喷漆废气的处理

喷漆主要看其喷涂方式和喷涂面的大小（涉及到油漆用量的大小），污染源强最重要的是分析清楚油漆的成分（特别是稀释剂的比例），大部分是在烘或者烤的过程中挥发。喷漆废气采取的处理方式多样的，现在国内也比较成熟的。建议去比较大的车辆厂喷涂车间看看，一般厂里叫烤漆房的。下面介绍几种方式。可以选择1中或几种组合的方式，注意组合的合理性。

A、水帘漆雾处理和玻璃纤维棉过滤系统

采取无泵水帘喷漆室进行喷漆作业，无泵水帘喷漆室采用空气诱导提水形成循环水幕。工人面对水帘对工件表面进行喷漆操作时，含有漆雾的空气在与水幕撞击后，穿过水帘进入气水通道，与通道里的水产生强烈的混合，当进入集气箱后，流速突然降低，气水分离，空气通过挡水板后，被风机抽入活性炭吸附装置中；而被分离的水在集气箱汇集后流入溢水槽，水从溢水槽溢流到泛水板上形成水幕，流回水箱，在此过程中使漆雾结成渣块，从而吸附去除油漆颗粒物。经调查，水帘漆雾处理系统对油漆颗粒物的去除效率为70％左右。水帘漆雾处理系统工作原理见图1。

图1 水帘漆雾处理系统工作原理图

水帘漆雾处理系统处理后的喷漆废气中还含有大量颗粒物，为防止堵塞后续活性炭净化设施，需在喷漆室顶安装玻璃纤维过滤棉对油漆颗粒物进一步去除净

化。玻璃纤维过滤棉也叫漆雾毡、阻漆网、阻漆棉、玻璃纤维蓬松毡、油漆过滤网，由高强度的连续单丝玻璃纤维组成，呈递增结构，捕捉率高、漆雾隔离效果好；压缩性能好，能保持其外型不变，其过滤纤维利于储存漆雾灰尘；漆雾毡滤料为绿白两色，绿色面为空气迎风面；耐温度强，可达到100％相对温度的耐温性，耐高温达170℃。工程实践表明，玻璃纤维棉过滤对油漆颗粒物的截留率可达90％以上。玻璃纤维过滤棉示意图见图2。

图2 玻璃纤维过滤棉示意图

B、活性炭吸附系统

a、治理方法比选

静电喷涂过程中产生的有机溶剂废气的主要治理方法有四种：活性炭吸附法、催化燃烧法、洗涤吸收法和直接燃烧法。前三种方法在国内已有较多应用，各有其适用场合和优缺点。而直接燃烧法国内应用较少，但国外特别是西欧和美国应用较多。以上四种方法的优缺点及适用范围见表1所示。

表1 四种治理方法优缺点及适用范围

治理方法 主要优点 主要缺点 适用范围

活性炭吸附法 1、运转费用低，维护

费用较低；

2、废气中所含有机溶

剂能够回收、利用。

1、活性炭再生时设备占地面

积大，能耗大，费用高；

2、烘干室废气温度较高时需

先冷却，喷涂室废气中涂料

雾较多时，需先除去涂料雾。

适用常温、低浓度、

废气量相对较小时

的废气治理。

催化燃烧法 1、治理效率高，装置

占地面积小；

2与直接燃烧法相比

耗能少；

3、治理中产生的热量

1、应去除废气中杂质，防止

催化剂中毒；

2、催化剂使用时间长时，治

理效率相应降低；

3、设备费用较高。

适用于温度高、流量

小、有机溶剂浓度

高、含杂质少的场

合。烘干室废气治理

应用较多。

有一部分可以利用。

洗涤吸收法 1、设备费用较低，占

地面积较小；

2可治理较大废气量；

3、无爆炸、火灾等危

险，安全性好。

1、与其他方法相比，治理效

率较低；

2、对洗涤吸收液内的废气成

分需进行二次处理；

3、洗涤吸收液的选用需根据

废气内的主要溶剂来确定。

适用于温度较低、废

气量较多的场合，以

及烘干室，喷涂室混

合废气的治理。

直接燃烧法 1、废气治理效率高，

一般废气燃烧后，即

达到排放标准；

2、废气治理可靠性

高。

1、预热耗能多，费用较高；

2、需考虑防爆等安全措施，

换热器、燃烧室设计较复杂。

适用于有机溶剂含

量高、温度高的废气

治理。

要结合工程实际建设进行方案的比选。

b、活性炭吸附原理

活性炭是一种非常优良的吸附剂，它是利用木炭、各种果壳和优质煤等作为原料，通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。活性炭具有物理吸附和化学吸附的双重特性，可以有选择的吸附气相、液相中的各种物质，以达到脱色精制、消毒除臭和去污提纯等目的。活性炭吸附法就是利用活性炭作为物理吸附剂，把静电喷涂过程中产生的有害物质成分，在固相表面进行浓缩，从而使废气得到净化治理。这个吸附过程是在固相—气相间界面发生的物理过程。

c、吸附装置选择、吸附效果及设计参数

活性炭吸附装置是静电喷涂过程中产生的废气通过活性炭层时，碳氢化合物被活性炭吸附，并将净化治理后的气体排放到大气中去的设备。小型吸附装置一般用垂直式吸附罐；大型吸附装置一般使用水平式吸附罐。吸附罐有四种基本形式，其特征见表2所示。

表2 各种活性炭吸附装置的特性比较

吸附装置形式 特征

垂直式 构造简单。适合小风量、高浓度的废气治理。

水平式 需要一定安装面积。适合大风量、高浓度的废气治理。

多段式 结构复杂。适合大风量、低浓度的废气治理。

圆筒式 在一定安装面积中，通过面积大。适合中等风量、低浓度废气的治理。

常用的活性炭吸附装置的尺寸和结构，对于圆筒式吸附装置，其直径为1～2m。对于垂直式吸附装置，其高度与直径大致相等，其活性炭层高为1.5～1.8m。

对于水平式吸附装置，活性炭层高为0.3～0.8m，可为单层或多层，气体通过速度为0.3～0.6m/s；若层高加大，吸附容量和动力费用相应增大。

随着活性炭的吸附过程，设备阻力随之缓慢增加，当活性炭吸附饱和时，设备阻力达到最大值，此后的设备净化效率基本失去。为此，系统在设备进出风口处设置一套差压测量系统，对该装置进出口的废气压力差进行检测并显示，及时更换活性炭。

例：喷漆室废气处理组合工艺，见图3。

图3 喷漆废气处理工艺流程图