清洗與環境的關（guān）係講解

清（qīng）洗過程中，特別是化學清洗過程不僅要（yào）考慮清洗時（shí）操（cāo）作人員的安全與（yǔ）被清洗對象的安全，清洗液的（de）管理，而且還要（yào）考慮清洗（xǐ）結束（shù）後廢料排放對自然環境是否安全，所要排放的化學清洗廢料是否危害環（huán）境，是否允（yǔn）許直接排放，這要以國家環境保護機關製定的排放標準為依據，達標的廢料允許直接排放，沒（méi）達標的廢料要先進行處理，達標後才（cái）可排放。一般未經處理的化學清洗廢料往往是超標的，所以在化學清洗工程中就存在著廢料處理的問題（tí）。

【清洗對環境的（de）要求】

由（yóu）於環境中汙染物（wù）的存在，會使已清（qīng）洗過的物體被再汙染，因此要求對環境先進行（háng）處理。

一、對空氣進行無塵無菌處理（lǐ）

1.環境（jìng）中空氣（qì）的狀況

清洗後對物體的潔淨度（dù）要求越高，對（duì）環境的潔淨度要（yào）求也越高。而在人類生活（huó）環（huán）境內（nèi）的空氣中存在著各種以微粒狀態和氣體狀態存在的汙染（rǎn）物，包括各種有害氣體、灰塵、煤煙以及細菌等微生（shēng）物。表8-1中列有日本城（chéng）市各種公共場所（suǒ）的空氣中含有的粒徑在（zài）0.5µm以上的微粒數和細菌數量（liàng）。我國由於衛生條件差，人口密度也較大，所測得的數據相比要大得多。

表8-1空氣中汙染物含量

表格P506頁

如果統計範圍改為粒徑在0.3µm以上的微粒數量時，統計結果要比0.5µm的數量成幾何級數遞增（因為香煙冒岀的煙的平均粒徑（jìng）即為0.4µm）。

由於空（kōng）氣中汙染物微粒的存在，給清洗操（cāo）作帶來許多困難，而且會使已洗淨（jìng）的物（wù）體被再汙（wū）染。因（yīn）此日本在50年代曾出現過許多精密工業清洗工廠（chǎng）為尋找清潔的空氣環境，紛紛從東京等大（dà）都市（shì）遷出（chū）的情況（kuàng）。而現（xiàn）代的工業精密清洗早已廣泛（fàn）使用人工製造的潔（jié）淨空間——無菌（jun1）無塵工作室了。

2.無菌無塵的標準

各國都製（zhì）定有嚴格的無菌無塵的標準。表8-2是（shì）美國的標準（聯（lián）邦標準209）。

表8-2美國的無菌無塵標準

表格P507頁

表中無菌級別為100這（zhè）個等級是指1dm³的空氣中含有的粒（lì）徑在0.5µm以上的微粒數（shù）不超過3.5個（gè），其餘類推。表中不僅對空氣中含有的微粒數有規定，而且對無菌無塵工作室的溫度、壓（yā）力、濕度及氣流換氣方式以及照明度都有明確規定（dìng）。

對於含有微生物數量的生物無（wú）菌無塵標準，國際上（shàng）通常采用美國宇航局製定的標準，見表8-3所規定的內容。

表8-3美國宇航局製定（dìng）的生物無菌無塵標準概要

表格P507頁

以上標準是達到（dào）一定潔淨度標準的無塵無菌空間的規定。在某些特殊場合，用粒徑在0.3µm以上的微粒個數為標準，比以0.5µm為標準時要求更高。其中微生物粒子的個數指標分兩項，一（yī）個在1dm³中的所含微（wēi）生物粒子個數，另一個是在一（yī）周內，在1m²麵積上沉積的微（wēi）生物粒子總數。由（yóu）表（biǎo）中數據可以看出要達到無菌標（biāo）準的（de）要求都（dōu）是（shì）很嚴格的。

符（fú）合無菌化標準的無菌帳篷和在無菌無（wú）塵空氣的氣流中使用的工作台等設備，目前己被廣泛使用。下麵對無塵無菌工作室的基本構造作一簡單介紹（shào）。

（1）形成與外（wài）界（jiè）隔離的空間：無（wú）塵（chén）無菌工作室是與外界含汙染物的空間（jiān）完全隔（gé）離的非常清潔的空間（jiān）。室內一切能產生灰塵（chén）和汙染的因素（sù）事先（xiān）都已經排除掉，根據需要，各種使用的器（qì）械材料都（dōu）已經過徹底地（dì）清洗和殺菌消毒處理。

（2）換氣方（fāng）式：操作過程中被汙染的空氣要及時排出（chū），同時換入清潔（jié）的空氣。為了從外界導入清潔空（kōng）氣，室內的氣壓要保（bǎo）持（chí）比外界氣壓高一些，以防（fáng）止外部汙染空氣（qì）從牆壁縫隙進入室內（nèi）。需靠壓力把清潔空氣送入（rù）室內，同時把汙染空氣及時排除以使室內空氣（qì）潔淨度得以保持穩定。用層流方（fāng）式（shì）送入清潔空氣比紊流方式好，特別是用垂直的層流方式送氣效果更好。

（3）產生清（qīng）潔空氣（qì）的方法：製造（zào）清潔空氣是使（shǐ）用玻璃纖維材（cái）料製成的靜電（diàn）除塵（chén）器和特別高效的空氣超過濾（lǜ）器等設備。它有各種式（shì）樣的係統，標準（zhǔn）的高效除塵器，對於粒徑在0.3µm以（yǐ）上的（de）塵（chén）埃粒子（zǐ）去除率在99.97%以上。圖8-1是一個製造清潔空氣的除塵係統流（liú）程圖。

圖8-1空氣除塵係統流程

圖片P508頁

由圖8-1可（kě）以看出（chū），除塵係統是由多個過（guò）濾除塵設（shè）備組（zǔ）成，其中預（yù）過濾器及靜電除塵器已將較大粒徑的塵埃除（chú）去，因而起到減輕後處理除塵過濾器和超過濾器的負荷（hé）的作用。必要時可（kě）在係統中加入調濕調溫裝置。

（4）加強出入口的管理：物品和人員（yuán）的岀入口都由兩道門組成，運用風障和通風筒等設備防止（zhǐ）外部汙垢進（jìn）入無菌無塵工（gōng）作（zuò）室內。

（5）防止工作人員造成的汙染：在無菌無塵工作室內，工作人員可能成為最大的汙染源。表8-4列有在通常（cháng）狀態下工（gōng）作人員活動產生（shēng）的灰塵的數量。

表8-4工作人（rén）員活動產生的灰塵的數量

圖片P508頁

為了防止灰塵的產生，工作人員在由兩道門組成的（de）隔壁準備室內穿好防塵（chén）服，防塵靴，戴好防塵帽，經過通風浴洗淨之（zhī）後，才可進入室內。由於在高潔淨度的空（kōng）間內，工作人員的呼（hū）吸變成重要的汙（wū）染源，因此工作（zuò）人員必（bì）須戴口罩或麵罩，在工作中（zhōng）盡量避免不必要的走動，工作中動作要輕。

二、對清洗環境的衛生管理

清洗作業必須有一（yī）個衛生環境（jìng），要絕（jué）對防（fáng）止由（yóu）於使用（yòng）劇毒藥（yào）品而引（yǐn）起經（jīng）皮膚中毒、經口中毒（dú）以及（jí）有（yǒu）害（hài）溶劑的蒸氣經鼻吸入而引起中毒的情況發生。

各國對於生（shēng）產環境的衛生管理都製定了嚴格的（de）法規（guī）。如日本製定的勞動衛生法就有對特定化學物質引（yǐn）起（qǐ）人體傷害的預防規則（簡稱特化則），對有機溶劑中毒預防規則（簡稱有機（jī）則）。我國勞動衛生法也（yě）有類似規定。

日本（běn）特化則中對危害工作人（rén）員健康的各種強毒性化學（xué）物質的使用數量有具體規定。這些（xiē）物質中與清洗工藝有關的在（zài）表8-5中作了具體說明，例如對氯化氫以（yǐ）及含有氯化氫的製劑在使（shǐ）用中，氯化氫濃（nóng）度在1%以上（shàng）時（shí）就要受到法規的限製。法規對具體的設備和管理也作出（chū）具體規定。

表8-5特化則規定限製使用的化學物質

表格P509頁

在（zài）有機則中對（duì）可能引起（qǐ）強烈中毒的有機溶劑（jì），按它們的毒性大小，對它們使用的數量以及設備及管理作出了具體規定。根據（jù）有機溶劑的毒性大小分成劇毒、有毒、基（jī）本無毒三類。表8-6列有它們的（de）分類表。

表8-6有機則（zé）適用的有機（jī）溶劑（jì）分類

表格P509頁

在日本，室內進行清洗操作所（suǒ）使（shǐ）用的有機溶劑數量在（zài）允許範圍以上時（shí），根據（jù）法規要求（qiú），必須（xū）按下列規定進行。

（1）首先把工作及設備的計劃內容以及預防措施的安排（pái）向上級主管部門申報。

（2）必須建立健全的防止災害發生的預（yù）防裝置設備。如在使（shǐ）用第一類和第二類有機溶劑時，有機溶劑的蒸氣散發來源必須裝在密閉設備之中，並按規（guī）定建立相應的排風裝置。或者在向作業現場（chǎng）擴散的溶劑蒸氣的（de）溶劑槽開口處裝有回流冷卻（què）器。

（3）有機（jī）溶劑（jì）的使用及管理必（bì）須由專人負責。此人要在有（yǒu）關部（bù）門組織的（de）使用有機溶劑的專業技能學習班中學習過，培訓結束後被任命為專職的有（yǒu）機溶劑作業主任，負責有關業務。

（4）經常性的檢測工作，包括對工作現（xiàn）場空（kōng）氣中有機溶（róng）劑濃度的測定，工作人員的健康定期檢查等。

對於操作環境中有機溶劑濃度，各國都有明確（què）規（guī）定。例如美國工業實驗室管理協會（ACGH）就規（guī）定以（yǐ）下兩（liǎng）項指標：

（1）平均濃度限（xiàn）值（TLV），指在生產時間內，作業環境（jìng）空（kōng）氣中允許（xǔ）的平均濃度上限值。通常允許濃度用mg•dm³作單位。

（2）工作時間內允許的最高濃度限製（C）。

在（zài）工作時間內定時（shí）檢測這兩項指標以防止不必要的事故發生。預防（fáng）有機溶劑（jì）中毒是人命關天的大事，切不可掉以輕（qīng）心。由於缺乏足夠的重視，在我（wǒ）國曾發生過多次（cì）中毒事（shì）件，造成的危害（hài）極為（wéi）嚴（yán）重。如1996年8月深圳市龍崗（gǎng）區輝開科（kē）技開發有限公司用有（yǒu）毒的有（yǒu）機溶（róng）劑正己烷作清洗劑造成76人中毒的（de）嚴重事件（jiàn）。中毒症狀為全身乏力，四肢發軟難以邁步行走（zǒu），肌肉萎縮，無食欲等。嚴重者（zhě）雙手卷縮成鷹爪狀握不住食具，並（bìng）出現嚴重（chóng）神經損害症狀（zhuàng）。因此，在有毒有機溶劑環境（jìng）中作業必（bì）須嚴格按照勞動衛生法（fǎ）規進行。

三、對清洗環境的安全管理

除了鹵（lǔ）代烴合成溶劑之外，許多有機（jī）溶劑都是（shì）易燃易爆的，因此使（shǐ）用時（shí）對安全要特別注意。表（biǎo）8-7中列有用於清洗的主要可燃性有（yǒu）機溶劑的沸（fèi）點和閃點數據。

表8-7可燃性有機溶劑的沸點和閃點

表格P510頁

由上表可以看出，醇類溶劑是危險程（chéng）度較高的。

各國（guó）對（duì）於易燃有機溶劑的（de）使用都有法律規定，如在日本的“關於危險物品管理的政（zhèng）令”的消防法中，把有機溶劑規定（dìng）為第四類危險物（wù），對它們（men）的使用數量有一定（dìng）限製，超過限定數量，使用時（shí）就會發（fā）生危險。當使用數量超過限定數量時，就要按法規要求辦理有關手續，如使用前要向有（yǒu）關負責部門申報，指定危險物品取用的專業負責人，必須配備防止火災和爆炸的安全裝置等。

采取的必要（yào）安全措施包括：

（1）有機溶劑密閉保存。溶劑不論是（shì）否在使用（yòng）中，都應保存在密閉狀態，並要有適當的排氣裝置把溶（róng）劑蒸氣安（ān）全地排（pái）放到（dào）室外。

（2）對可能造成火災的電器裝置集中（zhōng）管（guǎn）理。電氣係統的開關和線路的外部匯總閘盒都（dōu）要與溶劑（jì）及其蒸氣隔絕，機械中能摩擦生熱和產生電（diàn）火花的部位也必須與溶劑隔絕（jué）。總之，能（néng）引起火災的各種因素都應考慮周到，同（tóng）時（shí）要使（shǐ）用防爆裝置。

（3）控製空氣中溶劑（jì）蒸氣的濃度。要保持良好通（tōng）風，使空氣中溶劑蒸氣濃度保持在（zài）爆炸限度的濃度範圍之外。

（4）使用計量檢測儀器。在清洗係統中要安裝計量檢測（cè）儀器，不僅能掌握運轉是否正常，而且在出現不正常情況時，能發出緊急信號，使運轉中止並采取緊急措施。因此，這種檢測裝置應是具備多功能的。

（5）使用火焰感知裝置。為防止火災發生，設備內部都裝（zhuāng）有火焰感知裝置，並與消防設備連在一起。一旦失火，火焰感知裝置（zhì）立刻能感受到（dào）並發出相應信號和措施，如（rú）注水，阻（zǔ）斷空氣來源，注入氮氣和其他不燃性氣體以及（jí）各種（zhǒng）滅（miè）火劑等。

除了（le）以（yǐ）上物質的準備之（zhī）外，更重要（yào）的是對工作人員（yuán）的防火安全教育，包括（kuò）：

（1）對有關溶（róng）劑取用的安全教育，使工作人員（yuán）十分了解有關溶劑的性質和危險程度。了解（jiě）清洗設備的設計和有關安（ān）全措施的知識。

（2）在非常事件（jiàn）發生時，緊急處理能力的訓練，在平時要進行充分的必要（yào）訓練，萬一事態發生就會對應（yīng）采用的對策運用自如。

【清洗造成的環境問題】

一、ODS溶（róng）劑氯氟燒對臭氧層破壞

1.概述

20世紀（jì）30年代（dài），含氟的製冷劑發明後，在美國進入商業化生產，前蘇聯、日本和歐洲各國也不甘落後，氟利昂的應用範圍也由製冷（lěng）劑擴展到（dào）發泡劑和氣霧劑，其產量（liàng）也與日俱增。到1986年，全球消耗臭（chòu）氧（yǎng）層的物質（ODS）的年消耗量髙達100多萬噸。由於大量生產和使用ODS，臭氧（yǎng）層已受（shòu）到（dào）嚴重的破壞，局部地區還出現了“臭氧層空洞”。美國宇航局（jú）觀測的資料表明，自1969年以來，全球除赤道以外所有地區臭氧層中臭氧的（de）含量減少了3%〜5%，全球臭氧層都已（yǐ）受到損壞。1985年，英國科學（xué）家首先發現（xiàn）南極臭氧層已岀現了空洞，此外，北極、青藏高原也岀現了臭氧層空洞。歐洲（zhōu）和其他高（gāo）緯度地區的臭氧層均受到了不同程度的（de）破壞（huài）。進（jìn）一步的研究表明，臭氧層空洞的深（shēn）度和麵積仍在繼續擴大，出現的時間也（yě）在不斷（duàn）延長。1995年臭氧層空洞的發生期為力天；1998年則持續了100天，而且臭氧層空洞的麵積比1997年增大了15%。

2000年1月22日，世界各地的350多位科學家聚集到瑞典北部進行一項臭氧層空洞研究。科學（xué）家們認為，去年（nián）年底和今年1月的（de）嚴寒（hán）已經使北極上（shàng）空的臭氧層變薄。研究表明，平流層（céng）中高濃（nóng）度的破壞臭氧層物質在不正常的低溫（wēn）作用下，可使原有的臭氧層空洞變大（dà）。在過去（qù）的（de）歲月裏，北（běi）半球（qiú）上空的臭氧每10年就要減少3%。

而氯氟坯類物質就是地球出現臭氧層空（kōng）洞的罪魁（kuí）禍首。每年清洗行業（yè）中需要使用大量的氯氟（fú）坯清洗劑，並最終排放到大（dà）氣。

氯氟坯中（zhōng）的鹵素原（yuán）子屬於極性強的非金屬原子，具有強的吸電子能力，它（tā）（們）能使烷桂鏈帶上強的極（jí）性。這樣的有機化合物作為有機物質不（bú）僅具有非極性，而且具有極性。因此，它（們）在理論上（shàng）既可以溶解非極性的有機汙（wū）物，又（yòu）可以溶解極性的無機（jī）汙物，而且溶解力一般勝過其他有機溶劑，甚至一些混合有機溶劑。所以，氯（氟〉坯（pī）溶劑（jì）既可以清（qīng）洗（xǐ）掉油脂、潤滑油、防腐劑和漆膜等非極性汙跡，又可以洗掉塵埃（āi）、金屬碎粒、氧化物等極性汙跡；它們既可以浸潤有機合成材料的印（yìn）刷電路板，又可以浸潤陶瓷基片和矽片，從而順利地把其上的汙跡溶解而去除。

CFC-113和TCA等氯氟坯不僅具有上述特點，而（ér）且還有沸點低（dī）（CFC-113：47.6°C；TCA：72〜78℃）、不燃燒的特點，這（zhè）就使它（們）受（shòu）到了清洗（xǐ）工（gōng）業的青睞：溶解力強而廣泛，使用安全，清洗後又不需要（yào）利用加熱設（shè）備（bèi）加（jiā）以驅除，節省能源和資金（jīn），因而過去得到了廣泛的應（yīng）用。

然而，Cl、F原（yuán）子引（yǐn）入碳鏈（liàn）後，一方麵由於（yú）F原子的大小和極性使碳鏈更加（jiā）穩定，這一點對於用（yòng）戶是十分有利的；另一方麵卻又由於它們的非金（jīn）屬性位居非金屬榜首，它們一旦從分子中解離出來，其反應性（活潑性）就（jiù）會非常強，於是就出現了我（wǒ）們不希（xī）望（wàng）看到的破（pò）壞臭氧層而（ér）貽害人類的結果了。

2.地球的大氣組（zǔ）成

地球的上空是厚厚的（de）大（dà）氣層。大氣層自近而遠分別由（yóu）對流層、同溫層、逸（yì）散層（céng）、電（diàn）離層和熱電（diàn）離層組成，見圖8-2。

圖8-2地球大氣層的組成

圖片P512頁

在地（dì）球大氣層中，同溫層所占高度距（jù）地麵約13km至（zhì）48km，主要由（yóu）臭（chòu）氧組成。同溫層（céng）中的臭氧（yǎng）是通過太陽射（shè）線（紫外線）分解（jiě）空氣中的氧氣而成的活潑性氧原子與氧氣（qì）反應的結果。即：紫外線對（duì）空氣中的氧氣進（jìn）行作用，將其分解成活潑性氧原子：

O₂（空氣中的氧氣）+hv（太陽紫外線）→2[O]（1）

活性氧原子繼續（xù）與空氣中的氧氣反應而生成臭氧：

[O]+O₂（空氣中的氧氣）→O₃（2）

當（dāng）然，反應過程中，當2個[O]原子反（fǎn）應時，又會生成新的氧氣（O₂）分子：

2[O]+[O]→O₂（3）

新生成的臭氧分子又會分解成新的氧氣和氧原（yuán）子：

O₃→[O]+O₂（4）

顯（xiǎn）然，在氧氣產生臭（chòu）氧的過程中，就（jiù）把太陽中的紫外線消耗掉（diào）了（le），換言之，臭氧層把絕大（dà）部分危害人類的太陽射線（xiàn）（紫外線）“過（guò）濾掉（diào）了”，把它們（men）擋在了地球（qiú）的門外，從而保護了人類。

3.CFC等ODS破壞臭氧層機（jī）理

在正常情況下，地球表麵的許多物質無（wú）論是天然的（de）還（hái）是人造的，當它們升向地球上空時，在同溫層（臭氧層）以下就會與水汽接觸，而（ér）以露、雨、雪、冰雹等形式被（bèi）水汽帶回地麵（miàn）。這（zhè）往往是地球上空物質在氣流（liú）作用下的良性循環，它基本（běn）上維持（chí）了（le）地球的生態地貌。但是，作為ODS的氯氟桂，其（qí）特點是穩定以及一旦分解又會生成非（fēi）金屬（shǔ）性極（jí）強的Cl、F原（yuán）子。這些氯氟坯的穩定使它們從地（dì）麵向上蒸發時，無所阻（zǔ）擋地往上（shàng）蒸騰，穿過對流（liú）層而到達（dá）臭氧層。臭氧層中不僅有大量的紫（zǐ）外線，而且還一直不斷地、動態地生成反應性很（hěn）強的臭（chòu）氧。臭氧層中的紫外線具有很高的（de）能量，足以打斷氯氟炷中（zhōng）的C1-C鍵而分離出Cl離子（Cl-）來：

公式P513頁（5）

遊離（lí）氯（lǜ）離子①（即下列9、10兩式（shì）中的Cl-）與（yǔ）相當不穩定的臭氧分子（O₃）相接（jiē）觸時，就會分解臭氧分子而生成分子（zǐ）氧氣（O₂）和次氯酸根離子（ClO-）或氯氣[3，4]：

O₃+2H++2e→O₂+H₂OEº=+2.07V（6）

Cl-+2OH-→ClO-+H₂O+2eEº=-0.89V（7）

2Cl-→Cl₂+2eEº=-1.36V（8）

（6）+（7）得

O₃+Cr-→O₂+ClO-E=+1.18V（9）

（6）+（8）得

O₃+2H++2Cl-→O₂+Cl₂+H₂OE=+0.71V（10）

次氯酸根離子（zǐ）（CIO-）在陽光作用下又會加速分解而重新生成氯離子（Cl-）和O₂：

ClO-+hv→Cl-+O₂（11）

氯氣也會與水（shuǐ）作用而重新生成氯離子（C1-）：

Cl₂+3H₂O→2H₃O++2Cl-+1/2O₂（12）

顯然，由氯氟炷經紫外線的作（zuò）用而產生的一個（gè）氯離子就可以周（zhōu）而複始地進行（9）式的反應，而把臭氧層中數以千萬計的臭氧分子消（xiāo）耗掉（diào），最終破壞掉臭氧層。

臭氧（yǎng）層被大量耗損（sǔn）後（hòu），吸（xī）收紫外線的能力大大減弱，導致到達地麵的紫外線明（míng）顯增加，對人類及其生存（cún）環境極為不利。試驗證（zhèng）明，紫外線會損傷角（jiǎo）膜和眼晶體從而引發白內障、眼晶體變形（xíng）。據（jù）分析，平流層的（de）臭氧減少（shǎo）10%，全（quán）球白內障的發（fā）病率將增加6%~8%，因白內（nèi）障而引起失明的人數將增加（jiā）10~15萬人。紫外線的增加還會（huì）誘（yòu）發呼吸道疾病、巴塞爾皮膚瘤、鱗狀皮膚瘤和惡性（xìng）黑色素（sù）瘤。臭氧濃度下降（jiàng）10%，惡性皮膚瘤（liú）的發病率將增（zēng）加26%。此外，皮膚的免疫功能也會因紫外線的強烈輻射而受損傷，人體抵抗疾病的能力大（dà）大降低，大量疾病會乘虛而入。強烈的紫外輻射還會加快人體（tǐ）皮（pí）膚（fū）的老（lǎo）化速度。臭氧層被破壞（huài）後，地球（qiú）上的植（zhí）物也同樣難以幸免（miǎn）。近十幾年來，人（rén）們對200多個品種的植物進行了增加紫外線照射的試驗，發現有（yǒu）2/3的植物顯示出敏感性。一般來說，紫外輻射（shè）的增加使植物的葉片變小（xiǎo），因而減少了吸收陽光的有效麵積，進而削弱了植物的（de）光合作用。對大豆研究的初步結果表明，紫外輻射會使（shǐ）其更容易受到（dào）雜草和病蟲害的損（sǔn）害。據估計，臭氧層厚度減少25%，可使大豆減產20%~25%。紫外輻射的（de）增加對水生生態係（xì）統也有潛在（zài）的（de）危（wēi）險。同時，還會使城市內的煙霧（wù）加劇，使橡膠、塑料等有機材料加速老化，使油漆褪色等。1943年、1955年和1970年，在洛杉磯（jī）先後（hòu）出現的光化學煙霧事件就是由汽（qì）油（yóu）燃燒後產生碳氫（qīng）化合物等在紫外光（guāng）線照射下引起的，使該市大多數（shù）市民患了紅眼病和頭疼病。科學家指（zhǐ）出，除去上述（shù）已經確定的危（wēi）害外，臭氧層破壞產生的其他不良影響（xiǎng）尚在研究之中。由於地球生態係統是一個環環相扣的整體，任何一個子係統的破壞都會引起難（nán）以預料的連鎖反應。由於臭氧層（céng）破（pò）壞後給地球生物帶來巨大的傷害，因而我們應該努力找出臭氧層破（pò）壞的原因，並盡力保護臭氧層（céng）。

二、清洗劑揮發的溫室氣體效應

所謂溫室效應，在物理學上是指透（tòu）射陽光的密閉空間，由於（yú）與外界缺乏對流等熱交換而產生的保溫效應。農業上（shàng）的塑料薄膜育秧、玻璃窗苗床以及冬季北方的塑料大棚菜畦，利用（yòng）的就是溫室效應。我們居住的地球事實上也是一（yī）個“大（dà）溫室”。

在地球周圍（wéi）的（de）大氣中，除（chú）了氮（dàn）氣（qì）、氧氣外，還（hái）有各種微量氣體（tǐ），如二氧化碳、水蒸氣、甲烷、氯氟桂等。這些氣體具有類似（sì）玻璃窗和塑料膜的（de）作用，太陽光可通過大氣層射（shè）向地球而使地球受熱溫度升高（gāo）。同時，這些氣體又能吸收部分從地麵散發出來的熱能，並重新輻射出熱能，其（qí）中有一部分又回到了地表，從而減少了地表熱量（liàng）向空間散（sàn）失，增加了地（dì）表（biǎo）溫度。這種現象很（hěn）像溫室中的情況——輻射能量進（jìn）來容易出去難，人們就把這種現（xiàn）象叫做溫室效（xiào）應。

顯然如果大氣（qì）中具有高全球變暖潛能值（zhí）（GWP）的氯氟（fú）燒（shāo）含量增加的話（huà），必將會加（jiā）強（qiáng）溫室效應。以我國為例，以1999年為基準年，根據各ODS消費（fèi）行業在1995—1999年的年度（dù）消費量，估算CFC-11、CFC-12，CFC-113，CFC-114、CFC-115、哈龍-1211、哈龍-1301和CFC-13這8種物質在1999年的排放量，並得（dé）出這（zhè）些排放所帶來的ODP值為43496t，GWP值為221440440t，折合標（biāo）準碳為（wéi）60.3×10⁶t。這一數據表明，與全國溫室氣體總（zǒng）排放量（liàng）相比，ODS排（pái）放約占到總排放GWP值的10%。由此可見，不能（néng）忽略ODS排放對溫室效應的重要作用；另一方麵也表明，我國淘汰ODS的過程也是減少（shǎo）溫室氣體排放的過（guò）程。

有人預言，若全球平（píng）均氣溫升（shēng）高3°C，海平麵就會因海水的膨脹（zhàng）和兩極冰雪的消融而上漲2〜5m，就有可能淹沒大量的沿（yán）海城市，使自然（rán）環境（jìng）和生態係統遭（zāo）到破（pò）壞。台風、暴風、海嘯、酷（kù）熱（rè）、旱澇等災害就會頻頻發生（shēng），對農、林、牧、漁生產和人類生活帶來不可估量（liàng）的損失（shī）。

三、化學清洗廢（fèi）液對環境的汙染

產生清洗廢料的（de）化學清（qīng）洗工程主要有（yǒu）堿洗、酸（suān）洗（xǐ）、中和、鈍化等步驟，其產生廢料情況如下（xià）。

1.減洗廢液

堿洗（包括（kuò）堿煮）的目的是清除新建設備或裝置在製（zhì）造、貯存（cún）及安裝過程中所產生的各種機械（xiè）油、石墨脂、防鏽油等油汙，對在設備或裝置上的某些難（nán）溶垢（如硫酸鹽、矽酸鹽垢）進行轉化。常用的藥劑為各種堿性（xìng）鹽類和表（biǎo）麵（miàn）活性劑，如純堿、燒堿、磷酸三鈉、三聚磷酸鈉、矽酸鈉、乳化劑、潤濕劑等。根據不同的（de）清洗對象及（jí）要求（qiú），在（zài）一般的清洗液中，堿性鹽（yán）類的含量為0.5%〜8%，表麵活性（xìng）劑為0〜0.5%。堿洗後的廢液對環境產生汙染（rǎn）影響的（de）主要因素：（1）強堿性：pH>9；（2）油分：0~1000mg/L；（3）化學耗氧量（COD）：0〜10000mg/L。

水體遭受堿洗廢液汙染後，其堿度發生變化，水（shuǐ）中微生物受到抑製，致（zhì）使（shǐ）水體的自淨能力產生阻礙。同時，魚類及水生物也難以生存，對（duì）生態係統產（chǎn）生不良影響。堿洗廢液還可腐蝕水下建築物和船舶等。

含油的堿洗廢液排入水體，未經處（chù）理的油漂浮在水的表麵形成油膜，使大氣與水麵（miàn）隔絕，破壞正常的充氧條件，導致水體缺氧，破壞水生植物的通氣和光合作用；同（tóng）時，對水生動（dòng）物的生存也有極大影響。含油廢液進入海洋，不僅影響（xiǎng）海洋生物的生長，降低海洋的（de）自淨能力，而且（qiě）影響海濱的（de）環境衛生和使用價值。

高COD的堿洗廢液排入水體時，可導致水體缺氧，使水生動植物生存（cún）困難，大量死亡，水色變渾濁（zhuó），惡化環境衛生。

2.酸洗廢液

酸洗的目的是清除新建設備或裝置中的各種鐵鏽、軋製鱗片、焊接氧（yǎng）化（huà）物以及設備或裝置在生產過程中（zhōng）形成的水垢、鏽垢、銅垢等。常用的酸洗藥劑有各（gè）種無機酸類，如鹽酸（40〜120g/L）、硝酸（60〜100g/L）、氫氟酸（1〜20g/L）、硫酸（80〜120g/L）、磷酸（80〜100g/L）、氨基磺酸（80〜100g/L），有（yǒu）機酸類如醋酸（100g/L）、檸檬酸（l〜40g/L）、乙二胺（àn）四乙酸（20〜100g/L）、羥基乙酸（10〜30g/L）、甲（jiǎ）酸（10〜30g/L）以及各種添加劑如氟化氫銨、氟化鈉、緩蝕劑等。酸洗後的廢液對環（huán）境的（de）主要汙染因素：（1）強酸性pH<l；（2）COD：500~50000mg/L；（3）其他有害物質：氟離子、重金屬離子等。

水體遭受酸洗廢（fèi）液汙染後，其危害不僅表（biǎo）現（xiàn）為（wéi）酸和（hé）高COD對環境的破壞，酸洗廢液中所含（hán）的氟離子、重金屬離子對環境的（de）破壞（huài）更為嚴重。水體（tǐ）中氟化物含量超（chāo）過規定指標時，對人體（tǐ）健康有不良影響，長期飲用含氟高（gāo）於1.5mg/L的水會引起氟中毒。氟化物能抑製烯醇化酶，影響糖代謝（xiè）和細胞（bāo）呼吸功能，還可與（yǔ）骨組織中的輕基磷灰石[3Ca₃（PO₄）₂-Ca（OH）₂]的輕基交換，並（bìng）通過抑製骨（gǔ）磷酸化酶或與體液中的鈣離子結合，生成難（nán）溶性的氟化（huà）鈣，從而（ér）導致鈣、磷代謝紊亂（luàn），引起低血（xuè）鈣、氟斑牙、氟骨等病症，臨床表現為上、下肢骨疼痛，嚴重者發生（shēng）骨質疏鬆、骨（gǔ）質增生或變形，並發生原發性骨折。其次，氰化物能損害皮膚，使皮膚發（fā）癢、疼痛，引發濕疹及各（gè）種皮炎。在氟化（huà）物中，氫氟酸的毒性最大。含氟的廢氣中，毒性最大的也是氟化氫。氟化氫對（duì）人體（tǐ）的危害作用（yòng）比二氧化硫大20倍，對植物的影響比（bǐ）二氧化硫（liú）大10~100倍（bèi）。

重金屬離子不能被生物降解為無害物，含重金屬（shǔ）離（lí）子的廢液排入水體後，除部分被水生物、魚類吸（xī）收外，其他（tā）大部分均沉（chén）積於水體底部，在水中的濃度隨水（shuǐ）溫、pH值的不同而變化。冬季水溫低，重金屬鹽類在水中溶（róng）解度小，沉（chén）積量大，水中濃度（dù）低；夏季水溫高，重金屬鹽類在水中的溶解度大，在水中的濃度增高。水體經重金屬離（lí）子廢液（yè）的汙染後，危害持續時間很長，有些重金屬及其化（huà）合物還能在水生物體（tǐ）內及（jí）農作物組織內累積富集而造成危害，人類通過飲水及食物鏈的作用，使重金（jīn）屬物質在人體內累積富（fù）集而中毒死亡。

酸洗廢液中可能含有的（de）金屬離子有Fe²+、Fe³+、Ca²+、Zn²+等（děng），其中Fe²+，Fe³+除了有令人不愉快的鐵鏽（xiù）味（wèi）外，對環境和人體的影響很小；皮膚接觸銅化合物，可發生（shēng）皮炎和濕疹，在接觸高濃度銅化合物時，可發生皮膚壞死。眼接觸銅鹽可發生眼膜炎和眼瞼水腫，嚴重者可發生眼（yǎn）渾濁和潰瘍；鋅是人體必需的微量元素（sù），正常人每天從食物中攝入10〜15mg，人體缺鋅會出現不少不（bú）良症狀，誤（wù）食可溶性鋅鹽對消化道（dào）黏（nián）膜有腐蝕作用。過量的（de）鋅（xīn）會引起急性腸（cháng）胃炎的症狀，如惡心、嘔吐、腹痛、腹瀉，偶爾腹絞痛，同時（shí）伴有（yǒu）頭（tóu）暈、周身乏力；氯化鋅會引起（qǐ）腹膜炎（yán），嚴重時會導致休克而（ér）死（sǐ）亡。

3.鈍化廢液

鈍化的目的是防止酸洗後處於活性狀態的（de）金屬表麵出現（xiàn）二次浮鏽。常用的（de）鈍化藥劑有：亞硝酸鈉（5〜20g/L）、聯（lián）氨（50〜100mg/L）、純堿（5〜15g/L）、燒堿（5g/L）、磷（lín）酸鹽（5〜15g/L）等。鈍化廢（fèi）液對環境的主要汙染因素為（wéi）：（1）堿性：pH>9；（2）亞（yà）硝酸鹽；（3）聯氨。

鈍化廢液排入水體中，會使水體含有亞硝酸鹽或聯氨，人類飲用含有（yǒu）亞（yà）硝酸鹽的水後，亞硝酸鹽（yán）在體內可轉變（biàn）為（wéi）致癌物亞硝酸鞍。聯氨侵蝕人體皮（pí）膚、黏膜、損害體內酶類，對人體有極大的傷害。

4.其（qí）他廢液（yè）

在堿洗或酸（suān）洗前後，分別需進行（háng）水衝洗和中和處理，其目的是衝洗和中和堿洗、酸洗殘液，以（yǐ）保證酸洗、鈍化的質量。這部分衝洗（xǐ）水和中和液分別呈弱堿或弱酸（suān）性，對環（huán）境產生汙染的影響因素為：（1）堿性：pH>9；（2）酸性：pH<6。

5.有機溶（róng）劑

化學清洗有（yǒu）時會用到有機溶（róng）劑，如四氯（lǜ）化碳、二氯乙烯、三氯乙烯等鹵代繪或芳香（xiāng）坯溶（róng）劑。鹵代坯排入大氣會破壞臭氧層（我們前麵已經專門對此進行分析），並對人（rén）體的神經係統造成傷害，而芳香（xiāng）桂溶劑對人體有致癌作用。

6.不溶物

在化（huà）學清洗結束後，或（huò）多或少會有一些（xiē）固體不溶物，其種類較多（duō），成分（fèn）複雜，屬“三廢”中的固體廢物，它們對環境的汙染主要體現在以下幾個方麵。

（1）汙染土壤：固體廢物露天堆放，受風吹、日曬、雨淋，有害成分不斷滲入地下並向（xiàng）周圍擴散，破壞微生物的生存條件，阻止動植物的生長發育（yù），造成土壤汙染。

（2）汙染水體：固體（tǐ）廢（fèi）物隨天然降水和地表徑流進入（rù）江河湖海，或隨風飄遷落入水體使地麵水汙染；隨瀝滲水進入土壤使地下水汙染；直接排（pái）入河流、湖泊或海洋，又能造（zào）成更大的水體汙染——妨礙水生生物的生存和水資源的利用。

（3）汙染大氣：固體廢物中原有的粉塵及其他顆粒物，或在堆放過程中產生的顆粒物，受（shòu）日曬（shài）、風吹而進入大氣，造成大氣汙染（rǎn）。另外，固體廢物在堆放過程中因微生物（wù）分解而釋放出的有害氣體以（yǐ）及在處理過程中散發（fā）的有害氣體和臭味（wèi）等，都將對（duì）大氣造成（chéng）不同程（chéng）度的汙染。

（4）影響環境衛生，傳（chuán）播疾病：固體廢物的堆存，會影響環境的衛生狀況，導致傳（chuán）染病菌的繁殖（zhí），對人們的健康構成潛在（zài）的威脅。

（5）其他危害：某些特（tè）殊（shū）的有害固體廢物的排放，除以上各種危害（hài）外，還可能（néng）造成燃燒、爆炸、接（jiē）觸中毒、嚴重腐蝕（shí）等特殊損害。

由於化學清洗廢料中含有對環境和人體產生汙染和危害的成分，因此（cǐ），在排放時，必須通過相應的處理，以達到表8-8規定的排放標（biāo）準。

表8-8工業廢水最高允許排放濃度單位：mg/L