摘 要:隨著汽車產業的快速發展,汽車維修過程中產生的廢氣、廢水和廢渣等“三廢”問題日益嚴重,對環境和人體健康造成潛在威脅。因此,研究并應用高效的“三廢”處理技術對于促進汽車維修行業的綠色發展和可持續發展具有重要意義。文章首先分析了汽車維修企業“三廢”處理的必要性。其次,分析了汽車維修企業“三廢”來源及特點。再次,針對汽車維修企業“三廢”處理技術從三個方面進行了研究。通過本研究,不僅有助于汽車維修企業提高“三廢”處理效率,降低環境污染,還能為相關政策的制定和行業的綠色發展提供理論支持和實踐指導。
關鍵詞:汽車維修企業 “三廢”處理
隨著汽車行業的蓬勃發展,汽車維修企業作為產業鏈的重要環節,其運營過程中產生的廢氣、廢水和廢渣等“三廢”問題日益凸顯。這些“三廢”不僅對環境造成污染,還威脅著人們的健康,因此,其處理技術的研究與應用顯得尤為重要。
1 汽車維修企業“三廢”來源分析
1.1 汽車維修企業廢氣排放來源
根據《汽車維修業環境污染防治技術規范》,汽車維修業廢氣排放主要包括汽油車維修廢氣排放、柴油車維修廢氣排放和其他汽車維修廢氣排放等。汽油車維修廢氣主要來源于汽缸、氣缸蓋、進氣系統、汽油濾清器和噴油器等部位產生的排氣,柴油車維修廢氣主要來源于柴油發動機曲軸箱強制通風裝置(GPF)、燃油蒸發控制系統(EGR)、顆粒捕集器等[1]。汽油車發動機維修過程中,汽缸內燃燒產生的廢氣溫度高,可達800~1000℃,含大量水蒸氣和氧氣,若未經處理直接排放到大氣中,會造成較大的環境污染。汽油車發動機維修過程中,如不對排氣系統進行有效清洗或更換,不僅會產生大量的油污和積炭,而且會使尾氣排放濃度升高,影響大氣環境質量。柴油車維修過程中,發動機溫度可達300~400℃,同時發動機燃燒產生的廢氣溫度高,含氧量較低。若不對尾氣處理裝置進行有效清洗或更換,會使尾氣排放濃度升高、污染加重。
1.2 汽車維修企業廢水排放來源
汽車維修企業主要從事對汽車的維護和修理工作,包括車身維修、發動機維修、電氣系統維修、底盤維修等,其生產過程中會產生大量廢水,主要包括清洗用水、冷卻水、保養用水及其他生產用水。汽車維修企業的廢水排放來源主要有兩方面,一方面是清洗用水,包括清洗車身、底盤、發動機等;另一方面是保養用水,包括機油、汽油、玻璃水等。廢水的排放特點包括含較高濃度的油脂和腐蝕性物質、含有大量有機污染物和有毒有害物質、水量大,水質變化大、難以處理達標,直接排放對環境造成影響[2]。
1.3 汽車維修企業廢渣產生來源
汽車維修企業廢渣產生來源主要包括以下幾個方面。第一,維修車間地面材料。汽車維修車間地面主要是由水泥地面、柏油路面、瀝青路面和再生磚等組成,不同種類的地面材料在生產過程中所使用的原材料不同,因而生產過程中會產生不同數量的固體廢棄物。第二,清洗車間廢渣。汽車維修企業在對車輛進行清洗、檢查、調整時,通常會產生一定量的廢渣,主要包括廢機油、廢油漆桶及廢機油濾芯等。第三,汽車修理車間垃圾。汽車修理車間垃圾是指在汽車修理過程中產生的廢棄物品,主要包括廢機油、廢機油濾芯和廢機油、廢油漆桶等。第四,維修車間內的塑料制品和油漆桶等。汽車維修車間內所使用的塑料制品主要包括注塑類塑料制品和烤漆類塑料制品兩大類,其中注塑類塑料制品如塑料件、塑料箱、塑料杯等,烤漆類塑料制品如漆包線、漆包線管等。這些塑料制品和油漆桶如果不及時處理,將會對環境造成污染。
2 汽車維修企業“三廢”處理技術研究
2.1 汽車維修企業廢氣處理技術研究
2.1.1 廢氣凈化技術研究
(1)催化轉化技術
在汽車維修企業廢氣處理過程中,催化轉化技術是常見的廢氣處理技術,通過使用催化轉化技術能夠有效降低廢氣中的有害物質,從而實現凈化廢氣的效果。催化轉化技術具有較高的應用價值,在實際操作過程中,能夠有效降低有害物質含量,從而為企業帶來更多的經濟效益。例如,在尾氣凈化過程中,采用催化轉化技術能夠有效減少汽車尾氣對大氣造成的污染,從而達到保護環境的目的[3]。在實際操作過程中,需要將尾氣處理設備和催化轉化設備相結合起來,以此來達到最佳的凈化效果。
(2)吸附脫附技術
吸附法是當下使用較為廣泛的廢氣處理方法,其原理主要是利用活性炭吸附法。目前,在我國的一些汽車維修企業當中,這種方法已經得到了廣泛應用,尤其是在噴漆工藝中,這種方法發揮著非常重要的作用。其中主要分為活性炭吸附法、等離子體技術以及生物處理法等。活性炭吸附法技術主要是通過對活性炭進行利用,使其在吸附廢氣的同時對其進行脫附處理,從而將其中的有害氣體分離出來,再經過凈化處理之后將其排放到大氣當中。該技術具有非常好的吸附性能,而且在使用過程中不會產生任何廢棄物,還能夠在一定程度上降低廢氣對環境的影響。但是該技術存在著一定的缺陷,需要對活性炭進行及時更換。當活性炭吸附飽和之后,就不能夠再繼續使用了。
2.1.2 廢氣排放標準與監測技術
汽車維修行業在進行廢氣處理過程中,主要采用的是有機廢氣的處理方式。但是有機廢氣在處理過程中存在著一定的問題,例如:對于不同的企業來說,其廢氣排放標準是不一樣的。如果進行統一監測,可能會出現一定的問題。所以,為了能夠保證監測數據的真實性,需要將不同企業之間的排放標準進行統一,從而保證其排放數據的合理性[4]。而且需要對企業所采用的廢氣處理技術進行科學合理的選擇,這樣才能確保其處理效果。此外,還需要對企業所采用的監測技術進行科學合理的選擇,從而保證其監測數據的準確性。為了能夠保證汽車維修企業廢氣處理工作順利開展,還需要對其監測技術進行科學合理的選擇。因此,需要根據具體情況來開展廢氣處理工作。
2.2 汽車維修企業廢水處理技術研究
2.2.1 生物處理技術
生物處理法是利用微生物的新陳代謝作用,將污水中呈懸浮狀態的污染物和營養物質轉化為穩定的、易于處理的物質,從而達到凈化污水的目的。根據微生物生存條件和對環境條件要求不同,可分為好氧微生物處理技術和厭氧微生物處理技術。好氧微生物處理技術主要包括活性污泥法、生物膜法和生物濾池等方法。生物膜法是利用天然或人工合成的多孔材料制成的載體,在載體上附著生長著各種微生物的生物膜來處理污水的方法。厭氧微生物處理技術主要包括生物濾池和厭氧消化兩種方法,其特點是:通過厭氧微生物將廢水中呈懸浮狀態和溶解狀態的有機物降解轉化為穩定、無害的物質,從而達到凈化污水目的。厭氧處理技術具有投資少、運行費用低、占地面積小等優點。
2.2.2 物理化學處理技術
物理化學處理技術在汽車維修企業三廢處理主要包括以下幾個方面。第一,離子交換樹脂法利用樹脂的離子交換作用去除廢水中的重金屬離子。該方法投資少、操作簡便、易于管理,但樹脂再生困難,易造成二次污染,因此其應用受到限制。第二,膜分離法。膜分離技術是一種新型的廢水處理技術,它是通過對水或廢水進行超濾、反滲透等操作后將其中的有用物質富集到膜的表面,從而實現對廢水的進一步處理。膜分離技術是一種高效的廢水處理技術,在工業上應用廣泛。第三,電化學方法。電化學方法是利用電解水溶液產生的電能將水中的污染物氧化或還原成可溶于水的鹽類而達到凈化水質的目的。
2.2.3 廢水回用技術研究
目前,回用技術是最經濟、最有效的水處理方法之一。針對汽車維修行業廢水的水質特點,宜采用生物處理+物化-生化組合工藝處理。生物接觸氧化工藝具有容積負荷高、耐沖擊負荷能力強、耐高負荷生物污泥形成快、運行管理簡便等優點,適用于廢水水量和水質不穩定的企業。物化-生化組合工藝對有機污染物和 SS的去除效果好,出水水質穩定,可實現回用,但因該組合工藝受進水水質的影響較大,對出水水質要求較高。汽車維修企業廢水處理可采用預處理+生化處理的處理工藝。對汽車維修企業廢水進行預處理,可以去除原水中一些懸浮顆粒、膠體和部分有機物,降低這些污染物的濃度。
2.3 汽車維修企業廢渣處理技術研究
2.3.1 廢渣資源化技術研究
汽車維修行業產生的廢渣,其主要成分為金屬材料、橡膠、塑料等。其中,金屬材料有鋼鐵、有色金屬(銅、鋁等)以及合金等;橡膠則主要是廢舊輪胎,橡膠在使用過程中,由于受到溫度、濕度等環境因素的影響,會發生老化;塑料則是在使用過程中,由于受到環境因素的影響,會發生老化。這些物質在經過汽車維修行業的拆卸后,一般會被當作廢棄物直接丟棄,但若能夠對其進行科學回收和再利用,便可以變廢為寶,使其重新獲得新生。廢舊輪胎的回收再利用技術是指將廢舊輪胎制成各種再生橡膠產品及其他再生制品的加工生產工藝。其中主要包括:破碎、篩分、篩選、清洗、破碎篩分等工藝環節。如將廢舊輪胎破碎成各種規格的廢舊輪胎顆粒或膠粉后用于建筑工程上;將廢舊輪胎破碎成各種規格的輪胎橡膠顆粒或膠粉后用于各種橡膠制品;將廢舊輪胎破碎成各種規格的廢舊輪胎膠粉或膠粒后用于生產再生橡膠或再生塑料等。由此可見,利用廢舊輪胎作為原材料進行回收再利用可以節省原材料,而且能夠減少對環境造成的污染。
2.3.2 廢渣無害化處理技術研究
(1)固化技術
固化技術是一種以固化體或其組分與廢渣或廢混凝土為主要原料,經成型、養護而形成具有一定強度的固體廢物的處理技術。其基本原理是利用化學或物理作用,使廢物中有害成分固化,從而降低其對環境的危害。第一,化學固化。化學固化是利用化學藥劑和礦物材料對廢渣進行固化處理,使其成為具有一定強度的固體廢物。目前,固化劑種類繁多,常用的有石灰、水泥、粉煤灰等。在化學固化劑中,水泥是最常見的一種,它具有強度高、造價低、可代替天然材料等優點[5]。第二,物理固化。物理固化是利用固體廢物中各種固體成分在水化作用下產生化學反應和物理變化,使其成為具有一定強度的固體廢物。物理固化的優點是:可以去除廢渣中有害物質,降低其對環境的危害;可以利用廢渣中某些組分與水發生化學反應生成低分子化合物或無定形物質。熔融固化是利用熔融狀態下形成的熔融渣作為原料,將其加熱到一定溫度,使其熔融為玻璃狀或玻璃與金屬混合物的過程。由于廢渣中含有一定的雜質和水分,因而該工藝要求廢渣中所含雜質和水分含量較少。目前,常見的熔融固化技術有水淬法、熔融法、氣燒法等。水泥固化是利用水泥與廢渣或混凝土等材料反應形成水泥與廢渣、混凝土混合體或水泥結合料等制品的過程。由于水泥的凝結速度快、強度高、耐久性好,因而在廢渣處理方面應用較廣。
(2)填埋技術
填埋處理技術是對城市生活垃圾的有效處理方法之一,其最大的優點是能實現廢物資源化,有效地降低了廢物的填埋量,且能在短時間內完成垃圾處理。目前,填埋技術處理汽車維修企業廢渣的方式主要有三種:衛生填埋、穩定化填埋和固化填埋。衛生填埋是利用防滲系統,將城市生活垃圾通過壓實、覆蓋、噴灑、排水等方式使其與土壤緊密接觸,并進行壓實,將有害物質與垃圾一起進行處理。但是這種方法會導致大量的有毒有害氣體進入地下水體,并且會產生大量的滲濾液,對地下水造成嚴重污染。穩定化填埋是指將垃圾密封起來,通過添加適量的穩定劑使垃圾中的水分減少,并使垃圾中的有害物質穩定下來,達到減緩污染和危害的目的。此外,由于這種方法需要消耗大量的人力、物力和財力資源,因此其應用范圍非常有限。固化填埋是指在生活垃圾中加入適量的化學添加劑使其變成不能流動的固體物質。目前,固化填埋技術在汽車維修企業廢渣處理中應用較為廣泛。但是由于固化填埋技術投資大、運行費用高、成本高,因此在實際應用中也存在一定難度。
3 小結
文章對汽車維修企業“三廢”處理技術進行了研究。加強技術創新和研發,提高“三廢”處理效率和降低成本,是當前汽車維修企業亟待解決的問題。展望未來,隨著環保政策的不斷加強和技術的不斷進步,汽車維修企業“三廢”處理技術將迎來更加廣闊的發展空間。我們期待通過持續的研究和實踐,推動“三廢”處理技術不斷升級和完善,為汽車維修行業的綠色發展和可持續發展貢獻智慧和力量。
參考文獻:
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