崔瑞華,陳 萊,苑秀宏
(欒新環境科技(上海)有限公司,上海 200080)
根據《國民經濟行業分類與代碼》(GB/T4754-2017)中規定,通用設備制造業行業代碼為34,專用設備制造業行業代碼為35。通用機械,是指可以加工同一種類不同用途的產品的設備,是指那些通用性強、用途較為廣泛的機械設備(如泵、風機、壓縮機、閥門、氣體分離設備、真空設備、分離機械、減變速機、干燥設備、氣體凈化設備、溶解乙炔設備等),其應用范圍不局限某一特定功能的機械[1]。而專用機械是指專業設計或開發來生產某些特定產品,或特意定做的機械,是只具有某一特定功能的機械,只能加工不同型號的專一產品或其中一道工序[2]。
企業在進行切割時一般采用火焰切割、激光切割、乳化液切割、水切割、礦物油切割,前兩者產生相應的廢氣,后三者產生廢液。
乳化液切割是機加工過程中使用到的乳化液進行金屬表面的冷卻、潤滑,乳化液和水配有一定的比例進行循環使用、定期更換。乳化液和水混合液的更換頻次根據企業生產的產品數量來定,數量多更換頻次多,反之則少。另外,夏天更換的比例要比冬天高,夏天溫度高,乳化液容易發臭,化學性質會改變。需要注意的是,很多小型加工企業不更換乳化液,因為乳化液與水是混合實用,在使用的過程中會大量揮發,所以用完之后小型加工企業直接加乳化液和水的混合液。
水切割是機床加工過程中將沾有乳化液或是礦物油的零部件在水中進行切割,水起到降溫作用,水經過樹脂過濾后循環使用,產生廢樹脂。
礦物油切割是機床加工過程中利用燃點較高的礦物油對特殊零部件進行切割,礦物油循環使用直到變質,最終產生廢礦物油。
沖壓是靠壓力機和模具對板材、帶材、管材和型材等施加外力,使之產生塑性變形或分離,從而獲得所需形狀和尺寸的工件(沖壓件)的成形加工方法,沖壓機定期要更換液壓油,因此在這個過程中會產生廢液壓油。
磨床是指利用磨具對工件表面進行磨削加工的機床。大多數的磨床是使用高速旋轉的砂輪進行磨削加工,少數的是使用油石、砂帶等其他磨具和游離磨料進行加工,如珩磨機、超精加工機床、砂帶磨床、研磨機和拋光機等,在這個過程中會用乳化液降溫潤滑,因此產生廢乳化液和切割下來的廢金屬邊角料。
研磨利用涂敷或壓嵌在研具上的磨料顆粒,通過研具與工件在一定壓力下的相對運動對加工表面進行精整加工(需加乳化液)。研磨可用于加工各種金屬和非金屬材料,加工的表面形狀有平面,內、外圓柱面和圓錐面,凸、凹球面,螺紋,齒面及其他型面,因此該環節會產生帶有乳化液的鐵泥。
大部分的設備制造業都有噴漆工藝,噴漆前要對半成品進行打磨清理表面,之后噴涂油漆,最后自然晾干或烘干。噴涂工藝在基本密閉的噴漆房中進行,噴漆采用自動水幕噴涂流水線運行,主要利用氣液兩相流動原理,形成水循環系統。噴漆工作時,噴漆房頂部送風系統將未附著在工件上的殘余噴霧吹向噴漆房中的水幕,由水幕捕集廢氣中較大的漆渣后,廢氣進入水噴淋吸附裝置和過濾網,過濾去除廢氣中細小漆渣和部分水溶性有機廢氣。
經過濾后的廢氣經洗滌塔上部活性炭吸附層進行初步吸附處理,初步處理后的廢氣再次經過活性炭吸附層進行進一步處理,以確保有機廢氣的去除效率。一般情況下,該行業的企業在噴涂過程中會采用水幕捕集和活性炭吸附兩種措施對噴涂作業中排放的廢氣進行處理,水幕捕集漆渣,活性炭吸附油漆中的甲苯、二甲苯。因此,本過程產生的危險廢棄物為漆渣、廢活性炭(含廢過濾棉)、噴漆廢水。
企業在進行噴漆或是磨削作業之前會對零部件進行清洗,清洗時用到的清洗劑為危險化學品,清洗一段時間后會更換清洗液,因此該過程會產生廢清洗液。
熱處理過程是把金屬材料加熱到預定的溫度800~1 200℃,并在此溫度下保持一定的時間,然后以預定的速度冷卻下來的一種綜合性工藝過程,包括鋼的奧氏體化、淬火和回火三大主要步驟。在這個過程中,人們會使用淬火油作為冷卻介質,通過控制冷卻速度可以在保證獲得足夠硬度的情況下盡量避免金屬變形。因此,該過程使用淬火介質,如淬火油,淬火油變質后廢棄。
在產品出場前,為檢驗產品的運行情況,人們會在產品中注入礦物油。礦物油會循環使用在不同的機器中直到變質,因此該環節會產生廢礦物油。
通用機械制造業(34行業)和專用機械制造業(35行業)產生的一般工業固廢是切削過程產生的金屬邊角料及運輸原材料過程中產生的包裝紙殼塑料袋等。
以下為通用機械制造業(34行業)和專用機械制造業(35行業)產生的危險廢物的種類及種類的性質,匯總如表所示。
(1)清洗廢液(HW06):生產過程中作為清洗劑使用后廢棄的有機溶劑;透明色液體,主要危廢成分為清洗劑(如加氫處理重石腦油);一般被處置單位回收后焚燒處置[3]。
(2)廢油(HW08):機械中產生的廢液壓油、機械試運行時產生的廢機油、淬火過程產生的廢淬火油等;液態,主要危害成分為礦物油;一般被危險廢物處置單位回收后作為助燃劑燃燒處置。
(3)鐵泥(HW08):研磨、打磨過程中產生的油泥;黑色固態,主要危害成分乳化液或礦物油;一般被處置單位回收后焚燒處置。
(4)廢切削液(廢乳化液HW09):在機械加工時使用的切削液或是乳化液用于降溫潤滑,經過循環使用被廢棄的水和切削液(乳化液)的混合液體;乳白色液體,主要危害成分為合成脂類物質;一般被處置單位回收后有兩種處置方式:破乳后再利用,直接與其他危險廢物配伍后焚燒。
(5)廢活性炭(HW12):如果企業的廢氣治理設施用的是活性炭吸附,則有產生;黑色固態,主要危廢成分甲苯、二甲苯;一般被處置單位回收后焚燒處置。
(6)漆渣、廢過濾棉(HW12):有噴涂工藝且水幕捕集的企業會產生;黑色固態,主要危害成分樹脂、填料;一般被處置單位回收后焚燒處置。
(7)含漆廢水(HW12):水幕捕集噴涂過程中的大顆粒漆渣而產生的廢水;銀色(偏黃色)液體,主要危廢成分油漆;一般被處置單位回收后焚燒處置。
(8)廢包裝材料(HW49):如沾染了油漆、機油、潤滑油、清洗劑、乳化液、稀釋劑、除銹劑的包裝桶;固體,主要危害成分是沾染的有機物質;一般被處置單位回收后有兩種處置方式:有機溶劑清洗后再利用,直接與其他危險廢物配伍后焚燒。
(9)廢油手套和抹布(HW49):在日常生產中用于擦拭機械時會產生;固態,主要危害成分為礦物油;一般被處置單位回收后焚燒處置。

表1 通用機械設備制造(34)和專業機械設備制造(35)工業危廢匯總
通過對通用機械設備制造業和專業機械設備制造業生產工藝分析,本文總結這兩個行業一般情況下產生危險廢物的種類,以期為提高企業危廢管理水平和意識提供理論基礎,實行綠色生產,從源頭上減少危險廢物的產生和排放。
1 趙 軒.機械制造工藝與機械設備加工工藝分析[J].中國高新技術企業,2017,(5):86-87.
2 王 濱.機械制造工藝與機械設備加工技術分析及研究[J].世界有色金屬,2017,(12):75-77
3 曹幼平.危險廢物處置常用方法及其適用性分析[J].現代農業科技,2011,(23):312-313.