談鑄造企業(yè)環(huán)保問(wèn)題及解決措施

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【摘要】進(jìn)入21世紀(jì)后，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)取得迅速發(fā)展，鑄造行業(yè)水平也得到很大提升，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)作出重要貢獻(xiàn)，使我國(guó)成為最大的鑄件生產(chǎn)國(guó)。隨著鑄件產(chǎn)量的不斷提高，鑄造過(guò)程中出現(xiàn)的污染問(wèn)題日漸顯露，為周圍生態(tài)環(huán)境帶來(lái)極大影響，同時(shí)還造成了大量的能源消耗，引起的環(huán)保問(wèn)題必須要進(jìn)行重視。論文對(duì)目前鑄造企業(yè)存在的環(huán)保問(wèn)題展開研究，并提出相關(guān)解決措施，期望能夠起到一定參考作用。

【關(guān)鍵詞】鑄造企業(yè)；環(huán)保問(wèn)題；解決措施

1引言

鑄造作為“兩高”行業(yè)之一，是我國(guó)工業(yè)污染中比較嚴(yán)重的行業(yè)，據(jù)有關(guān)人員進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì)，鑄造行業(yè)每年的能源消耗大約占整個(gè)機(jī)械工業(yè)的32%，在進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)出現(xiàn)的主要污染問(wèn)題就是廢氣污染與固體廢物污染，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞，威脅人們生存健康安全，因此解決鑄造企業(yè)環(huán)保問(wèn)題勢(shì)在必行。

2目前鑄造企業(yè)存在的環(huán)保問(wèn)題

根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，我國(guó)目前已實(shí)名注冊(cè)超過(guò)3萬(wàn)多家鑄造企業(yè)，并且早在2013年我國(guó)鑄造企業(yè)產(chǎn)量就超過(guò)4500萬(wàn)噸，占據(jù)世界鑄造企業(yè)總年產(chǎn)量的42%，早已一躍成為世界鑄造大國(guó)。但在鑄造企業(yè)發(fā)展建設(shè)的同時(shí)環(huán)保問(wèn)題不斷出現(xiàn)，其中以廢氣污染與固體廢物污染為主，對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞。這些地區(qū)主要以山東、江蘇、湖北、上海以及浙江等地為主，鑄造企業(yè)空氣污染特點(diǎn)是氣體量大、污染源分散以及污染濃度較低等。據(jù)國(guó)內(nèi)環(huán)保專家指出，在美國(guó)環(huán)保局列出的總共188種危險(xiǎn)空氣污染物（HazardousAirPollutant,HAP）中，鑄造廢氣中檢測(cè)出的有40余種。鑄造廢氣排放的氣體主要是鑄造企業(yè)在進(jìn)行鑄造的澆筑、冷卻以及落砂等作業(yè)中所形成的顆粒物、HAP等污染物，HAP主要成因是由作業(yè)中的有機(jī)粘合劑與內(nèi)粉之間熱解，其HAP產(chǎn)物構(gòu)成主要是苯、甲苯、二甲苯等污染物。此外，鑄造企業(yè)產(chǎn)生的鑄造廢砂排放還會(huì)導(dǎo)致土壤砂化、化學(xué)污染、揚(yáng)塵污染以及土地資源浪費(fèi)等環(huán)保問(wèn)題出現(xiàn)。其中揚(yáng)塵污染中有PM2.5和廢砂中的細(xì)小顆粒飄揚(yáng)到空氣中帶來(lái)極大的健康威脅。化學(xué)污染廢砂中含有持久性有毒有害污染物，如果這些廢砂被下埋極有可能造成地下水和土壤污染，破壞生態(tài)環(huán)境，對(duì)動(dòng)植物和人類帶來(lái)危害。除此以外，我國(guó)大部分鑄造企業(yè)在生產(chǎn)發(fā)展過(guò)程中由于缺乏先進(jìn)的鑄造設(shè)備設(shè)施和鑄造技術(shù)，所以導(dǎo)致再生砂的質(zhì)量較低，進(jìn)行廢物處理時(shí)極易導(dǎo)致污染或者二次污染問(wèn)題出現(xiàn)，再加上一些具備先進(jìn)鑄造設(shè)備設(shè)施和鑄造技術(shù)的鑄造企業(yè)在鑄造生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)先進(jìn)鑄造設(shè)備設(shè)施與鑄造技術(shù)的使用效率較低，也會(huì)導(dǎo)致環(huán)保問(wèn)題出現(xiàn)。由此可見(jiàn)，鑄造企業(yè)必須對(duì)鑄造生產(chǎn)過(guò)程中的環(huán)保問(wèn)題進(jìn)行重視，制定出有效的環(huán)保問(wèn)題解決措施，保護(hù)生態(tài)環(huán)境[1]。

3鑄造企業(yè)環(huán)保問(wèn)題的有效解決措施

3.1廢氣污染環(huán)保問(wèn)題的解決措施

在鑄造企業(yè)開展鑄造生產(chǎn)時(shí)，基本上都會(huì)涉及金屬熔煉、混砂、澆筑以及落砂等環(huán)節(jié)，這些工藝過(guò)程非常容易導(dǎo)致金屬化合物、粉塵、CO、HAP等大氣污染物質(zhì)的形成，主要開展解決措施為以下幾點(diǎn)：①以源頭控制為優(yōu)先原則。鑄造企業(yè)的污染控制應(yīng)以源頭控制為優(yōu)先，通過(guò)利用清潔原材料的方法從源頭控制大氣污染的產(chǎn)生，從而起到根本性、有效性的污染解決作用。本文推薦的較為清潔的鑄造砂類有環(huán)保型覆膜砂和新型無(wú)機(jī)粘結(jié)劑濕態(tài)砂。環(huán)保型覆膜砂，是通過(guò)硅砂作為骨料，利用專用改性酚醛樹脂來(lái)進(jìn)行粘結(jié)，再通過(guò)符合固化促進(jìn)劑與無(wú)氨低氨固化劑來(lái)進(jìn)行輔助，最后利用專門的制砂技術(shù)符合制備的一種全新鑄造覆膜砂原材料。這種全新覆膜砂與傳統(tǒng)覆膜砂相比，不會(huì)出現(xiàn)臭味、不易脫殼，同時(shí)具備良好的潰散性且膨脹性不高。在鑄造過(guò)程中使用環(huán)保型覆膜砂所散發(fā)出的臭味與氨氣以及澆筑過(guò)程中形成的熱裂氣相物數(shù)量相比于傳統(tǒng)樹脂覆膜砂均大幅下降。在使用過(guò)程中，環(huán)保型覆膜砂形成的發(fā)氣量相比傳統(tǒng)覆膜砂大約下降了10%，同時(shí)出現(xiàn)的熱膨脹的幾率也比傳統(tǒng)覆膜砂低[2]。新型無(wú)機(jī)粘結(jié)劑濕態(tài)砂是一種研究出的新型砂類。在使用新型無(wú)機(jī)粘結(jié)劑濕態(tài)砂進(jìn)行鑄造作業(yè)時(shí)出現(xiàn)污染物幾率僅為10%，能夠有效地從源頭上控制污染物質(zhì)的形成。目前，新型無(wú)機(jī)粘結(jié)劑濕態(tài)砂在重慶和四川等地區(qū)的鑄造企業(yè)都得到了普及。然后新型無(wú)機(jī)粘結(jié)劑濕態(tài)砂還具備良好的環(huán)保技能，操作便捷，清砂時(shí)間短，潰散性顯著，在澆筑時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)高溫燃燒發(fā)熱的情況，具備吸熱急冷功能，從而對(duì)質(zhì)量和強(qiáng)度帶來(lái)有力保障，為鑄造企業(yè)降低生產(chǎn)成本[3]。②采用高效的末端治理技術(shù)。對(duì)于金屬熔煉、混砂、澆筑、落砂、砂處理、清理等各個(gè)污染環(huán)節(jié)均應(yīng)配備相應(yīng)的廢氣收集和處理設(shè)施，熔煉工序一般使用“旋風(fēng)+覆膜布袋除塵”的這種多級(jí)除塵方式，其他產(chǎn)塵工序推薦使用覆膜袋式除塵器，覆膜除塵布袋是在除塵布袋表面覆1層PTFE膜，使除塵濾袋的收塵效率更高，有效延長(zhǎng)其使用壽命。覆膜布袋除塵為HJ1115—2020《排污許可證申請(qǐng)與核發(fā)技術(shù)規(guī)范金屬鑄造工業(yè)》推薦的廢氣防治可行技術(shù)。③加強(qiáng)環(huán)保設(shè)施的運(yùn)維和監(jiān)測(cè)。企業(yè)應(yīng)做到鑄造廢氣治理的環(huán)保設(shè)備與鑄造生產(chǎn)設(shè)備同步開啟、同步運(yùn)行，并加強(qiáng)環(huán)保設(shè)施的維護(hù)管理，確保其處于高效處理狀態(tài)。為掌握企業(yè)排污情況，監(jiān)督排放標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行，檢查環(huán)保治理設(shè)施的運(yùn)行情況，從而減少對(duì)環(huán)境的影響，企業(yè)應(yīng)按規(guī)范要求制定環(huán)境監(jiān)測(cè)計(jì)劃，形成制度并監(jiān)督落實(shí)。

3.2鑄造廢砂污染問(wèn)題的解決措施

應(yīng)用鑄造廢砂循環(huán)再生技術(shù)來(lái)減少再生砂熱膨脹、型砂內(nèi)樹脂、鑄件出氣孔以及逐漸脈紋等，同時(shí)還能夠明顯提升砂礫表面的活化性。然后利用再生砂開展二次生產(chǎn)，能夠減少新砂使用量，起到砂資源控制作用，節(jié)約一定的生產(chǎn)成本，還能在一定程度上解決鑄造產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題，降低二氧化碳量，讓土壤污染和水資源污染問(wèn)題得到有效解決。需要注意在再生技術(shù)中有一種純熱法對(duì)樹脂砂進(jìn)行處理的操作具備的效果并不理想，并且還會(huì)增加生產(chǎn)成本，所以對(duì)于該方法不予考慮。除此以外，還可以利用機(jī)械聯(lián)合再生技術(shù)來(lái)對(duì)砂類進(jìn)行處理，通過(guò)混合砂再生砂來(lái)替代新砂制芯，起到粉塵利用、污染物零排放的作用[4]。

3.3鑄造一站式綠色環(huán)保服務(wù)管理模式構(gòu)建

鑄造企業(yè)可以全面構(gòu)建出鑄造一站式綠色環(huán)保服務(wù)管理模式，該模式必須要邀請(qǐng)到原材料供應(yīng)商，以原材料供應(yīng)商為主，滿足對(duì)鑄造企業(yè)的原砂配送砂芯制作、覆膜砂、無(wú)機(jī)粘結(jié)劑、低臭味覆膜砂提及再生處理技術(shù)等需求，鑄造企業(yè)結(jié)合自身的生產(chǎn)需求綜合情況和產(chǎn)品要求來(lái)和供應(yīng)商進(jìn)行溝通對(duì)接，制定相應(yīng)方案，最后共同開展綠色環(huán)保循環(huán)管理，降低鑄造企業(yè)鑄造生產(chǎn)作業(yè)時(shí)產(chǎn)生的污染物和廢砂排放量，對(duì)周圍生態(tài)環(huán)境帶來(lái)有力保護(hù)，使得空氣、水資源以及土壤免遭污染，最后促進(jìn)鑄造企業(yè)走上綠色環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展道路[5]。

4結(jié)語(yǔ)

總而言之，鑄造企業(yè)必須要解決鑄造生產(chǎn)出現(xiàn)的污染問(wèn)題，通過(guò)使用清潔原材料、采用高效的廢氣治理設(shè)施、加強(qiáng)環(huán)保設(shè)施的運(yùn)維監(jiān)測(cè)等解決對(duì)環(huán)境空氣的污染，通過(guò)鑄造廢砂循環(huán)再生技術(shù)來(lái)解決鑄造廢砂污染問(wèn)題，最后再和供應(yīng)商合作構(gòu)建鑄造一站式綠色環(huán)保服務(wù)管理模式，全面實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保式鑄造作業(yè)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，降低生產(chǎn)成本，從而走上可持續(xù)發(fā)展道路。

【參考文獻(xiàn)】

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【2】劉樹生,喬世杰,曹林鋒,等.我國(guó)鑄造行業(yè)大氣污染治理存在的問(wèn)題及建議[J].鑄造工程,2019,43(06):10-13.

【3】趙元洲,龔潤(rùn)平.鎮(zhèn)江市丹徒區(qū)鑄造行業(yè)環(huán)境污染問(wèn)題及整治對(duì)策[J].能源與節(jié)能,2018(12):101-102+138.

【4】吳長(zhǎng)松.鑄造企業(yè)環(huán)保問(wèn)題的有效解決方案[J].鑄造設(shè)備與工藝,2017(06):46-48.

【5】劉輝,李麗珍,史學(xué)峰,等.某消失模鑄造廠污染防治措施要點(diǎn)分析研究[J].環(huán)境科學(xué)與管理,2014,39(05):101-103.

作者：徐彩平 單位：中鋼集團(tuán)馬鞍山礦院工程勘察設(shè)計(jì)有限公司