2020年環(huán)境影響評(píng)價(jià)師答疑:涂裝廢氣處理方法選擇技巧?
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問(wèn)題：
涂裝廢氣處理方法選擇技巧?
答疑：
選擇有機(jī)的處理方法，總體上應(yīng)考慮以下因素：有機(jī)污染物的類(lèi)型及其濃度、有機(jī)的排氣溫度和排放流量、顆粒物含量以及需要達(dá)到的污染物控制水平。
1噴漆常溫的處理
來(lái)自噴漆室、晾置室、調(diào)漆間和面漆污水處理間的廢氣為低濃度、大流量的常溫廢氣，污染物的主要組成為芳香烴、醇醚類(lèi)和酯類(lèi)有機(jī)溶劑。對(duì)照GB16297《大氣污染綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》，這些廢氣的濃度一般在排放限值以內(nèi)，為應(yīng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)中的排放速率要求，多數(shù)汽車(chē)廠采取高空排放的辦法。這種辦法雖然可以滿足目前的排放標(biāo)準(zhǔn)，但廢氣實(shí)質(zhì)上是未經(jīng)處理稀釋排放，一條大型的車(chē)身涂裝線每年排放的氣體污染物總量可能高達(dá)數(shù)百噸，對(duì)大氣造成的危害非常嚴(yán)重。
為從根本上減少?gòu)U氣污染物的排放，可以聯(lián)合利用幾種廢氣處理方法進(jìn)行處理，但大風(fēng)量的廢氣處理成本很高。目前，國(guó)外較為成熟的方法是，先將濃縮(用吸附-脫附轉(zhuǎn)輪將總量濃縮15倍左右)，以減少需處理的總量，再采用破壞性方法對(duì)濃縮的廢氣進(jìn)行處理。國(guó)內(nèi)也有類(lèi)似的方法，先采用吸附法(活性碳或沸石作吸附劑)對(duì)低濃度、常溫噴漆廢氣進(jìn)行吸附，用高溫氣體脫附，濃縮的廢氣采用催化燃燒或蓄熱式熱力燃燒的方法進(jìn)行處理。低濃度、常溫噴漆廢氣的生物處理方法正在研發(fā)之中，國(guó)內(nèi)現(xiàn)階段的技術(shù)尚不成熟，但值得關(guān)注。為真正減少涂裝廢氣公害，還需從源頭上解決問(wèn)題，如采用靜電旋杯等手段提高涂料的利用率、發(fā)展水性涂料等環(huán)保涂料等。
2烘干廢氣處理
烘干廢氣屬于中、高濃度的高溫廢氣，適合采用燃燒的方法處理。燃燒反應(yīng)都有3個(gè)重要參數(shù)：時(shí)間、溫度、擾動(dòng)，也即燃燒3T條件。廢氣處理的效率實(shí)質(zhì)上是燃燒反應(yīng)的充分程度，取決于燃燒反應(yīng)的3T條件控制。RTO可以控制燃燒溫度(820～900℃)和逗留時(shí)間(1.0～1.2s)，并保證必要的擾動(dòng)(空氣與有機(jī)物充分混合)，的處理效率可達(dá)99%，并且廢熱率高，運(yùn)行能耗較低。日本及國(guó)內(nèi)的多數(shù)日資汽車(chē)廠通常采用RTO對(duì)烘干(底漆、中涂、面漆烘干)廢氣進(jìn)行集中處理。例如，東風(fēng)日產(chǎn)乘用車(chē)花都涂裝線采用RTO集中處理涂裝烘干廢氣效果很好，完全滿足排放法規(guī)要求。但由于RTO廢氣處理設(shè)備一次性投資較高，用于廢氣流量較小的廢氣處理時(shí)不經(jīng)濟(jì)。
對(duì)于新建涂裝生產(chǎn)線，歐美汽車(chē)生產(chǎn)廠首選TAR烘干爐。例如，由德國(guó)杜爾承建的奇瑞汽車(chē)有限涂裝二線采用TAR烘干爐，涂裝廢氣處理與的效果均較好。燃?xì)?或烯油)烘干爐本身就需要通過(guò)燃燒供熱，特別適合廢氣燃燒熱，為提高熱效率，設(shè)計(jì)采用多級(jí)熱，最后一級(jí)熱回收可以用作烘干爐的新風(fēng)預(yù)熱或風(fēng)幕風(fēng)加熱。TAR烘干爐的廢氣處理與熱利用效率均較高，但目前引進(jìn)的TAR烘干爐成本較高，國(guó)產(chǎn)的TAR烘干爐性能不太穩(wěn)定，筆者建議加強(qiáng)國(guó)產(chǎn)TAR烘干爐的研發(fā)，在新建涂裝線中推廣應(yīng)用國(guó)產(chǎn)TAR烘干爐。國(guó)內(nèi)的許多涂裝線采用了一種與TAR相近的做法，將烘干廢氣作助燃空氣引到燃燒室中燃燒，即烘干加熱與廢氣燃燒“四元體”。這種“四元體”對(duì)廢氣處理有一定效果，但實(shí)踐證明，這種廢氣處理方式效果不充分，處理后的廢氣經(jīng)常不達(dá)標(biāo)，原因是廢氣沒(méi)有經(jīng)過(guò)預(yù)熱，燃燒室的溫度不夠，所以應(yīng)改進(jìn)現(xiàn)行的“四元體”結(jié)構(gòu)，保證廢氣處理效率，并提高熱效率。
對(duì)于已建成的涂裝生產(chǎn)線，需增加廢氣處理設(shè)備時(shí)，可采用催化燃燒系統(tǒng)和蓄熱式熱力燃燒系統(tǒng)。催化燃燒系統(tǒng)投資小、燃燒能耗低。
一般來(lái)說(shuō)，采用把/鉑作為催化劑可將氧化大多數(shù)有機(jī)廢氣的溫度降到315℃左右。催化燃燒系統(tǒng)可以用于一般的烘干廢氣處理，特別適用于烘干電源采用電加熱的場(chǎng)合，存在的問(wèn)題是如何避免催化劑中毒失效。從一些用戶的使用經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，對(duì)一般的面漆烘干廢氣，通過(guò)增加廢氣過(guò)濾等措施，可以保證催化劑的壽命為3～5年;電泳漆烘干廢氣容易造成催化劑中毒，所以電泳漆烘干廢氣的處理應(yīng)慎重采用催化燃燒方式。在東風(fēng)商用車(chē)車(chē)身涂裝線的廢氣處理改造過(guò)程中，電泳底漆烘干廢氣采用RTO法處理、面漆烘干廢氣采用催化燃燒方式處理，使用效果良好。
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