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  喷漆车间废气处理方法_能源/化工_工程科技_专业资料。喷漆废气处理 一 国内外现状 油漆喷涂过程中主要产生漆雾、有机废气污染。油漆在高压作用 下雾化成微粒,在喷涂时,部分油漆未到达喷漆物表而,随气流弥散 形成漆雾。稀释剂(有机溶剂)是用来稀释油漆,达到漆

  喷漆废气处理 一 国内外现状 油漆喷涂过程中主要产生漆雾、有机废气污染。油漆在高压作用 下雾化成微粒,在喷涂时,部分油漆未到达喷漆物表而,随气流弥散 形成漆雾。稀释剂(有机溶剂)是用来稀释油漆,达到漆物表而光滑关 观的口的。有机溶剂易挥发,在喷漆、晾干过程将逐渐挥发出来形成 有机废气。 有机废气危害 漆雾中的有机溶剂—苯、甲苯、二甲苯属强毒性溶剂,作业时散 发至车间空气中,工人经呼吸道吸入后,可引起急性和慢性中毒,主 要引起中枢神经系统及造血系统的损害,短期吸入高浓度 (1 500 m}/ms)的苯蒸气,即可引起再生障碍性贫血;经常吸入低浓度的苯蒸 气,也可引起恶心、呕叶、神智模糊等神经症状,少数还可引起神经 衰弱症候群。甲苯对中枢神经的毒害比苯强,对造血系统的作用较苯 低。据报道,苯质量浓度在 188-375 mg/m3 时,长期接触即可有明显 的自觉症状。甲苯的慢性危害较苯小,浓度在 430-1 300 mg/m3 下, 可出现中毒症状,三苯混合还可对眼睛、鼻粘膜产生刺激症状,且神 经系统症状也更为严重。漆雾对作业工人的危害不容忽视,企业需采 取切实可行的喷漆废气治理措施,减小污染物排放,降低有毒有害物 质对喷涂车间工人的健康危害。 漆雾净化技术方案 漆雾净化主要分为干法、湿法两种方式。 1 漆雾干式净化技术 干法采用的是过滤净化方式, 喷漆室在漆雾净化系统引风机抽吸 作用下形成负压,漆雾在负压作用下,被引入漆雾过滤器,通过过滤 绵、滤板、滤纸等过滤材质,滤掉液态漆滴,达到除去漆雾的口的。 漆雾干法净化效率可达到 9 驯以上,使用的填充材料价格便宜,容易 获取,待滤层漆膜饱和后,可及时更换。干式喷漆室的优点在于喷漆 室结构简单,通风量和风压均匀,涂料损耗小,涂覆效率高。由于不 使用水,不必进行废水处理,运行费用低,彻底改变了喷漆室油、水 污染。 1 2 漆雾湿式净化技术 湿式净化包括水帘式、水旋式、无泵式等多种形式。 1 1 1 水帘喷漆室 水帘喷漆室为湿法处理设备,设备前而为水幕板,水幕板上而为 溢流槽,水幕板后而为多级水帘过滤器。喷漆时,进入喷漆室的漆雾 首先与水幕相遇,被冲刷到水箱内。其余漆雾在通过多级水帘过滤器 时完全被拦截在水中。 水箱内的水由水泵提升到水幕及多级水帘过滤 器顶的溢水槽,溢流到水幕板上形成水幕。水帘喷漆室室内为不锈钢 水帘板,水帘板结构设计先进合理,保证室内气流速度、提高涂装上 漆率和残漆捕捉率,并使水帘层均匀、连续、可靠、无中断带、无水 花飞溅。 1 1 2 无泵喷漆室 无泵喷漆室采用空气诱导提水形成循环水幕。 含有漆雾的空气在 与水幕撞击后,穿过水帘进入气水通道,与通道里的水产生强烈的混 合, 当进入集气箱后, 流速突然降低, 气水分离, 空气通过挡水板后, 被排风机排放到大气中;而被分离的水在集气箱汇集后流入溢水槽, 水从溢水槽溢流到泛水板上形成水幕,流回水箱。循环水中添加特殊 的絮凝剂,改变漆雾的粘附状况,使漆雾结成渣块,便于清理。原理 是利用高速排风诱导提水,将排风系统与提水系统合二为一,形成无 泵的水循环系统,即省去了整个水泵循环供水系统,简化了结构,减 少了占地而积;实现无泵循环供水后,克服了现有各类水泵供水系统 容易漆渣堵塞的致命缺陷,维护简便,设备性能可靠,不易出故障, 使用方便。由于含有漆雾的空气,经过水幕、水帘、以及气水通道内 与水雾的强烈混和搅拌,形成多级净化过程,提高了净化效率。 1 1 3 水旋喷漆室 水旋喷漆室是采用上送风下抽风,漆雾捕集装置在喷漆室的下 方,适用于大中型工件。以水作为介质,采用上送风下抽风的方式, 使漆雾与水在喷漆室下部充分混合的漆雾处理设备。 其原理是新鲜空 气通过空调送风装置送入水旋喷漆室室体顶部的均压室, 经均流调节 器和过滤层后,以 0.45 m/ s 的端而风速均匀地送入室体内,自上而 下,将工件置入具有一定风速的均流层中,使飞溅的废漆雾压入水旋 喷漆室水旋器,水在高速气流的冲击下被雾化后和废漆雾充分混合, 从而使漆雾被吸引到水中而带走,含水份的空气再经气水分离后,洁 净的空气经排风系统送入大气中, 其漆雾的净化率=98%;而含漆雾的 水流入循环水池, 通过凝聚净化(水中定期添加专用凝聚剂)后由循环 泵送入到喷漆室循环使用, 漂浮的漆渣定期捞出后进行深埋或焚烧处 理。 有机废气净化技术方案 有机废气净化主要有冷凝法、吸收法、吸附法、燃烧法、生物法等。 1,冷凝法 冷凝法是将废气直接冷凝或吸附浓缩后冷凝, 冷凝液经分离回收 有价值的有机物,常与吸收、吸附等净化方式联合使用。该法适用于 浓度高、温度低、风量小的废气处理。但此措施投资大、能耗高、运 行费用大, 因此对于喷涂作业中 “三苯” 污染治理, 一般不采用此法。 2,吸收法 吸收法可分为化学吸收和物理吸收, 但 “三苯” 废气化学活性低, 一般不采用化学吸收。物理吸收是选用具有较小挥发性的液体吸收 剂,它与被吸收组分有较高的亲和力,吸收饱和后经加热解析冷却后 重新使用。该法用于大气量、温度低、浓度低的废气。液体吸收法净 化率只有 60%一 80%,这种方法实际应用存在吸收效率不高、油雾夹 带现象,一般难以达到国家排放标准,而且存在着二次污染问题。 3,吸附法 吸附法是将有机气体直接通过活性炭等吸附介质, 有机废气净化 率可达到 90%~95%。活性炭又分颗粒状和纤维状两类,相比较而言, 颗粒状活性炭气孔均匀,除小孔外,还有 0 5 -5 um 的大孔,比表而 积一般为 600 一 1 600 m2/g 被处理气体要从外向内扩散,通过距离 较长,所以吸附、解吸均较慢,经过氧化处理过的颗粒状活性炭具有 更强的亲和力,一般用于固定床式活胜炭吸附法。而纤维状活性炭气 孔均较小,比表而积大,它是靠分子间相互引力发生吸附,相互不发 生化学反应, 是物理吸附过程, 小孔直接开口向外, 气体扩散距离短, 吸附解吸均较快,一般用于吸附浓缩法。固定床式活性炭吸附法适用 于排放的有机废气浓度为。0 一 0 1 mg/ m2,风量为。0-48 000 m3 / h 的工程;吸附浓缩法适用于有机废气浓度为。一。6 mg/ rrm,风量 为。0 一 600 000m3/h 的工程。该方法适用于浓度低、污染物不需回 收的废气处理。活性炭热再生法是口前应用最多、工业上最成熟的活 性炭再生方法,可采用高温蒸汽将使用过的活性炭内杂质进行脱附, 并使其恢复原有活性,以达到重复使用的口的。 4,燃烧法 燃烧法分为直接燃烧法和催化燃烧法。 直接燃烧法是利用燃气或 燃油等辅助燃料燃烧放出的热量将混合气体加热到一定温度, 驻留一 定的时间,使可燃的有害气体燃烧。该法工艺简单、设备投资少,但 能耗大、运行成本高。催化燃烧法是将废气加热到 200 - 3 00 °C, 经过催化床燃烧,达到净化口的。该法能耗低、净化率高(95%-97%)、 无二次污染、工艺简单操作方便,适用于高温、高浓度、小风量的有 机废气治理,不适用于低浓度、大风量的有机废气治理,而喷漆废气 中的“三苯”浓度一般低于 300 m g/m3;因此采用催化燃烧法处理不 合适。 5,生物法 生物法有机废气净化技术是近年来发展起来的一项净化低浓度 有机废气的新型技术,口前在国内外已受到广泛关注。经国外 20 多 年的研究和应用结果表明, 其确实是经济有效的低浓度废气净化新方 法。对于净化处理低浓度有机废气的装置,在国外运行的主要有土壤 过滤法装置、堆肥过滤法装置、活性污泥法洗涤净化装置以及生物膜 填料塔(也称生物滴滤塔)等。其中生物过滤法宜处理气量大、浓度低 的挥发性有机化合物 vocs 适用于 vocs 脓度波动较大的场合;生物洗 涤法主要宜处理气量小、浓度高、易溶、生物代谢速率较低的 v }. 生物滴滤法宜处理气量大、浓度低,降解过程中产酸的 vocs;不宜处 理入口浓度高和气量波动大的 vocs。这些装置在有机化工厂、油漆 喷涂、污水污泥处理、食品加工、城市垃圾处理场等过程排放的低浓 度有机废气的净化处理中,应用效果良好,净化去除效率一般在 95% 以上,而且工艺设备简单,管理维护方便,能耗及运行费用低。 在实际运行中, 生物法废气净化工业装置对废气中甲苯的净化效果良 好。对于废气中甲苯浓度在 100 -1 000 mg/m2 之间时,经过生物法 废气净化工业装置处理后,装置出口气体中甲苯浓度均低于 60 mg/ Nm2,一般保持在 20 - 40 mg/Nm3 之间,运行效果稳定,能够保持较 长时间的稳定运行和达标排放}3}。 企业应尽量采用环保型涂料、提高涂料的利用率并减少涂料的使 用量,以减少涂装车间废气排放量。治理涂装废气时,要针对废气实 际产生浓度、风量等情况,选择合适的废气治理方式。高浓度、小排 量的废气采用燃烧法比较适宜;而从喷漆室、挥发室和烘干室排出的 废气因换气量大,其中所含的有机溶剂浓度极低,对于这种低浓度大 排量的废气适宜采用活性炭吸附法。 生物处理方法利用微生物的代谢 作用,对中、低浓度有机废气进行处理,具有适应性强,投资、运行 费用低,二次污染小等优点,是一种自然的污染治理技术,具有良好 的发展前景。 二 工艺流程 车间内有机废气经风机抽引后进入进入新野生物酶洗涤塔, 废气 先经生物酶洗涤塔进行喷淋洗涤, 其主要作用是除去粉尘与大的漆物 颗粒,同时有一定的物理溶解和掩盖作用。喷淋塔中的循环水与循环 水池相通,可定期清除池中浮到水面的漆物。废气经喷淋洗涤塔处理 后废气再进入新野光氢离子塔, 光氢离子塔内部结构为光氢离子催化 氧化装置。光氢离子催化氧化装置能产生大量的高能离子剂活性基 团,漆物、苯、甲苯、二甲苯、树脂、丁酮、醛、添加剂等与其中的 活性自由基团发生化学反应,被分解为无害气体二氧化碳与水。此方 案不仅处理效率高,能有效去除粉尘、漆物及苯、甲苯、二甲苯、丁 酮、醛、添加剂等污染物,各处理后即可达标排放,废气处理设备风 阻小,运行维护费用低,是非常先进的优越的废气处理方案。 1、 新野生物酶喷淋洗涤塔 新野生物酶喷淋洗涤塔,主要作用是:1、水洗较小的颗粒物, 达到除尘的作用。2、部分溶于水的污染物可被水吸收,达到净化废 气的作用。3、少量不溶于水的有机污染物与天然生物酶发生化学反 应有效清除。 新野生物酶含有反应活性很高的功能团化合物和萜类化合物, 通 过雾化成直径较小的气体分子。由于直径小,比表面积增大,比表效 应增加,具有很强的活性。分布在污染区域的空气中,与空气污染异 味分子发生碰撞,并在碰撞中产生化学位移。 2、 光氢离子净化系统 “光氢离子” (也称为“光催化剂” )的主要成分是纳米级锐钛型 二氧化钛(TiO2) ,作为一种新的光催化半导体材料,日本已将其列 为本世纪重点发展的新技术, 被誉为当今世界上最先进的空气净化新 技术,近年来在中国也得到较广泛应用。 在室温下,当波长在253.7nm 以下的光量子照射到纳米级二氧化 钛颗粒上时,在价带的电子被光量子所激发,跃迁到导带形成自由电 子,而在价带形成一个带正电的空穴,这样就形成电子-空穴对。利 用所产生的空穴的氧化及自由电子的还原能力, 二氧化钛和表面接触 的 H2O,O2发生反应,产生氧化力极强的自由基,这些自由基可分解 几乎所有有机物质,将其所含的氢(H)和碳(C)变成水和二氧化碳。 泡沫镍既有金属镍耐高温、抗腐蚀、化学性质稳定的特征,又具有泡 沫独特的三维网状结构,以它为基体,附载纳米二氧化钛开发而成的 复合光催化抗菌泡沫金属滤网继承了泡沫镍的所有优点,超过95%的 孔隙率保证了良好的空气通透性,而在其包面分布均匀的光触媒 材料比表面积大,表面覆盖率高,最大限度增大了与空气和紫外线的 接触面,加之泡沫金属的三维特性,使得光催化‘反应腔’饱满,保 证了其光催化效率。