废气怎么处理才经济高效？

汽车涂装喷漆废气怎么处理才经济高效？ ................................. 1 《大气污染防治法》对VOCs污染控制有什么要求？ ............. 8 RTO 装置安全设施及控制连锁设计几 ...................................... 11 关于沸石转轮的再生 ................................................................... 13

作者：一气贯长空

汽车涂装喷漆废气怎么处理才经济高效？

汽车的涂装技术有很高的技术含量，对汽车起着至关重要的作用，但是涂料的过程也是产生废气最多的环节，就目前来讲，很多企业对它的危害程度不太了解，即使想要处理，也被它高昂的价格以及较高的技术成本所折倒，大多数企业为了节约成本，就直接排放到空气中。

有害气体的排放在融入空气的过程中产生新的污染，对周围人群造成微量的损害，但是如果长期在这种污染后的空气，就会对人体造成无法挽回的后果。汽车生产的四大工艺中，涂装车间是产生“三废”最多的环节，其中涂装废气是涂装“三废”中的主要部分。

汽车装载操控室的废气来源很多都是来自喷油漆的工作室晾干以及烘干室。现在，废气在很多汽车厂都经过严格处理，只有符合标准后才能排放。

可是，喷漆车间和晾干车间所产生的有害气体大都直接通到室外，根本就没有净化，这是不符合新的环保法的规定的。特别是在有重要作用的新的标准，因为喷漆废气是整个涂装线的敏感指标，我们必须做好改造需求的预算评估工作，自己预计出最合理的责任区间，同时与投标单位做好做充分的沟通，这样才能实现企业履行的义务。

我们要对喷漆废气的管理提升一个台阶，适应新时代的发展，而本文对我国的处理方案做出了全盘的规划调整。

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汽车涂装喷漆室废气特性

表面看上去，汽车的涂装只是为了装饰才使用的，但是它更深层的含义是为了保护车体免遭腐蚀，对汽车起着最主要的保护作用，而它的相关技术也是企业的重中之重。在原来的制作中，有机溶解试剂和稀释试剂不能够形成薄膜是溶解试剂型的涂料溶剂型涂料，他们最后会形成废物气体污染空气质量。

目前，国家已经出台有关VOCs的治理办法，但各地区的执行效果不理想。因此需要进一步加强对汽车涂装VOCs有机废气处理技术的讨论，为提高空气质量奠定基础。

在进行汽车的喷装设计时，应该保证室内空气的质量，以此来保证室内人员的安全，相应的措施是保证连续换风，而且换风速度要保证在一定风速之内。喷漆室排放废气中主要有害成分为喷漆过程中挥发的有机溶剂，主要包括芳香烃、醇醚类和酯类有机溶剂。

正是因为，上漆工作车间，空气流通速度快，造成其密集度小，一般小于一百毫克/立方米，还有，上漆工作车间的传播气体存在少许原始油漆气体，尤其在乌夜啼喷漆的工作车间，尤其的明显，是处理出现问题，鉴于此，对它的清楚应该进行预清楚，防止它影响相关材料的效果。 2

汽车涂装的废气处理方法

在对机动车进行油漆的上色时，相关的工作车间存在很多与由其性质相似的液体传播出来，比如VOCs，当这种气体传播到周围环境中时，造成污染，对人造成的影响特别大，建议采取相关措施后在排出来。

废物的气体中VOCs的办理手法核心部分分两个种类:一个种类是损坏类型的去除方法，比如点燃或加速点燃的方法等，使VOCs变为二氧化碳与水;另一种类是收购的方法，比如吸收附着的方法、吸取的方法、冷却凝结的方法与液体膜离开的方法。 2.1破坏性消除

很多的VOCs全是可以燃烧的，能够经过热度点燃或者助推点燃方法实行办理。使用点燃方法办理的好处有:VOCs纯化效能好，有机废物气体不要预办理，可以依靠的性质好。不足之处就是:废气收集时气温较高，针对密度低，气温低的气体，需要大量的能量来燃烧;加工后废气的热量会很大，要有处理温度较高气体的装备;一台机器的容量不足以支撑所有的风量，针对风中多余的气体，不但处理起来很贵，并且需要较大的容器。

对于烘干室的废气，由于其VOCs浓度和温度较高(浓度为1000mg/m3，气温处于150和200摄氏度之间，风很小每小时所有的废气不够5万立方米，比较适合用点燃的办法清理。 例如，目前现在机动车喷漆和组装的厂房用的最多的是储存热量的焚烧装备和用废气做能源的焚烧设备。然而在处理喷漆室以及晾干室废气的时候，由于其浓度与温度相对较低，风量较大(一般浓度<300mg/m3，温度<30℃，风量>10万Nm3/h)，所以燃烧的方法并不合适。 2.2二次回收处理

在对相应的污染物进行去污染时，对气体状的采用其他物体吸纳的方式，但此方式有点隐患，规模较小，密集度大、实行冷却凝固，相关材料作为载体，承载污染物适用于温度不高和流动速度快的情况。

特别是在有重要作用的吸附法部分，因为有机废气是整个工程进展的敏感指标，我们必须做好温度和湿度的预算评估工作，自己预计出最合理的预处理，同时与吸附VOCs做好做充分的沟通，这样才能实现企业效益的最大化。 3

汽车涂装喷漆废气处理技术

吸附处理技术是废气处理技术的主要方式，其核心是依靠高性能的吸附剂，高性能的吸附剂应具有均匀孔道、较大的吸附容量、良好的疏水性以及容易再生等特性。当前于工业运用之中，废物附着解决工艺中最经常使用的附着剂是碳分子与沸石分子筛两类。

3.1废气吸附处理的常用吸附剂

活性炭具有孔穴丰富、比表面积大的优点，适用于大部分VOCs的吸附净化，但是当废气湿度>60%时，其吸附效果会大大降低。除此之外，活性炭应用于实际中常常会引发安全问题，因其不稳定性遇热空气会自燃起火，因此再生应使用水蒸气。

在油漆的喷洒车间里面，无用的气体潮湿程度rh在百分之八十五到百分之九十之间，假设用活性炭相关的材料进行吸收，则必须把这些气体先把水汽弄出去，操作流程非常不简单，所以该方法不建议采用。

相对于活性炭，沸石吸附剂的特性为:不可燃;耐温1000℃，可用热空气高温再生;有较强的疏水性，当废气湿度RH<90%时，表现出很好的VOCs吸附效果。

3.2利用分子进行吸附的相关技术结构分析

依照吸收附着剂在装备里的作业形态，可以把吸收附着手法装备分成稳定床、移位床、流化床与旋转轮的方式。这里面，稳定床不可以满意延续吸收附着的条件。移动床和流化床虽可以连续吸附，但存在吸附剂的磨损和消耗问题。

转轮主体为一个表面用吸附剂覆盖的旋转轮，划分为三个区域:吸附区、再生区和冷却区。每个VOC成分都有自己独特的设计理念，特别是在有重要作用的有机废气部分，往往净化气体的不同不仅会引起外观设计的巨大差异，同时会对再生区功能产生巨大的影响，因为微小的失误即会引起失之毫厘谬以千里的巨大影响，这就要求我们综合当时的天气情况、周边的环境情况等作出综合的考量。

由于转动转轮，吸附剂循环的吸附、脱附和冷却，对有机废气进行再次利用。所以，使用转轮能有效利用有机废气，而且设备操作简单极易保养、还可控吸附剂的损耗在很小的范围内。

4 总结

总而言之，无论是企业还是个人在保护环境的问题上都应该承担起相应的责任。企业在促进经济发展的同时，更应该对社会责任做出表率。

《大气污染防治法》对VOCs污染控制有什么要求？

2015年8月，十二届全国人大常委会第十六次会议表决通过的《中华人民共和国大气污染防治法》（2016修订），明确将VOCs作为区域联合防治的大气污染物之一，使得VOCs防治工作真正有法可依，有章可循。要求制定燃煤、石油焦、生物质燃料、涂料等含挥发性有机物的产品的质量标准，应当明确大气环境保护要求。鼓励生产、进口、销售和使用低毒、低挥发性有机溶剂。要求工业涂装企业应当使用低挥发性有机物含量的涂料，并建立台账，记录生产原料、辅料的使用量、废弃量、去向以及挥发性有机物含量。台账保存期限不得少于三年。对于产生含挥发性有机

物废气的生产和服务活动，应当在密闭空间或者设备中进行，并按照规定安装、使用污染防治设施；无法密闭的，应当采取措施减少废气排放。

环境空气中VOCs常用的监测方法？

大气VOCs的监测方法主要包括离线技术和在线技术，这些技术通常包括采样、预浓缩、分离和检测几个过程。空气中VOCs的采样方式可分为直接采样、有动力采样和被动式采样。样品预处理方法有溶剂解析法、固相微萃取法、低温预浓缩-热解析法等。分析VOCs 的方法有气相色谱法、高效液相色谱法、气相色谱-质谱法以及最新发展的质子转移反应质谱法技术等。

离线技术与在线技术的对比：离线技术尽管定性与定量较为准确，分析测试灵敏度较高，但监测频次和监测结果的时效性明显不足，无法及时反映气体浓度变化情况，且在采样、样品储存、运输过程易导致样品损失和交叉污染，测试过程繁琐耗时，测试样品数量有限，测试成本较高。

《环境空气质量标准》与VOCs的控制有关系吗？

《环境空气质量标准》与VOCs的控制有密切的关系。其较1996年版本调整了污染物项目及限值：增设了PM2.5平均浓度限值和臭氧8小时平均浓度限值，收紧了PM10、二氧化氮、铅和苯并[a]芘等污染物的浓度限值。

一次污染物（VOCs、NOx）是形成二次污染物（臭氧、细颗粒物）的重要前体物，因此，《环境空气质量标准》中对于PM2.5及臭氧浓度限值等相关要求与VOCs的控制有密切的关系。

RTO 装置安全设施及控制连锁设计几个要点

RTO 炉是有机废气处理系统的核心设备，RTO安全性能指标的高低直接决定了系统的安全性的强弱，可重点关注以下几个方面的安全设计。

1）严格控制进入RTO 炉的有机物浓度，入口浓度必须低于爆炸下限25%，这是预防爆炸的一个最直接有效的措施。进RTO 系统前废气管道上装有废气浓度检测仪，仪表的位置需考虑RTO入口气动阀门的反应时间。浓度监测仪与稀释风阀、RTO 风机、应急旁通阀、RTO 入口气动阀等仪器设备之间设置必要的控制连锁。 2）RTO 炉燃烧室设防爆口，以防止爆燃对炉体的损坏，起到瞬间泄压作用。

3）RTO 炉燃烧室设热旁通，连锁控制中设置超温紧急打开热旁通阀，防止炉内温度过高导致爆炸。 4）燃烧器的选择。

燃烧器燃料有柴油、生产冷凝废液和天然气。当采用柴油和废液燃料时，需设二级过滤器，以防止燃烧器喷嘴堵塞，过滤网可以选100 目不锈钢网。废液燃烧器烧嘴安装要设计一定的向下倾斜角度，防止燃烧后废液中颗粒杂盐堵塞耐火砖出火口。 5)RTO 炉现场电气仪表设备应严格按照防爆等级设计，关键设备安全仪表系统应不低于SIL2 标准设计，阀门根据工艺要求可选择气动阀。

6)RTO 炉应设置PLC 或DCS 控制系统（视情况可设置安全仪表系统），对风机、阀门、燃烧器、炉膛和废气管道等设备设施的关键参数进行实时监控和连锁。

7）RTO 炉应设置断电断气后进气阀、排气阀紧急关闭，防止烟囱效应引起蓄热层下部温度上升。

8）RTO 炉应设置UPS 备用电源和压缩空气储气罐。

关于沸石转轮的再生

沸石分子筛吸附浓缩装置适合于处理低浓度、大风量的VOCs污染废气，可将低浓度、大风量的污染空气浓缩处理变为小风量、高浓度的废气后进行热力燃烧处理，效率和安全性都得到提升，而

且可以降低运行成本，实现低成本、高效率的VOCs尾气处理，最终达标排放。

沸石转轮在使用过程中要注意哪些事项，已成为VOCs治理行业技术人员及VOCs治理设备使用方需要密切关注的问题。

沸石转轮的水清洗再生

沸石转轮经过长期使用后，总会有一些灰尘或是高沸点的VOC物质附着在吸附模块入口侧的表面或是蜂窝状孔道的表面。导致风阻增加、吸附除去效率降低。通常，在停机检修时，用高压空气对沸石转轮进行吹扫即可清除其表面附着的灰尘，恢复其本来性能。

但是，当灰尘与高沸点的VOC或者油类物质一起附着在沸石转轮表面时，仅仅靠高压空气吹扫很难除掉。此时可采用热水或者是低压水蒸气对沸石转轮进行清洗净化、实现再生。该方法尤其对水溶性VOC特别有效。

由于沸石转轮是用无机粘合剂将分子筛涂覆在陶瓷纤维纸表面制造而成的。水洗时不仅转轮不会龟裂变形，也不会发生由于分子筛脱落所导致的性能劣化，使用寿命缩短等问题。 沸石转轮的高温再生

一般来说，由于集成电路或者液晶显示屏等生产过程的废气中含有高沸点物质——易发生聚合的有机物。在对其进行吸附净化处理时，在通常的标准再生温度（180~200℃）操作条件下，会发生由于脱附不完全或者由于聚合反应生成的高沸点物质蓄积在沸石转轮中。这样不仅造成吸附净化效率降低，而且当沸石转轮中蓄积的VOC超过一定含量时，即使是在标准再生温度操作情况下也有发生VOC自燃导致沸石转轮烧损或是引发火灾的危险性。 如果蓄积的VOC为水溶性，可以采用前述的水洗方法将蓄积在转轮中的VOC溶出，使转轮得到再生。蓄积赋活方法就是对于通常采用标准再生温度（180~200）的系统，定期（一般每隔2~6个月）实施高温再升（300℃）运转，高温再生运转的时间一般为12~24小时，这样就可以使蓄积在沸石转轮中的高沸点VOC完全脱附、沸石转轮得到赋活再生。 高温再生方法实施的前提条件是： ①沸石转轮本身要耐高温；

②采用耐高温的密封材料及密封构造； ③选用耐高温再生空气鼓风机； ④要有300℃以上的再生空气热源。