一、涂裝行業(yè)有機(jī)廢氣治理項(xiàng)目概況簡(jiǎn)述

涂裝車間的廢氣主要是涂料中含有的有機(jī)溶劑和涂膜在噴涂及烘干時(shí)的分解物，統(tǒng)稱為揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOC），其成份主要有甲苯和二甲苯。這些成份對(duì)人的健康和生活環(huán)境有害，并且有惡臭，人如果長(zhǎng)期吸入低濃度的有機(jī)廢氣，會(huì)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。 

有機(jī)廢氣對(duì)光化學(xué)煙霧、酸雨的形成起著非常重要的作用。為減少涂料中的VOC,開發(fā)了水性涂料和粉末涂料，但水性涂料中仍含有一定比例的有機(jī)溶劑。為此，各國(guó)頒布了相應(yīng)的法令，限制該類氣體的排放，我國(guó)于1997年頒布并實(shí)施的GB16297《大氣污染綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》，限定了33種污染物的排放限值，其中包括苯、甲苯、二甲苯等揮發(fā)性有機(jī)溶劑。近年來(lái)，隨著人們環(huán)保意識(shí)提高，環(huán)保法規(guī)不斷完善與執(zhí)法力度不斷提高，汽車生產(chǎn)廠在新建涂裝線中需配置廢氣處理設(shè)備，對(duì)老的涂裝線也在逐步補(bǔ)充廢氣處理裝置，廢氣經(jīng)過(guò)處理達(dá)標(biāo)后才能排放。針對(duì)不同的涂裝廢氣，不同的廠家采用了不同的方法，下面就汽車涂裝廢氣處理技術(shù)進(jìn)行初淺的分析探討。 

根據(jù)汽車涂裝生產(chǎn)工藝，涂裝廢氣主要來(lái)自于噴涂、干燥過(guò)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(lái)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(lái)自于涂料使用過(guò)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。

二、涂裝行業(yè)有機(jī)廢氣治理工藝技術(shù)比較

對(duì)有機(jī)溶劑廢氣的處理方法有多種，但每種處理方法都有其適用性和局限性，因此有機(jī)廢氣處理工藝的選擇，需要結(jié)合有機(jī)溶劑的物理化學(xué)特征。常見的處理工藝有兩類：一類是破壞性方法，如燃燒法等主要用于處理無(wú)回收價(jià)值或有一定的毒性的氣體；另一類是非破壞性的，即吸收法，吸附法、冷凝法，以及新發(fā)展的生物膜法、脈沖電暈法、臭氧分解法、等離子體分解法等。  

①燃燒法  

燃燒法是應(yīng)用比較廣泛的有機(jī)廢氣治理方法，特別是對(duì)低濃度有機(jī)廢氣。燃燒法可分為直接火焰燃燒和催化燃燒。燃燒法的優(yōu)點(diǎn)是：VOC處理效率高，一般在90%以上。但是對(duì)于低濃度有機(jī)廢氣不能滿足燃燒所維持的溫度，需要投加其它燃料，在不具備綜合處理的情況下，廢氣處理設(shè)施運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用較高。 

②吸收法  

吸收法是利用有機(jī)溶劑的物理和化學(xué)性質(zhì)，使用水或化學(xué)吸收液進(jìn)行吸收。

吸收裝置種類很多，如噴淋塔、填充塔、氣泡塔、篩板塔、各類洗滌器等?？紤]到吸收效率，設(shè)備本身阻力以及操作難易程度選擇塔器種類，有時(shí)可選擇多級(jí)聯(lián)合吸收。著重考慮不造成二次污染和廢棄物的再處置問題。 

③吸附法

在處理有機(jī)廢氣的方法中，吸附法應(yīng)用也極為廣泛，與其它方法相比具有去除效率高，凈化徹底，能耗低，工藝成熟，易于推廣實(shí)用的優(yōu)點(diǎn)，具有很好的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。吸附法處理廢氣效率的關(guān)鍵是吸附劑，對(duì)吸附劑的要求是具有密集的細(xì)孔結(jié)構(gòu)，內(nèi)表面積大，吸附性能好，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，耐酸堿、耐水、耐高溫高壓，不易破碎，對(duì)空氣阻力小。常用的吸附材料為顆粒狀活性炭和活性炭纖維，吸附率可達(dá)95%以上。但吸附法處理設(shè)備龐大，流程較復(fù)雜。吸附法主要用于低濃度高風(fēng)量有機(jī)廢氣凈化，成功運(yùn)用于丙酮、甲苯、二甲苯、苯、乙酸乙酯、苯乙烯等處理。  

④冷凝法

冷凝法是通過(guò)將操作溫度控制在有機(jī)溶劑的冷凝點(diǎn)以下，從而將有機(jī)污染物冷凝、回收。冷凝法是回收有價(jià)值有機(jī)物的較好的方法，但要獲得高的回收率，系統(tǒng)就需要較高的壓力和較低的溫度，故常將冷凝系統(tǒng)與壓縮系統(tǒng)結(jié)合使用。冷凝劑的選用，根據(jù)要求的最低溫度而定。水是最常用的冷卻劑，但在室溫條件下常用冷鹽水或CFC作為冷卻劑。該法常與其它方法(如吸附、吸收等) 聯(lián)合使用，適用于高沸點(diǎn)和高濃度有機(jī)物的回收。  

⑤生物膜法

生物膜法處理有機(jī)廢氣的發(fā)展來(lái)源于污水生物處理，生物膜法是大風(fēng)量、低濃度有機(jī)廢氣治理的前沿。它是將微生物固定附著在多孔性介質(zhì)填料表面，并使污染空氣在填料床層中進(jìn)行生物處理，可將其中污染物除去，并使之在空隙中降解；揮發(fā)性有機(jī)物等污染物吸附在孔隙表面,被孔隙中的微生物所耗用，并降解成CO2、H2O和中性鹽。用于有機(jī)廢氣生物膜法的處理裝置，目前主要有生物過(guò)濾器和生物滴濾過(guò)濾器，目前在國(guó)外已應(yīng)用于甲苯、二氯甲烷、硫化氫、二硫化碳等廢氣的處理。采用生物法處理有機(jī)廢氣，運(yùn)行費(fèi)用低，處理效果穩(wěn)定，但處理效率較低，一般在60-85%。對(duì)于不同的廢氣產(chǎn)生情況可采用不同的治理方法。

三、涂裝行業(yè)有機(jī)廢氣治理技術(shù)和工藝選擇（以一種敏澤環(huán)保凈化技術(shù)為例）

①技術(shù)工藝原理

有機(jī)廢氣處理一體化設(shè)備原理概述

在充分分析生物濾池，生物滴濾塔和生物洗滌器優(yōu)點(diǎn)基礎(chǔ)上進(jìn)行的優(yōu)化創(chuàng)新設(shè)計(jì)產(chǎn)品，主要由不銹鋼主塔、含有微生物菌的生物膜載體、循環(huán)補(bǔ)水系統(tǒng)及控制系統(tǒng)組成。其核心部分為擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的微生物菌及其載體。

微生物菌通過(guò)選育、改造、馴化、培養(yǎng)、復(fù)配而成，并經(jīng)接種和添加技術(shù)、生物吸附技術(shù)使之在適宜粒徑、孔隙率、強(qiáng)度及材料成分的生物載體上形成高效生物膜。當(dāng)含有工業(yè)廢氣、揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs等廢棄集中導(dǎo)入該高效生物凈化系統(tǒng)，微生物以廢氣中的污染物為養(yǎng)料，進(jìn)行生長(zhǎng)繁殖，同時(shí)將廢氣中的有毒有味的揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì)(VOCs)作生物吸收、分解及脫臭處理，降解處理成無(wú)毒無(wú)味氣體(二氧化碳和水等)后再排出達(dá)到凈化廢氣的目的。

對(duì)有機(jī)廢氣污染物、當(dāng)停留時(shí)間為7~15秒時(shí)(具體根據(jù)廢氣濃度、容積負(fù)荷、流速等設(shè)計(jì))，該廢氣生物處理設(shè)備對(duì)主要有機(jī)污染物及VOCs的去除率可達(dá)75%以上。通過(guò)合理設(shè)計(jì)，可確保廢氣經(jīng)處理后達(dá)標(biāo)排放。

微生物處理技術(shù)在微生物菌種馴化、篩選、培養(yǎng)和優(yōu)化組合上有較大突破，可針對(duì)不同廢氣處理要求，選擇馴化不同的菌種，有效地處理各種有毒惡臭、揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)等廢氣。

高效強(qiáng)力微生物凈化器除有機(jī)廢氣系統(tǒng)使被處理的含有臭氣污染物質(zhì)的氣體在水、微生物和氧存在的條件下，通過(guò)生物填料中形成的生物膜，利用強(qiáng)力微生物的代謝作用，氧化分解惡臭物質(zhì)，以達(dá)到氣體凈化的目的。

強(qiáng)力微生物除有機(jī)廢氣過(guò)程主要分為三個(gè)階段：

（1）氣液擴(kuò)散階段：惡臭物質(zhì)被除有機(jī)廢氣填料（附著有微生物膜）吸附—臭氣中的化學(xué)物質(zhì)，通過(guò)填料氣/液接口由氣相轉(zhuǎn)移到液相；

（2）液固擴(kuò)散階段：惡臭物質(zhì)向微生物膜表面擴(kuò)散—廢氣中的異味分子由液相擴(kuò)散到生物填料的生物膜（固相）；

（3）生物氧化階段：微生物將惡臭物質(zhì)氧化分解—生物填料表面形成的生物膜中的微生物把異味氣體分子氧化，同時(shí)生物膜會(huì)引起氮或磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及氧氣的擴(kuò)散和吸收。

DM微生物凈化通過(guò)上述三個(gè)階段把惡臭廢氣中的污染物質(zhì)分解成CO2和H2O。從而達(dá)到異味凈化的目的。

②選擇理由：有機(jī)廢氣處理一體化設(shè)備和生物凈化綜合應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.前期投入少

設(shè)備運(yùn)行初期只需要少量投加營(yíng)養(yǎng)劑，不需要投入額外的化學(xué)品，微生物通過(guò)吸收廢氣中的養(yǎng)料而始終能處于良好活性。

2.耐沖擊負(fù)荷量大

能自動(dòng)調(diào)節(jié)廢氣濃度高峰值，而微生物能始終正常工作，耐沖擊負(fù)荷的能力很強(qiáng)。這一點(diǎn)是洗滌&生物濾床過(guò)濾聯(lián)合除臭設(shè)備有別于其它方法的最獨(dú)到之處及優(yōu)勢(shì)所在。

3.設(shè)備操作簡(jiǎn)便、運(yùn)行費(fèi)用低

無(wú)需專人管理，運(yùn)行費(fèi)用極低?？啥男r(shí)連續(xù)運(yùn)行，且也適合于間歇運(yùn)行。易損不減少，維護(hù)管理簡(jiǎn)單。

4.自動(dòng)控制、全自動(dòng)運(yùn)行

5.模塊拼裝式

便于運(yùn)輸和安裝，在增加除臭氣量時(shí)只需添加組件、易于實(shí)施。

6.處理效率高、除臭效果好

采用中微DM微生物，提高了設(shè)備的處理效率，同時(shí)設(shè)備的填料也是由公司開發(fā)生產(chǎn)、具有表比面積大、生物膜易生易落、耐腐蝕、耐生物降解、保濕性能好、空隙率高、壓損小及良好的布?xì)獠妓忍匦裕虼擞泻荛L(zhǎng)的使用壽命。