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水基金属加工液的后期处理
浏览次数:256发布时间:2019-01-28 16:05:37 文章来源:

水基金属加工液在生产中是基本对环境没有污染的,但是加工液在后续的使用过程中,要通过稀释用水和一些机床环境的接触,会导致污染,由于该液体中有着微量元素,所以导致细菌以惊人的速度繁殖。

近年来膜分离技术在一些工业污染后期处理中,起到越来越关键的作用,膜技术是近年来化工行业最为热门的技术,经过这些年的发展,我国的技术已经达到国际先进水准,所以实验人员在水基金属加工液的后期处理中引用了相关技术。


1 水基加工液中微生物的种类及其繁殖

水基加工液中的微生物群主要包括细菌和真菌。已腐败的金属加工液中通常微生物浓度能达到107-108cfu/mL。常见腐败细菌主要有:大肠杆菌、副大肠杆菌、肺炎球菌、普通变形杆菌、铜绿色假单胞菌、好油假单胞菌、沙门氏伤寒菌、金黄色葡萄球菌等。腐败真菌主要有:各种霉菌和酵母菌。通常,加工液中会同时存在好氧细菌、厌氧细菌及真菌,这些微生物对环境有很强的适应能力。通常每台机床往往生存着特定的数种微生物菌落,由于工况不同,不同机床之间的微生物种类也会有所差异。
霉菌和酵母菌也会引起加工液变质。由于它们的繁殖而生成的渣滓会堵塞过滤器、供液泵和供液管道,并经常浮在液面上形成被膜。霉菌一旦发生,就会发展到比细菌引起的腐败更糟糕的地步,很难根绝。这是因为霉菌是胞子生殖,用杀菌剂、防霉剂去杀灭它比杀灭细菌更困难。在发生霉菌时,要把渣滓完全除去,同时要反复用防霉剂水溶液冲洗加工液箱和循环系统,必须连胞子都完全除掉,冲洗不干净往往会再度孳生。在一般情况下,如果活菌数的增长超过某一极限,则会因为营养物不足和自身的分泌物引起的污染而死亡。但由于使用液中要定期补充新鲜的水和原液,于是微生物繁殖得以反复进行。最终将导致加工液严重腐败变质。

2 微生物繁殖可能带给水基加工液的危害

(1) 使用液气味和颜色变化(变成灰褐色,桃色);

(2) 细菌产生的酸引起使用液pH值降低,防锈性能下降;

(3) 使用液的切削性能(加工质量、刀具寿命)下降;

(4) 生成渣滓或油泥状粘稠物,影响机床运动,导致供液管道、供液泵和过滤器堵塞;

(5) 使表面活性剂分解,导致使用液不稳定,甚至破乳、分离;

(6) 产生腐败臭气(酸腐臭、硫化氢臭气),使作业环境恶化,并影响作业人员的健康。

上述过程发展到最后阶段不得不更换新液。

3加工液使用过程中的维护管理措施(抑制微生物繁殖)

造成水基加工液腐败的主要原因是微生物的过度繁殖。防腐管理必须从抑制微生物的繁殖入手。可采取的措施有:

(1) 选用少含微生物营养源组分的加工液,使用膜分离技术防腐杀菌剂以阻止微生物的繁殖。

(2) 注入新液时,首先把机床周围及供液系统内的切屑和异物完全清除,并用杀菌剂充分洗净。不清洗干净就等于向新液中投放腐败菌种。

(3) 稀释水用符合饮用标准的自来水或软化水,避免使用硬度过高的水。

(4) 定期检查使用液的pH值,当发现pH值有降低倾向时,应补充新液或添加pH提高剂,使其保持在微生物难于生长繁殖的范围。

(5) 定期检查使用液浓度,发现不足时应及时补充新液或原液;高温季节水分蒸发量大,要检查盐离子浓度,如果过高,易引起乳化液分解,须及时补充软水;保持使用液在规定的正常浓度下工作。

(6) 定期检查微生物繁殖情况。若已经察觉到腐败征兆,就需要采取防腐杀菌措施。一般认为,当活菌数超过106cfu/mL时,应立即添加防腐杀菌剂控制其繁殖。

(7) 注意防止漏油混入,设置能迅速除去漏油的装置。

(8) 采用有效的排屑方式,避免切屑特别是微细切屑在液箱内长时间沉积。


使用膜分离技术还不能够完全的胜任水基加工液的后期处理,只有和传统的工艺相结合才能够较好的处理,补足现有工艺的不足,随着科技的进步,相信膜分离技术在未来一定会研发出一种可以良好解决水基加工液的后期处理,实现无污染排放。