噴烤漆職業廢氣處理計劃

噴烤漆職業廢氣處理計劃：

本文對噴烤漆職業廢氣首要污染因子是苯、甲苯、二甲苯等有害氣體,經過實例闡明噴烤漆職業廢氣處理計劃。

一、概述

在轎車、摩托車、自行車、輪船、飛機、家用設備、機械設備、建材及家具等職業中，需求對其外表進行噴漆或烤漆處理，以到達裝修、漂亮和防腐等成效。涂料在施工和固化過程中，需求運用很多有機溶劑，這些揮發性的有機物在運用過程中會釋放出來，并排放到大氣中，有機廢氣中的揮發性有機物稱為VOCs(VolatileOrganicCompounds)，大多數有機物為毒性風險的空氣污染物，不但對人們的身體健康構成直接危害，對人們賴以生存的大氣也相同構成損壞。

二、噴烤漆職業有機廢氣的特色和危害

1.廢氣的特色

噴烤漆職業的廢氣，廢氣量大，濃度高，含有的有機物品種多，一般烤漆職業的廢氣含有三苯、醇類、酮類、醚類、酯類等有機物。

2.廢氣的危害

噴烤漆職業的廢氣中含有的有機物品種多，其間以“三苯”含量高，危害大，苯、甲苯和二甲苯都為無色、有芳香氣味的，沸點為80.1oc，是揮發性有機物，都具有易揮發、易燃的特色。

苯被質量衛生組織(WHO)國際癌癥研究中心(IARC)確以為高毒致癌物質。急性毒作用，首要對中樞神經體系，慢性首要作用于造血組織及神經體系，但若造血功能完全損壞，可發作致命的顆粒性白細胞消失癥，并引起白血病。對皮膚也有刺激作用。苯、甲苯和二甲苯是以蒸氣狀況存在于空氣中，中毒作用一般是因為吸入蒸氣或皮膚吸收所形成的。因為苯屬芳香烴類，使人一時不易警惕其毒性。假如長時刻觸摸必定濃度的甲苯、二甲苯會引起慢性中毒，可出現頭痛、失眠、精力萎靡、記憶力減退等神經衰弱癥。甲苯、二甲苯對生殖功能亦有必定影響，并導致胎兒先天性缺陷(即畸)。對皮膚和粘膜刺激性大，對神經體系危害比苯強，長時刻觸摸還有引起膀胱癌的或許。

同時，因為噴烤漆職業運用的油漆具有粘附性，如高濃度的漆霧如不加以管理，隨風擴散，粘附在建筑物上，影響其漂亮，沉降在花草樹木中，將影響植物的光合作用。

三、有機廢氣源強

依據某噴烤漆職業企業供給的有關技能資料，排放點排放的廢氣量及廢氣中苯、甲苯、二甲苯濃度見表1：

四、規劃方針

本工程有機廢氣經管理后，能到達《外表涂裝(轎車制造業)揮發性有機化合物排放規范》(DB44/816—2010)，排放規范具體指標。

五、噴烤漆職業廢氣處理工藝挑選

1.活性炭吸附法

活性炭吸附是現在最廣泛運用的收回技能，其原是運用吸附劑(粒狀活性炭和活性炭纖維)的多孔結構，將廢氣中的VOCs捕獲。將含VOCs的有機廢氣經過活性炭床，其間的VOCs被吸附劑吸附，廢氣得到凈化而排人大氣。當炭吸附到達飽滿后，對飽滿的炭床進行脫附再生;通入水蒸氣加熱炭層，VOCs被吹脫放出，并與水蒸汽構成蒸汽混合物，一起脫離炭吸附床。用冷凝器冷卻蒸汽混合物，使蒸汽冷凝為液體。若VOCs為水溶性的，則用精餾將液體混合物提純;若為水不溶性，則用沉析器直接收回VOCs。炭吸附技能首要用于VOCs濃度小于5000ppm的情況。適于噴漆、印刷和粘合劑等溫度不高，濕度不大，排氣量較大的場合。

活性炭吸附體系常用來處理氣量200～100000m/h，濃度范圍在2O一5000ppm的氣體。設備的尺度取決于氣量和濃度。活性炭吸附體系的投資費用不高，操作靈活，運行成本與其他辦法相比一般也較低。再生可選用熱空氣、水蒸氣或熱氮氣進行。再生發生的濃污染氣體需進一步選用冷凝、熱力焚燒、催化焚燒等辦法處理。因為此時處理的是小氣量的濃縮氣流，故二級處理的費用大大減低。活性炭在運用和再生的過程中會不斷地損失其吸附容量，因而在運用必定時刻后需全部更換。

纖維活性炭因為其微孔直接面向氣流，表現出良好的吸附、脫附性能，因而可選用較短的吸附、脫附周期。別的，因為炭纖維較一般活性炭的金屬含量低(約少50%～90%)，對鹵代氫的催化作用小，不會構成會引起腐蝕作用的水解作用，也不會出現炭床悶燒現象。

2.吸收法

吸收法系運用液體(吸收液)之溶解作用，以去除排氣中可溶解之成分。在污染操控上系運用吸收操作挑選性，去除某些具污染性的氣體成分，以到達削減污染排放的目的。隨同溶質之廢氣從吸收塔塔底進入，而吸收劑從塔頂進入進行吸收觸摸。自塔頂流出的氣體為經處理過的潔凈氣體，可徑行排放或導人其它單元處理，而從塔底流出的液體則送入再生單元再生運用。

吸收塔依據所發生的氣液交界面的型態可區分為三類，即薄膜式吸收塔(FilmAbsorber)、噴射式吸收塔(JetAbsorber)、泡沫和液滴式吸收塔(BubbleandDrop-Absorber)。至于工業上常用之吸收設備有噴霧塔、文式洗刷塔、填充塔、板狀塔等數種。一般處理含有機物之廢氣運用填充塔或板狀塔。其間填充塔一般被用于處理含腐蝕性物質或有起泡/阻塞傾向之液體，或運用板狀塔時會發生過壓降者。板狀塔常用于需求內部冷卻(IntemalCooling)或因吸收劑流量較低以致無法完全潮濕填充物之情況下，因而一般會用在大規模吸收操作。廢氣進入吸收塔后，吸收劑由上往下與廢氣觸摸，將廢氣中可溶于吸收劑之成份吸收出來，而處理往后的潔凈氣體則由塔頂流出。由塔底流出之吸收劑可由汽提收回VOCs成份后，重復進入填充塔運用或進入處理廠中處理。

3.冷凝法

冷凝是一種將排放氣體的溫度下降至沸點之下，以凝聚氣態物質的物理程序，遍及應用于原料或產品之別離及純化，也可作為初步操控揮發性有機物之用。冷凝別離功率在50～85%之間，冷凝最適于大型冷凍儲槽排放收回之用，因為冷凝只改動物質的相態，而不會影響其成份，而且程序簡略，假如排放氣流中有機物質純度高，則不須精細操控。排放氣體的流量上限約為55Nm/min，流量過高或氣流中含有很多無法冷凝的氣體時，冷凝器的熱交換面積需求過大，不符合經濟價值。

針對有機物最常用的冷凝器為管殼式熱交換器(Shen—TubeHeatExchanger)，冷凝液體(冷媒)由管中經過，氣體由殼部分經過，在管外遇冷凝聚。非觸摸性管殼式冷凝器是有機蒸氣冷凝最常用的設備，冷凝氣體的挑選視凝聚溫度而異，冷卻水是最低價的冷卻液，但其用處受溫度約束。有機物之排放處理用冷凝器很少運用冷卻水，因為排放氣體的壓力約為常壓(1大氣壓)，一般揮發性有機物質的凝聚點多低于冷卻水溫度(攝氏25度一4JD度之間)，有必要運用冰水、冰鹽水、或氟氯碳化物一類的冷凍劑。

4.熱焚化法

熱焚化原理是將廢氣直接在高溫的火焰下焚燒，其所含的揮發性有機物經由激烈氧化，轉化成二氧化碳和水。熱焚化爐一般具有耐火材面料并在爐端設有焚燒器，進流廢氣和焚燒空氣在預混室內充分混合，然后進入焚燒室焚化。爐體的設定溫度和停留時刻是決定去除功率的首要因素，其隨廢氣組成和含量多寡而異，一般規劃爐溫約在700～800℃，停留時刻約0.5秒。至于欲處理氣體中的氧氣含量在10%以下或一氧化碳濃度太高時，則需求在800℃以上的處理溫度。

熱焚化法最大長處是去除揮發性有機物的作用良好(正常操作可達98%)且操作容易。其缺陷是因高溫操作，燃料耗費量大，燃料費用可觀;且因高溫焚燒時，易生成氮氧化物(NOx)的第二次公害;若處理氣體中含有硫、鹵素等成份，其焚燒氧化時硫氧化物(SOx)和鹵化物等有害氣體會同時排出，所以排氣處理設備及爐體規劃時須予注意，一般得合作洗刷塔等設備以防止構成二次污染排放。在安全的考慮下，排放流體VOCs濃度一般約束于LEL(低爆炸限值)的25%，因而，當VOCs的濃度高時，有必要加以稀釋。

5.生物處理法

針對有機臭味及揮發性有機物質所衍生的空氣污染，以生物技能處理，具有高功率且低成本的長處，極具市場競爭力。適用于含VOCs廢氣處理

(1)生物濾床法

生物濾床法系污染物質由氣相傳輸至濕潤之生物膜中，被固定在填料外表的微生物進行氧化分化作用，使污染物轉化為水、二氧化碳及無害的鹽類，故無二次污染問題，濾床的首要填充物質包含生物膜所依附的固體外，尚包含營養鹽、分散度改良劑及酸堿度緩沖劑等。生物濾床法具有設備及操作費用低價的長處，但是濾料易發生干化及酸化，必需置換且持久性欠安，是其缺陷。

(2)生物滴濾塔法

生物滴濾塔法其生物作用原理與生物濾床法類似，但其塔中填充物多為木材、陶瓷及塑料等物質，此外還包含循環水體系以操控pH值變化及去除生成的鹽類。污染物質被循環液體吸收捕集傳輸進入生物膜后，被固定于生物膜上的微生物分化。因為生物滴濾塔法的操作條件較為雜亂且需主動監控體系操控，故設備費用較高。但其塑料等原料所構成的濾床將使其壓損低于濾床法，且無濾料酸化或干化的置換問題，為其長處。但當有機負荷過高時，易構成生物厭氣狀況與剝落等問題，是其缺陷。因而，石化工廠在挑選處理中低濃度的有機廢氣時，可進一步評估生物處理技能之可行性。

六、處理工藝選定

上述各種有機廢氣去除技能、設備費、或許發生二次公害及優缺陷列于表6：



依據項目實際情況，因為噴烤漆處理工程中排放的有機廢氣具有較大的收回價值，所以不選用損壞性辦法。活性炭吸附法已遍及用于許多VOCs的收回，在制鞋、噴漆、印刷、電子等職業中有機廢氣的收回十分有效。

從表6可見，VOCs的處理計劃取決于許多因素，包含VOCs的性質和濃度，進人物流的流量，收回功率等污染物的收回價值等。關于成分較雜亂，風量較大的噴烤漆廢氣，活性炭吸附是現在較好的辦法。

挑選活性炭吸附法處理噴烤漆有機廢氣有如下特色：

1.活性炭吸附法適用范圍廣，對大多數有機物均

有較高的吸附率，對廢氣成分較多的噴烤漆廢氣處理

功率較高。

2.投資費用和運行費用不高，維護簡略。

3.操作簡略、安全、運行安穩牢靠。

七、結語

經過剖析噴烤漆職業廢氣的特色，比較各種有機廢氣處理技能的原理、運用范圍及其優缺陷，相對來說，活性炭吸附對處理噴烤漆職業有機廢氣有很好的處理作用，是一種較成熟、有用的辦法。