噴漆塗裝廢氣處理（lǐ）方案

噴漆塗裝（zhuāng）廢（fèi）氣成分（fèn）分析：

1.噴漆廢氣的形成及主要成分
噴漆工藝廣泛應用於機械、汽車、電（diàn）氣設備、家電、船舶、家具等行業。
噴漆原料——油漆塗料由（yóu）不揮發份和揮發份（fèn）組成，不（bú）揮發份包括成膜（mó）物質和輔助成膜物質，揮發份稀釋劑是用來稀釋油漆，達到漆物表麵光（guāng）滑美觀的目的。
油漆噴塗過程中主要產生漆霧和有機廢氣汙染，油漆在高壓作用下霧化成微粒，在噴塗（tú）時，部份油漆未到達噴漆物表麵，隨氣流彌散（sàn）從而形（xíng）成漆霧；有機廢氣來自稀釋劑（jì）的揮（huī）發，有機溶劑不會隨油漆附著在噴漆物表麵（miàn），在噴漆和固化過程將全部釋放形成有機廢氣(有文獻報道可（kě）達上百種揮發性有機物，分（fèn）別屬於烷烴、環烷（wán）烴、烯烴、芳香類化合（hé）物、醇、醛、酮、酯、醚及其他化合物)。

2.汽車塗裝廢氣的來源與特性
汽車塗裝車間要對工件進行漆前處理、電泳和噴漆。塗漆（qī）工（gōng）序包括噴漆、流平和烘幹，在這些工序中會（huì）產生有（yǒu）機廢氣(VOCs)及過噴漆霧，故而這（zhè）些工藝都需要進行噴漆房廢氣處理。
（1）噴漆室廢氣
為維持噴塗的作業環境，根據（jù）勞動安全衛生法的規（guī）定，噴塗作業時，噴漆室內應連續換（huàn）風（fēng），換風（fēng）速度（dù）應控製在(0.25～1)m/s的範（fàn）圍內。噴漆室換風排氣廢氣（qì）的主要組成為噴漆揮發的有機溶劑，其主要（yào）成分為芳香烴(三苯及非甲烷總烴類)、醇醚類、酯類有機溶劑，由於噴漆室（shì）的排風量很大，所以排出的有機廢氣總濃（nóng）度很低，通常在100mg/m3左右（yòu）。另外（wài），噴漆室的排氣中經常還含有少量未處理完全的（de）漆霧，特別是幹式漆霧捕集（jí）噴漆室，排氣中（zhōng）漆霧（wù）較多，可（kě）能成為廢氣處理的（de）障礙（ài），廢氣處理前必/須預處理。
（2）晾置室廢氣
麵漆在噴塗（tú）之後烘幹（gàn）之前，要進行流平晾置，濕漆膜在晾置過程中有機溶劑揮（huī）發（fā），為防止晾置（zhì）室內有（yǒu）機溶劑聚集發生爆炸事故，晾置室應連續換風，換風速度一般控製在0.2m/s左右，排風廢（fèi）氣的成分與（yǔ）噴漆室排風廢氣的成分相近，但不含漆霧，有（yǒu）機（jī）廢氣的總濃度比噴漆室廢氣偏大，根據排風量大（dà）小（xiǎo）不同，一般在噴漆室廢氣（qì）濃度的（de）2倍左右（yòu），可達到300mg/m3，通常與噴漆室排風混合後集中處理。另外，調（diào）漆間、麵漆汙（wū）水循環水池也要排放類似的有機廢氣。
（3）烘幹廢氣
烘幹廢氣的成（chéng）分比較複雜，除包含有機溶劑（jì）、部（bù）分增塑劑或樹脂單體等揮發成分，還包含熱分解生成物、反應生成物。電泳底漆與溶劑型麵漆烘幹均（jun1）有廢氣排出，但其成分與（yǔ）濃度差別較大（dà）。

噴漆廢氣的危害（hài）：

      分析可知，來（lái）自噴漆室、晾置室（shì）、調漆間、麵漆汙水處理間的廢氣，為低濃度、大流量常溫廢氣，汙染物的主要（yào）組成（chéng）為芳香烴、醇醚類、酯類有機溶劑。對照《大氣汙染綜合排放標準》，這些廢（fèi）氣的濃度一般在（zài）排放限值以內，為應對（duì）標準中排放速率要求，多數汽車廠采取高空排放的辦法。這種辦法雖然可以滿足目前排放標準，但廢氣實質上是未經處理稀釋排放，一條大型的車身塗裝線每年排放的氣體汙（wū）染物總（zǒng）量可能高達（dá）數（shù）百噸，對大氣造成的危害非常嚴重。

      漆霧中的有機溶劑（jì）——苯、甲苯、二甲苯等屬強毒性溶劑，作業時散發至車間空氣中（zhōng），工人（rén）經呼吸道吸入後可引（yǐn）起急性和慢性（xìng）中毒，主要引起中樞神經及造血係統的損害，短期吸入高濃度(1500mg/m3以上)的（de）苯蒸氣，即可引起再生障礙（ài）性（xìng）貧血，經常吸入低濃（nóng）度的苯蒸（zhēng）氣也會引起嘔吐、神智不清等神（shén）經症狀。

噴漆塗裝廢氣處理方法選擇（zé）：

       選擇有機的處理方法，總體上應考（kǎo）慮以下因素：有機（jī）汙（wū）染（rǎn）物的類型及其濃度、有機的排氣溫度和排（pái）放流量、顆粒物含量以及需要達到的汙染物控製水平。
        1、噴漆常溫的處理 
      來（lái）自噴漆室、晾置室、調漆間和麵漆汙水處理間的廢氣（qì）為低濃度、大流量的（de）常溫廢（fèi）氣，汙染物的主要組成為芳香烴、醇醚類和酯類有機溶劑。對照GB16297《大氣汙染綜合排放標準》，這（zhè）些廢氣的濃度一般在排放限值以內，為應對標準中的（de）排放速率要求，多數汽車廠采取高空排放的辦法。這種辦法雖然可以滿足目前的排放標準，但廢氣實質上是未經處理稀釋排放，一條大型（xíng）的車身塗裝線（xiàn）每年排放的氣體汙染物總量可能高（gāo）達數百噸，對大氣造成的危害非常嚴重。
       為從根本上減少廢（fèi）氣汙染物的排放，可以聯合利用幾（jǐ）種廢氣處理方法進行處理，但大風量的廢氣處理成本很高。目前，國外較為成（chéng）熟的方（fāng）法是，先將濃縮（用吸附-脫附（fù）轉輪將總量（liàng）濃縮15倍左右），以減少需處理的總量（liàng），再采用破壞性方法對濃縮的廢氣進行處理。國內（nèi）也有（yǒu）類似的方法，先采用（yòng）吸附法（活性碳或沸石作吸附劑）對低濃度、常溫噴（pēn）漆廢氣進行吸附，用（yòng）高溫氣體脫（tuō）附，濃縮的廢氣采用催化燃燒或蓄熱式熱力燃燒的方法進行（háng）處理。低濃度、常溫噴漆（qī）廢氣的（de）生物處理方法正在研發之中，國內現階段的技術尚不成熟，但值得關注。為真/正減少（shǎo）塗裝廢（fèi）氣公（gōng）害，還需從源頭（tóu）上解決問題，如采用靜電旋杯等手段提（tí）高（gāo）塗（tú）料的（de）利用率（lǜ）、發展水性塗料等環保塗（tú）料等。
        2、烘幹廢氣處理
      烘幹廢氣屬於（yú）中、高濃度的高溫廢氣，適（shì）合（hé）采用燃燒的方法處理。燃燒反應都有3個重要參數：時間、溫度、擾動，也即燃（rán）燒（shāo）3T條件。廢氣處理的（de）效率實質上是燃燒反應的（de）充分程度，取決於燃燒反應的3T條件（jiàn）控製。RTO可以控製燃燒溫度（820～900℃）和逗留（liú）時間（1.0～1.2s），並保證必要的擾動（空氣與（yǔ）有機物（wù）充分混合），的處理效率可達99%，並且廢熱率高，運行能耗較低。日本及國內的多（duō）數日資汽車廠通常采用RTO對（duì）烘幹（底漆、中塗、麵漆烘幹）廢氣進行集中處理。例如，東（dōng）風日產乘用（yòng）車花都塗裝線采用RTO集中處理塗裝烘幹廢氣（qì）效果（guǒ）很好，滿足（zú）排放法規要求。但由於RTO廢氣（qì）處理設備一次性投資較高，用於廢氣流量較小的廢氣處理時不經濟。
        對於已建成的塗裝生產線，需（xū）增加廢氣處（chù）理設（shè）備時，可采用催化燃燒係（xì）統和蓄熱（rè）式熱力（lì）燃燒係統。催化（huà）燃燒係統投資小、燃燒能耗低。
        一般來說，采用把/鉑作為催化劑可將氧化大多數有機廢氣的（de）溫（wēn）度降到315℃左（zuǒ）右。催化燃（rán）燒（shāo）係統（tǒng）可以用於一般的烘幹廢氣處理，特別適用於烘幹電源采用電加熱（rè）的場合（hé），存在的問題是如何避免催化劑中毒失效。從一（yī）些用（yòng）戶的使用經驗來看，對一般的麵漆烘（hōng）幹廢氣，通過增加廢氣過（guò）濾等措施，可以保證催化劑的壽命為3～5年（nián）；電泳漆（qī）烘幹廢氣容易造成催化劑中毒，所以電泳漆烘幹廢氣（qì）的處（chù）理應慎（shèn）重采用（yòng）催化燃燒方式。在東風商用車車身塗裝線的廢氣處理改造（zào）過程中，電泳底漆烘幹廢氣采用RTO法處理、麵漆烘幹廢氣采用催化燃（rán）燒方式處理，使用效果良好。

噴漆塗裝廢氣處理工藝：

噴塗行業廢氣處理（lǐ）方案主要用於噴漆房廢氣處理、家具廠廢氣處理、機械製（zhì）造（zào）業廢氣（qì）處理、護欄廠廢氣處理、汽車製造及汽車4S店噴漆房廢氣（qì）處理。目前存在多種處理工藝，如：冷凝法、吸收法（fǎ）、燃燒（shāo）法、催化法、吸附法、生（shēng）物（wù）法和離子法等。
1、水噴淋法+活性炭吸附脫附+催化燃燒

利用噴（pēn）淋塔除去漆霧和可溶於水的物質，再經（jīng）過幹式過濾（lǜ）器，進去活性炭吸附裝置（zhì），等活性炭吸附滿的時候，再脫附（fù）（脫附方法有蒸汽脫附、電加熱脫附、氮（dàn）氣脫附），將脫附（fù）之（zhī）後的氣體（濃（nóng）度較原來提（tí）高幾十倍）由脫附風機進入催化燃燒裝置（zhì）燃燒，燃燒成二氧化碳和水，後排出（chū）。
2、水噴（pēn）淋（lín）+活性（xìng）炭吸附（fù）脫附+冷凝回收法
利用噴淋塔除去漆霧和可溶於水的物質，再（zài）經過幹式過濾器，進去（qù）活性炭吸附裝置，等活性炭吸附滿的時候，再脫附（脫附方法有蒸汽脫附、電加熱脫附（fù）、氮氣脫（tuō）附），將處理後（hòu）的廢氣吸（xī）附（fù）濃（nóng）縮後冷凝，冷凝液（yè）經分離回收有價值（zhí）的有機物（wù）。該法用於（yú）濃（nóng）度高、溫度低、風量小的廢氣處理（lǐ）。但此法投資大、能耗（hào）高、運行費用（yòng）大，噴漆廢氣中的“三苯”及其它廢（fèi）氣濃（nóng）度（dù）一般低於300mg/m3，濃度（dù）低，風量大（汽車製（zhì）造業噴漆車間的風量（liàng）常在10萬級以上），且由於汽車塗裝（zhuāng）廢氣中有機（jī）溶劑的成分複雜，回（huí）收的溶劑難以處理利用，並易（yì）產生二次汙染，所以塗裝廢氣處理中一般不采（cǎi）用此法。
3、廢氣吸附法
噴漆廢氣處（chù）理吸附可（kě）分為化學吸附和物理吸附，但（dàn）“三苯”廢氣（qì）化學活性（xìng）低，一般不采用化學吸收。物理（lǐ）吸收液吸收較少的揮發性，它（tā）吸收的成分具（jù）有較高的親和力的加熱，冷卻和再利用分析飽和（hé）吸收（shōu）。該方法用於排氣量，低溫度，低濃度。安裝複雜，投資大，吸收液的選擇更加困難，有兩個汙染（rǎn）
4、活性碳吸附+UV光催化氧（yǎng）化設備
（1）：直接通過活性炭直接吸附有機氣體，達到（dào）淨化率95%，設（shè）備簡單，投資小，操作方便，但（dàn）需要經常更換活性碳，低濃度汙（wū）染物，無恢（huī）複。（2）吸附法（fǎ）：有機氣體在活性炭吸（xī）附，活性炭飽和（hé）空（kōng）氣解吸和再生。
5、活性炭吸附+低溫等（děng）離子設備
先經過活（huó）性炭吸附後（hòu），再用（yòng）低（dī）溫等離子設備處理廢氣後，將（jiāng）處理後達標的氣體排出，離子法（fǎ）是利用等離子Plasma（ION等（děng）離子體）降解有機廢（fèi）氣、祛除惡臭（chòu）、殺滅細菌（jun1）、病毒、淨化空氣是國際上比較尖/端的高新技（jì）術，國內外專（zhuān）家稱之為21世紀環境科（kē）學（xué）四大技術之一（yī）。該技術的關（guān）鍵是通過高壓脈衝介質阻擋放電的（de）形式產生大量活性離子氧（等（děng）離子體），將氣體激活，產生各種活性自由基，如OH、HO2、O等，對苯、甲苯、二甲苯、氨氣、烷烴類等有機廢氣發（fā）生降解、氧化等複雜的物理和化學反應，且副產物無毒，避免二次汙染。該技（jì）術具（jù）有能耗（hào）極低，占地空間小，運行維護簡單（dān）等特點，特別適用多（duō）種組分氣體的處理。

小結：

現在市麵上有很多種處（chù）理方法，為（wéi）了達（dá）到（dào）國家和（hé）地方的處理標準，通常我們會選幾種處理方法組合起來處理廢氣（qì），要選用符合自己實際的（de）處理工藝進行處理。