塗裝行業解決方案

一、塗裝行業有機(jī)廢(fèi)氣治理項目概況簡述

塗裝車間的廢氣主要是塗料中含有的有機溶劑和塗膜在噴塗及烘幹時的分解物，統稱爲揮發性有機化合物（VOC），其成份主要有甲苯和二甲苯。這些成份對人的健康和生活環境有害，並(bìng)且有惡臭，人如果長(zhǎng)期吸入低濃度的有機廢氣，會引發咳嗽、胸悶、氣喘甚至肺氣腫等慢性呼吸道疾病，是目前公認的強烈緻癌物。 

有機廢氣對光化學煙霧
、酸雨的形成起著(zhe)非常重要的作用。爲減少塗料中的VOC,開發瞭水性塗料和粉末塗料，但水性塗料中仍含有一定比例的有機溶劑。爲此，各國頒布瞭相應的法令，限制該類氣體的排放，我國於1997年頒布並(bìng)實施的GB16297《大氣污染綜合排放标準》，限定瞭33種污染物的排放限值，其中包括苯
、甲苯、二甲苯等揮發性有機溶劑。近年來，随著(zhe)人們環保意識提高，環保法規不斷完善與執法力度不斷提高，汽車生産廠在新建塗裝線中需配置廢氣處理設備，對老的塗裝線也在逐步補充廢氣處理裝置，廢氣經過處理達标後才能排放。針對不同的塗裝廢氣，不同的廠家採用瞭不同的方法，下面就汽車塗裝廢氣處理技術進行初淺的分析探讨。 

根據汽車塗裝生産(chǎn)工藝，塗裝廢氣主要來自於(yú)噴塗、幹燥過程
。所排放的污染物主要爲：噴漆時産(chǎn)生的漆霧和有機溶劑，幹燥揮發時産(chǎn)生的有機溶劑。漆霧主要來自於(yú)空氣噴塗作業中溶劑型塗料飛散的部分，其成分與所使用的塗料一緻。有機溶劑主要來自於(yú)塗料使用過程中的溶劑、稀釋劑，絕大部分屬揮發性排放，其主要的污染物爲二甲苯、苯、甲苯等。故塗裝中排放的有害廢氣的主要發生源爲噴漆室、晾幹室、烘幹室。

 

二、塗裝行業有機(jī)廢(fèi)氣治理工藝技術比較

對有機溶劑廢氣的處理方法有多種，但每種處理方法都有其适用性和局限性，因此有機廢氣處理工藝的選擇，需要結合有機溶劑的物理化學特征。常見的處理工藝有兩類：一類是破壞性方法，如燃燒法等主要用於(yú)處理無回收價值或有一定的毒性的氣體；另一類是非破壞性的，即吸收法，吸附法、冷凝法，以及新發展的生物膜法、脈沖(chōng)電暈法、臭氧分解法、等離子體分解法等。  

①燃燒法  

燃燒法是應用比較廣泛的有機廢氣治理方法，特别是對低濃度有機廢氣。燃燒法可分爲直接火焰燃燒和催化燃燒。燃燒法的優點是：VOC處理效率高，一般在90%以上。但是對於(yú)低濃度有機廢氣不能滿足燃燒所維持的溫度，需要投加其它燃料，在不具備(bèi)綜合處理的情況下，廢氣處理設施運轉費用較高。 

②吸收法  

吸收法是利用有機(jī)溶劑(jì)的物理和化學性質，使用水或化學吸收液進行吸收。

吸收裝置種類很多，如噴淋塔、填充塔、氣泡塔、篩闆塔、各類洗滌器等。考慮到吸收效率，設備(bèi)本身阻力以及操作難易程度選擇塔器種類，有時可選擇多級聯合吸收
。著(zhe)重考慮不造成二次污染和廢棄物的再處置問題。 

③吸附法

在處理有機廢氣的方法中，吸附法應用也極爲廣泛，與其它方法相比具有去除效率高，淨化徹底，能耗低，工藝成熟，易於(yú)推廣實用的優點，具有很好的環境和經濟效益。吸附法處理廢氣效率的關鍵是吸附劑，對吸附劑的要求是具有密集的細孔結構，内表面積大，吸附性能好
，化學性質穩定
，耐酸堿、耐水、耐高溫高壓，不易破碎，對空氣阻力小
。常用的吸附材料爲顆粒狀活性炭和活性炭纖維，吸附率可達95%以上。但吸附法處理設備(bèi)龐大，流程較複雜。吸附法主要用於(yú)低濃度高風量有機廢氣淨化，成功運用於(yú)丙酮、甲苯、二甲苯、苯、乙酸乙酯、苯乙烯等處理。  

④冷凝法

冷凝法是通過将操作溫度控制在有機溶劑的冷凝點以下，從(cóng)而将有機污染物冷凝、回收。冷凝法是回收有價值有機物的較好的方法，但要獲得高的回收率，系統就需要較高的壓力和較低的溫度，故常将冷凝系統與壓縮系統結合使用。冷凝劑的選用，根據要求的最低溫度而定
。水是最常用的冷卻劑，但在室溫條件下常用冷鹽水或CFC作爲冷卻劑。該法常與其它方法(如吸附、吸收等) 聯合使用，适用於(yú)高沸點和高濃度有機物的回收。  

⑤生物膜法

生物膜法處理有機廢氣的發展來源於污水生物處理，生物膜法是大風量、低濃度有機廢氣治理的前沿。它是将微生物固定附著(zhe)在多孔性介質填料表面，並(bìng)使污染空氣在填料床層中進行生物處理，可将其中污染物除去，並(bìng)使之在空隙中降解；揮發性有機物等污染物吸附在孔隙表面,被孔隙中的微生物所耗用，並(bìng)降解成CO2、H2O和中性鹽。用於有機廢氣生物膜法的處理裝置，目前主要有生物過濾器和生物滴濾過濾器，目前在國外已應用於甲苯、二氯甲烷、硫化氫、二硫化碳等廢氣的處理。採用生物法處理有機廢氣，運行費用低，處理效果穩定，但處理效率較低，一般在60-85%。對於不同的廢氣産生情況可採用不同的治理方法。

 

 

三、塗裝行業有機(jī)廢(fèi)氣治理技術和工藝選擇（以一種敏澤環保淨化技術爲例）

①技術工藝原理

有機廢氣處(chù)理一體化設備(bèi)原理概述

在充分分析生物濾池，生物滴濾塔和生物洗滌器優點基礎上進行的優化創新設計産(chǎn)品，主要由不鏽鋼主塔、含有微生物菌的生物膜載體、循環補(bǔ)水系統及控制系統組成。其核心部分爲擁有自主知識産(chǎn)權的微生物菌及其載體。

微生物菌通過選育、改造、馴化、培養、複配而成，並(bìng)經接種和添加技術
、生物吸附技術使之在适宜粒徑、孔隙率、強度及材料成分的生物載體上形成高效生物膜。當含有工業廢氣、揮發性有機物(VOCs等廢棄集中導入該高效生物淨化系統，微生物以廢氣中的污染物爲養料，進行生長(zhǎng)繁殖，同時将廢氣中的有毒有味的揮發性有機物質(VOCs)作生物吸收、分解及脫臭處理，降解處理成無毒無味氣體(二氧化碳和水等)後再排出達到淨化廢氣的目的。

對有機廢氣污染物、當停留時間爲7~15秒時(具體根據廢氣濃度、容積負荷
、流速等設計)，該廢氣生物處理設備(bèi)對主要有機污染物及VOCs的去除率可達75%以上。通過合理設計，可確(què)保廢氣經處理後達标排放。

微生物處(chù)理技術在微生物菌種馴化、篩選、培養和優化組合上有較大突破，可針對(duì)不同廢氣處(chù)理要求，選擇馴化不同的菌種，有效地處(chù)理各種有毒惡臭、揮發性有機物(VOCs)等廢氣。

 

 

高效強力微生物淨化器除有機廢氣系統使被處(chù)理的含有臭氣污染物質的氣體在水、微生物和氧存在的條件下，通過生物填料中形成的生物膜，利用強力微生物的代謝作用，氧化分解惡臭物質，以達(dá)到氣體淨化的目的。

強力微生物除有機廢(fèi)氣過程主要分爲三個(gè)階段：

（1）氣液擴散階段：惡(è)臭物質被除有機廢氣填料（附著(zhe)有微生物膜）吸附—臭氣中的化學物質，通過填料氣/液接口由氣相轉移到液相；

（2）液固擴散階段：惡(è)臭物質向微生物膜表面擴散—廢(fèi)氣中的異味分子由液相擴散到生物填料的生物膜（固相）；

（3）生物氧化階段：微生物将惡(è)臭物質氧化分解—生物填料表面形成的生物膜中的微生物把異味氣體分子氧化，同時生物膜會(huì)引起氮或磷等營養物質及氧氣的擴散和吸收。

DM微生物淨化通過上述三個階段把惡臭廢氣中的污染物質分解成CO2和H2O。從(cóng)而達(dá)到異味淨化的目的。

 

 

②選擇理由：有機廢氣處理一體化設備和生物淨化綜合應用優勢

1.前期投入少

設備(bèi)運行初期隻需要少量投加營養劑，不需要投入額外的化學品，微生物通過吸收廢氣中的養料而始終能處於(yú)良好活性。

2.耐沖擊負荷量大

能自動調節廢氣濃度高峰值，而微生物能始終正常工作，耐沖擊負荷的能力很強。這一點是洗滌&生物濾床過濾聯合除臭設備(bèi)有别於(yú)其它方法的最獨到之處及優勢所在。

3.設備(bèi)操作簡便、運行費(fèi)用低

無需專人管理，運行費用極低。可二十四小時連續運行，且也适合於(yú)間歇運行。易損不減少，維護管理簡單(dān)。

4.自動(dòng)控制、全自動(dòng)運(yùn)行

5.模塊拼裝式

便於(yú)運輸和安裝，在增加除臭氣(qì)量時隻需添加組件、易於(yú)實施。

6.處(chù)理效率高、除臭效果好

採(cǎi)用中微DM微生物，提高瞭(le)設備的處理效率
，同時設備的填料也是由公司開發生産、具有表比面積大
、生物膜易生易落、耐腐蝕、耐生物降解、保濕性能好、空隙率高、壓損小及良好的布氣布水等特性，因此有很長的使用壽命。