机械制造基础第8章机械制造业的环境保护.ppt

第8章机械制造业的环境保护

8.1概述

环境是人类赖以生存与开展的宇宙空间及其全部物质要素的综合体,它是人类开展的物质根底,它一方面以阳光、空气、水、土壤、生物、矿藏构成了人类繁衍开展的物质根底,一方面又承载着人类繁衍开展产生的各种作用的结果,它拥有自我循环的巨大稳定性和自我调整的强大修复力。

环境污染来自天然和人为两个方面。随着工业经济的飞速开展、人们生活水平的大幅度提高,工业污染、农业污染、交通运输污染、生活污染四大类人为污染已成为造成环境污染的主要来源。尤其是工业污染已由点、面污染向全球污染扩展,污染物品种、数量繁多,并通过废水、废气、废渣、废热、噪声、振动、放射性等多种形式广泛污染着大气、水和土壤。

工业污染物种多,量大,面广,不但造成对人类的直接危害,而且由于大量人工合成物质的生产和地下矿藏的开采,破坏了地球上物质循环的平衡,大量重金属、难降解有机物及致癌物在人类生活环境中循环、聚集,从而对人类构成长期的和潜在的威胁。因此,工业污染已成为对环境尤其是城市环境危害最大的人为污染源。

工业生产中的每个环节,如原料开发和生产,各种加工过程生产中的燃烧过程、加热和冷却过程、成品整理过程以及原料或产品的运输与使用过程等,都可能成为工业污染源,即成为向环境排放污染物或对环境产生有害影响的场所、设备和装置。各种工业过程排出的废物含有不同的污染物,虽然类别众多,性质各异,然而就其主要物理形态而论,不外乎气、液、固三种形式,即人们常说的工业“三废〞——废气、废水、废渣,同时还伴随有噪音和振动的产生。这些污染对环境和人类造成很大的危害。因此,加强环境保护意识,有效防止污染,对人类的生存和企业的开展都是至关重要的。

目前,随着温饱问题的解决以及教育和信息交流程度的提高,人们的环境觉悟提高得很快,保护环境已成为人们的共识。人们逐步认识到,环境质量是人类生活质量的一个重要组成局部,人们不仅要有丰富的物质生活和精神生活,还要有舒适的环境。如果人类赖以生存的环境遭到破坏,人类的生存就会受到威胁,经济开展不能以牺牲环境为代价,为了现代人和后代人的生存必须保护环境和改善环境。

我国早已将环境保护定为国策,以改进环境质量为目标,把保证国家环境平安、保护人民身体健康、实行污染防治和生态保护作为环保工作的指导思想,加大了环保的软件和硬件建设力度。

8.2机械工业的环境污染

机械工业是为国民经济各部门制造各种装备的部门,在机械工业的生产过程中,不管是铸造、锻压、焊接等材料成型加工,还是车、铣、刨、磨、镗、钻等切削加工都会排出大量污染大气的废气、污染土壤的废水和固体废物,如金属离子、油、漆、酸、碱和有机物,带悬浮物的废水,含铬、汞、铅、铜、氰化物、硫化物、粉尘、有机溶剂的废气,金属屑、熔炼渣、炉渣等固体废物,同时在加工过程中还伴随着噪音和振动。

机械工业中不同的生产过程所产生的环境污染物也不同。

在材料的铸造成型加工过程中会出现粉尘、烟尘、噪音、多种有害气体和各类辐射;在材料的塑性加工过程中锻锤和冲床在工作中会产生噪音和振动,锻造炉有烟尘,清理锻件时会产生粉尘,高温锻件还会带来热辐射;在材料的焊接加工中会产生电弧辐射、高频电磁波、放射线、噪音等,会因电焊时焊条的外部药皮和焊剂在高温下分解而产生含较多Fe2O3和锰、氟、铜、铝的有害粉尘和气体,还会出现因电弧的紫外线辐射作用于环境空气中的氧和氮而产生O3、NO、NO2等,气焊时会因用电石制取乙炔气体而产生大量电渣;熔炼有色金属时会产生相应的冶炼炉渣和含有重金属的蒸气和粉尘。

在常见的材料车削、铣削、刨削、磨削、镗削、钻削、拉削等机械加工工艺过程中,往往需要参加各种切削液进行冷却、润滑和冲走加工屑末。切削液中的乳化液使用一段时间后会变质、发臭,其中大局部未经处理就直接排入下水道,甚至直接倒至地表。乳化液中不仅含有油,而且还含有烧碱、油酸皂、乙醇和苯酚等。在材料切削加工过程中还会产生大量金属切屑和粉末等固体废物。

为了改善金属制品的使用性能、外观以及不受腐蚀,有的工件外表需要镀上一层金属保护膜,电镀液中除含有铬、镍、锌、铜和银等各种金属外,还要参加硫酸、氟化钠(钾)等化学药品。某些工件镀好后,还需要在铬液中钝化,再用清水漂洗。

因此电镀排出的废液、废水中含有大量的铬、镉、锌、铜、银和硫酸根等离子。镀铬时,镀槽会产生大量铬蒸气,有氰电镀还会产生氰化钠这种有毒气体。在金属外表喷漆、喷塑料、涂沥青时,有局部油漆颗粒、苯、甲苯、二甲苯、甲酚等未熔塑料残渣及沥