噴漆塗裝廢氣處理方案

噴漆塗裝廢氣成（chéng）分分析：

1.噴漆廢氣的形成及主要成分
噴漆工藝廣泛應用（yòng）於機械、汽車（chē）、電氣設備、家電、船舶、家具等行業。
噴漆原料——油漆塗料（liào）由不揮發份和揮發份組成，不揮發份包括成膜物質（zhì）和輔助成膜物質，揮發份稀（xī）釋劑是用來稀釋油漆，達到（dào）漆（qī）物表（biǎo）麵光滑美觀的目的。
油漆噴塗過程中主要產生（shēng）漆霧和有機廢氣汙染，油漆在高壓作（zuò）用下（xià）霧化成微粒，在（zài）噴塗時，部（bù）份油漆未到達噴漆（qī）物表麵，隨氣流彌散從而形成漆霧；有機廢氣來自稀釋劑的揮（huī）發，有機溶劑不會隨油漆附著在噴漆物表麵，在噴漆和固化過程將全部釋放形成有機廢氣（qì）(有文獻報道可達上（shàng）百種揮發性有機物，分別屬於烷烴、環（huán）烷烴（tīng）、烯烴（tīng）、芳香（xiāng）類化合（hé）物、醇、醛、酮、酯、醚及其他化合物)。

2.汽車塗裝廢氣的（de）來源與特性
汽車塗裝（zhuāng）車間要對工件（jiàn）進行漆前處（chù）理、電泳和噴漆。塗漆工序（xù）包括噴漆、流平和烘幹，在這些（xiē）工序中會產（chǎn）生（shēng）有機廢氣(VOCs)及過噴漆霧，故而這些工藝都需（xū）要進行噴漆（qī）房廢氣處理。
（1）噴漆室廢氣
為維持噴塗（tú）的作業環境，根據勞動安全衛生法的規定，噴塗作（zuò）業時，噴漆（qī）室內應連（lián）續換風，換風速度應控製在(0.25～1)m/s的範圍內。噴漆室換風排氣廢氣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（wán）總烴（tīng）類)、醇醚類（lèi）、酯類有機溶劑，由於噴漆室的排風量很大，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，噴漆室的（de）排（pái）氣中（zhōng）經常還含有少（shǎo）量未處理完全的漆霧，特別是幹式漆霧捕集噴漆室，排氣中漆霧較多，可能成為廢氣處理的障礙，廢（fèi）氣處理前必/須預處理。
（2）晾置室廢氣
麵漆在噴塗之後烘（hōng）幹之前（qián），要進行流平（píng）晾置，濕漆膜在晾置過程中有（yǒu）機溶劑揮發，為（wéi）防止（zhǐ）晾置室內有機溶劑聚集發生（shēng）爆炸事故，晾置室（shì）應連續換風，換風速度一般控製在0.2m/s左右，排（pái）風廢氣的成分與噴（pēn）漆室排風廢氣的成分相近，但不含漆霧，有機廢氣的總濃度比噴（pēn）漆室廢氣偏大，根據排風量大小（xiǎo）不同（tóng），一般在噴漆室廢（fèi）氣濃度的（de）2倍左右，可達到300mg/m3，通常與噴漆室排風混合後集中處理。另外，調漆間、麵漆汙水循環水池也要排放（fàng）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）、部分增（zēng）塑劑或（huò）樹脂單體等揮發成分，還包含熱分解（jiě）生成物（wù）、反應生成物。電泳底（dǐ）漆與溶劑型麵漆烘幹均有廢氣排出，但其成分（fèn）與濃度差別較大。

噴漆廢氣的危害：

      分析可知，來自噴漆室、晾置室、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）組成為芳（fāng）香烴、醇醚（mí）類、酯類有機溶劑（jì）。對照（zhào）《大氣汙染綜合排放標準》，這些廢氣的濃度一般在排放限值以內，為應對標準中排放速率要（yào）求，多數汽車廠采取高空排放的（de）辦法。這種辦法雖然可以滿足目前排放標（biāo）準，但廢氣實質上是未經處理稀釋排放，一條（tiáo）大型的車（chē）身塗裝線每年排放的氣體汙（wū）染物總量可能高達數百噸，對大氣造成的危害非（fēi）常嚴重。

      漆霧中的（de）有（yǒu）機溶劑——苯、甲苯、二甲苯等屬強毒性溶（róng）劑，作業時散發至車間空氣中，工人經呼吸道吸（xī）入後可引起急性和（hé）慢性中毒，主要引起中樞神經及造血係統的損（sǔn）害，短期吸入（rù）高濃度(1500mg/m3以上)的苯蒸氣，即可引起再生障礙性貧血，經常吸入低濃度的苯蒸氣也會引起嘔吐、神智不（bú）清等神經（jīng）症狀。

噴漆塗裝廢氣處理方法（fǎ）選擇：

       選擇有機的處理方法，總體上應考慮以下因素：有機汙染物的類（lèi）型及（jí）其濃度、有機的排氣溫度和（hé）排放（fàng）流量、顆（kē）粒（lì）物含（hán）量以及需要達到的汙（wū）染物（wù）控製水（shuǐ）平。
        1、噴漆常溫（wēn）的處理 
      來自噴漆室、晾置室、調漆間和麵漆汙水處理間的廢氣（qì）為低濃度、大流量的常溫廢氣，汙染（rǎn）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（pái）放標準》，這些廢氣的濃度一般在（zài）排放限值以內，為應對標（biāo）準中的排（pái）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（biāo）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（de）氣體汙染物總量可能高達數百噸，對大氣造成的危害非常嚴重。
       為從根本上減少廢氣汙染物的排放（fàng），可以聯合利用幾種廢氣處理方法進行處理，但大風量的廢氣處（chù）理成本很高。目前，國外較為成熟的方法是，先將濃縮（用（yòng）吸附-脫附轉輪將總量濃（nóng）縮15倍（bèi）左右），以減少需處理的（de）總量，再采用破壞性方法對（duì）濃縮的廢氣進行處理。國內也有類似的方法，先采用吸（xī）附法（活性碳或沸石作（zuò）吸附劑）對低濃度、常溫噴漆廢氣進行吸附，用高溫氣體脫附，濃縮的廢氣采用催化燃燒（shāo）或蓄熱式熱力燃燒的方法（fǎ）進行處理。低濃度、常溫噴漆廢氣的生物處理方法正在研發之中，國（guó）內現階段的技術尚不成熟，但值得關注。為真/正減少塗裝廢氣公害，還需從源頭（tóu）上解決問題，如采（cǎi）用靜電旋杯等手段提（tí）高（gāo）塗料的利用率、發展水性塗（tú）料等環保塗料等。
        2、烘幹廢氣處理
      烘（hōng）幹廢氣（qì）屬於中、高濃度的高溫廢氣，適合采用燃燒的方法處理。燃燒反（fǎn）應都有3個重要參數：時間（jiān）、溫度（dù）、擾動，也即燃燒3T條件。廢氣處理的效率實質上是燃燒反應的充分程度，取決於燃燒（shāo）反應的3T條（tiáo）件（jiàn）控製。RTO可以控製燃燒溫度（820～900℃）和逗（dòu）留時間（1.0～1.2s），並保證必要的（de）擾動（空氣與有機物充分混合（hé）），的處理效率可達99%，並（bìng）且廢熱率高，運行能耗較低。日本及國內的多數日資汽車廠（chǎng）通常采用RTO對烘幹（底漆、中塗、麵漆烘幹）廢氣進（jìn）行集中處理。例如，東風日產乘用車花都塗裝線采用RTO集中處理（lǐ）塗裝烘（hōng）幹廢氣效（xiào）果很好，滿足排放法規（guī）要求。但（dàn）由於RTO廢氣處理（lǐ）設備一次性投資較高（gāo），用於廢（fèi）氣流量較（jiào）小的（de）廢氣處理時不經濟（jì）。
        對於已建成的塗裝生產線，需增加廢氣處理設備時，可采用催化燃燒係統和蓄熱式熱力燃燒（shāo）係統。催化燃燒係統投（tóu）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溫度降到315℃左右。催化（huà）燃燒係統可以用於一般的烘幹廢氣處理，特別適（shì）用於烘幹電源采用（yòng）電加熱的場合，存在的問題是如何避免催化劑中（zhōng）毒失效。從一些用戶的（de）使（shǐ）用經驗來看，對一般的麵漆烘幹廢氣，通過增加廢氣（qì）過濾等措施，可以保證催化劑的壽（shòu）命為3～5年；電泳漆烘幹廢氣（qì）容易造（zào）成催化劑中毒，所以電（diàn）泳漆烘幹廢氣的處理應慎重采用催化燃（rán）燒方式。在（zài）東風商（shāng）用車車身塗裝線的廢氣處（chù）理改造過程中，電泳底漆烘（hōng）幹廢氣（qì）采用RTO法處理、麵漆（qī）烘幹廢氣采用催化燃燒方式處理，使用效果良好。

噴漆塗（tú）裝廢氣處理工藝：

噴塗行業廢氣處理方案主要用於噴漆房（fáng）廢氣處（chù）理、家（jiā）具（jù）廠廢氣處理、機械製（zhì）造（zào）業廢氣處理、護欄廠廢氣處理、汽車製造及汽車4S店（diàn）噴漆房廢氣處（chù）理（lǐ）。目（mù）前存在多種（zhǒng）處理工藝，如：冷凝法、吸收（shōu）法、燃（rán）燒法、催化（huà）法、吸附法、生物法和離子法（fǎ）等。
1、水噴淋（lín）法+活性炭吸附脫附+催化燃燒（shāo）

利用噴淋塔除去漆霧和可溶於水的物質，再經過幹（gàn）式（shì）過濾器，進去活性炭（tàn）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、氮（dàn）氣脫附），將脫附之後的氣（qì）體（濃度較原來提（tí）高幾十倍（bèi））由脫附風機進入催化燃（rán）燒（shāo）裝置燃燒，燃燒成二氧化碳和水，後排出。
2、水噴淋+活性炭吸附脫附+冷凝回收法
利用噴淋塔除去漆霧（wù）和可溶（róng）於水的物質，再經（jīng）過幹（gàn）式過濾器，進去活性（xìng）炭吸附裝置，等活性炭吸附滿的時候，再脫附（脫附（fù）方法有蒸汽（qì）脫（tuō）附、電加（jiā）熱脫附（fù）、氮氣脫附），將處理後的廢氣吸附濃縮（suō）後（hòu）冷（lěng）凝，冷凝液經分離回收有價值的有機物（wù）。該法用於濃度高、溫度低、風量小的廢氣處理。但此（cǐ）法（fǎ）投資大、能耗高、運行費用大，噴漆廢氣中的“三苯”及其它廢（fèi）氣濃度一般低於300mg/m3，濃（nóng）度（dù）低（dī），風（fēng）量（liàng）大（dà）（汽車製造業噴（pēn）漆車間的（de）風量常（cháng）在10萬級以上），且由於汽車塗（tú）裝廢氣中有機溶劑的成分複（fù）雜，回收的溶劑難以處理利用，並（bìng）易產生二次汙染（rǎn），所（suǒ）以塗裝廢（fèi）氣處（chù）理中一般不采用此法。
3、廢氣吸附法
噴漆廢氣處理吸附可分為化學吸附（fù）和物理吸附，但“三苯”廢氣化學活性低，一般不采用（yòng）化學吸收。物理吸（xī）收液吸收（shōu）較少的揮發性，它吸收的成分具有較高的親和力的（de）加熱，冷卻和再利用（yòng）分析飽（bǎo）和吸收。該方（fāng）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
4、活（huó）性碳（tàn）吸附+UV光催化氧化設備
（1）：直接通過（guò）活性炭直接吸附有機氣體，達到淨化率95%，設備簡（jiǎn）單，投資小，操作方便，但（dàn）需要經常更換（huàn）活性碳，低（dī）濃度汙染物，無恢複。（2）吸附法：有（yǒu）機氣體在活性炭吸附，活（huó）性炭飽（bǎo）和空氣解吸和再生。
5、活性炭吸附+低溫（wēn）等離子設備
先經過活性炭吸附後，再用低（dī）溫（wēn）等離子設備處理廢（fèi）氣後（hòu），將處理後達標的氣體排出，離子法是利用等離子Plasma（ION等（děng）離子體）降解有機廢氣、祛除惡臭、殺滅細菌、病毒、淨化空氣是（shì）國際上比較（jiào）尖/端的（de）高新技（jì）術，國內外專家稱之為21世紀環境科學四（sì）大（dà）技術之一（yī）。該技術（shù）的關（guān）鍵是通（tōng）過高壓脈衝介質阻（zǔ）擋（dǎng）放電（diàn）的形式產生大量活性離子氧（等離子體（tǐ）），將（jiāng）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生降解、氧化等複雜的物理和化學反應，且副產物無（wú）毒（dú），避免二次汙染。該技術具（jù）有（yǒu）能耗（hào）極低，占地空間小，運行維護簡單等特點，特別適（shì）用多種組分氣體的處理（lǐ）。

小結：

現在市麵上有很多種處理方法，為了達到國家和地方的處理標準，通常我們會選幾種處理方法組合起來處理廢氣，要選用符合自己（jǐ）實際（jì）的處理工藝進（jìn）行處理（lǐ）。