噴漆房廢氣治理
汽車的涂裝技術(shù)有很高的技術(shù)含量,對汽車起著至關(guān)重要的作用,但是涂料的過程也是產(chǎn)生廢氣最多的環(huán)節(jié),就目前來講,很多企業(yè)對它的危害程度不太了解,即使想要處理,也被它高昂的價格以及較高的技術(shù)成本所折倒,大多數(shù)企業(yè)為了節(jié)約成本,就直接排放到空氣中。
汽車生產(chǎn)的四大工藝中,涂裝車間是產(chǎn)生“三廢”最多的環(huán)節(jié),其中涂裝廢氣是涂裝“三廢”中的主要部分。
1、汽車涂裝噴漆室廢氣特性
表面看上去,汽車的涂裝只是為了裝飾才使用的,但是它更深層的含義是為了保護車體免遭腐蝕,對汽車起著最主要的保護作用,而它的相關(guān)技術(shù)也是企業(yè)的重中之重。在原來的制作中,有機溶解試劑和稀釋試劑不能夠形成薄膜是溶解試劑型的涂料溶劑型涂料,它們最后會形成廢物氣體污染空氣質(zhì)量。
上漆工作車間,空氣流通速度快,造成其密集度小,一般小于一百毫克/立方米,還有,上漆工作車間的傳播氣體存在少許原始油漆氣體,在進行汽車的噴裝設計時,應該保證室內(nèi)空氣的質(zhì)量,以此來保證室內(nèi)人員的安全,相應的措施是保證連續(xù)換風,而且換風速度要保證在一定風速之內(nèi)。
2、汽車涂裝的廢氣處理方法
涂裝有機廢氣治理分兩個種類:一個種類是損壞類型的去除方法,比如點燃或加速點燃的方法等,將VOCs分解為二氧化碳與水;另一種類是回收的方法,比如吸收附著的方法、吸取的方法、冷卻凝結(jié)的方法與液體膜離開的方法。
很多有機廢氣治理可以通過熱度點燃或者助推點燃方法。使用燃燒法進行有機廢氣治理的好處有:VOCs純化效能好,有機廢氣治理無需預處理。不足之處就是:廢氣收集時氣溫較高,針對密度低,氣溫低的氣體,需要大量的能量來燃燒;加工后廢氣的熱量大,要有處理溫度較高氣體的裝備;一臺機器的容量不足以支撐所有的風量,風中多余的氣體,不但處理起來很貴,并且需要較大的容器。
對于烘干室的廢氣,由于其VOCs濃度和溫度較高(濃度為1000mg/m3,氣溫處于150和200攝氏度之間,風很小每小時所有的廢氣不夠5萬立方米,比較適合用催化燃燒法處理。
3、汽車涂裝噴漆有機廢氣治理技術(shù)
吸附處理技術(shù)是有機廢氣治理技術(shù)的主要方式,其核心是依靠高性能的吸附劑。高性能的吸附劑應具有均勻孔道、較大的吸附容量、良好的疏水性以及容易再生等特性。當前于工業(yè)運用之中,廢物附著解決工藝中最經(jīng)常使用的附著劑是碳分子與沸石分子篩兩類。
3.1廢氣吸附處理的常用吸附劑
活性炭具有孔穴豐富、比表面積大的優(yōu)點,適用于大部分有機廢氣治理,但是當廢氣濕度>60%時,其吸附效果會大大降低。除此之外,活性炭應用于實際中常常會引發(fā)安全問題,因其不穩(wěn)定性遇熱空氣會自燃起火,因此再生應使用水蒸氣。
在油漆的噴灑車間里面,無用的氣體潮濕程度RH在百分之八十五到百分之九十之間,假設用活性炭相關(guān)的材料進行吸收,則必須把這些氣體先把水汽弄出去,操作流程非常不簡單,所以該方法不建議采用。
相對于活性炭,沸石吸附劑的特性為:不可燃;耐溫1000℃,可用熱空氣高溫再生;有較強的疏水性,當廢氣濕度RH<90%時,表現(xiàn)出很好的吸附效果。
案例:高效有機廢氣凈化設備RCO催化燃燒安裝在客戶廠區(qū)
3.2利用分子進行吸附的相關(guān)技術(shù)結(jié)構(gòu)分析
依照吸收附著劑在裝備里的作業(yè)形態(tài),可以把吸收附著手法裝備分成穩(wěn)定床、移位床、流化床與旋轉(zhuǎn)輪的方式。
轉(zhuǎn)輪主體為一個表面用吸附劑覆蓋的旋轉(zhuǎn)輪,劃分為三個區(qū)域:吸附區(qū)、再生區(qū)和冷卻區(qū)。每個VOC成分都有自己*的設計理念,凈化氣體的不同不僅會引起設計的巨大差異,同時會對再生區(qū)功能產(chǎn)生巨大的影響。
由于轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)輪,吸附劑循環(huán)的吸附、脫附和冷卻,對有機廢氣進行再次利用。所以,使用轉(zhuǎn)輪能有效利用有機廢氣,而且有機廢氣治理設備操作簡單極易保養(yǎng),還可控吸附劑的損耗在很小的范圍內(nèi)。
廢氣治理工程設備
2019年1月9日,《規(guī)范》審議會在京召開。邀請的審議專家有標準所姚芝茂研究員、中科院生態(tài)環(huán)境研究中心郝鄭平研究員、防化研究院欒志強研究員、華南理工大學葉代啟教授、清華大學馬永亮副教授,中國礦業(yè)大學(北京)解強教授、同濟大學羌寧教授等,參會的還有來自中國環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會、北京市環(huán)境保護科學研究院、江蘇中電聯(lián)瑞瑪節(jié)能技術(shù)有限公司、恩國環(huán)??萍迹ㄉ虾#┯邢薰?、揚州市恒通環(huán)??萍加邢薰?、科邁科(杭州)環(huán)保設備有限公司等編制單位的代表。
會議期間,專家和編制單位圍繞征求意見稿的反饋意見,對標準送審稿的內(nèi)容進行了深入討論,致同意通過審議,建議編制組進行部分文字內(nèi)容修改后盡快履行報批手續(xù)。
《規(guī)范》規(guī)定了RTO工業(yè)有機廢氣治理工程的設計、施工、驗收和運行維護的技術(shù)要求,適用于工程建設與運行管理,可作為建設項目環(huán)境影響評價、環(huán)境保護設施的工程咨詢、設計、施工、驗收及建成后運行與管理的參考依據(jù)。
RTO技術(shù)簡介
RTO技術(shù)是將工業(yè)有機廢氣進行燃燒凈化處理,并利用蓄熱體對待處理廢氣進行換熱升溫、對凈化后排氣進行換熱降溫的技術(shù)。RTO裝置通常由換向設備、蓄熱室、燃燒室和控制系統(tǒng)等組成。蓄熱室中填充具有高熱容量的陶瓷蓄熱體,采用直接換熱的方法將凈化后排氣中的熱量蓄積在蓄熱體中,高溫蓄熱體直接加熱待處理廢氣,換熱效率可達到90%以上,遠高于間接換熱器50~70%的換熱效率。
RTO裝置可以分為固定式和旋轉(zhuǎn)式??筛鶕?jù)廢氣來源、組分、性質(zhì)(溫度、濕度、壓力)、流量、爆炸極限等因素,綜合分析后選擇工藝路線。
固定式RTO,根據(jù)蓄熱體床層的數(shù)量可分為兩室或多室。多室RTO(以三室為例)與兩室RTO的區(qū)別是增加一個蓄熱室用于吹掃系統(tǒng)。在一個蓄熱室進氣、一個蓄熱室排氣的同時,一個蓄熱室處于吹掃狀態(tài),吹掃系統(tǒng)可以采用“吹出”方式,也可以采用“吸入”方式。使蓄熱室在用于進氣以后、用于排氣之前得到吹掃。兩室RTO,換向時存在VOCs直接排放問題,可以通過增設換向閥、吹掃裝置或采取其它措施對換向閥切換過程中逸散的有機廢氣進行收集后處理。
固定式二室蓄熱燃燒裝置示意圖
固定式三室蓄熱燃燒裝置示意圖
旋轉(zhuǎn)式RTO的蓄熱體是固定的,一般具有6個、8個或更多個蓄熱室,多個蓄熱室環(huán)形布置,其外形大多呈圓筒狀。旋轉(zhuǎn)式RTO利用旋轉(zhuǎn)式氣體分配器來改變進入蓄熱體氣流的方向,各個蓄熱室分別依次處于進氣狀態(tài)、吹掃狀態(tài)和排氣狀態(tài)。這種結(jié)構(gòu)的RTO系統(tǒng)氣流切換裝置復雜,但結(jié)構(gòu)較緊湊,占地面積小。
旋轉(zhuǎn)式蓄熱燃燒裝置示意圖
標準“成形記”
2015年初,中國環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會組織相關(guān)單位及人員成立標準編制小組,并于11月完成標準的開題報告和編制大綱。
2016年7月,原科技標準司在北京主持召開了標準的開題論證會,在開題論證會上明確了標準的編制方向和原則,通過了編制大綱。
2016年9月,完成《蓄熱燃燒法工業(yè)有機廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范》(初稿)及其編制說明。先后多次組織行業(yè)專家、RTO和蓄熱體企業(yè)代表/專家召開咨詢和研討會。
2018年6月底通過征求意見稿審查會。
2018年9月辦公廳發(fā)文向各省、自治區(qū)、直轄市(局)、具有RTO治理工程經(jīng)驗的科研院所、高等院校、設計單位和工程公司及用戶等73家相關(guān)單位廣泛征求意見。