谷 雨

(葫蘆島市龍港區(qū)環(huán)境保護(hù)局，遼寧 葫蘆島 125003)

在現(xiàn)階段的工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中，噴漆技術(shù)是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，它在家具、汽車(chē)、機(jī)械、工業(yè)設(shè)備等行業(yè)都有著十分重要的作用。但與此同時(shí)，噴漆技術(shù)又會(huì)產(chǎn)生大量的廢氣，造成極為嚴(yán)重的環(huán)境污染。在這種情況下，噴漆廢氣治理技術(shù)的選擇成為了解決該問(wèn)題的關(guān)鍵。

一、噴漆廢氣及噴霧廢水的危害

在噴漆的過(guò)程中，通常會(huì)產(chǎn)生大量的噴霧微粒和大量的VOCs(揮發(fā)性有機(jī)化合物)。這些物質(zhì)與氣體都具有很強(qiáng)的毒性，除污染環(huán)境之外，還會(huì)對(duì)人體的神經(jīng)、肝臟、腎臟等部位產(chǎn)生毒害作用，造成人體代謝的紊亂。尤其是苯、甲苯等毒性較強(qiáng)的氣體，一旦被吸收到工人的身體中，可能會(huì)損害人體的心血管系統(tǒng)，誘發(fā)內(nèi)分泌系統(tǒng)、造血系統(tǒng)疾病。據(jù)報(bào)道，人體如果在短期時(shí)間內(nèi)吸入的苯蒸氣濃度達(dá)到了1500 mg /m3，可能會(huì)導(dǎo)致人們患上再生障礙貧血。而如果長(zhǎng)期吸入低濃度的苯蒸氣，也會(huì)出現(xiàn)惡心、嘔吐甚至意識(shí)模糊等癥狀，嚴(yán)重的甚至?xí)T發(fā)白血病，對(duì)人們的身體健康造成極為嚴(yán)重的影響。除此之外，還有部分廢氣會(huì)對(duì)人體的支氣管、喉、視網(wǎng)膜等造成損害，導(dǎo)致大量噴漆工人視力下降，以及出現(xiàn)一些呼吸道疾病。

二、噴漆廢氣和漆霧的形成的成因

油漆是一種能牢固覆蓋在物體表面，起保護(hù)、裝飾、標(biāo)志的化學(xué)混合物涂料，內(nèi)含有機(jī)溶劑。在噴漆過(guò)程中，其中部分成膜物質(zhì)附著到噴漆物表面，但大部分成膜物質(zhì)逸散到空中和地上，形成以成膜物質(zhì)為主的漆霧顆粒物。在此過(guò)程中，有機(jī)溶劑不會(huì)隨成膜物質(zhì)附著在噴漆物表面，在噴漆和固化過(guò)程中將全部釋放，形成噴漆廢氣，即揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)。通過(guò)漆霧和噴漆廢氣的成因，我們可以看出兩種物質(zhì)的主要成分是不相同的，當(dāng)然，治理方式也是截然不同。

三、治理技術(shù)的分析對(duì)比

1.噴漆廢氣治理技術(shù)

1.1 常見(jiàn)處理方法

噴漆廢氣具有低濃度、大風(fēng)量的特點(diǎn)，其成分復(fù)雜，主要有苯、甲苯及二甲苯等苯系物及其他非甲烷總烴等，一般采用光催化或者燃燒處理方式。

采用光氧催化，通常先通過(guò)噴淋塔，噴淋塔可以降溫，除塵，減少漆霧，從而減少了漆霧對(duì)紫外燈管的附著，增加了光氧設(shè)備的效率和使用壽命。也可根據(jù)需求考慮在光催化處理后是否安裝活性炭吸附，在經(jīng)過(guò)光催化后VOCs含量就很低了，再通過(guò)活性炭吸附降低了活性炭的消耗從而降低成本。

在考慮燃燒法時(shí)，由于濃度低、風(fēng)量大的特點(diǎn)，直接采用燃燒法非常耗能，所以一般先采用吸附法，將低濃度大風(fēng)量氣體濃縮成高濃度小風(fēng)量氣體。

1.2 吸附濃縮法

1.2.1 沸石吸附濃縮法。含有低濃度VOCs的廢氣通過(guò)蜂窩狀沸石時(shí)，VOCs成分被吸附在沸石中，凈化后的氣體排放到大氣中。此時(shí)，已吸附VOCs的蜂窩沸石轉(zhuǎn)輪連續(xù)旋轉(zhuǎn)，通過(guò)少量的熱空氣對(duì)沸石模塊進(jìn)行解吸再生，在此過(guò)程中，能夠?qū)⒌蜐舛鹊膹U氣濃縮成高濃縮廢氣。

1.2.2 碳纖維吸附濃縮系統(tǒng)。由于固體表面上存在著未平衡和未飽和的分子引力或化學(xué)鍵力，因此當(dāng)此固體表面與氣體接觸時(shí)，就能吸引氣體分子，使其濃聚并保持在固體表面，此現(xiàn)象稱(chēng)為吸附。利用固體表面的吸附能力，使廢氣與大表面的多孔性固體物質(zhì)相接觸，廢氣中的污染物被吸附在固體表面上，使其與氣體混合物分離，達(dá)到凈化目的。特點(diǎn)是內(nèi)部孔隙均一，常用于處理單一成份的廢氣治理。具有快吸快脫的特點(diǎn)，吸附VOCs以后的著火點(diǎn)較高。同樣工況下，碳纖維的填充量小于活性炭的填充量，設(shè)備占地面積更小使用初期會(huì)輕微脫毛，不會(huì)脫粉。

1.2.3 活性炭吸附濃縮系統(tǒng)。與碳纖維的吸附原理相同。由于固體表面上存在著未平衡和未飽和的分子引力或化學(xué)鍵力，因此當(dāng)此固體表面與氣體接觸時(shí)，就能吸引氣體分子，使其濃聚并保持在固體表面，此現(xiàn)象稱(chēng)為吸附。利用固體表面的吸附能力，使廢氣與大表面的多孔性固體物質(zhì)相接觸，廢氣中的污染物被吸附在固體表面上，使其與氣體混合物分離，達(dá)到凈化目的。特點(diǎn)是內(nèi)部孔隙不一，常用于成份復(fù)雜、多組份的VOCs廢氣吸附，從吸附到脫附需要的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。吸附VOCs以后的著火點(diǎn)較低，會(huì)有脫粉現(xiàn)象發(fā)生?；钚蕴恳灿歇?dú)特之處，例如120#溶劑油、汽油的吸附回收。

2.漆霧凈化治理技術(shù)

2.1 漆霧濕式凈化技術(shù)

在漆霧濕式凈化工程中，水簾凈化法、無(wú)泵凈化法以及水璇凈化法是最主要的三種凈化方法。水簾凈化法主要是借助水簾過(guò)濾器，通過(guò)多級(jí)水簾器的阻擋作用，將漆霧攔截在水中，減少漆霧室中的漆霧量。而部分進(jìn)入到漆霧室中的漆霧，與水幕相遇時(shí)，也會(huì)被沖刷到水箱中，通過(guò)水泵及溢水槽的共同作用，最終形成水幕。工人如果能夠在漆霧處理工作后再進(jìn)行噴漆工作，不僅能夠提高上漆率，提高噴漆的效果，還能夠提高殘漆的捕捉率，減少?lài)娖釓U氣的排放。無(wú)泵式凈化法是指進(jìn)入到無(wú)泵噴漆室的噴漆廢氣，在與水幕相遇后，通過(guò)水簾與水通道的引導(dǎo)，進(jìn)入到集氣箱中，并在集氣箱中實(shí)現(xiàn)水與氣體分離。不含有漆霧的純凈空氣被排除到大氣中，而溶解了漆霧的液體則通過(guò)水槽進(jìn)入到水箱，并通過(guò)水箱中的絮凝劑實(shí)現(xiàn)漆霧微粒的凝結(jié)。無(wú)泵式凈化法不需要龐大的、笨重的設(shè)備。因此，它能夠節(jié)省更多的空間。同時(shí)，無(wú)泵式凈化法的凈化效果相對(duì)較好，性?xún)r(jià)比也相對(duì)較高，是一種值得廣泛推廣與運(yùn)用的凈化方法。水璇凈化法則是將水作為介質(zhì)，利用漆霧捕集裝置，實(shí)現(xiàn)噴漆室的上送風(fēng)下抽風(fēng)作用，將空氣中的新鮮空氣運(yùn)到均壓室中，并通過(guò)調(diào)節(jié)器和過(guò)濾層的共同作用，將水進(jìn)行充分霧化，然后再將霧化后的水與漆霧進(jìn)行充分混合，讓漆霧充分進(jìn)行到水中。最終，通過(guò)排風(fēng)系統(tǒng)的作用，將純凈的空氣排入到大氣中，而含有漆霧的水則在水池中被凝聚凈化。這種凈化方法與其他兩種凈化方法相比，凈化效果更好，它的漆霧凈化率能夠達(dá)到98%以上，是一種高效的漆霧凈化方法。

2.2 漆霧干式凈化技術(shù)

在漆霧的處理過(guò)程中，雖然漆霧濕式凈化手段能夠起到一定的凈化作用，能夠降低漆霧微粒的空氣排放量。但與此同時(shí)，這種凈化通常需要利用水的凈化作用，在漆霧濕式凈化后，不可避免的又會(huì)造成水污染。在這種情況下，需要漆霧干式凈化技術(shù)進(jìn)行漆霧的重復(fù)治理。而在漆霧干式凈化過(guò)程中，過(guò)濾凈化法是最為重要的凈化方法。過(guò)濾凈化法主要是通過(guò)引風(fēng)機(jī)的抽吸作用，將漆霧引入到漆霧過(guò)濾機(jī)中，并通過(guò)這種凈化裝置的作用，將漆霧中的液態(tài)漆質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾，從而達(dá)到凈化漆霧的目的。與濕式凈化技術(shù)相比，這種凈化技術(shù)對(duì)于噴漆室的結(jié)構(gòu)要求相對(duì)較低，損耗的能耗較小。同時(shí)，它使用的填充材料相對(duì)較為便宜，運(yùn)行費(fèi)用也相對(duì)較低。但與此同時(shí)，它的凈化效率卻相對(duì)較高，可以達(dá)到95%以上，能夠基本上解決漆霧污染。

3.漆霧廢水處理技術(shù)

3.1 漆霧凝聚劑簡(jiǎn)介

又稱(chēng)除漆劑、造渣劑、油漆絮凝劑，用于抽離水簾噴漆室循環(huán)水里漆霧。漆霧凝聚劑A、B兩劑組成，A劑在循環(huán)水泵口注入，用于去除落在水中油漆的粘性、滅菌除臭。B劑在循環(huán)水池回水口投入，使水和漆渣分離，將水中的漆渣凝集懸浮起來(lái)便于打撈或刮渣機(jī)除渣。漆霧凝聚劑，就是用于抽離水簾噴漆室循環(huán)水里漆霧。漆霧凝聚劑一般分為A、B兩劑組成，A劑在循環(huán)水泵口注入，用于去除落在水中油漆的粘性、滅菌除臭。B劑在循環(huán)水池回水口投入，使水和漆渣分離，將水中的漆渣凝集懸浮起來(lái)便于打撈或刮渣機(jī)除渣。

3.2 作用機(jī)理

漆霧凝聚劑在循環(huán)水中帶有一定量的負(fù)電性，然而與A劑接觸后，電荷轉(zhuǎn)移后失去了粘性，形成不穩(wěn)定之細(xì)小顆粒，再加入B劑后，B劑被其A劑強(qiáng)烈吸附，由于B劑為長(zhǎng)鏈網(wǎng)狀高分子結(jié)構(gòu)，使其形成較大顆粒而呈現(xiàn)上浮狀況，與水分離，從而凈化水質(zhì)。

3.3 特點(diǎn)

漆霧凝集劑(AB劑)是一種專(zhuān)門(mén)解決水幕(簾)噴房循環(huán)水中的油漆(漆渣)清除的化學(xué)藥劑，漆霧凝集劑是噴漆行業(yè)噴霧處理循環(huán)水中必備的添加劑，它的主要功能是：消除漆霧粘性，將漆霧凝結(jié)成絮團(tuán)并使其浮在循環(huán)水表面，這樣易于打撈清除(或自動(dòng)控制除渣)，從而使循環(huán)水固液分離、可長(zhǎng)期使用、節(jié)約了水資源。

3.4 效果

空氣噴漆過(guò)程中，產(chǎn)生大量的漆霧及有機(jī)溶劑氣體，影響操作者的身體健康，嚴(yán)重污染周?chē)目諝夂铜h(huán)境。據(jù)測(cè)定，噴漆室排放的漆霧和有機(jī)溶劑的濃度300-2000mg/Nm3，使用漆霧凝聚劑后，有機(jī)溶劑可下降至20mg/Nm3左右，漆霧去除率達(dá)到99%，有效地保護(hù)了環(huán)境，大大改善了工人的操作環(huán)境。不使用凝聚劑，油漆未被凝聚會(huì)黏附在設(shè)備、管道、風(fēng)機(jī)及泵體的內(nèi)部，造成水路、氣路的阻塞，使凈化系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行，添加凝聚劑后油漆被凝聚成酥松團(tuán)塊，漂浮水面，定期打撈，保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，又可避免經(jīng)常性挖渣。加入凝聚劑后水可以長(zhǎng)期使用，只需3-6個(gè)月進(jìn)行一次清理就行了，凈化系統(tǒng)管理比較方便，進(jìn)一步保護(hù)了環(huán)境。