涂裝廢氣處理設(shè)備治理方案
根據(jù)汽車涂裝生產(chǎn)工藝,涂裝廢氣主要來自于噴涂、干燥過程。所排放的污染物主要
為:噴漆時(shí)產(chǎn)生的漆霧和有機(jī)溶劑,干燥揮發(fā)時(shí)產(chǎn)生的有機(jī)溶劑。漆霧主要來自于空氣噴涂
作業(yè)中溶劑型涂料飛散的部分,其成分與所使用的涂料一致。有機(jī)溶劑主要來自于涂料使用
過程中的溶劑、稀釋劑,絕大部分屬揮發(fā)性排放,其主要的污染物為二甲苯、苯、甲苯等。
故涂裝中排放的有害廢氣的主要發(fā)生源為噴漆室、晾干室、烘干室
涂裝廢氣處理設(shè)備治理方案
1涂料生產(chǎn)中廢氣的產(chǎn)生與排放量
涂料生產(chǎn)過程VOCs的產(chǎn)生量相對(duì)較少,其產(chǎn)生量取決于溶劑種類、生產(chǎn)設(shè)備和工藝等。溶劑沸點(diǎn)高,生產(chǎn)過程密閉性好、溫度較低、時(shí)間短、自動(dòng)化程度高,品種類型少(清洗頻次少),則VOCs的產(chǎn)生量就少;涂料中低沸點(diǎn)溶劑用量多、生產(chǎn)過程為開放式、溫度較高、時(shí)間長(zhǎng)、自動(dòng)化程度低,清洗頻繁,則VOCs的產(chǎn)生量就多。顯然通過采用密閉型設(shè)備,提高自動(dòng)化水平,優(yōu)化生產(chǎn)工藝,可以有效地從源頭上控制VOCs的產(chǎn)生量。
2生產(chǎn)廢氣中粉塵的治理
涂料生產(chǎn)中產(chǎn)生的粉塵主要是顏料和填料,除去的方法有干法和濕法2種,干法分離的粉塵可回用,濕法脫出的粉塵不可回用。
干法除塵設(shè)備有:電除塵器、旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器。電除塵器效率高,可除去的顆粒粒徑小,但存在造價(jià)高、運(yùn)行費(fèi)用高和管理成本高等缺點(diǎn)。旋風(fēng)除塵器造價(jià)低、處理能力大,但對(duì)小粒徑的粉塵除去效率低;布袋除塵器除塵效率高,價(jià)格適中,但存在易堵塞的缺點(diǎn)。目前大多數(shù)企業(yè)是采用氧布袋除塵器。
濕法除塵器是采用水作為洗滌液,通過氣液兩相的接觸,將粉塵轉(zhuǎn)移到了水相中,該方法的除塵效率較高,運(yùn)行成本較低,但增加了廢水量。濕法除塵的主要設(shè)備有:噴淋吸收塔、液柱吸收塔(改進(jìn)噴淋吸收塔)、動(dòng)力波洗滌器等。
3生產(chǎn)廢氣中VOCs的治理
3.1吸附分離技術(shù)
吸附分離技術(shù)是利用固體吸附劑對(duì)混合氣體中VOCs進(jìn)行吸附,在加熱的條件下解吸吸附的VOCs,通過冷卻冷凝回收VOCs或利用焚燒設(shè)備熱分解VOCs。
目前在工業(yè)常用的吸附劑除活性炭外,還有活性碳纖維、分子篩等,活性炭依據(jù)不同的原材料,又有煤質(zhì)活性炭、椰子殼活性炭等?;钚蕴?jī)r(jià)格相對(duì)較低,對(duì)VOCs的吸附選擇性較小,因此大多數(shù)企業(yè)一般都是采用活性炭吸附劑。
吸附設(shè)備的類型有固定床、移動(dòng)床和吸附轉(zhuǎn)輪等,解吸的熱源是水蒸氣或熱空氣。水蒸氣再生脫附的含VOCs的氣體進(jìn)行冷卻冷凝可回收溶劑;熱空氣再生脫附的含VOCs的氣體也可以冷凝回收有機(jī)溶劑,還可以利用焚燒設(shè)備進(jìn)行焚燒分解VOCs并回收熱能。
水蒸氣再生法會(huì)導(dǎo)致再生后的活性炭的吸附容量顯著降低,因此會(huì)縮短吸附分離的時(shí)間,導(dǎo)致吸附-解吸的周期縮短,從而增加能量和水的消耗。熱空氣再生法對(duì)活性炭吸附容量的影響較小,但冷凝分離回收VOCs的設(shè)備更大。
活性炭吸附分離只有在合適的工藝條件下,才可能具有較高的除去VOCs的效果,首先吸氣罩的安裝位置到廢氣產(chǎn)生部位的距離在1m左右,捕集點(diǎn)適宜的風(fēng)速取在0.5~1m/s。
活性炭吸附法能耗低,設(shè)備投資較小,適用于低濃度的多種有機(jī)物,并且有回收溶劑的可能性,但是不宜處理高濃度的有機(jī)物,并且對(duì)于含水或含顆粒物的廢氣需進(jìn)行預(yù)處理。
3.2催化燃燒技術(shù)
催化燃燒技術(shù)與吸附分離技術(shù)大的差別是解吸的條件及對(duì)解吸VOCs的處置方式不同。催化燃燒技術(shù)工藝流程圖見圖2。
涂料生產(chǎn)與涂裝過程中廢氣排放與治理
催化燃燒后的氣體溫度較高,一般通過熱交換器加熱進(jìn)口氣體后,部分用于吸附的VOCs的解吸,達(dá)到廢熱利用和節(jié)能的目的。
催化燃燒技術(shù)對(duì)高濃度有機(jī)廢氣處理效率高,催化燃燒室將有機(jī)氣體轉(zhuǎn)變成無害的CO2和H2O,并保持穩(wěn)定的自燃燒狀態(tài),處理較為*,一次啟動(dòng)后無需外加熱,燃燒后的熱廢氣又用于對(duì)吸附劑的脫附再生,達(dá)到了廢熱利用、有機(jī)物處理*的目的。
但是,催化燃燒對(duì)催化劑要求比較高,在催化氧化過程中還會(huì)產(chǎn)生一些二次污染物,含硫和含氯的VOCs易使催化劑中毒等;對(duì)一些低濃度的有機(jī)物直接進(jìn)行催化燃燒的運(yùn)行成本高;對(duì)于高濃度廢氣進(jìn)行治理,對(duì)控制要求高,存在安全隱患。
3.3生物凈化技術(shù)
生物法主要利用微生物的代謝作用,將VOCs轉(zhuǎn)化為CO2、H2O等無機(jī)物。生物濾塔、生物洗滌塔和生物滴濾塔是3種主要的生物處理工藝
3種VOCs生物處理工藝對(duì)比
生物處理優(yōu)點(diǎn)是工藝設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便,投資少、運(yùn)行費(fèi)用低,無二次污染,可處理含不同性質(zhì)組分的混合氣體等。由于生物降解速率較慢,廢氣中VOCs的濃度要低于5000mg/m3,承受負(fù)荷不能過高,處理的廢氣量有限,廢氣中不能含有對(duì)具有生物毒性的物質(zhì)。
3.4低溫等離子體分解技術(shù)
低溫等離子體技術(shù)又稱非平衡等離子體技術(shù),是在外加電場(chǎng)的作用下,通過介質(zhì)放電產(chǎn)生大量的高能粒子,高能粒子與有機(jī)污染物分子發(fā)生一系列復(fù)雜的等離子體物理-化學(xué)反應(yīng),從而將有機(jī)污染物降解為無毒無害的物質(zhì)。
低溫等離子體的特點(diǎn)是能量密度較低,重粒子溫度接近室溫而電子溫度卻很高,整個(gè)系統(tǒng)的宏觀溫度不高,其電子與粒子有很高的反應(yīng)活性。低溫等離子體技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是適于各類VOCs的治理,處理效率高,易操作,比較適于濃度的VOCs的處理。
眾鑫興業(yè)技術(shù)人員會(huì)根據(jù)您的實(shí)際情況設(shè)計(jì)出適合您的廢氣處理設(shè)備,