, деталей и приготовления электролитов и растворов в гальваническом производстве, должна быть безопасной в эпидемиологическом отношении и химически инертной к покрытию.
1.2 Физико-химические показатели воды, используемой в гальваническом производстве, должны удовлетворять требованиям таблицы 1.
Таблица 1
Наименование показателя | Норма для категории | Метод испытания | ||
| 1 | 2 | 3 |
|
1 Водородный показатель рН | 6,0-9,0 | 6,5-8,5 | 5,4-6,6 | Измеряют на рН-метре любой модели со стеклянным электродом с погрешностью измерений ±0,1 |
2 Сухой остаток, мг/дм | 1000 | 400 | 5,0* | ГОСТ 18164 |
3 Жесткость общая, мг-экв/дм | 7,0 | 6,0 | 0,35* | ГОСТ 4151 |
_______________
| ||||
4 Мутность по стандартной шкале, мг/дм | 2,0 | 1,5 | - | ГОСТ 3351 |
________________
| ||||
5 Сульфаты ( | 500 | 50 | 0,5* | ГОСТ 4389 |
6 Хлориды ( | 350 | 35 | 0,02* | ГОСТ 4245 |
7 Нитраты ( | 45 | 15 | 0,2* | ГОСТ 33045 |
8 Фосфаты ( | 30 | 3,5 | 1,0 | ГОСТ 18309 |
9 Аммиак, мг/дм | 10 | 5,0 | 0,02* | ГОСТ 33045 |
10 Нефтепродукты, мг/дм | 0,5 | 0,3 | - | Контроль проводят по действующим методикам, утвержденным в установленном порядке |
11 Химическая потребность в кислороде, мг/дм | 150 | 50 | - | То же |
12 Остаточный хлор, мг/дм | 1,7 | 1,7 | - | ГОСТ 18190 |
13 Поверхностно-активные вещества (сумма анионных и неионогенных), мг/дм | 5,0 | 1,0 | - | Контроль проводят по действующим методикам, утвержденным в установленном порядке |
14 Ионы тяжелых металлов, мг/дм | 15 | 5,0 | 0,4 | |
железо | 0,3 | 0,1 | 0,05 | ГОСТ 4011 |
медь | 1,0 | 0,3 | 0,02 | ГОСТ 4388 |
никель | 5,0 | 1,0 | - | Контроль проводят по действующим методикам, утвержденным в установленном порядке |
цинк | 5,0 | 1,5 | 0,2* | ГОСТ 18293 |
хром трехвалентный | 5,0 | 0,5 | - | Контроль проводят по действующим методикам, утвержденным в установленном порядке |
15 Удельная электрическая проводимость при 20 °С, См/м, не более | 2·10 | 1·10 | 5·10 | Измеряют на кондуктометре любого типа |
* Нормы ингредиентов для воды 3-й категории определяются по ГОСТ 6709. Примечание. В системах многократного использования воды допускается содержание вредных ингредиентов в очищенной воде выше, чем в таблице 1, но не выше допустимых значений в промывной ванне после операции промывки (таблица 2). | ||||
Таблица 2
Наименование компонента или иона электролита | Наименование операции, перед которой проводится промывка | Наименование электролита, перед которым проводится промывка | Допустимая концентрация основного компонента в воде после операции промывки |
Общая щелочность в пересчете на едкий натр | - | Щелочной Кислый или цианистый | 800 100 |
| Анодное окисление алюминия и его сплавов | - | 50 |
Красители (для окрашивания покрытий Ан. Окс) | Межоперационная промывка, сушка | - | 5 |
Кислота в пересчете на серную | - | Кислый Щелочной Цианистый | 100 |
| Наполнение и пропитка покрытий, сушка | - | 10 |
| Межоперационная промывка, сушка | - | 10 |
| Межоперационная промывка, сушка | - | 15 |
| Никелирование | - | 2 |
Меднение | - | 20 10 | |
Сушка | - | 30 | |
Соли драгоценных металлов в пересчете на металл | Сушка | - | 1 |
Примечания 1 За основной компонент (ион) данного раствора или электролита принимают тот, для которого критерий промывки является наибольшим. 2 При промывке изделий, к которым предъявляются особо высокие требования, допустимые концентрации основного компонента могут устанавливаться опытным путем. | |||
, Концентрации основных ингредиентов в воде на выходе из гальванического производства приведены в таблице 3.
Таблица 3
Наименование ингредиента | Концентрация основных вредных ингредиентов в воде на выходе из гальванического цеха, мг/дм |
Хром шестивалентный | 1000 |
Медь | 30 |
Никель | 50 |
Цинк | 50 |
Кадмий | 15 |
Свинец | 10 |
Олово | 10 |
Хлориды ( | 500 |
Сульфаты ( | 1000 |
Цианиды ( | 30 |
Нитраты ( | 60 |
Аммиак | 15 |
1.3 В гальваническом производстве следует применять системы многократного использования воды, обеспечивающие регенерацию воды и рекуперацию ценных компонентов.
1.4 На вновь проектируемых и реконструируемых гальванических производствах при промывке деталей и приготовлении электролитов в операциях подготовки поверхности деталей к покрытию необходимо применять воду 2-й и 3-й категорий. При промывке следует применять схемы многократного использования воды.
1.5 Первая категория воды применялась до 01.01.93.
1.6 Микробиологические показатели воды для всех трех категорий - по ГОСТ 2874.
В системах многократного использования воду проверяют не менее одного раза в месяц на соответствие требованиям ГОСТ 2874.
_______________
В Российской Федерации действует ГОСТ Р 51232-98.
2 Контроль параметров воды
2.1 Отбор проб для контроля параметров воды - по ГОСТ 24481 и ГОСТ 18963 для воды 1-й и 2-й категорий; по ГОСТ 3885 - для воды 3-й категории.
________________
В Российской Федерации действует ГОСТ Р 56237-2014.
2.2 Лабораторно-производственный контроль качества воды проводят не менее одного раза в сутки по показателям 1, 6, 14, 15 таблицы 1, а по остальным показателям - не менее одного раза в 3 мес.
3 Область применения воды
Область применения воды приведена в таблице 4.
Таблица 4
Категория воды | Область применения | Дополнительные указания |
1 | Промывка деталей в операциях подготовки поверхности к покрытию, кроме категорий 2 и 3 | - |
2 | Приготовление электролитов и промывка во всех случаях, кроме перечисленных для воды 3-й категории | Вода, использованная на промывку, может быть применена повторно как вода 1-й категории |
3 | Приготовление электролитов и промывка перед обработкой в электролитах (растворах), составленных на воде 3-й категории*, а также при специальных требованиях к качеству и внешнему виду, для особо ответственных деталей | Вода, использованная на промывку, может быть применена повторно как вода 1-й и 2-й категорий |
* Электролиты оловянирования (карта 32), меднения (карта 34, составы 4, 7-10), никелирования (карта 35, составы 2, 6, 7, 13-19), хромирования (карта 36, составы 2, 9, 10), покрытия сплавами олово-никель (карта 50), олово-висмут (карта 51), олово-свинец (карта 52), медь-олово (карта 53), медь-свинец-олово (карта 60), покрытия драгоценными металлами (карты 38-41, 56-57), для анодного окисления алюминия и его сплавов (карта 73, составы 1-3, 8); растворы для получения металлических покрытий химическим способом (карта 42, составы 1-5, 7-10), осветления и пассирования (карта 80, составы 7, 8), наполнения и пропитки покрытий (карта 82, составы 1-4) по ГОСТ 9.305. | ||
4 Методы промывок
4.1 Методы промывок приведены на рисунке 1 и в таблице 5, температурный режим воды - в таблице 6.
|
Рисунок 1
Таблица 5 - Методы промывок
Условное обозначение метода промывки | Наименование метода | Область применения | Дополнительные указания |
П | Погружной - промывка в ваннах с проточной и непроточной водой | Обработка на подвесках деталей, имеющих пазы, углубления и т.п. | Минимальная продолжительность промывки 20 с |
С, ИС | Струйный или импульсно-струйный - промывка из душирующих устройств | Обработка на подвесках деталей преимущественно простой конфигурации | Минимальная продолжительность промывки 10 с |
К | Комбинированный - последовательно струйный и погружной | Промывка деталей после обработки в трудно cмываемых растворах и деталей сложной конфигурации | Минимальная продолжительность промывки 20 с |
Таблица 6 - Температурный режим воды
Условное обозна- | Темпера- | Темпера- | Область применения | Дополнительные указания |
Х | Холодная | 15-39 | Во всех случаях, кроме перечисленных для Т и Г | Допускается использовать воду с температурой ниже 15°С, если это не влияет на качество промывки |
Т | Теплая | 40-60 | После операции обезжиривания, хроматирования, травления легких сплавов, снятия шлама, анодного окисления, перед и после химического оксидирования черных и цветных металлов | - |
Г | Горячая | Св. 60 | После операции обезжиривания, травления и снятия травильного шлама в щелочных растворах, при наличии на поверхности значительного количества масел или смазок, перед химическим обезжириванием или перед одновременным обезжириванием - травлением, перед операциями нанесения покрытий в теплых и горячих растворах, перед сушкой | Не применяется после операции хроматирования по цинковому и кадмиевому покрытиям и химического оксидирования по алюминию и алюминиевым сплавам |
Примечание - Если при каскадной промывке в одной из ступеней предусматривается теплая или горячая вода, то в другой ступени температура воды не нормируется. | ||||
4.2 Методы промывки, приведенные для одноступенчатой схемы, распространяются на все схемы промывок.
Для аэрозольного метода промывки используют сжатый воздух нечетного класса загрязнений по ГОСТ 17433.
Могут быть применены другие экономически и экологически обоснованные методы промывок, обеспечивающие требования стандарта.
5 Схемы промывок
5.1 Для промывки деталей от рабочих растворов и электролитов применяют различные схемы промывок, обеспечивающие концентрацию основных компонентов в промывной воде, установленных в таблице 2. Схемы промывок приведены на рисунке 2.
|
1, 2 и 3 - ванны рабочая, улавливания и промывки, - потери рабочего раствора на испарение;
,
- расчетный расход воды, дм
/ч
Рисунок 2 - Схемы промывок
5.2 Для операций промывки, требующих больших удельных расходов проточной воды (критерий окончательной промывки 500), а также для извлечения ценных компонентов рабочей ванны следует дополнительно применять ванны улавливания с непроточной водой.
При промывке после покрытия драгоценными металлами следует устанавливать не менее двух ванн улавливания.
Ванны улавливания наполняют водой такого же качества, как и рабочие ванны.
Растворы из ванн улавливания следует использовать при корректировке рабочих ванн или утилизировать.
5.3 Методы расчета указанных схем приведены в приложении 1. Допускается применять другие экономически и экологически обоснованные схемы промывок, обеспечивающие достижение допустимых концентраций по таблице 2.
5.4 Для многоступенчатой схемы может быть применено различное сочетание методов промывки в зависимости от конфигурации деталей, способа их загрузки и методов очистки сточных вод.
На схемах приведен принцип подачи, переливов и стока воды, конструктивное решение которых может быть различным (в зависимости от положения перегородки слив воды проводится со дна или с зеркала ванны).
5.5 Во всех случаях, за исключением промывки после подготовительных операций, следует применять многоступенчатую промывку.
При невозможности установки в действующих цехах двух- или трехступенчатой промывки для деталей, обрабатываемых на подвесках, допускается сокращение одной ступени от расчетного количества, при этом применяют комбинированный метод промывки.
5.6 Системы водоснабжения и примеры схем рационального использования воды на гальванических линиях приведены в приложении 2.
Приложение 1
(рекомендуемое)
Методы расчета расхода воды на промывные операции
1 При использовании схем промывок с ваннами улавливания изделие вначале промывают в непроточной ванне улавливания, а затем в промывной.
При использовании схемы промывки с одной ванной улавливания концентрацию основного компонента (иона) в ваннах промывки определяют по формулам:
в ванне 1-й промывки для всех схем
; (1)
в ванне 2-й промывки при противоточных схемах и трехступенчатой смешанной
; (2)
в ванне 2-й промывки при прямоточной схеме
; (3)
в ванне 3-й промывки при противоточной схеме
; (4)
в ванне 3-й промывки при смешанной схеме
, (5)
где - удельный вынос электролита (раствора) из ванн поверхностью деталей и подвески в зависимости от метода обработки и принятой продолжительности стекания раствора с деталей, дм
/м
;
- промываемая поверхность деталей и подвески, м
/ч;
,
- расход промывной воды, дм
/ч (
);
- концентрация основного компонента в рабочей ванне, г/дм
;
- объем ванны улавливания и промывки, дм
;
- основание натурального логарифма;
- продолжительность работы со времени заполнения ванны улавливания чистой водой, ч.
2 Удельный вынос электролита при обработке деталей на подвесках составляет 0,2 дм/м
при продолжительности стекания электролита не менее 6 с, при обработке деталей насыпью в колоколах и барабанах - 0,4 дм
/м
, в корзинах и сетках - 0,6 дм
/м
при продолжительности стекания электролита не менее 15 с. В технически обоснованных случаях при наличии экспериментальных данных для конкретных деталей допускается изменить удельный вынос электролита.
3 Для получения необходимого качества промывки изделий концентрация основного компонента (иона) в ванне последней промывки должна быть не более допустимого значения
, принимаемого по таблице 2, т.е.
. При промывке после покрытия драгоценными металлами концентрация металла в последней ванне улавливания должна быть не более допустимого значения. Расход промывной воды при 
вычисляют по формулам:
при одноступенчатой
, (6)
при двухступенчатой противоточной
, (7)
при двухступенчатой прямоточной
, (8)
при трехступенчатой противоточной
, (9)
при трехступенчатой смешанной
, (10)
где 
- критерий окончательной промывки.
4 При промывке изделия после покрытия, обработки в малоконцентрированных растворах (<1500) и в других технически обоснованных случаях допускается применять схемы промывок без ванн улавливания, при этом расход промывной воды вычисляют по формуле
, (11)
где - число ступеней промывки.
5 При работе с горячими ваннами можно применять противоточные бессточные схемы промывок. Число ступеней для схем вычисляют по формуле
, (12)
где - потери рабочего раствора на тепловое испарение и унос выделяющимися газами, дм
/ч (определяется опытным путем).
6 При достижении концентрации основного компонента в ванне улавливания до 0,4 ванну улавливания опорожняют и наполняют чистой водой. Раствор из ванн улавливания направляют на пополнение рабочей ванны или на регенерацию и утилизацию. При промывке после покрытия драгоценными металлами продолжительность цикла промывки
определяют концентрацией металла в последней ванне улавливания.
Продолжительность цикла промывки до достижения
вычисляют по формуле
. (13)
7 Наибольший расход (в конце цикла промывки) вычисляют по формулам:
при одноступенчатой
; (14)
при двухступенчатой противоточной
; (15)
при двухступенчатой прямоточной
; (16)
при трехступенчатой противоточной
; (17)
при трехступенчатой смешанной
; (18)
8 Объем воды (дм
) на промывку для одного цикла вычисляют по формулам:
при одноступенчатой промывке
; (19)
при двухступенчатой противоточной
; (20)
при трехступенчатой противоточной
; (21)
при двухступенчатой прямоточной
; (22)
при трехступенчатой смешанной
. (23)
9 Для облегчения расчета объема воды на промывку с одной ванной улавливания для одного цикла используют номограммы (рисунки 3-5).
|
I - одноступенчатая; II - двухступенчатая; III - трехступенчатая
Рисунок 3 - Расчет объема воды для противоточных схем промывок
|
Примечание - Для определения объема воды на промывку для одного цикла необходимо соединить заданные значения и
(прямая 1), затем заданное значение m соединить с точкой пересечения прямой
с осью (прямая 2). Точка пересечения прямой 2 с осью
соответствует объему воды на промывку для одного цикла.
Рисунок 4 - Расчет объема воды при прямоточной двухступенчатой промывке
|
Рисунок 5 - Расчет объема воды при трехступенчатой смешанной промывке
Приложение 2
(справочное)
Системы водоснабжения
1 В гальваническом производстве применяются следующие системы водоснабжения:
прямоточная;
многократного использования воды (оборотная);
полуоборотная.
2 Прямоточная система водоснабжения предусматривает одноразовое использование воды с последующим сбросом в канализацию после соответствующей очистки.
3 Система многократного использования воды предусматривает многоразовое использование воды в производстве после соответствующей очистки.
Система многократного использования воды может быть централизованной, локальной и смешанной.
3.1 Централизованная система водоснабжения предусматривает централизованную очистку промывной воды, сбрасываемой после всех технологических операций по одному или нескольким трубопроводам, и подачу ее на эти операции после очистки.
3.2 Локальная система водоснабжения предусматривает очистку промывной воды после одной технологической операции и возврат ее на промывку после этой же операции. Локальные системы, как правило, размещаются рядом или встраиваются в технологическую цепочку (рисунок 6).
|
1 - ванна промывки водой 1-й категории; 2 - ванна финишной промывки водой не хуже 3-й категории; 3 - емкость для воды; 4 - насос; 5 - система обессоливания воды
Рисунок 6 - Схема финишной промывки (подача воды и перемещение деталей)
3.3 Смешанная система водоснабжения предусматривает очистку промывной воды на локальных установках от каждой технологической операции со сбросом очищенных на этих установках вод на централизованные сооружения доочистки и последующим возвратом на промывку.
4 Использование многоступенчатых схем промывок позволяет значительно сократить расход воды. Так, после хромирования (=18000) при одноступенчатой промывке изделия на промывку 1 м
расходуется 5400 дм
/м
, при двухступенчатой 40 дм
/м
, при трехступенчатой 8 дм
/м
. Установка одной ванны улавливания позволяет уменьшить расход воды при одноступенчатой схеме промывки в четыре раза, при двухступенчатой - в два раза и при трехступенчатой - на 60%.
Расход воды можно уменьшить при многократном использовании воды на гальванической линии. Примеры таких схем приведены на рисунках 7, 8.
|
1 - ванна активации; 2, 5 - ванны промывки; 3 - ванны улавливания с водой 3-й категории; 4 - ванна нанесения покрытий; 6 - обдув сжатым воздухом или центрифугирование; 7 - сушка (термосушка)
Примечание - Промывку деталей, покрываемых металлами, способными к контактному выделению на деталях, рекомендуется проводить по схеме промывки деталей, покрываемых драгметаллами.
Рисунок 7 - Схема промывки деталей, покрываемых металлами, не способными к контактному выделению
|
1 - ванна активации; 2, 7 - ванны промывки; 3 - ванна финишной промывки водой 3-й категории (непроточная или циркулирующая); 4 - ванна нанесения покрытий драгметаллами; 5, 6 - ванны-уловители с водой 3-й категории; 8 - обдув сжатым воздухом или центрифугирование; 9 - термосушка
Рисунок 8 - Схема промывки деталей, покрываемых драгметаллами. Схема подачи воды и перемещения деталей
Допускается вместо финишной промывки (постоянно) циркулирующей обессоленной водой использовать финишную промывку непроточной водой 3-й категории с периодической ее заменой по мере возрастания удельной электрической проводимости воды до 1·10 см/м. Такую воду целесообразно направлять в систему оборотной воды или в систему каскадной проточной промывки.
Финишная промывка деталей применяется перед операцией нанесения покрытий драгметаллами, после операции нанесения покрытий горячим способом (ГорПОСВ и др.) с использованием водорастворимых активных флюсов, после операций нанесения анодно-окисных, фосфатных и химических окисных покрытий, предназначенных под лакокрасочные покрытия.
Электронный текст документа
и сверен по:
, 2018
