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机械工业工艺危险物处置技术

来源:职称阁分类:电子论文 时间:2019-09-29 11:53热度:

  工业生产过程中会产生大量的废弃物,很多都危险性极高,除了常见的易燃易爆和有毒之外,还有的易发生化学反应,对环境和人体造成腐蚀和放射伤害等本文通过对机械工业行业中,各生产线及工艺流程中产生危险废物的渠道进行分析,并探讨其常规处置措施和方案,从而为业内加工企业在进行管理危险废物提供参考和借鉴。

机械工业工艺危险物处置技术

  关健词:危险废物;渠道;处置措施

  国家生态环境部颁发的《通知》(2018)266号,就固体废物的处理措施作出了明确规定,要求各单位要按照规章进行危险废物管理,严禁各单位非法运输和倾倒危废物。同时,针对固体废物尤其是有危险性的废物,明确要求将其污染防治作为管控重点,从产生、临时存储再到转移后二次利用及处理进行全过程管控,以免因危废的不当转移或者处置对环境产生恶性危害。总的来说,对于危废物的处置,国家相关监管部门对其越来越趋于高标准。

  1.机械工业的固体废物问题

  归为制造业C类的机械工业主要包括常规的设备(通用、专用)制造业、仪器仪表制造业、运输设备制造业(汽车以及船舶、铁路以及航空航天等)以及电子设备(计算机、通信等)制造业等。各行业在机械加工过程中,工序众多,且几乎每一个工序都会产生不同种类的、大多具有危险性的废物。具体如下:(1)外包装物,如溶剂和废化学品的包装袋或桶等;(2)多余废料,如矿物油、油漆涂料和乳化液以及工业炉的保温材料等;<3)各种热处理过程的废物,如进行热处理方式等产生的废盐、废氰、含碱、含硫以及各种氯化物的废渣液等;(4)各类废渣,如焊接、喷漆以及电泳和磷化过程的废渣等;(5)化学反应过程的各种废液,如催化剂、酸碱液及有机溶剂等化学品;(6)重金属污染物,如各种废液二次处理产生的污泥和油泥中含有的硫化物、金属氢氧化物等。

  2.常见危险废物的产生渠道和处理工艺

  (1)乳化剂兼具亲水和亲油性,鉴于这两个特性,它能够在油/水界面进行汇集,以减小界面张力,并提升乳状液的能量,促使其不需要太多能量就能够成形。因此,其是机械工业常用的调节乳浊液中各相表面张力的表面活性物。①产生渠道在当前的技术水平下,机械加工如金属的切削、压延和拉拔以及电镀等过程中除油工艺仍然离不开润滑液和冷却液的参与。但是,实际应用过程中,依照设备和产品要求,润滑液和冷却液需要与水按比例调配使用,这就导致在时间的作用下乳化液很容易发酵变质、变臭,故多数情况下重复利用三次就需要废弃。据统计,一台普通机床年产废液为2.0X108mg,相应的,数控机床的废液数值是它的2倍。②处理工艺废乳化液的处理首先要集中回收,其次进行破乳和取油,之后再对废液水质进行净化,最后在排放之前需要先取样化验,确定合格。其中,最为核心的工序就是破乳工艺,其原理就是把被水包裹的油分分离并使它们汇集,最后利用重力分离的原理将水和油二者彻底分开。目前,最为常规的破乳工艺主要有两种,分别为酸化法和聚化法。A.酸化法。基于现下使用的乳化剂是阴离子型,石油磺酸钠、磺化蓖麻油等酸的加入会发生相应的化学反应并生产有机酸,以达到破乳的目的,并且其中富含的氢离子也能够加速破乳。B.聚化法。在废液中加入凝聚剂以及盐类电解质,如添加2%的氯化钠和明矶,最终实现废液破乳目的。酸化法和聚化法两种方法各有优劣,酸化法成本较少,化学耗氧量也更低,得到的水和油的质量都较好,多数情况下,最终水的含油量小于20mg/Lo聚化法无需投入太多的药就可以实现破乳,即便是普通工厂也有能力使用。(2)电崖度亏亏P(HW17)①产生渠道电镀就是在金属或非金属的表面额外镀一层金属膜以使其表面属性发生变化的表面处理过程。电镀在机械工业被广泛使用,因此会产生较多的电镀污泥。电镀企业各电镀污泥来源如表1所示。②处理工艺A.固化处理。固化处理是处置电镀污泥最常规的方式,也是现有处置方法中较为重要的工艺。常规的固化方法有熔融和热塑性固化法。通过在电镀污泥内加入某种化学物质(固化剂),可以使绝大多数的有害物质如重金属等凝固,最终得到一个较为安全的固态物体,有效地防止二次污染的发生。在固化过程中常用的固化剂除了水泥和沥青之外,还可以用水玻璃。依照固化处理的要求,最终得到的固化体对于渗透、冻融以及浸出都要有较好的抗性,其次还应有较高的机械强度。值得注意的是,由于水泥固化法的优点突出,如价格不高,固化材料易得且稳定,操作不复杂且效率很高等,因此其在众多工艺方法中应用最为广泛。B.热处理。通过高温处理,电镀污泥会发生深层化学反应,从而能降低重金属元素的价态,价态的改变也会降低其毒性。如,若在增添焦炭的同时进行高温加热,+6价的铬就会降为++3价,毒性也就会相应的降低。热处理工艺中,最常用的方法是高温焚烧,绝大多数的有毒有机物,经过焚烧加热会发生氧化分解反应,最终得到没有有害物质的灰渣,与此同时,焚烧污泥的过程还可以将产生的大量热能收集进行二次利用,实现废物的资源化。C.回收再利用。有的电镀污泥中含有的金属元素对于任何一个国家和社会都是潜在的财富,因此众多科研学者多年来一直致力于研究相关的回收工艺,并且被列为重点课题。关于污泥的回收再利用当前最主要的工艺有火法、湿法以及二者联合的工艺,此外还有生物法等。(3)」友三泰三查(HW17)①产生渠道油漆的构成一般有四大部分,除了颜料和添加剂,还包括树脂和溶剂。喷漆工艺目前有手工和静电喷涂法,在喷漆过程中手工法会有50%左右的过度喷漆飞雾,同样静电法也不能完全避免这种情况发生,会有10%左右的过喷飞雾,而它们在聚集沉降之后就会变成油漆废渣。②处理工艺我国业内处置油漆废渣时,大多采用填埋或者热分解焚烧的方法。A.填埋法。该方法首先对废渣进行如简单固化等预处理,然后采用某种隔离措施将其埋入地下。填埋法不但成本低廉,可处理量极大,而且处置结果彻底性高,尤其是适用对早期废渣的处理。考虑到废渣废液中含有大量成分复杂的毒害物,如重金属和有机物等,因此填埋场除了满足最基本的封闭功能之外,还应该装有防渗措施,如当前应用较为普遍的主要是衬层,从而避免各种有害废液下渗至地下水,对环境造成危害。B.热解焚烧法。废漆渣中高分子有机物含量较高,而焚烧法处理效果稳定,且能够最大可能的实现对废渣的无害化处理,与此同时,还能够最大程度的避免二次污染的危害,因此在当前应用最为普遍。现阶段,改进的热解焚烧法被广泛运用,其技术原理是先将废渣进行热解,之后将其气态和固态产物分别收集,最后送至锅炉中烧解。经研究显示,燃烧过程不会产生太多的污染物,也不会出现粘结情况,能够与煤同烧,且热解过后的废渣呈现为小分子,无毒无害,较易被处理,因此可以广泛推广应用。

  3.企业危险废物管理建议

  依据国家有关规定,危险废物不管是收集转移过程,还是存储、处置以及再利用的过程,均需依法进行。首先严禁在环境中随意堆放或倾倒危废品,其次严禁危废品与非危品混合处置,尤其是危废品,所使用的包装品和容器都需要合规合标,与此同时还应该用危废标志标明帮助识别。另外,必须凭单转移危废品,若是没有转移联单或者说单据不合规都不能进行转移工作。最后,企业应该有合规的环保应急预案,并且定期举行相关的演练活动。一旦出现危废物污染情况或者其他恶性事件,都应该严格遵照应急预案的程序进行相应的处置活动,并及时履行告知义务,使相关单位和个人及时采取措施,最重要的是要及时向政府环保部门报告,以便进行事故调查。与此同时,还应按照当下生产情况,在停产处理突发事故的同时,与相关单位紧密配合,保证危险废物的回收处理,避免事故发生对环境产生危害。此外,还应该完善环保体系,如相关的网络、统计及档案管理等,在管理层面将环保工作做到最好。

  作者:余昭辉 康宇洁 张亚甜 张雷 单位:中国运载火箭技术研究院北京 航天材料及工艺研究所北京 首都航天机械有限公司北京

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文章名称:机械工业工艺危险物处置技术

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