前言：

"近年来，随着我国金属材料加工与机械制造行业的迅速发展，与之相关的环境污染问题也愈发严重，其“三废”污染源主要来自加工过程中使用的工艺介质———水基金属加工液的无序排放。

控制水基金属加工液的环境风险，需要不断加强环保立法和执法监管，但最为根本的是从源头上减少乃至杜绝废弃物的产生。水基金属加工液被微生物污染而引起腐败是最主要的废水成因。防腐技术即防止因微生物污染引起腐败，从而使微生物活动所导致的产品风险最小化。显而易见，防腐工作应立足于事前预防，而非发生腐败后再行处理。实施防腐技术可为水基金属加工液用户和社会带来诸多收益，如延长加工液使用寿命、减少废水总量、提高生产效率、降低运营成本、防范健康风险、保护生态环境等，同时也是供应链内相关企业积极履行社会责任的行为。

本书内容聚焦于水基金属加工液防腐技术，内容较丰富、全面，注重理论联系实践，以全面的视角看待防腐工作，提出了微生物污染的三级预防策略，阐述了水基金属加工液的供应链中各环节对产品防腐工作的贡献。虽然各个环节的实施方法有所侧重，但核心目标都是为了控制微生物的数量、抑制其生理活性，进而获得满意的产品使用寿命。本书的内容体系如下图所示。

本书第4章和第7章由李涛、顾学斌合著，其余章节由李涛编著。本书的出版得到了南京科润工业介质股份有限公司、南京坦斯特润滑油有限公司、上海日乾化工科技有限公司的支持，在此一并表示感谢!

希望本书能为我国金属加工液行业的发展提供一些帮助和参考。由于笔者学识尚浅，书中内容难免会有疏漏和不妥之处，恳请读者给予指正。可通过邮箱litlub@163.com 联系到作者。

编著者

2022年8月

目录：

"第1章总论001

1.1材料加工与机械制造行业简述001

1.2金属材料加工与金属加工液002

1.2.1金属材料加工的范畴002

1.2.2金属加工液的内涵和概念004

1.2.3金属加工液的水性化趋势005

1.2.4金属加工液的失效006

1.3金属加工液的微生物污染与环境风险007

1.3.1微生物污染与腐败007

1.3.2金属加工液对环境的影响途径009

1.3.3金属加工液中的环境污染物009

1.4防腐技术方法论及控制环节010

1.4.1方法论011

1.4.2控制环节017

第2章金属加工液相关的环保立法、环境政策与相关标准019

2.1中国的环保立法、环境政策与相关标准019

2.1.1水环境保护相关举措020

2.1.2土壤环境保护相关举措022

2.1.3大气环境保护相关举措024

2.1.4有毒有害化学品风险管控政策和措施026

2.2国外主要经济体的环保立法与相关政策032

2.2.1欧盟032

2.2.2美国034

2.2.3日本036

2.3与金属加工液行业有关的国际公约038

2.4环保政策对金属加工液行业的影响039

第3章金属加工液042

3.1金属加工液发展简史042

3.2金属加工液的分类044

3.2.1按产品用途分类044

3.2.2按技术原理分类045

3.3常见金属加工液的典型配方结构047

3.3.1切削油047

3.3.2乳化型切削液048

3.3.3全合成切削液049

3.3.4复合型金属加工液049

3.4金属加工液的技术发展趋势050

第4章水基金属加工液的微生物污染051

4.1霉腐微生物的形态构造和特点051

4.1.1细菌051

4.1.2放线菌054

4.1.3酵母菌055

4.1.4霉菌057

4.2微生物生长条件059

4.3水基金属加工液中的微生物062

4.3.1细菌063

4.3.2真菌063

4.4水基金属加工液的生物降解过程064

4.5微生物污染的危害066

4.5.1对工作液的危害067

4.5.2对设备和加工件的危害069

4.5.3对人体健康的危害070

4.5.4对生态环境的危害072

4.5.5对经济效益的损害072

4.6微生物检测技术073

4.6.1计数法073

4.6.2重量法075

4.6.3生理指标法075

4.6.4微生物快速检测技术075

第5章水基金属加工液微生物污染控制策略078

5.1预防微生物污染的理论依据078

5.2微生物污染的主要危险因素079

5.2.1危险因素的概念079

5.2.2危险因素的识别079

5.3微生物控制原理080

5.3.1机械方法081

5.3.2化学方法081

5.3.3物理方法082

5.3.4生物方法084

5.4微生物污染的三级预防策略086

5.4.1一级预防086

5.4.2二级预防087

5.4.3三级预防088

第6章生物稳定型水基金属加工液089

6.1生物稳定型配方技术的内涵089

6.2生物稳定型配方体系构建原理090

6.2.1营养源的削减091

6.2.2环境条件的控制092

6.2.3抗微生物化学制剂的应用093

6.3有机物的生物降解性094

6.3.1有机物生物降解性的基本规律094

6.3.2不同有机物的生物降解性095

6.4有机物生物降解性的表征方法102

6.4.1生物降解性的测定原理102

6.4.2生物降解性的测定方法104

6.5腐败挑战试验111

6.5.1动态评价法111

6.5.2静态评价法117

6.6生物稳定型水基切削液的开发117

6.6.1有机胺的生物稳定性评价118

6.6.2生物稳定型水基切削液配方示例123

第7章杀菌剂在水基金属加工液中的应用125

7.1工业杀菌剂概述125

7.1.1杀菌剂的定义125

7.1.2杀菌剂的作用机制128

7.1.3杀菌剂的分类129

7.1.4杀菌剂的安全性与毒理学评价131

7.2用于水基金属加工液中的杀菌剂活性成分132

7.2.1醛类和甲醛释放体杀菌剂133

7.2.2唑类杀菌剂133

7.2.3酚类及其衍生物杀菌剂139

7.2.4阳离子型杀菌剂140

7.2.5其他类型杀菌剂142

7.3杀菌剂在水基金属加工液中的应用技术145

7.3.1杀菌剂选型的考虑要素145

7.3.2杀菌剂的使用方法149

7.3.3微生物的抗逆性及其应对措施155

第8章水基金属加工液产品采购与选型158

8.1采购环节对防腐工作的重要性158

8.2产品选型的考虑要素159

8.2.1技术要素159

8.2.2经济要素161

8.2.3法规符合性161

8.3产品选优方法161

第9章水基金属加工液应用阶段的防腐管理167

9.1水基金属加工液防腐管理的特点167

9.2管理实施责任主体168

9.3水基金属加工液的储存169

9.4工艺用水170

9.4.1原水171

9.4.2自来水172

9.4.3软化水173

9.4.4纯水和超纯水174

9.4.5再生水176

9.5工作液的配制程序177

9.6水基切削加工液的日常管理180

9.6.1现场防腐相关的管理项目180

9.6.2工作液防腐管理的关键要素195

9.6.3工作液微生物控制能力的恢复196

9.6.4严重腐败的应对措施197

9.7工作液净化技术198

9.8化学品管理承包模式200

9.8.1化学品管理承包相关概念201

9.8.2化学品管理承包项目运行模式202

9.8.3化学品管理团队及其主要工作内容203

9.8.4化学品管理服务的技术要求204

9.8.5化学品管理承包模式的优越性和局限205

第10章防腐技术对废水处理环节的影响207

10.1水基金属加工液废水的特点207

10.2工业废水的处理系统及其原理208

10.3防腐技术对废水处理环节的影响210

10.3.1产品类型的影响210

10.3.2酸碱度和pH 值的影响211

10.3.3残留杀菌剂成分的影响213

10.3.4难降解有机物的影响213

10.3.5添加剂溶解性的影响214

10.4废水最少量原则214

第11章水基金属加工液防腐技术面临的挑战217

参考文献220