近些年隨著霧霆天愈來愈被社會(huì)大眾關(guān)注，VOC作為霧霆的主要成因之一，其排放限值也愈來愈嚴(yán)格，隨著《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》發(fā)布，一方面推進(jìn)清潔生產(chǎn)，在源頭上改變生產(chǎn)工藝，積極水性涂料和粉末涂料，來減輕VOC排放；另一方面加強(qiáng)末端廢氣治理，淘汰前期消耗高、凈化效率低的活性炭吸附和四元體直接燃燒處理的方法，探討適合自行車涂裝廢氣治理的經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的技術(shù)。
　　自行車涂裝廢氣來自于噴涂和烘干中揮發(fā)的溶劑(主要成分為苯類、正丁醇等)，其中噴涂工序廢氣中夾帶部分漆霧顆粒，廢氣中總物濃度在150~500mg/m3，單套噴涂工序總風(fēng)量達(dá)30000~80000m3/h，屬于低濃度大風(fēng)量的廢氣。
　　一、漆霧的處理
　　噴涂工序廢氣中夾帶的漆霧顆粒微小、粘度大，易粘附在物質(zhì)表面。傳統(tǒng)的水洗式噴漆室無法   將漆霧去除，凈化廢氣前若不處理，漆霧會(huì)粘附在廢氣處理設(shè)備表面，影響甚至破壞處理效果。
　　現(xiàn)漆霧處理有干式和濕式，干式一般有絲網(wǎng)、卷簾、袋式等，濕式即水洗滌，本文介紹濕、干結(jié)合的處理方法。廢氣以   速度進(jìn)人帶多層旋流板的洗滌塔，洗滌塔內(nèi)霧化水自上而下與廢氣逆向?qū)α鳎浞纸佑|，同時(shí)洗滌用水添加油漆絮凝劑，以增強(qiáng)漆霧去除效果；經(jīng)洗滌塔洗滌后廢氣進(jìn)人活性炭干式吸附設(shè)備，除掉水霧，同時(shí)除去少量的殘留漆霧。
　　二、廢氣的治理
　　1、治理方法
　　自行車涂裝VOC凈化在90年代國(guó)營(yíng)企業(yè)階段開始治理，當(dāng)時(shí)的治理以活性炭吸附+燃燒為主，消耗高，并未推廣使用。90年代中期后，自行車行業(yè)合資和私營(yíng)企業(yè)開始發(fā)展，經(jīng)過20的發(fā)展，隨著經(jīng)濟(jì)   的提升和政策的限制(排污申報(bào)和排污收費(fèi)制度等)，自行車行業(yè)VOC治理也開始引以重視，VOC治理設(shè)備開始陸續(xù)使用，經(jīng)過近幾年發(fā)展，自行車涂裝VOC治理技術(shù)也開始逐漸成熟起來。
　　不同的治理技術(shù)各有所長(zhǎng)，對(duì)應(yīng)不同的VOC廢氣，只有在其特定的適用范圍和使用條件下才能夠達(dá)到為理想的治理效果。在經(jīng)濟(jì)上也要考慮其合理性。且在很多情況下，依靠單一的治理技術(shù)往往達(dá)不到治理要求，需要采用兩種或兩種以上的組合治理。
　　根據(jù)自行車涂裝廢氣低濃度、大風(fēng)量的特點(diǎn)，目前行業(yè)運(yùn)用的處理工藝主要有：吸附脫附+燃燒、低溫等離子+催化氧化、UV催化氧化等，從中選擇適合的處理方法，是我們所要做的。
　　2、吸附脫附+燃燒
　　吸附脫附+燃燒又可分為多種方式來實(shí)現(xiàn)，其中活性炭?jī)艋O(shè)備吸附濃縮裝置根據(jù)吸附床結(jié)構(gòu)不同，可分為旋轉(zhuǎn)式和固定床式，旋轉(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)以分子篩吸附材料為代表，固定床結(jié)構(gòu)以蜂窩狀活性炭吸附材料為代表，兩者相比，分子篩吸附材料為無機(jī)硅酸鹽，相較活性炭而言，   了起火隱患，且旋轉(zhuǎn)式轉(zhuǎn)輪吸附占地面積比固定床要小，但對(duì)于單班單運(yùn)轉(zhuǎn)的操作模式而言，轉(zhuǎn)輪的頻繁啟動(dòng)對(duì)設(shè)備損害較大，無論是新型的旋轉(zhuǎn)式還是傳統(tǒng)的固定床都是利用固定的高吸附材料將廢氣中的VOC進(jìn)行吸附收集，吸附飽和后利用熱源加熱脫附，高吸附性活性炭或分子篩   循環(huán)利用，脫附出的VOC進(jìn)人燃燒處理；燃燒處理蓄熱式燃燒技術(shù)已經(jīng)逐步取代了傳統(tǒng)的燃燒技術(shù)，一般采用蓄熱式氧化燃燒(RTO)或蓄熱式催化氧化燃燒(RCO)工藝，將VOC氧化成H2O和CO2后排放，同時(shí)熱量能充分回收利用。
　　吸附脫附+燃燒法VOC凈化效率能達(dá)到以上，好的凈化率能到。但該法投資成本高，運(yùn)行費(fèi)用大(吸附材料、貴金屬催化劑   換等)，且若廢氣中漆霧處理不凈，漆霧會(huì)粘著在活性炭或分子篩等固體吸附材料上，對(duì)吸附床的損壞，輕則吸附效果變差，風(fēng)阻加大，縮短活性炭的壽命，重則   堵死，處理系統(tǒng)失效。
　　從運(yùn)行的   性上，   先嚴(yán)格控制催化燃燒處理裝置的溫度和VOC氣體濃度都在   范圍內(nèi)，超出設(shè)定限制自動(dòng)報(bào)警，及時(shí)調(diào)節(jié)，控制VOC氣體濃度與溫度，以遠(yuǎn)離VOC氣體的爆炸下限；其次催化燃燒處理裝置設(shè)備內(nèi)部采用耐火材料，物質(zhì)，設(shè)備還設(shè)有阻火器、膜、閥、   閥等   措施，催化燃燒處理裝置   防護(hù)性能要求很高，選用時(shí)要特別留意裝置的   性能。
　　3、低溫等離子+催化氧化
　　低溫等離子體是繼固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之后的物質(zhì)第四態(tài)，當(dāng)外加電壓達(dá)到氣體的放電電壓時(shí)，氣體被擊穿，產(chǎn)生包括電子、各種離子、原子和自由基在內(nèi)的混合體。放電過程中雖然電子溫度很高，但重粒子溫度很低，整個(gè)體系呈現(xiàn)低溫狀態(tài)，所以稱為低溫等離子體。當(dāng)廢氣經(jīng)過VOC低溫等離子體凈化設(shè)備時(shí)，這些   電子、自由基等活性粒子與廢氣中物分子進(jìn)行非彈性碰撞，使物分子化學(xué)鍵斷裂，發(fā)生一系列復(fù)雜氧化、降解化學(xué)反應(yīng)，被氧化的的廢氣進(jìn)人后級(jí)催化氧化裝置，在催化載體的作用下進(jìn)一步氧化，提高了氧化降解的效率，使廢氣中物轉(zhuǎn)變?yōu)榈腍2O和CO2，使廢氣凈化。
　　等離子+催化氧化法VOC凈化效率能達(dá)到90%，沒有燃燒去除率高，但其工藝、設(shè)備較濃縮燃燒簡(jiǎn)單，投資成本和運(yùn)行費(fèi)用較低，且在應(yīng)對(duì)漆霧影響上要優(yōu)于吸附燃燒，若少量漆霧進(jìn)人等離子體，其的氧化性可以分解處理漆霧，處理后殘留物隨著排風(fēng)被吹掃出去，   能適應(yīng)涂裝廢氣的治理。
　　該處理方法因其直接處理大風(fēng)量、低濃度的VOC，運(yùn)行的   性要優(yōu)于吸附濃縮+燃燒法，但因噴涂作業(yè)的性，設(shè)備仍需設(shè)有阻火器、膜、閥、   閥等   措施。
　　4、UV催化氧化
　　當(dāng)廢氣經(jīng)過UV凈化設(shè)備時(shí)，   波長(zhǎng)的紫外光進(jìn)行光催化反應(yīng)，產(chǎn)生大量的強(qiáng)氧化基和臭氧，與VOC反應(yīng)生成H2O和CO2，達(dá)到凈化空氣的效果。該技術(shù)凈化效率85%，與等離子相比，因燈管的局限性，無法做到等離子體的，從現(xiàn)用處理設(shè)備看處理能量稍欠缺。投資成本和運(yùn)行費(fèi)用較低，   性與等離子相近。
　　5、治理方法對(duì)比
　　從工藝可行性上，吸附脫附+燃燒和低溫等離子+催化氧化兩種凈化方法90%以上的VOC去除效率處理自行車行業(yè)大風(fēng)量低濃度的VOC，可以做到達(dá)標(biāo)排放，滿足公司廢氣嚴(yán)格治理要求。
　　從二次污染上，吸附脫附+燃燒的吸附材料如活性炭一般2~3年   換一次，   換下的活性炭屬廢棄物，按照規(guī)范應(yīng)交由當(dāng)?shù)赜匈Y質(zhì)的單位進(jìn)行處理；低溫等離子+催化氧化凈化不會(huì)產(chǎn)生二次污染。
　　從運(yùn)行能耗上，低溫等離子+催化氧化凈化裝置結(jié)構(gòu)合理，阻力小，占地少，穩(wěn)定性好，耗能低，每處理10000m3/h風(fēng)量耗能為1.5kW~3kW；吸附脫附+燃燒工藝較復(fù)雜，每處理10000m3/h風(fēng)量耗能是低溫等離子+催化氧化凈化的至少2倍以上，且除了電能消耗，還有每天開車前期VOC濃度不能自燃時(shí)的   氣的消耗，其耗能較低溫等離子要高出許多。
　　從可操作性上，公司采用單班運(yùn)轉(zhuǎn)的工作制度，要求廢氣污染治理設(shè)施可以長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，又要面對(duì)頻繁停開機(jī)，低溫等離子催化氧化凈化設(shè)備系統(tǒng)采用一鍵式啟動(dòng)，操作簡(jiǎn)單，且可長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，無耗損，使用壽命10年以上，在降低運(yùn)行成本的同時(shí)了設(shè)施的連續(xù)運(yùn)行；吸附脫附+燃燒凈化VOCs裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，多臺(tái)設(shè)備同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)工作，要求具有   操作能力的人員，且頻繁開停機(jī)除了對(duì)轉(zhuǎn)輪設(shè)備有損害，其燃燒處理每次都需升溫到工藝溫度，日常的運(yùn)行費(fèi)用也高。
　　從設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)上，低溫等離子+催化氧化凈化裝置內(nèi)部采用便于拆卸的模塊形式，維護(hù)清洗簡(jiǎn)便；吸附+燃燒裝置，無論是固定床活性炭還是轉(zhuǎn)輪分子篩都沒有清洗回用，漆霧污染只能   換新材料，消耗高。
　　從   性上，上文已分別迸行了說明，可以看出VOCs低溫等離子催化氧化凈化裝置在   性上是要優(yōu)于吸附脫附+燃燒凈化裝置的。
　　作為自行車涂裝企業(yè)，清潔生產(chǎn)、節(jié)能減排是企業(yè)的責(zé)任，也是涂裝技術(shù)發(fā)展的方向。面對(duì)自行車行業(yè)現(xiàn)狀，根據(jù)涂裝廢氣的排放特征和排放控制要求(排放標(biāo)準(zhǔn))，制定適合行業(yè)的使用技術(shù)，即技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理，運(yùn)行上   ，且可操作性強(qiáng)的環(huán)保設(shè)備是   要考慮的。從上文的分析中可以看出低溫等離子+催化氧化是目前在處理大風(fēng)量低濃度廢氣中合理節(jié)能的方法之一。經(jīng)過多方調(diào)研、學(xué)習(xí)、探討，我們選擇了低溫等離子+催化氧化凈化技術(shù)。