摘要：喷涂是目前应用最广的涂装方式。但喷涂效率低且对大气存在一定污染，不但产生大量涂料废渣，还损耗资源。同时产生的涂料废渣多，但可回收利用的却非常少。比如喷涂过程中常用水帘去除漆雾的方法，该方法不但回收困难，回收的漆渣质量也较差，增加废气中的含水量不说，还增加废水产量。基于此，相关部门应研发新工艺、新技术缓解环境污染问题和降低废渣中的有毒溶剂含量。
关键词：水性涂料；废渣利用；废水废气；处理技术
水性涂料具有节约资源、对环境影响小等特点，不过水性涂料也存在一些问题，需要我们予以充分重视，不但要逐步提升水性涂料质量，拓宽其应用范围，而且好像注重在生产以及涂装水性涂料过程中所产生的废气、废水与废渣等处置工作，采取科学的利用与处理方法，切实降低其对环境的影响。
1废渣的回收利用
1.1喷涂涂装中过喷漆雾的回收利用
涂装过程中使用最为频繁的涂装方式是喷涂。静电喷涂有利于降低漆雾飞散，提高涂料利用率。对于零散漆雾可采用离心力、冷却和蒸馏等方法进行回收，收集完毕后对废渣进行分析、调整，在不影响涂装质量的前提下与新涂料混合使用，对于不足以满足涂装要求的应予降级处理。
1.1.1超滤及蒸馏的方法
利用超滤技术进行电泳涂料的回收原理是：借助超滤装置把浓度低的含料废水进行二次处理，将废水浓缩成一定含量的浓缩液后重新投入使用。操作步骤：先利用超滤装置将分散在水中的过喷漆雾进行浓缩，使其浓缩达到15%~40%再与原涂料混合使用。除此之外，将废渣回收后还可以通过蒸馏的方法实现二次利用。即运用蒸馏的原理去除部分有机溶剂和水份，然后利用颜料及黏合剂调和固含量，最后加入助溶剂和水达到一定黏度后用于喷涂底漆。
1.1.2转动圆柱法
转动圆柱法原理：首先利用静电喷涂的剩余带电收集涂料，然后在喷涂部位安装能转动的圆柱体，圆柱体带湿运行，当附在圆柱体表面的过喷漆雾达到一定厚度时便会向下流落，重新返回喷漆线实现再利用。
1.1.3离心力法
离心力法是新研发的一种漆雾净化回收装置，即利用离心力的原理将漆雾分离，然后在去雾的前提下添加抽风功能。这种方法比较简单易操作，对于纯度高的废渣可直接净化使用。
1.1.4冷却法
冷却法是由德国引入国内的，冷却法的原理是：人工制造一个绝对湿的结露界面，当空气中的湿气凝结在不锈钢板的表面上时，会促进凝露水分相溶使其成为一体继而流入收集槽中，经过分析和调整后进行二次使用。
1.2电泳涂装中废渣的回收利用
电泳涂装和电泳涂料被广泛应用到汽车等行业当中，其自动化程度较高。电泳涂装后要用电导率极低的水对工件表面残留的涂料进行冲洗，多次清洗表面有利于防止二次留痕物对涂膜造成病害。这时冲洗的水中仍含有大量的电泳涂料，若不隔离直接排放不仅增加污水处理成本，还造成涂料浪费和水质受染的局面。因此应设置一个闭环体系的电池涂装系统，采用超滤装置回收废水，控制污染源，同时提高涂料利用率。
2废水的处理
废水的产生主要来源于：水性涂料生产、涂装过程中除漆雾时产生的废水和各种容器、工具等的清洗废水。废水若不经过处理而直接排入下水道后果不堪设想。废水分很多种，比如含有机物较高的废水可采取先高级氧化再生化的处理方法；对于含树脂量较低的废水体系则通过反渗透、纳滤和超滤等组合方式进行处理即可。
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电泳涂装过程中所产生的废水可通过超滤净化废水系统实现回收利用，但这部分回收水不足以将涂膜冲洗干净，必须反复冲洗，无形中增加了废水量且含料量低，这时需要通过反渗透、纳滤和超滤等组合方式进行废水回收，当有机物含量逐渐增加对分离膜产生的污染也不断加大，导致分离膜通量迅速下降，这时就要对废水再次进行反渗透、纳滤和超滤等组合方式进一步处理。
3废气的处理
一般情况下，VOC处理技术通常有回收技术与销毁技术两类。其中，回收技术主要是利用物理方法，通过压力、温度进行改变或是选用具有选择性的渗透膜或吸附剂来实现有机气相污染物的富集。而销毁技术则是利用生化或化学发硬，运用微生物、光、热以及催化剂来转变有机物为水与二氧化碳等无毒害或低毒害小分子化合物。
生物法相较来说需要投入巨大资金，且需要占据大量场地面积、并且工艺复杂且调试周期很长。在处理涂料废气场所，通常需要做好防爆处理，因此，如若使用等离子技术则安全隐患较大。当前应用频率较高的VOC治理技术通常包括蓄热氧化、催化燃烧、直接燃烧等销毁技术以及降温冷凝、溶剂吸收、活性炭与活性炭纤维吸附等回收技术。其中运用较多的要数蓄热氧化、催化燃烧以及吸附技术。水性涂料废气中含有水蒸气且有机物浓度低，一般需要采用组合技术脱除废气的有机物。
3.1吸附组合技术
吸附法顾名思义就是利用携带吸附功能的吸附固体剂吸附废气中的污染物。常见吸附固体剂有活性炭纤维、活性炭和分子筛等。吸附组合技术有冷凝技术和蓄热氧化工艺。吸附法是一种传统的废气治理技术，其具有高净化效率、适用范围广、设备简单等优点。当前，在我国有机废气治理设备当中，以吸附技术为基础的集成设备约占总数的50%左右，主要包括固定床吸附技术、移动床（含转轮）吸附技术、流化床吸附技术和变压吸附技术等。
吸附和其他技术组合技术，例如吸附-蓄热氧化组合、吸附-催化燃烧组合、吸附冷凝组合等，均能够有效解决VOC废气风量大难回收利用、含量低、成分复杂等问题，是对水性涂料废气进行有效处理的最佳选择。
3.1.1吸附-冷凝技术
吸附-冷凝技术是对废气中的有机化合物进行吸附然后冷凝回收。其原理是：采用移动床将废气中的有机物进行吸附，再利用高温空气脱附有机物，最后冷凝回收。
3.1.2吸附-蓄热氧化工艺
利用吸附-蓄热氧化（RTO）技术可以将销毁废气中有机物时产生的热量充分利用起来。其原理是：把浓度低、风量高的有机废气通过吸附后在小风量、高温度中脱附，使其转变为浓度高、风量小的有机废气，最后经过催化燃烧销毁或蓄热氧化，净化率高于95%方为合格。
3.2吸收技术
吸收技术的原理主要在于采用吸收液在废气中吸收VOC，该种及其其对有机废气处理浓度通常在500×10-6~5000×10-6范围内，效率能够达到95%~98%。一般来说，其吸收设备主要有喷淋塔与田利安达，尤其适合用在对高湿度VOC废气处理当中。因为睡醒涂料中的VOC其含有大量的醇醚与醇类、暗雷物质，其能够有效溶解在水中，所以能够采取水作为吸收液。能够再生重复使用含VOC的吸收液，所以能够浓缩与纯化有机物，且将其回用到产品当中。
结论
总体来说，虽然水性涂料本身对环境的影响不大，资源浪费较少；但水性涂料在加工和使用过程中不可避免的会产生对环境有一定影响的“三废”排放问题。提高水性涂料在加工和使用过程中废渣、废气、废水的回收处理力度，不仅可以提高资源利用率，还可以降低对环境的影响。相信行业科技工作者通过持续的创新技术，将会开发出更加环保，绿色的加工技术，高性能的产品及其应用技术；水性涂料的应用前景会更加光明。
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论文作者:司娱乐
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/3
标签：涂料论文; 废气论文; 废水论文; 技术论文; 废渣论文; 水性论文; 组合论文; 《基层建设》2018年第34期论文;