汽修行业喷漆废气处理工艺技术进展
2020-11-06陆毅
陆毅
摘 要:近年来,随着国民经济的不断发展,人们对于出行的需求量大大增加,我国家庭自有汽车的数量迅速增长,而在汽车生产和维修的过程中,会出现大量的喷漆废气,不仅对操作工人的健康会产生重要影响,还会污染大气环境,对附近居民健康产生一些影响。探索汽车行业喷漆废气的处理,可以为汽车喷漆规范化发展提供有效建议。
关键词:汽车行业;喷漆废气;处理;综合治理
随着经济的迅猛发展,汽车成为人们日常出行的一项重要交通工具,汽车在为我们的生活出行带来诸多便利的同时,也引起了环境污染,而喷漆废气是汽车行业引起环境污染的一个重要方面。汽车喷漆本身具有风量大、浓度低、工艺复杂等特点,因此喷漆废气产生的物质比较复杂,除了喷雾颗粒之外,还有VOCs,这是大气污染治理的一个重要组成部分。多年来,政府一直从有效监管的层面正式VOCs的助理治理,倡导汽车行业节能减排、绿色生产,我国汽车行业喷漆废气处理进行了诸多探索。
1 汽车行业喷漆废气的成分及特点分析
目前大型汽车生产企业对于喷漆废气的处理与控制工作进行得比较好,但是汽修行业这一乱象还是非常严重,现在很多4S店以及小型汽修厂本身只具备一些小型的烤漆房,对于喷漆废气基本上是乱排乱放。以4S店为例,烤漆房的面积一般在70平米左右,换气次数在220-320次/h之间。喷漆房的废气量在1500-2500m2之间,汽修喷漆用量波动比较大,这就导致排入空气中的弃物浓度也有较大的波动值。
汽修行业的废气排除具有不连续,难控制的特点,尤其是一些小型汽修厂排出的废弃物中除了VOCs,还有一些其他有机物,如酯类物质、醛类物质、醚类物质等,对周围环境及个人健康都会产生诸多影响。
2 喷漆废气喷雾常用处理方法
汽车喷漆对于漆面的光泽度有较高的要求,因此在喷漆过程中会产生大量的喷雾,同时喷雾以固态、液态并存的状态形成气溶胶,在空气中漂浮,具有颗粒小、黏度大等特点。因此在喷漆废气处理过程中,我们需要谨慎处理,一般采取干式处理法和湿式处理法相结合的方法。
2.1 干式处理法
干式处理法就是通过干式过滤材料对喷雾进行拦截和过滤,主要是指将过滤罩固定在过滤装置上。通过风机的作用使含有漆雾的废气进入过滤器,并在过滤器上附着,以达到废弃物处理的目的。干式处理法一般是以滤料过滤法和石灰石过滤法为主,滤料过滤常用过滤物很多,如喷雾棉、中效棉、迷宫纸、玻纤组等。石灰石处理法则,是以石灰石为吸附器,通过更换喷漆室各模块石灰石,以提高收集喷雾的效率。
2.2 湿式处理法
湿式处理法是指根据相似相容的原理,用液态物质来捕捉漆雾的方法。工作过程中都是利用循环性的器物与水混合来捕捉和过滤喷漆,漆雾处理后的废水中含有大量的油漆废渣,还需要通过加入絮凝剂来对油漆废渣进行改性凝聚,使之成团,从而净化循环水,达到水汽的循环利用目标。湿式处理法目前常用的有文丘里式净化法、水帘式净化法和水旋式净化法,文丘里式净化法是指借助文丘里式喷漆室,由送风系统、排风系统、循环水系统、文丘里系统共同组成循环负压水,水通过文丘里管道经送风口被充分雾化,接着进入空气中捕捉喷雾颗粒。喷雾与循环水中的凝聚剂接触之后流入循环水池,只需要定期捞出碎渣,就能够达到循环使用的目标。水帘式净化法则是利用循环水泵在喷漆房光滑板壁上形成水幕,在风机的带动之下,喷漆房内的漂浮雾气会落入水幕之中,进入循环水槽。水帘式净化法需要水幕有一定的厚度,而且滴水板要光滑坚固,而且这种方法对水的需求量比较大。第三种水旋式净化法,是指由喷漆室送风系统,喷雾系统共同组成,采用上进气的送气方式,利用旋压器内的高速气流将水流卷起,与喷气式输送的喷漆废气接触,进而进行黏着和净化。人们对水旋式净化法的研究进行了多方面的尝试,现在已经对喷漆室送风系统,水旋器等一些关键部位都进行了改良。该法对水的消耗量比较少,而且循环利用的频率比较高,有很大的市场应用前景。
3 喷漆行业废气综合处理技术
汽车行业喷漆废气进行初步的处理之后,因为有机物含量比较高,多种物质混合,因此还需要借助一些综合处理技术,使废气处理达到国家排放质量标准。
3.1 喷雾预处理+活性炭吸附+催化燃烧
活性炭是一种黑色无定形碳粉或颗粒,多种形态活性炭的微晶结构,都具有吸附高的特点,被广泛用于气相液相吸附处理工艺中,喷漆废气也需要借助活性炭来完成有效的吸附。在预处理的基础之上,将有机废气进行过滤处理之后,用活性炭进行吸附,借助催化工艺进行催化燃烧,这样不仅可以促进废气分解催化,还可以满足自身燃烧反应的能量消耗,实现节能减排的目的。当前很多4S店都是采用的活性炭吸附法,但是很多企业都没有严格按照要求来进行后续处理工作,同時活性炭本身在较高温度下具有易燃的风险,因此极少4S点尝试了后续的催化燃烧。
3.2 喷雾预处理+生物处理技术
近年来,我国的生物净化技术获得了迅猛发展。与传统的有机废气处理技术相比,生物处理技术具有对设备依赖度较低、处理过程温和等多项特点。生物处理法是指利用生物滴滤塔的微生物进行新陈代谢,以降解废气中的有机物。该研究主要以处理废气中的VOCs为主,但对于一些成分复杂的喷漆废气,该工艺的处理效果还不能完全达标,需要具体结合喷漆废气的成分进行进一步的研究。目前普遍应用推广的可行性还比较低。
总之,汽车喷漆废气属于一种有机废气,对周围环境及人体都会产生巨大伤害。但是由于汽修业喷漆处理有带有一定的间歇性,所以对于汽车行业喷漆废气的处理还需要进一步研究,在干式处理在、湿式预处理的基础之上,我们还需要在综合处理方法上进行深入讨论,以更好地促进汽车喷漆废气的综合治理。
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