汽车喷漆废气VOCs处理技术应用进展论文_罗志旋

汽车喷漆废气VOCs处理技术应用进展论文_罗志旋

东莞市万川环保工程有限公司 523000

摘要:汽车的喷漆工作是当前企业技术操作领域的常见业务,喷漆废气主要污染物为挥发性有机物VOCs,为提高VOCs的处理技术,有效保护周围生态环境,本文对汽车喷漆过程中产生的废气成分进行分析,并分析比较了几种VOCs处理技术。

关键词:汽车;喷漆废气;处理技术

前言:汽车喷漆的废气处理不仅仅对汽车的使用质量具备很强的积极影响,还可以直接促进汽车使用和生产人员身体健康水平的提升。因此,结合汽车的工业生产技术需要,对废气处理技术进行优化研究,是提升汽车废气处理质量的关键性业务。

1有机废气处理技术简介

VOCs处理技术大体可分为回收和消除技术两大类。回收技术主要包括吸附法、吸收法、冷凝法和膜分离法等物理方法,消除技术主要包括燃烧法、生物法、低温等离子体法和催化氧化法等生物、化学方法。根据VOCs处理技术应用状况的分析可知,工业VOCs气体特性对处理技术选择有重要影响。其中,VOCs浓度可作为技术初步筛选的一个重要影响。其中,VOCs浓度可以作为技术初步筛选的一个重要影响因素。

根据研究调查统计结果,对于高浓度(TVOC>10000mg/m3)有回收价值气体,可考虑采用冷凝技术进行处理(VOCs的沸点越高越适宜),对于TVOC浓度2000~10000mg/m3的有回收价值气体,可考虑采用吸附技术处理。对于高浓度气体,当流量不大且温度不高时还可以考虑采用膜分离技术进行回收处理。对于TVOC浓度大于2000mg/m3并没有回收价值的气体,可以采用催化燃烧、热力燃烧等技术进行处理。

2 VOCs废气以及主要成分

2.1 VOCs废气排放造成的影响

汽车喷漆废气含有大量的挥发性有机物,如果不对这部分挥发性有机物进行控制,将大大增加空气中的有毒物质含量,造成严重的环境污染。VOCs对人体和环境的危害主要体现在两个方面。

(1)VOCs中的有些物质会对人体和环境造成直接危害。例如,居室内VOCs的含量高会对人们的视觉和听觉等感官神经造成损害;

(2)VOCs还会对大气环境造成更为严重的间接危害,即光化学污染。光化学污染的产生机理在于大部分VOCs降解的半衰期较短(一般在几个小时至3个月),在受到紫外线的催化作用时,发生分解或化学反应,并与氮氧化物反应产生臭氧。产生光化学污染有三个条件,即挥发性有机化合物(VOCs)、氮氧化物及阳光的照射。当空气中臭氧浓度达到一定值时,人就会感到不适。

2.2 VOCs废气的主要来源

除了汽车在喷漆过程中会产生大量的VOCs之外,汽车尾气、建筑材料、工业废气等都会产生大量的VOCs。这些挥发性有机物随空气进入到大气环境中,如果人们长期生活在含有大量VOCs的环境中,将严重影响人体健康。

2.3汽车涂装VOCs废气的主要成分

汽车喷漆过程中产生的VOCs废气主要是成分包括甲苯、二甲苯、芳香烃等有毒物质。部分废气产生主要来自于汽车喷漆过程中的油漆配制、喷漆、烘干等步骤。有机废气中绝大部分在烘干过程中产生,少部分是在喷漆和油漆配制过程中挥发产生。

3汽车涂装VOCs废气处理技术方式

3.1针对烘干室废气的VOCs技术处理

烘干室的温度一般高达800℃以上,有机气体一般沸点都低于800℃,因此烘干室内的漆料能够很快挥发,烘干室内部的VOCs浓度也会变得极高。由于烘干室需要保证热量不易散失,排气量一般都较小,工作过程中会依靠不同的热源来支撑烘干作业。烘干室内产生的有机废气一般就地解决,依靠烘干室的高温,利用燃烧反应对有机废气进行分解,为保证反应的速率和反应条件,一般需要加入易燃性气体。一般情况下,利用燃烧反应可以有效降低烘干室内的VOCs浓度,废气净化率高达90%以上,效果十分显著。

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3.2针对喷漆室废气的VOCs技术处理

喷漆室的运作和烘干室的运作方式不具备一致性,喷漆室内的浓度相对较低,这一环节的VOCs气体所经受的风量也较大,同时在此废气之中还掺杂中诸多的漆雾,因此,喷漆室内的有机废气的处理方式将会极为繁杂,一般都要经过诸多的程序和措施才能促使VOCs气体处理结果逐渐达标。

(1)预处理+沸石浓缩转轮吸附+催化燃烧

首先,要针对喷漆技术操作环境所拥有的废气情况,对预处理技术进行有效的分析出质,结合废气的过滤技术操作需要,对汽车喷漆技术操作构成中的小型液态物质进行研究分析,使沸石浓缩技术的使用可以更多的凭借单元模块的操作技术实现与单元块的优化对接。在进行具体操作分析的过程中,需要结合基础性材质的燃烧模式,对沸石混合物进行研究处理,并且结合机体表面的厚度特点,对陶瓷物质的机体特征进行分析,有效的保证沸石操作技术可以凭借石分子的技术处理需要进行有效的操作性能分析,保证喷漆的废气可以有效凭借孔道实现全面的过滤处理,并使技术因素能够凭借气体浓缩梯度的特点实现精准有效的技术操作,以便分子力的优化使用可以借助蒸汽压力的平衡化处理方案与浓缩技术的应用需要相适应,并使催化燃烧技术能够结合有机气体的实际操作需要促进催化燃烧体系的尽快形成,实现脱附性质技术的优化操作。

(2)预处理+活性炭纤维吸附+脱附+催化燃烧处理

喷漆室中首先采用预处理方式除去一部分漆雾和有机废气,然后再利用活性炭纤维进行吸收,活性炭不仅具有物理吸附作用,同时还具有化学吸附的作用,多孔活性炭对废气的吸附作用极强,在喷漆废气处理应用范围较广。利用多孔活性炭对废气进行聚集之后,然后脱附,利用催化燃烧进行集中处理,由于活性炭吸附的特性,对具有异味的有机废气也能具有很好的吸收作用,这种方法适用不仅适用于异味气体吸收,在低温的环境下将有机废气中有机物矿化为CO2和H2O,实现无害化废气处理。汽车喷漆废气通过水旋式漆雾净化装置后,通入到多孔活性炭之中,废气经活性炭吸附后达标排放。当多孔活性炭吸附饱和之后,便需要进行脱附操作,将脱附产生的高浓度VOCs进行催化燃烧。

(3)预处理+生物滴滤+生物过滤

生物法具有处理效率高、工艺简单、投资和运行成本低、无二次污染等优点,生物法包括生物过滤、生物滴滤和生物洗涤技术等。具体处理方式为,首先利用预处理对废气进行初步处理,结合生物滴滤技术和生物过滤技术对废气进行处理,对漆雾颗粒进行剔除,然后再将处理过一遍的废气通入到生物滴滤塔中,进行废气逆流操作,废气自下向上进行填充,让其与生物滴滤塔中的填料进充分接触,对废气进行液化处理。有机物是微生物的生存养料,利用微生物的这个特性可以有效对有机物进行分解,生成CO2、H2O等无污染物质。该处理方式环保、高效,废气净化率高达90%以上。

(4)生物降解技术

对汽车喷漆技术利用过程中的微生物代谢进行分析,对废气展开系统的研究,这样才能够保证二氧化碳资源能够在细胞组成物实现优化,并准确的运用技术,使喷漆技术能够更好的与细胞生物生成过程相互适应,生物降解技术的运行和应用必须进一步促进生物降解技术在技术层面的最佳利用。生物降解技术的应用环境应该结合当前废气量的调查和处理特点来设计,这样生物降解技术就可以避免二次污染对VOCs废气资源处理环境的威胁,并且由于生物降解技术运行的有利环境,空气量系数可以适应生物降解技术的最佳处理需求,从而提高汽车涂装技术的整体水平。

4结语

汽车喷漆业务很大程度上决定了汽车的市场价值,在这样的情况下,针对汽车处理技术的操作方法,对废气正确的处理措施进行研究处理,可以很大程度上优化汽车技术操作水平,促进汽车喷漆技术得到更高水平的优化处置。

参考文献:

[1]汽车喷漆废气VOCs处理技术应用进展[J].刘寅山. 资源节约与环保.2019(05)

[2]汽车维修行业喷漆废气VOCs治理现状对比分析[J].马战火. 绿色科技.2018(14)

[3]汽车涂装喷漆室VOCs处理浅谈[J].许淑娟,和军强. 现代涂料与涂装.2015(11)

[4]北京市汽车整车制造VOCs控制技术评估及对策建议[J]. 杜小娟,孙娟.节能与环保,2017,(3)

[5]喷漆废气的主要处置方式及其成本对比研究[J].郑磊,夏友超. 资源节约与环保.2016(04)

论文作者:罗志旋

论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期

论文发表时间:2019/9/25

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