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中小型企业涂装废气处理存在的问题及对策

文章出处:必博环保必博动态网责任编辑:蔡作者:蔡人气:-发表时间:2023-08-18 00:00:00【

  涂装是将涂料涂覆于基底表面形成具有防护、装饰或特定功能的涂层过程,是现代产品制造工艺中的一个重要环节。工业涂装包括工业生产中涂料调配、表面预处理(脱脂、除旧漆、打磨等)、涂覆(含底涂、中涂、面涂、罩光等)、流平、干燥/固化等环节的生产工序。

  

1.涂装车间废气主要来源及其危害

在涂装车间的喷漆室、挥发室以及烘房当中,都会产生较多的有机废气。而从各个区域的废气特点来看,烘房废气的风量更小,废气的浓度也比较高,要处理这一空间的废气,可以选择高温氧化焚烧的方式进行处理。在高温的条件下,有机物会不断氧化分解,在处理废气的同时,产生的热量又能够作为烘房热源,而且通过高温净化后的空气,能够达到排放的标准。而在喷漆室,有机废气则与烘房完全相反,喷漆室产生的有机废气风量大且浓度低。

2.涂装废气处理中存在的问题

2.1源头问题

1)溶剂型涂料使用比例过高通过调查,目前涂装行业的涂料仍是以溶剂型涂料为主,用量占比超过50%;尤其是家具制造业、金属制品制造、电气机械及器材制造等行业,溶剂型涂料用量甚至达到80%。溶剂型涂料使用比例过高,从源头上导致VOCs排放量大。

2)喷涂工艺和装备水平落后喷涂自动化程度低,相当数量的涂装企业仍采用人工喷涂作业;涂装技术水平比较低,高效喷涂系统应用少,大量使用喷涂效率低的工艺和设备。

2.2过程控制问题

1)喷涂、干燥和调配过程存在的问题

目前,工业涂装企业对喷涂、流平、干燥等环节均采取了集气措施,集气方式主要包括整体集气和集气罩集气;但整体集气方式存在换气次数较低的问题,集气罩边沿风速<0.3m/s,涂装废气集气效率较差。部分大构件设备直接采用敞开式喷涂作业,废气直接无组织排放。

2)废水储存和处理过程存在的问题

涂装企业的生产废水主要来自喷涂工序和废气处理,对于溶剂型涂料,废气污染物主要为苯系物和乙酸酯类和乙二醇单丁醚等,部分企业采取仅混凝沉淀处理工艺,无生化处理等二级处理措施,且废水回用于喷淋工序,导致废水中有机组分累积;部分有机组分会以废气的形式挥发,尤其是夏季高温天气,废水中的有机组分挥发较为明显。

2.3末端治理过程问题

1)治理措施单一、低效

大型涂装企业的涂装废气基本采用了RTO或沸石转轮(活性炭吸脱附)+RCO等高效的末端处理措施;中、小型企业受到环保意识、资金投资和管理水平的限制,大部分采用低温等离子、光催化或活性炭吸附等单一、低效的废气处理措施,该类废气处理设施使用初期的处理效果较好,但随着设备的运行使用,低温等离子设备的组件清洗频次、活性炭更换量和更换频次对废气处理效率影响较大,无法确保废气处理效率和废气污染物持续稳定达标排放。

2)废气处理设施工程设计不合理

部分企业出于经济利益考虑,废气处理设施并未邀请专业的设计单位进行设计,废气处理设施工程设计上不合理主要体现在以下方面:

①烘干废气温度较高,未经降温处理直接送至低温等离子、光氧催化或活性炭吸附装置处理,超过上述废气处理装置的运行温度(≤40℃);

②活性炭吸附装置的气流速度过高,废气在活性炭层的停留时间过短(<1s);

③废气采用水喷淋+活性炭吸附处理工艺,水喷淋装置和活性炭吸附装置之间未设置除湿除雾设施,废气湿度过高。

2.4管理问题

中小企业涂装废气处理中的问题主要体现在以下方面:

1)活性炭吸附装置中填充活性炭的比表面积和碘值等不符合规范要求;

2)活性炭更换量不符合要求,更换频次低或者未更换;

3)低温等离子设备组件清洗频次低或未清洗;

4)部分企业受经济利益驱使,废气处理设施未正常运行。

3.3过程控制和管理

1)涂装过程

针对整体密闭的喷漆室,除满足安全通风外,喷漆室的控制风速应满足《涂装作业安全规程喷漆室安全技术规定》要求,在排除干扰气流情况下,密闭喷漆室控制风速为0.38~0.67m/s,半密闭喷漆室控制风速为0.67~0.89m/s。采用吸风罩收集废气的,吸风罩设计应符合《排风罩的分类及技术条件》,其最小控制风速不低于0.3m/s。针对大构件设备的喷涂作业可采用伸缩式喷涂室,并采取废气收集措施,减少废气的无组织排放。

2)废水储存和处理过程

对于采用溶剂型涂料的工业企业来讲,废气污染物中的乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙二醇单丁醚在水中的溶解度相对较高,废水收集及处理构筑物中逸散的有机废气量较大;其废水收集和处理构筑物应采取密闭集气和处理措施,减少有机废气排放量。

3)固废储存过程

工业涂装企业的危险废物主要为漆渣、污水站污泥、油漆桶等。使用溶剂型涂料的涂装企业,危废暂存场所VOCs浓度较高,暂存场所内VOCs浓度可达14.10ppm~266.4ppm,废气排放量较大。此类固废储存设施应采取废气收集处理措施,以减少废气的排放量。

 

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