​有機廢氣對光化學煙（yān）霧、酸雨的形成起著非（fēi）常重要的作用。為（wéi）減少塗（tú）料中的VOC,開發了水性塗料和粉末塗料，但（dàn）水性塗料中仍含有一定（dìng）比例的有機溶劑。為（wéi）此，各國頒布了相應的法令，限製該類氣體的排放，我國於1997年頒布並實施的GB16297《大（dà）氣汙染綜合排放標準》，限定了33種汙染物的排（pái）放限值，其中包（bāo）括苯、甲苯、二甲苯等揮發性有機溶劑。近（jìn）年來，隨著人們環保意識提（tí）高，環保法規不斷完善與執法（fǎ）力度不斷提高，汽車生（shēng）產廠在新建塗裝線中需配（pèi）置廢（fèi）氣處（chù）理設備，對老的（de）塗裝線也在逐步補（bǔ）充廢（fèi）氣處理裝置，廢（fèi）氣經（jīng）過處理達標後才能排放。針對不同（tóng）的塗裝廢氣，不同的廠家采用了不同的方法，下麵就汽車（chē）塗裝廢氣處（chù）理技術進行初淺的分析探討。

　　根（gēn）據汽車塗裝生產工藝，塗裝（zhuāng）廢氣主要來自於噴塗、幹燥過程。所（suǒ）排放的汙染物主要為：噴漆時產生的漆霧和有機溶劑，幹燥揮發（fā）時產生的有機溶劑。漆霧主要（yào）來自於空氣噴塗作業（yè）中溶劑型塗料飛散的部分，其成分與所（suǒ）使用的塗料一（yī）致。有機溶（róng）劑主要來自於塗（tú）料使用過程中的溶劑、稀釋劑，絕大部分屬揮發性排放，其主要的汙染物為（wéi）二甲（jiǎ）苯、苯、甲苯等（děng）。故塗裝中排放的有害廢氣的（de）主（zhǔ）要發生源為噴漆室、晾幹室、烘幹室。

　　2、汽車生產線廢氣處理方法

　　塗裝VOCs廢氣處（chù）理解決方案（àn）

　　2.1烘幹過程有機廢氣的治理方案

　　電泳（yǒng）、中塗、麵塗烘（hōng）幹室（shì）排出的氣體屬於高溫、高濃（nóng）度廢氣，適（shì）合采用（yòng）焚燒的方法（fǎ）進行處理。目前烘幹過（guò）程常用的廢氣處理措施有（yǒu）：蓄熱式熱力氧化技（jì）術（RTO）、蓄熱式催化燃燒技術（RCO）、TNV回收式熱力焚燒係統

　　2.1.1蓄熱式熱力氧（yǎng）化技術（RTO）

　　蓄熱式熱氧化器（qì）（RegenerativeThermalOxidizer,簡稱RTO）是一種用於（yú）處理（lǐ）中低濃度揮發性有機廢氣的節能型環保裝置。適用於大風量、低濃度，適用於有機（jī）廢氣濃度在100PPM—20000PPM之間。其操作費用（yòng）低,有機廢氣濃度在450PPM以上（shàng）時，RTO裝置不需添加輔助燃料；淨化率（lǜ）高，兩床式RTO淨化率能達到98%以上，三床式RTO淨（jìng）化率能達到（dào）99%以上，並且不產（chǎn）生NOX等二次汙染；全自動控製、操作簡單；安全性高。

　　蓄熱式熱氧化器采用熱氧化法處理中低（dī）濃度的有機廢氣，用陶瓷蓄熱（rè）床換熱器（qì）回收熱量。由陶瓷蓄熱床、自動（dòng）控製閥、燃燒室（shì）和控製係統等組成。主要特征是：蓄熱床底部的自動控製閥分（fèn）別與進氣總管和排氣總管相連，蓄熱床通過換向閥交替換向，將由燃燒室出來的高溫氣體熱量蓄留（liú），並預熱進（jìn）入蓄熱床的有機（jī）廢氣（qì），蓄熱床采用陶瓷蓄熱材料吸收、釋放熱量；預熱到一（yī）定溫度（≥760℃）的有機廢氣在燃燒室燃燒發生氧化反應，生（shēng）成二氧化碳和（hé）水，得到淨化。典型的兩床式RTO主體結構（gòu）一個燃燒室、兩個陶瓷填料床和（hé）四個切換閥組（zǔ）成（見下圖（tú））。該裝置中的蓄熱式陶瓷填充床換熱器可使熱（rè）能（néng）得（dé）到（dào）大限度的回收，熱回收率大於95%；處理有機廢氣時不用或使用很（hěn）少的燃料。

　　優（yōu）點：在處理大流量低濃度的有機（jī）廢氣時，運行成本非常低。

　　缺點：較高的一次性投資，燃（rán）燒溫度較高，不適合處理高濃度的有機廢氣，有很多運（yùn）動部件，需要較（jiào）多的維護工作。

　　2.1.2蓄熱式催化燃燒技術（RCO）

　　蓄熱式催化燃燒裝置（RegenerativeCatalyticOxidizer簡稱RCO）直接應用於中（zhōng）高濃度（1000mg/m3—10000mg/m3）的有機廢（fèi）氣淨化（huà）。RCO處理技術特別適用於熱回收率需求高的場合，也適用於同一生產（chǎn）線上，因產品不同，廢氣成分經常發生變化或廢氣濃度波動較大的場合。尤（yóu）其適用於需要熱能回收的企業（yè）或（huò）烘（hōng）幹線廢氣處理，可將能源回收用於烘幹線，從而（ér）達到節約能源的目的。

　　蓄熱式催化燃（rán）燒治（zhì）理（lǐ）技術是典（diǎn）型的氣-固（gù）相反應，其實質是（shì）活性氧參與（yǔ）的深度氧化作用。在催化氧化過程中，催化劑表麵的吸附作用（yòng）使反應物分子富集於催化劑表麵，催化劑降低活化能的作用加快了氧化反應的進行，提（tí）高了氧（yǎng）化反應（yīng）的速率。在特定催化劑的作用下，有機（jī）物（wù）在較低的（de）起燃（rán）溫（wēn）度（dù）下（250~300℃）發生無焰（yàn）氧化燃燒，氧化分解為（wéi）CO2和水。並放出大量熱能。

　　RCO裝置主要由爐體、催化蓄熱體、燃燒係（xì）統（tǒng）、自控（kòng）係統、自動（dòng）閥門等幾個係統構成。在工業生產（chǎn）過程中，排放的（de）有機尾氣通（tōng）過引風機進（jìn）入設備（bèi）的旋轉閥，通過選轉閥將進口氣體和出口氣體完全分（fèn）開。氣（qì）體首先通（tōng）過陶瓷材料層1預（yù）熱後發生熱量的儲備和熱交換（huàn），其溫度幾（jǐ）乎達到催化（huà）層進行催化氧化所設定的溫度，這時其中部分（fèn）汙染物氧化分解；廢（fèi）氣繼續通過加熱區（可采用電加熱方式或天然氣加熱方式）升溫，並維持在設定溫度；其再進入催化層完（wán）成催化（huà）氧化反應，即反應生成CO2和H2O，並釋放大量的熱量，以達到預期的處（chù）理效果。經催化氧（yǎng）化後的氣體進入陶瓷材料層2，回（huí）收熱能後通過旋轉閥排（pái）放到大氣中，淨化後排氣溫度僅略（luè）高（gāo）於廢氣處理前的（de）溫度。係統連（lián）續運轉、自動切換。通過旋轉閥工作（zuò），所有的陶瓷填充層均完成加（jiā）熱、冷卻、淨化的循環步驟，熱量得以回收。

　　優點：工（gōng）藝流程簡單（dān）、設備緊湊、運行可靠；淨化（huà）效率高，一般均可達98%以上；與RTO相比燃燒溫度低；一次性投資低，運行費用（yòng）低，其熱回收效率一般均可達85%以上（shàng）；整個過程無廢水產生（shēng），淨化過程不產生NOX等二次汙染；RCO淨化設備可（kě）與烘（hōng）房配套（tào）使用，淨化後（hòu）的氣體可直接回用到烘房利用，達（dá）到節能減排的目的；

　　缺點（diǎn）：催化燃燒裝置（zhì）僅（jǐn）適用含低沸點有機成分、灰分含量低的有機廢氣的處理，對含油煙等粘性物質的廢氣處理則不宜采用，催（cuī）化劑宜中毒；處理有機廢（fèi）氣濃度在20％以下。

　　2.1.3TNV回收式熱力焚燒係統

　　回收式熱力焚燒係統（德語ThermischeNachverbrennung簡（jiǎn）稱TNV）是利用燃氣或燃油直接（jiē）燃（rán）燒加熱含有機溶（róng）劑的廢氣（qì），在高溫作用下，有機溶（róng）劑分子被氧化分解為CO2和水，產生（shēng）的高溫煙氣通過配套的多級換熱裝置加熱（rè）生產過（guò）程需要的空氣或熱水，充分回收利用氧化分解有機廢氣時產生的熱能，降低整個係統的能耗。因此，TNV係統是生產過程需要大量（liàng）熱量時，處理含（hán）有機溶劑廢（fèi）氣高效、理想的處理方式，對於新建塗（tú）裝生產線，一般采用TNV回收式熱力焚燒係統。

　　TNV係統由三大部分組成：廢氣預熱及焚燒係統、循環風供熱係統、新（xīn）風換熱係統。該係統中的廢氣焚燒集中供熱裝置是TNV的核心部分，它由爐體、燃燒室、換熱（rè）器（qì）、燃（rán）燒機（jī）及（jí）主（zhǔ）煙道調節（jiē）閥等組成。其工作過程為：用一台高壓頭風（fēng）機將有機廢氣從烘幹室內抽出，經過廢氣焚燒（shāo）集中供（gòng）熱裝置的內置換熱器預熱後（hòu），到達燃燒（shāo）室內，然後再通過燃燒機（jī）加熱，在高（gāo）溫下（750℃左右）將有機廢氣進行氧化分（fèn）解，分解（jiě）後的有機廢氣變成CO2和水。產生的（de）高溫煙氣通過爐內的換熱器和主（zhǔ）煙氣管道排出，排出的煙氣對烘幹（gàn）室的循環風進行加熱，為烘幹室提供所（suǒ）需的熱量。在係統末（mò）端設置新風換熱裝置，將係統餘熱進（jìn）行後回收（shōu），將烘幹（gàn）室補充的新風用煙氣加熱後送入烘幹室。另外，在主（zhǔ）煙氣管道上還設置有電動（dòng）調節閥，用於調節裝置（zhì）出口的煙氣溫度，終（zhōng）排放的煙氣溫度可以控製在160℃左右（yòu）。

　　廢氣焚燒（shāo）集（jí）中供熱裝（zhuāng）置的特點包括：有（yǒu）機廢氣在燃燒室的逗留時間為1～2s；有機廢氣分解率大於（yú）99％；熱回收率（lǜ）可達76％；燃燒器輸出的調節比可達26∶1，高可達40∶1。

　　缺點：在處（chù）理低濃度有機廢氣時，運行成（chéng）本較高；管式熱交換器隻是在連續運行時，才有（yǒu）較長的（de）壽命。

　　2.2噴漆室、晾幹（gàn）室有機廢氣的治理方案

　　噴漆室、晾幹室排出的氣體為（wéi）低濃度、大流量常溫廢氣，汙染物（wù）的主要組成為芳香烴、醇醚類、酯類有機（jī）溶（róng）劑。目前，國外較（jiào）為成熟的方（fāng）法是：先將有機廢氣濃縮以減少需處理的有（yǒu）機廢氣總量，先采用吸附法（fǎ）（活性碳或沸石作吸附劑（jì））對（duì）低濃度常溫噴（pēn）漆廢氣進行吸附，用高溫氣體脫附，濃縮（suō）的（de）廢氣采用催（cuī）化燃燒或蓄熱式熱力燃燒的方法進行處理。

　　2.2.1活性（xìng）炭吸附--脫附淨化裝置

　　采用蜂窩狀活（huó）性炭為吸附劑，結合吸附淨化、脫附再生並濃縮VOC和（hé）催化燃燒的原理,即將（jiāng）大風量（liàng）、低濃度的有機廢氣通（tōng）過蜂窩狀活性炭吸附以達到淨化空（kōng）氣的目的，當活性炭吸附飽和後（hòu）再用熱空氣脫附使活性炭得到再生，脫附出（chū）濃縮的有機物被送往催化（huà）燃燒床進行催（cuī）化燃燒，有機物被氧化成無（wú）害的CO2和H20，燃（rán）燒後的熱廢氣通過（guò）熱交（jiāo）換（huàn）器加熱冷空氣，熱交換後降溫的氣體部分排放,部分用於蜂窩狀活性炭的脫附再生，達到廢熱利用和節能的（de）目的。整套裝置（zhì）由預濾器、吸附床、催化燃燒床（chuáng）、阻燃器、相關的風機、閥門等組成。

　　活性（xìng）炭（tàn）吸附--脫附淨化裝置（zhì）根據吸附（fù）和催化燃燒兩個（gè）基本原理設計，采用雙氣路連續工作，一個（gè）催化燃燒室，兩個吸附床交替使用（yòng）。先將有機廢氣用活性炭吸附，當快達（dá）到飽和時停止吸附，然後用熱氣流將有機（jī）物從活性炭上脫附下來使活性炭再生；脫附下來的有機物已被（bèi）濃縮（濃度較（jiào）原來提（tí）高幾十倍）並（bìng）送往催（cuī）化（huà）燃燒室催化燃燒（shāo）成二氧化碳（tàn）及水蒸氣（qì）排（pái）出。當有機廢氣的（de）濃度達到2000PPm以上時，有（yǒu）機廢氣在催化床（chuáng）可維持（chí）自燃，不用外加熱。燃燒後的尾氣一部分排入大氣，大部分被送往吸附床，用於活性炭再生。這樣可滿足燃燒和吸附所需的熱能，達（dá）到節能的目的。再（zài）生後的可進入下（xià）次吸附；在脫附時，淨化操作可用另一個吸附床（chuáng）進行，既適合於連續操作，也適（shì）合於間斷操作。

　　技術性（xìng）能及特點（diǎn）：性能穩定，結構簡便，安全可靠，節能省力，無二次汙染。設備占地麵積（jī）小，重量輕。極適用於大風量下使用。吸（xī）附有機物廢氣的活性炭床，用催化燃（rán）燒後的（de）廢氣進行脫附再生（shēng），脫附後（hòu）的氣體再送催化（huà）燃燒室進行淨化，不（bú）需外部能量，節能效果顯著。缺點是，活（huó）性炭使用壽命短，運行成本高。

　　2.2.2沸石轉輪吸（xī）附--脫附淨（jìng）化裝置

　　沸石的主要成分為：矽、鋁，具有吸附能力，可作為吸附劑使用；沸石轉輪就是利用沸石特定孔徑對於有機汙染物具有吸（xī）附、脫附能（néng）力的特性，使原本具低濃度、大風量的VOC廢氣，經沸石轉輪（lún）濃縮轉換成小風量、高（gāo）濃度的氣體，可以降低（dī）後端終處理設備的（de）運行成本。其裝置特性適合處理大流量、低濃度、含多種有機成分的廢氣。缺點是前期投資（zī）高。

　　沸石轉輪吸附-淨化裝置是一種可連續進行吸附和脫附操作的氣體淨化裝置。沸石（shí）轉輪兩側（cè）由（yóu）特製的密封裝置分成三個區域：吸附區、解吸（再生）區及冷卻區域。該（gāi）係統的（de）工作過程是：沸石（shí）轉輪以較低的速度連（lián）續轉動，循環（huán）通過吸附區和解吸（xī）（再生）區及冷卻區（qū）域（yù）；低濃度（dù）、大風量的廢氣連（lián）續不（bú）斷地通過轉輪的吸附區時，廢氣中的VOC被轉輪的（de）沸石吸附，被吸附淨化後的氣體直接排放；輪子吸附的有機溶（róng）劑（jì）隨著轉（zhuǎn）輪的轉動（dòng）被送到解吸（再生）區，再用小風量熱風連（lián）續地通（tōng）過解吸（xī）區，被（bèi）吸附到轉輪上的VOC在解吸區受熱脫附實現再生，VOC廢氣隨熱風一起排出；轉（zhuǎn）輪轉至（zhì）冷卻區域進（jìn）行冷卻降溫後可重新（xīn）進行吸附，隨著（zhe）轉輪的不斷轉動，吸附、解吸、冷卻循環進行，確保廢氣（qì）處理持續穩定的運（yùn）行（háng）。

　　沸石轉輪裝置實質上是一個濃縮器，經（jīng）過轉輪處理後的含（hán）有機溶（róng）劑的廢氣（qì）被分成兩（liǎng）個部分：可以直接排放的潔淨空氣和含高濃度有機溶劑的再生空氣。可以直接排（pái）放的（de）潔淨空氣，可以進入噴（pēn）漆空調通風係統進行循環使用（yòng）；高濃度的VOC氣體，其濃度大約為進入係（xì）統前VOC濃度的10倍左右，濃縮後的氣體再通過TNV回收式熱（rè）力焚燒係統（或其他設（shè）備（bèi））進行高溫焚燒處理，焚燒產生的熱量分（fèn）別為烘幹室供熱和沸石轉輪脫附供熱，熱量被充分利用，達到節能減排的效果。

　　技術性能及（jí）特點：結構（gòu）簡單，維護方便，使用壽（shòu）命長；高吸、脫附效率,使原本高風量、低（dī）濃度（dù）的VOCs廢氣,轉換成低風量、高濃度的廢氣,降低後端終處理設（shè）備的成本；沸石轉（zhuǎn）輪吸附VOC所產生（shēng）的壓降極低,可大大減少電力能耗；整體係統采預組及模（mó）塊化設計,具備（bèi）了（le）小的空間需求,且提供了持續性及無人化的操控模式；經過轉輪濃縮後（hòu）的廢氣,可達到國家排放標準；吸附劑使用（yòng）不可（kě）燃性疏水沸石，使用更安全；缺點是一次性投資（zī）較高。

　　3、結語

　　減少塗裝公害既是塗裝技術發展方向，也是塗裝行業的責任（rèn）。隨著國內對環境質量的要（yào）求（qiú）不斷提高，揮發性有機廢氣的治理工作正逐（zhú）步開展。對汽車塗裝廢氣，應根據（jù）不同特點（diǎn），分析不（bú）同處理方法的處理效果與處理成本，采取切實有（yǒu）效的技術方法處理，滿足排放標準（zhǔn），保護地球環境，創建和諧社會。標準集團（香港）有限公司專業提供（gòng）除塵布袋、工業廢氣（qì）處理設備、VOCs治理回收循環再利用設備及其技術，幫助企（qǐ）業做好環保節能減排，詳細方案可（kě）隨時來電谘詢。

　　來源：小呆姑娘