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隨著我國鋼桶涂裝行業(yè)的快速發(fā)展，中小微企業(yè)群體日益壯大，由于企業(yè)規(guī)模小，生產(chǎn)方式粗放，印刷、噴涂普遍以開放式人工作業(yè)為主，污染控制水平不高，無組織排放嚴(yán)重，由此產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）所帶來的環(huán)境問題也日益受到關(guān)注。
某鋼桶廠在生產(chǎn)的時候，有一道涂裝工序。涂裝會產(chǎn)生噴漆廢氣。
車間的廢氣主要來源于噴涂、干燥過程，所排放的污染物主要為：噴涂時產(chǎn)生的漆霧和有機(jī)溶劑，干燥揮發(fā)時產(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。這些成份對人的健康和生活環(huán)境有害，并且有惡臭，人如果長期吸入低濃度的有機(jī)廢氣，會引發(fā)咳嗽、胸悶、氣喘甚至肺氣腫等慢性呼吸道疾病，是目前公認(rèn)的強(qiáng)烈致癌物。
目前，廢氣治理行業(yè)公認(rèn)的處理技術(shù)可分為回收技術(shù)和銷毀技術(shù)，整體的VOCs污染防治技術(shù)具體細(xì)分見下圖
1吸收法是利用低揮發(fā)性或者不揮發(fā)的有機(jī)溶劑對VOCs進(jìn)行吸收處理，由于在廢氣處理過程中添加了有機(jī)溶劑，產(chǎn)生混合溶劑廢水等二次污染，不符合清潔生產(chǎn)理念，并且常規(guī)的機(jī)械企業(yè)不具備廢水處理能力，所以不適合涂裝行業(yè)。
2吸附法是利用固體吸附劑(活性炭、分子篩等)對污染物進(jìn)行吸附凈化。雖然吸附法工藝成熟，有一定的處理效果，設(shè)備投入適中，但是吸附劑是易耗品，雖然可以配置吸附劑再生功能，但再生后的吸附劑性能下降幅度大，壽命短，更換下來的吸附劑屬于危廢品，需要投入額外的處理費(fèi)用，而且一般設(shè)備體積比較大，占地較多，而多數(shù)機(jī)械企業(yè)內(nèi)部用地緊張，不能提供過大的空間用于放置廢氣處理設(shè)備，所以不適合涂裝行業(yè)。
3冷凝法是通過降低溫度，使VOCs廢氣由氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，雖然可以起到回收的作用，但是其回收率不高，一般只有40-60%，并且只適用于高濃度的廢氣預(yù)處理，所以不適合涂裝行業(yè)。
4膜分離法是利用膜對不同物質(zhì)的選擇性穿透的能力來進(jìn)行VOCs的治理，設(shè)備投入較高，并且膜的選擇性能力有一定的局限性，所以不適合涂裝行業(yè)。
5燃燒法以及催生的活性炭吸附/沸石轉(zhuǎn)輪吸附+RTO/RCO，是目前公認(rèn)的VOCs治理最為徹底的技術(shù)，但是其設(shè)備投入高，通常100-500萬不等，設(shè)備占地也較大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出中小微企業(yè)的經(jīng)濟(jì)承受范圍，所以不適合中小微企業(yè)。
6生物法是利用微生物代謝活動降解VOCs．將其轉(zhuǎn)化為無害的小分子物質(zhì)的工藝，因生物菌種對有機(jī)物的消化具有很強(qiáng)的專一性，對環(huán)境條件比較敏感，而且在降解過程中會產(chǎn)生大量排泄物，造成固廢污染，整體設(shè)備占地大，所以不適合中小微企業(yè)。
7低溫等離子技術(shù)是利用介質(zhì)放電產(chǎn)生的帶有極高溫度的等離子體以極快的速度反復(fù)轟擊廢氣中的氣體分子，去激活、電離、裂解廢氣中的各種成分，通過氧化等一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，使復(fù)雜大分子污染物轉(zhuǎn)變?yōu)橐恍┬》肿拥陌踩镔|(zhì)(如二氧化碳和水)，或使有毒有害物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o毒無害或低毒低害物質(zhì)。雖然該技術(shù)VOCs去除效率高，但是其等離子體溫度高，處理易燃易爆揮發(fā)性有機(jī)物時存在很大的安全隱患，因此天津市安監(jiān)局印發(fā)的《關(guān)于吸取事故教訓(xùn)開展環(huán)保治理設(shè)施專項(xiàng)安全檢查的通知》中，官方首次叫停低溫等離子技術(shù)。
8UV光解技術(shù)是利用高能UV紫外線使有機(jī)氣體分子發(fā)生裂解，化學(xué)鍵斷裂，形成游離狀態(tài)的原子或基團(tuán)（C*、H*、O*等），同時，混合氣體中的氧氣被紫外線光裂解形成游離的氧原子并結(jié)合生成臭氧【UVO2→O-O*(活性氧)O*O2→O3(臭氧)】；混合氣體中的水蒸氣被紫外線光裂解產(chǎn)生羥基【UVH2O→HOH-(羥基)】，而這些生成的臭氧和羥基具有極強(qiáng)的氧化性，可將廢氣分子裂解產(chǎn)生的原子和基團(tuán)氧化成H2O和CO2等無污染的低分子化合物。
綜合各方面的條件，中仁環(huán)保的工程師認(rèn)為水噴淋+UV光催化除臭+活性炭吸附這個工藝比較合適鋼桶廠處理涂裝廢氣用。
鋼桶廠涂裝廢氣處理工藝：
噴漆廢氣產(chǎn)生噴涂過程，液態(tài)油漆在氣壓作用下形成霧化粉塵顆粒物及揮發(fā)三苯等有機(jī)危害物，濃度較高，粒徑較小，絕大部分在10µm以下，若未經(jīng)預(yù)處理，將很快堵塞活性炭微孔，使活性炭失效。噴漆廢氣經(jīng)過水簾柜清洗后，對漆霧起到很好的清洗降解作用，廢氣進(jìn)入水噴淋廢氣處理塔，經(jīng)濕式旋流板廢氣凈化塔進(jìn)一步清洗處理后，通過加壓引風(fēng)機(jī)進(jìn)入光催化除臭設(shè)備內(nèi)，經(jīng)高能紫外線照射下，使揮發(fā)性有機(jī)物化學(xué)鍵開環(huán)和斷裂等多種反應(yīng)（光化學(xué)反應(yīng)），降解轉(zhuǎn)變成CO2，H2O等低分子化合物，利用高能紫外光照射空氣中的氧氣生成臭氧，臭氧吸收紫外線生成氧自由基和氧氣，氧自由基與空氣中的水蒸氣作用生成羥基自由基，一種更強(qiáng)的氧化劑，與醇、醛、羧酸等有機(jī)廢氣，徹底氧化為水、二氧化碳等無機(jī)物后，再進(jìn)入活性炭吸附器進(jìn)行吸附處理，廢氣得到徹底的凈化，最終通過管道排放到大氣中達(dá)標(biāo)排放。為達(dá)到最佳凈化效果，廢氣經(jīng)光催化除臭設(shè)備分解后，后續(xù)需有3~5秒管道反應(yīng)時間。
