机械工程与环境保护

机械工程与环境保护

刚下笔写这篇论文时，我想不出机械与环境会有什么关系，当我询问了同学并上网查找了一些资料之后，我震惊了，原来机械也和环境深深的联系在一起，而且还会带来许多难以弥补的环境污染，看到这些我很伤心，我于是查找资料，寻找一些解决怎样才能避免机械对环境污染的问题。下面就让我谈一下机械在哪些方面会对环境造成污染，以及提出一些对环境保护有力的建议。

1、农业机械对环境的污染及处理方法。

近几年来，随着农业机械的迅速发展和普遍使用，环境污染也相应产生，危害动植物和人身安全的事不断发生，这不能不引起人们的高度重视和广泛关注。在此我就农机污染的产生和防止问题谈点看法。当农民还在为农业机械给他们带来的高效率与方便的时候，机械污染已经悄悄的走进了人民的生活，这种污染虽然大多数人并没有觉察到，但是这种机械污染确实已经威胁到了人民的人身安全等诸多方面。农业机械污染主要表现在以下几个方面：

（1）油料泄漏。人们都知道现在的农机基本上都是柴油机驱动，所以在农机使用过程中柴油的泄露难免不会发生。但没有几个人知道这不仅影响了农机的正常运转，浪费了石油资源，还污染了土地和水源，危害生态环境。据人们统计，每滴柴油在水面上产生油迹扩散圈污染面积为3.14cm²，试想一下如果以这样的速度延续下去，我们生存的环境还能剩下多少。

（2）废油的污染。废油是指农机维修保养时清洗零配件的废柴油，更换的废机油、废齿轮油等。目前有少量废油被集中回收，而多数则是“乱泼”，被抛洒。有的被雨水冲人小沟、河，污染水源；有的则被土地吸收，污染土地。众所周知，我们国家是人口大国，人多地少，可用的耕地更是少之又少，如果在农业生产中费油在这样继续污染下去，我们还会有多少耕地来养活我们的民众？

（3）排放废气。柴油机工作时可燃混合气燃烧做功后形成的废气，经排气管排出。主要成份是二氧化碳，一氧化碳，碳氢化合物，氮氧化物，碳烟颗粒物等。在这些物质中，二氧化碳会造成温室效应，一氧化碳会降低人和动物的血液输氧能力，危害健康。碳氢化合物会对人的健康造成危害。氮氧化物在加热和阳光照射时会形成臭氧并以烟雾形式出现会导致人呼吸系统的疾病，并抑制植物的生长和繁殖，会引起人们肺心病和环境烟雾。

当人们看到农机对环境的污染时，我相信没有几个人不为之震惊，毕竟农业机械对我们的环境造成的危害太大了，而且不能不引起国家与政府的重视，那我们应该采取什么样的措施呢？

农机对环境的污染，必须引起全社会的重视，因为这一问题涉及到机械设计

制造及使用维修等多方面。应从原头抓起，各环节都要有切实的防治措施，并认真落实。其解决方法有下列几种：一是提高农机产品的技术含量，生产环保型农机产品。其二是推广使用清洁柴油，可减少环境污染，保护人们的身体健康。第三点是制定农业机械的使用报废标准。如果我们能做到以上三点农业机械对环境的污染将大大的降低。

2、工业机械对环境的污染及处理方法。

在机械工业的生产过程中不论是铸造、锻压、焊接等材料成型加工，还是车、铣、镗、刨、磨、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。

熔炼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。在材料的铸造成形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，加热炉烟尘，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，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。

在金属热处理中，高温炉与高温工件会产生热辐射、烟尘和炉渣、油烟，还会因为防止金属氧化而在盐浴炉中加入二氧化钛、硅胶和硅钙铁等脱氧剂而产生废渣盐，在盐浴炉及化学热处理中产生各种酸、碱、盐等及有害气体和高频电场辐射等；表面渗氮时，用电炉加热，并通入氨气，存在氨气的泄露；表面氰化时，将金属放入加热的含有氰化钠的渗氰槽中，氰化钠有剧毒，产生含氰气体和废水；表面(氧化)发黑处理时，碱洗在氢氧化钠、碳酸和磷酸三钠的混合溶液中进行，酸洗在浓盐酸、水、尿素混合溶液中进行，都将排出废酸液、废碱液和氯化钠气体。

2.1 工业废气的防治

2.1.1工业废气的除尘从废气中分离捕集颗粒物的设备称为除尘器。按照除尘机制，可将除尘器分成如下四类：机械式除尘器、电除尘器、洗涤除尘器和过滤式除尘器。近年来，为提高对微粒的捕集效率，陆续出现了综合几种除尘机制的多种新型除尘装置，如荷电液滴湿式洗涤除尘器、荷电袋式除尘器等。（1）机械式除尘器机械式除尘器一般是指靠作用在颗粒上的重力或惯性力或两者结合起来捕集粉尘的装置，主要包括重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器。机械式除尘器造价比较低，维护管理较简单，结构装置简单且耐高温，但对5μ

m以下的微粒去除率不高。

（2）电除尘器电除尘器是利用静电力实现粒子(固体或液体)与气流分离的装置。它与机械方法分离颗粒物的主要区别在于，其作用力直接施加于各个颗粒上，而不是间接地作用于整个气流。电除尘器有两种型式，即管式和板式电除尘器。电除尘器正被大规模地应用于解决燃煤电站、石油化工工业和钢铁工业等的大气污染问题，在回收有价值物质中也起着重要的作用。电除尘器的主要缺点是设备庞大，耗电多，投资高，制造、安装和管理所要求的技术水平较高。

（3）袋式除尘器袋式除尘器是利用天然或人造纤维织成的滤袋净化含尘气体的装置，其除尘效率一般可达99％以上。其作用机理按尘粒的力学特性，具有惯性碰撞、截留、扩散、静电和筛滤等效应。虽然袋式除尘器是最古老的除尘方法之一，但由于它效率高、性能稳定可靠、操作简单，因此获得了越来越广泛的应用，同时在结构型式、滤料、清灰和运行方式等方面都得到了发展。

2.1.2工业有害气体的净化技术

净化工业有害气体的基本方法有五种，即吸收、吸附、焚烧、冷凝及化学反应。

（1）液体吸收法是指用选定的液体高效吸收有害气体。吸收设备主要有填料塔、板式塔、喷洒吸收器和文丘里吸收器。填料为陶瓷、金属或塑料制成的环、网；板式塔有鼓泡式和喷射式。

（2）固体吸附法是指利用多孔吸附材料净化有毒气体。常用吸附剂有活性炭、活性氧化铝、分子筛、硅胶、沸石等。吸附装置有固定床、流动床和流化床。吸附方式可为间歇式或连续式。

（3）燃烧法直接燃烧法以可燃性废气本身为燃料，实现燃烧无害化。使用通用型炉、窑、火炬等设备。热力燃烧法借助添加燃料来净化可燃性废气，使用炉、窑等设备。催化燃烧法利用催化剂改善燃烧条件，实现可燃性废气的高效净化。催化剂有铂、钯、稀土及其它金属或氧化物。

（4）冷凝回收法利用制冷剂将废气冷却液化或溶于其中。常用制冷剂有水、冷水、盐水混合物、干冰等。冷凝装置有直接接触冷凝器、间壁式换热器、空气冷却器等。

2.1.3废气中液态污染物的除雾技术

废气中液态污染物的除雾设备主要包括四大类：一是惯性力除雾装置，包括折板式除雾器、重力式脱水器、弯头脱水器、旋风脱水器、旋流板脱水器；二是湿式除雾器，几乎所有的湿式气态污染物处理装置和除尘器均可用作湿式除雾装置；三是过滤式除雾装置，包括网式除雾器和填料除雾器；四是静电除雾器，有管式和板式两类。

2.2工业废水的防治