1噴漆廢氣治理技術
1.1噴漆廢氣產生來源
環(huán)保展了解到，目前，噴漆工藝已廣泛應用于機械、汽車、船舶、家具、電子等各個行業(yè)。工業(yè)噴漆工藝中所采用的涂料由固份與揮發(fā)份組成，其中固份主要包括醇酸樹脂、丙烯酸樹脂、聚酷等成膜物質以及平流劑、增塑劑等助劑;揮發(fā)份主要包括溶劑與稀釋劑，一般常用的溶劑以醇類、脂肪烴類、醚類、脂類、芳香烴類為主。噴漆工序中產生的有機廢氣來自有機溶劑與稀釋劑的揮發(fā)，由于有機溶劑不會隨油漆附著在噴漆件表面，在噴涂與固化過程中將全部揮發(fā)出來形成濃度水平不等的有機廢氣。
工業(yè)噴漆根據自動化程度可劃分為人工噴漆與機械臂噴漆，傳統的人工噴漆工藝即作業(yè)人員手持噴槍對噴漆物表面進行噴漆，該方式涂層的均勻性、涂膜質量穩(wěn)定性以及涂料利用率與操作工人技術水平關系較大，且作業(yè)人員始終在噴漆室內活動，對個體防護要求較高。近年來隨工業(yè)自動化技術的發(fā)展，機械臂自動噴涂已逐漸應用于電氣、電子、家電等多個行業(yè)領域。與人工噴漆相比，機械臂噴涂顯著提高了噴漆作業(yè)效率，可每天多班連續(xù)工作，且采用PLC系統對涂層厚度、噴劑使用量均可精準控制，噴漆效果較好。由于作業(yè)人員僅在噴漆控制室進行遠程操作，避免工人與噴漆污染物的直接接觸。我國正在大力推廣自動連續(xù)化機械噴涂線技術，但由于建設成本相對較高、設備運行維護工作相對復雜，目前國內中小企業(yè)仍以人工噴漆作業(yè)為主。
1. 2噴漆廢氣成分及特點
噴漆廢氣的成分主要為苯、甲苯、二甲苯、乙烷、庚烷、甲基乙基酮、乙酸乙酷、四氯化碳等，其中，苯系物危害較大，為主要污染物質。除了以上氣態(tài)污染物，噴漆廢氣還含有一定量漆霧(固份成膜物質)、環(huán)境粉塵等。噴漆廢氣具有如下特點:①根據使用的油漆種類不同，廢氣物質組成及含量各不相同。根據固份比例以及溶劑類型，目前市面上的油漆一般分為高固份漆、低固份漆、油性漆與水性漆等;②噴漆廢氣中含有較多細小勁稠的油漆顆粒物，不易稀釋，易導致吸附材料的堵塞;③噴漆廢氣VOCs污染物揮發(fā)性強，產生源擴散面積較大，必須在封閉空間內才能有效控制與收集，處理風量需根據封閉空間體積、控制截面面積、控制風速、換氣次數等參數確定;④噴漆廢氣內污染物質一般不溶于水，傳統噴漆水簾柜存在清渣、污水處理等方面的困難;⑤噴漆廢氣VOCs排放濃度隨有機溶劑或助劑添加量的多少有所變化，一般在50 } 300 mg/m;，屬于大氣量低濃度VOCs有機廢氣。
1. 3常用噴漆廢氣治理技術
我國噴漆廢氣治理行業(yè)發(fā)展較晚，技術基礎相對薄弱，目前市場上采用的治理工藝主要采用水旋/漆霧過濾棉預處理后，進入固定吸附床、光催化氧化裝置以及介質阻擋放電裝置等設備進行凈化。吸附法(活性炭固定床)是最簡單有效的一種噴漆廢氣深度治理技術，該項技術的優(yōu)點是凈化設備結構簡單、投資成本低、運營維護較方便，特別是針對中低濃度的VOCs有較高的凈化效率。但該技術的缺點也較為突出，由于活性炭吸附容量有限、用于吸附的填料需定期更換，且更換周期相對較短，導致運行成本較高。光催化氧化裝置與低溫等離子體發(fā)生器等凈化裝置在除臭領域有較多成功應用案例，但針對噴漆行業(yè)的VOCs廢氣治理方面，存在凈化效率低、設備故障率高且存在安全風險等缺點，并未被廣泛認可。隨著VOCs有機廢氣治理技術的發(fā)展，部分大型汽車噴漆企業(yè)開始引進RTO蓄熱式焚燒爐凈化工藝，并采用沸石轉輪等新型吸附裝置。該工藝優(yōu)點是凈化效率較高，焚燒溫度達800℃時VOCs凈化效率可達99%以上。缺點是設備造價高昂、系統控制復雜、蓄熱陶瓷塊風阻大及運行費用高等。通過對以上各類技術優(yōu)缺點的分析比較，結合目前國內涂裝行業(yè)生產特點，本文提出的活性炭吸附濃縮RCO催化氧化裝置作為一種VOCs深度處理新技術，在該凈化領域有較為廣闊的應用前景。
2活性炭吸附濃縮RCO催化氧化裝置的應用研究
2.1活性炭吸附濃縮RCO催化氧化裝置凈化過程
通過對現場生產設施的分析與測量，針對該噴漆生產線設計采用活性炭吸附濃縮RCO催化氧化裝置凈化噴漆VOCs有機廢氣，漆霧采用2級預處理凈化，即采用噴漆車間地溝鋪設漆霧過濾折板紙+漆霧過濾棉進行無塵處理。RCO催化氧化裝置選用鉑金貴金屬催化劑，為了使溫控準確，采用電加熱方式提供熱源。
2. 2活性炭吸附濃縮RCO催化氧化裝置設備
活性炭吸附濃縮RCO催化氧化裝置主要由干式預過濾器、蜂窩活性炭吸附箱、RCO催化燃燒室、脫附風機系統、進出風管道及閥門控制組構成?？紤]到設備運輸及安裝簡便，采用模塊式框架結構。
2. 3活性炭吸附濃縮RCO催化氧化裝置凈化工藝影響因素與對策
環(huán)保展觀察到，活性炭吸附RCO協同凈化系統在凈化過程中，影響處理效果的主要因素有:
（1）顆粒物濃度。當噴漆廢氣中含有較多顆粒物時，該工藝對預過濾材料、過濾面積、更換周期都有較高要求，確保進入活性炭吸附濃縮段內顆粒物幾乎被清除，才能保證活性炭吸附性能不受影響。一般采用噴淋塔配合干式過濾棉進行預處理。
（2）進口溫度。當噴漆廢氣混入烘干等高溫廢氣時，活性炭吸附濃縮RCO催化氧化裝置需考慮降溫措施，保證進入活性炭吸附濃縮段廢氣溫度低于40℃，溫度過高將直接影響活性炭填料的吸附性能，一般可采用水冷或風冷降溫措施。
（3）催化氧化床溫度。催化氧化床溫度宜控制在350-400℃，溫度過低VOCs催化氧化反應不徹底，溫度過高則能耗較大，運行費用過高。為保證較高的凈化效率及較低的能耗，可采用熱交換器進行換熱節(jié)能。
（文章來源：環(huán)保大氣圈）
