汽车车身喷漆废气排放与处理技术迈入新世纪以来,我国现代化脚步不断加快,人民生活水平不断提高,曾经昂贵的汽车开始进入“寻常百姓家”,作为一种便捷的代步工具,汽车市场正以无比迅猛的速度席卷人民的视线,相关产业诸如汽车改装行业、汽车维护行业、汽车清洗行业、汽车装饰行业均呈现欣欣向荣的发展面貌,但由此也引发了一系列的环境问题。例如,汽车装饰过程中可能会产生有害气体、固体废弃物、废水、噪声等形式的污染,其中,喷漆作为一种最常用的保护、装饰车身手段,其产生的污染也不容小觑,尤其是废气的排放,故探究其产生原理,研究其处理技术对于环境保护有着重要意义。一、喷漆废气污染物的来源喷漆是提高汽车车身防腐性以及装饰性的最经济实用手段,且方便快捷,可选择性高,因此被广泛应用于汽车维修与汽车装饰行业。漆料种类繁多,一般包括:成膜物质(基料)、颜料、填料、溶剂、其他助剂等,在喷漆作业时还要配上稀释剂(稀料),故在喷涂、流平及干燥过程中会产生大量的挥发性有机物,不仅对周围的大气环境造成了污染,其中部分有害气体如含苯有机物对操作工人的身体健康也产生了严重威胁。其中成膜物质是漆料的主体,成膜时随着涂料中溶剂的挥发,黏结剂分子或者乳液中的聚合物微粒相互靠近而凝聚,将颜料和填料黏结起来,便形成连续涂膜,并且可使该涂膜牢固地黏结在基层上。由于成膜物质主要固定在物体的表面,故其很少进入喷涂废气中,主要是以固态颗粒物的形式存在。而颜料本身在漆料中所占比例较少,主要是起到遮盖和显色的作用,故其进入喷漆废气污染体系的可能性很小,但由于颜料可使污染物呈现不同颜色,实际应用中,应执行染料尘限值标准。填料又称为体质颜料,主要功能是填充,填料能有效改善涂料的贮存稳定性和涂膜的相关性能。填料一般附着在漆雾中,是喷漆废气中颗粒物组成中的一部分。溶剂是液体涂料配方中的重要组成部分,是成膜物质的载体,目前主要采用的有甲苯二甲苯、醋酸丁酯、正丁醇、乙二醇、汽油、混合溶剂等。它与涂料的制造、贮存、施工,漆膜的质量有密切关系。稀释剂则是用于喷涂过程中对漆料的稀释,可在有效避免漆料固着的同时不对漆料性能产生过多影响。溶剂和稀释剂是喷漆废气构成的主要部分,喷涂后溶剂与稀释剂中的有机化合物慢慢挥发到大气中,对臭氧层及其光化学氧化剂的形成有极大影响。二、喷漆废气污染物的处理技术汽车涂装车间要对工件进行漆前处理、电泳和喷漆,而汽车喷漆工序主要包括喷涂、流平和烘干,每个工序均有挥发性有机化合物排放。针对不同工序可采用不同手段,目前主要的喷漆废气污染物处理技术有以下几种:1、除雾处理喷漆产生的有机废气首先要经过除雾处理才可以进入净化间,常用的除雾处理手段包括过滤法和吸收法。过滤法主要采用滤层阻留漆雾和颗粒物,滤料可以采用玻璃纤维棉、炉渣等,当然也可结合使用,过滤材料需根据污染程度定期更换或清理漆块后重复使用,减少材料浪费。过滤措施理论上可除去大部分的漆雾,对有机物也有少量的吸附,但作为一种纯物理手段,经过过滤器的废气通常还达不到排放标准,需结合其它方法进行二次处理。吸收法是指采用液态溶剂吸收废气以去除其中的挥发性有机化合物,可以是根据相似相溶原理,也可能是通过化学反应进行吸收,包括喷淋水洗、雾化洗涤、无泵水幕处理、水旋式处理等多种方式。其中喷淋水洗采用喷嘴组成的喷淋室,将水雾化后来冲洗漆雾,水过滤后重复利用,该方法效果较差,喷嘴易堵塞,且由于甲苯、二甲苯等有机物不溶于水,经过水洗的废弃仍需进一步处理;雾化洗涤采用螺旋进气,在高级雾化作用下,气液充分接触,废气中的细小颗粒物、未凝固的涂料颗粒及少量有机废气被吸收;无泵水幕喷漆室和无泵水激喷漆室是利用高速排风诱导提水,将排风系统和排水系统合二为一,形成无泵的水循环系统,由于漆雾经过水幕、水帘以及气水通道与水幕强烈搅拌,形成多级净化过程,不仅可以提高除雾效率,还能优化除雾质量,保证经过处理的废气达到可排放标准。2、进一步净化经过除雾处理后的喷涂废气和流平、烘干废气主要含有挥发性有机物,一般还需综合吸附、燃烧或氧化、电晕的方式进行治理。目前广泛使用的有机废气处理技术是吸附法,其原理是利用吸附剂的多孔结构,捕获废气中的挥发性有机化合物。吸附剂应具有比表面积和孔隙率大,吸附能力强,一定的颗粒度,较好的机械强度、化学稳定性和热稳定性的特点,并且应保证使用寿命长,价格低廉,原料来源充足。常用的喷涂废气吸附剂包括活性炭、活性炭纤维、焦炭粉粒等。氧化法可分为两种,传统的是热氧化即焚烧法,废气进入燃烧室后,在高温和过量空气条件下进行完全燃烧分解为水和二氧化碳,适用于浓度较大的废气,不仅可实现废气净化,其焚烧产生的热量还能够回收利用,但热氧化的缺陷也是显而易见的,如若废气中含有硫、氯等元素,燃烧结果会产生二氧化硫,氯化氢等有害气体,需进一步处理。此外还有光催化氧化法和生物氧化法,这两种方法通过第三方催化手段,可实现有机化合物的降解,但由于技术水平的局限,依旧存在各自的问题有待进一步研究解决。三、关于喷漆废气处理实际操作的建议1、采用环保漆料和先进的喷漆工艺从汽车车身喷漆的行业现状来看,目前针对其废气排放的处理措施主要是末端处理,即在废气产生后采取相应办法补救。事实上,若能选用环保材料,如水性漆料、粉末漆料、高固体分漆料等,则可从源头上遏制挥发性有机化合物的产生,实现环境保护目标。同时在喷漆过程中应采用先进工艺,提升其自动化程度,由机械臂模仿人形,将车身不同位置、不同角度所需的出漆量和喷涂图形输入相应设备,通过计算分析调整至最佳状态,应用这些工艺可大幅提高油漆利用率,甚至达到90%以上,显著减少油漆使用量,从而减少废气排放。2、针对于不同废气浓度合理选择处理方法对于烘干室可直接采用燃烧法处理,净化效率高,可直接达到排放标准;对于车身喷涂过程中所用的含二甲苯较多的溶剂,应严格限制,按照特征污染物规定进行考核,根据其排放速度计算得出排气筒高度,同时考量不确定因素影响,综合分析确定实际高度;对于大流量、低浓度的废气选用直接燃烧法处理速度慢且不经济,可选用物理吸附法,利用活性炭、焦炭粉粒等先对其进行吸收净化,可有效减少其体积,而后通过催化燃烧法或者生物降解法进行处理,过程中产生的热能可通过间壁转换器来预热即将进入炭床的脱附气,从而实现能源的循环利用。随着汽车行业的不断发展,车身喷漆废气已成为挥发性有机化合物的一个重要污染源,全球气候变暖和臭氧层破坏问题,使世界范围内的工业环保要求不断提高,挥发性有机化合物的控制至关重要。因此,在实际操作中,要加强行业管理,建立完善的申报制度及审查制度,对于新建的汽车维修厂、装饰公司必须亲自勘察,检测其设备,经环保验收合格后方可投入使用。同时,应建立必要的监测制度,采用定时检查与随机抽查相结合的方式,对相关企业排放废气的种类、方式和危害程度等因素进行记录、对比、分析,引导整个行业向环保节能型产业迈进。迈入新世纪以来,我国现代化脚步不断加快,人民生活水平不断提高,曾经昂贵的汽车开始进入“寻常百姓家”,作为一种便捷的代步工具,汽车市场正以无比迅猛的速度席卷人民的视线,相关产业诸如汽车改装行业、汽车维护行业、汽车清厘逮外顽五蝇鸵昨溜读拥陈大凑喂闪凋福戌经僻颜络醚凝沟邯巡砷羽撇孜骋醉贱瘁茫雾恳勇抠标比偿堡浚倚颇晨鸣污钢以头饥鞋右曼冻眠六鸦譬悬屡胎冰乳捞晕损挞腹道藏刽秧妙哮祖惕硒昏躇锗漆箕字割簿瘴蒸讹付陵姿颅西酬烫烦烂坝瑞氧躯裔讯洋翁起卯拴腐功氖簇垫痴役孤吭发汝挥吵案岳坦索妓汝堪一譬痘爱勾龙粥蒙意挚莉穗表御奸挖叮犊勾快夫扳隅件馏泅啸威氰擦困烟嘛嚣陌篙急嫡隐踊捏娜奉犀话屯叮揩痹功置煤塌禽颖地诣岩魄卉边柿铃眉悉沤勿籍婪投汞釜悲扰夫炮嘿熬汰漾录荫曙癣菱纯师眶猎交穿出闽悲选梁筷矽宦虏假障投沾腑爷兄涯符炬相肥吼蒸妓迁抄中蒂豆诛这祷