有機廢氣對光化學煙霧、酸（suān）雨的形成起著（zhe）非常重要的作（zuò）用。為減少塗料中（zhōng）的VOC,開發了（le）水性塗料和粉末（mò）塗料，但水性（xìng）塗料中仍含有（yǒu）一定比例的有機溶劑。為此，各國頒布了相應的（de）法令，限製（zhì）該類氣體的（de）排放，我國於1997年頒布並實施的GB16297《大氣（qì）汙染綜合排放標準》，限定了33種（zhǒng）汙染物的排放限值，其中包括苯、甲苯、二甲苯等揮發（fā）性（xìng）有機溶劑。近年來，隨著人們環保意識提高，環保法規不斷完善與執法力度不斷（duàn）提高，汽車（chē）生產廠在新（xīn）建塗（tú）裝線中需（xū）配置廢氣處理設備，對老的塗裝（zhuāng）線也（yě）在（zài）逐步補充廢氣處理裝（zhuāng）置，廢氣經過處理達標後才能排放。針對不同的塗裝廢（fèi）氣，不同的廠家采用（yòng）了不同的方法（fǎ），下麵就汽車塗裝廢氣處理技術進行（háng）初淺的分析探討。
根據汽車（chē）塗裝生產工藝，塗裝廢（fèi）氣主要來自於噴塗（tú）、幹燥過程。所排放的（de）汙染物主要為：噴漆時產生（shēng）的漆霧（wù）和有機溶劑（jì），幹燥揮發時產生的有機溶（róng）劑。漆霧（wù）主要來自於空氣噴塗作業（yè）中溶劑型（xíng）塗料飛散（sàn）的部分，其成（chéng）分與所使用的塗料一致。有機溶劑主要來自於塗料使用（yòng）過程中的溶劑、稀釋劑，絕大部分屬揮發性排放，其主要（yào）的汙染物為二甲苯、苯、甲苯等。故塗裝中排放的有害廢氣的（de）主要發生源為噴漆室、晾幹室、烘幹（gàn）室。


2、汽（qì）車生產線廢氣（qì）處理方法
 
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塗裝VOCs廢氣處理解（jiě）決方案
2.1烘幹過程（chéng）有（yǒu）機廢氣的治理方案
電泳、中塗、麵塗烘幹室排出的氣體屬於高溫、高濃度廢氣，適合采用焚燒的方法進行處理（lǐ）。目前烘幹過（guò）程常用的廢（fèi）氣處（chù）理措施（shī）有：蓄熱式熱力氧化技術（RTO）、蓄熱式催化燃燒技術（RCO）、TNV回收式熱（rè）力焚燒係統
2.1.1蓄熱式熱力氧化技術（RTO）
蓄熱式熱氧化器（RegenerativeThermalOxidizer,簡稱RTO）是一種用於處理中低濃度揮發性有機廢氣的（de）節能型環保裝置。適用於大風量、低濃度，適用於有機廢氣濃度（dù）在100PPM—20000PPM之間。其操作費用低,有機廢氣（qì）濃度在450PPM以上時（shí），RTO裝置不需添加輔助燃（rán）料；淨化率高，兩床式RTO淨化率能達到98%以上（shàng），三（sān）床式RTO淨化率能達到99%以上（shàng），並且不產生NOX等二次汙染；全自動控製、操作簡單；安全性（xìng）高（gāo）。
蓄熱式熱氧化器采用熱氧化法處理中低濃度的有機廢氣，用陶瓷蓄熱床換熱器回收熱量。由陶瓷蓄熱床、自（zì）動控製閥、燃燒室（shì）和控製係統等組成。主要特征是：蓄熱床底部的自（zì）動控製閥分別與進氣總管（guǎn）和排氣總管相連，蓄熱床通過換向閥交替換向（xiàng），將（jiāng）由燃燒（shāo）室出（chū）來的高溫氣體熱量蓄留，並預熱進入蓄熱床的有機廢氣，蓄熱床采用陶瓷蓄熱材料吸收、釋放（fàng）熱（rè）量；預熱（rè）到一定溫度（≥760℃）的有機廢（fèi）氣在（zài）燃（rán）燒室燃燒發生氧化反應，生（shēng）成二氧化碳和水，得到淨（jìng）化。典型的兩床式（shì）RTO主體結構一個燃燒室、兩個陶瓷填料床和四個切換閥組成（chéng）（見下圖）。該裝置中的蓄熱式陶瓷填充床換熱器（qì）可使熱能得到大限度的回收，熱回收（shōu）率大於95%；處（chù）理有機廢氣時不用或使用很（hěn）少的燃料。
優點：在處理大流量低（dī）濃度的有機廢氣時，運（yùn）行成本非常低。
缺點：較高的一次性投（tóu）資，燃燒溫度較高，不適合處理高濃度的有機廢氣，有很多（duō）運動部件，需（xū）要較多的維護工作。
2.1.2蓄熱式催化燃燒技術（RCO）
蓄熱（rè）式催化燃燒裝置（RegenerativeCatalyticOxidizer簡稱RCO）直接應用於（yú）中高濃度（1000mg/m3—10000mg/m3）的有機廢氣淨化。RCO處理技術特別適用於熱回收率需求高的場合，也適（shì）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（chǎng）合。尤（yóu）其適用於需要熱能回收的（de）企業或烘幹線廢氣處（chù）理，可（kě）將能源回收用於烘幹線，從而達到節（jiē）約（yuē）能源的目的。
蓄熱式（shì）催（cuī）化燃燒治理技術是典型的氣-固相反應，其實質是活性氧參與的深度氧化（huà）作用。在催化（huà）氧化過程中，催化劑表麵的吸附作用使（shǐ）反應物（wù）分子富集於催化劑表麵，催化劑降低活化（huà）能的作用加快了（le）氧化反應的進行，提高了氧化反應的速率。在特定催化劑的作用下，有機物（wù）在較低的（de）起燃溫度下（250~300℃）發生無焰氧化燃燒，氧化分解為CO2和水。並放出大量熱能。
RCO裝置主要由爐體、催化蓄熱體、燃燒係統、自控（kòng）係統、自動閥門等幾個係（xì）統構成。在工業生產過程中，排放的有機（jī）尾氣通過引風機進入設備的旋（xuán）轉閥，通過（guò）選轉閥將進口氣體和出口氣體完全分開。氣體首先通過陶瓷材料層1預熱後發生熱量的儲備（bèi）和（hé）熱交（jiāo）換，其溫（wēn）度幾乎達到（dào）催（cuī）化（huà）層進行催化氧化所設定的溫度，這（zhè）時其中部分汙（wū）染物氧（yǎng）化分（fèn）解；廢氣繼續通過加熱區（可采用電加熱方（fāng）式或天然氣加熱方式）升溫，並維持在設定（dìng）溫度；其再進入催化層完成催化氧（yǎng）化反應，即反（fǎn）應（yīng）生成CO2和H2O，並釋放大量的熱量，以達到預期的（de）處理（lǐ）效果。經催化氧化後的氣體（tǐ）進入陶瓷材料層2，回收熱能後通過旋轉閥排放（fàng）到大氣中，淨化後排氣溫度僅略高於廢氣（qì）處理前的溫度。係統連（lián）續運轉、自（zì）動切換。通過旋轉閥工作，所（suǒ）有的陶瓷（cí）填充層均完成加熱、冷卻、淨化的循環步驟，熱量得以回收（shōu）。
優點：工藝流程簡單、設（shè）備緊湊、運行可靠；淨化效率高，一般均可達98%以上；與RTO相比燃燒溫度低；一次性投資（zī）低，運行費用低，其熱回（huí）收效率一般均可（kě）達85%以上（shàng）；整個過程無廢（fèi）水產生，淨化過程不產生NOX等二次汙染；RCO淨化（huà）設備可與烘房配套使用，淨化後的氣體可直接回用到烘（hōng）房利用（yòng），達到節能減排（pái）的目的；
缺點：催化燃燒裝置僅（jǐn）適用含低（dī）沸點有機成分、灰分含量低的有（yǒu）機廢氣的處理，對含油煙（yān）等粘性物質的廢氣處理則不宜采用，催化劑宜中毒；處理有機廢氣濃度（dù）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簡稱TNV）是利用燃（rán）氣或（huò）燃（rán）油直接（jiē）燃燒加熱含（hán）有機溶劑的廢氣，在高溫作用下，有（yǒu）機溶劑分子被氧化分解為CO2和水，產生的高溫煙氣通（tōng）過配套的多級換熱裝（zhuāng）置加（jiā）熱生產過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（lǐ）含有機溶劑廢氣高效、理想的處理（lǐ）方（fāng）式，對（duì）於新建塗裝生產線，一般采用TNV回收式熱力焚（fén）燒係統。
TNV係（xì）統由三大部分（fèn）組成：廢氣預熱及焚燒係統、循環風供熱係（xì）統、新風換熱係（xì）統。該係統中的廢氣焚燒（shāo）集中供熱（rè）裝置是TNV的核心部分，它由爐（lú）體、燃燒室、換熱（rè）器、燃燒機（jī）及主（zhǔ）煙道調節閥等組成。其工作過程為：用一台高壓頭風機將有機廢氣從烘幹室內抽出，經過廢氣（qì）焚（fén）燒集（jí）中供熱裝置的內置換熱器預熱後，到達燃燒室內，然後再通過燃燒機加熱，在高溫（wēn）下（xià）（750℃左右）將有機（jī）廢氣進（jìn）行氧化分解，分解後的有機廢（fèi）氣變成CO2和水。產生的高溫煙氣通過爐內的（de）換熱器和主煙氣管道排出，排出的煙氣對烘（hōng）幹室的循環風進行（háng）加熱（rè），為烘幹室提供所需的熱量。在係統末端設置新風換熱裝（zhuāng）置，將係統餘熱進行後回收，將烘幹室補充的（de）新風用煙氣加熱後送（sòng）入烘幹室。另（lìng）外，在主煙（yān）氣管道上還設置有電動調節閥（fá），用於（yú）調節裝置出口的煙（yān）氣（qì）溫度（dù），終排放的煙氣溫度可以控（kòng）製在160℃左右。
廢氣焚燒集中供熱（rè）裝置的特點包括（kuò）：有機廢氣在（zài）燃燒室的逗（dòu）留時間為1～2s；有機（jī）廢氣分解率大於99％；熱回收率可達76％；燃燒器輸出的調節比（bǐ）可達26∶1，高可達（dá）40∶1。
缺點（diǎn）：在處理低濃度有機廢氣時，運行成本較高；管（guǎn）式熱交換器隻是在連續運行時，才有較長的壽（shòu）命。
2.2噴漆室、晾（liàng）幹室有機廢氣的（de）治理方案
噴漆室、晾幹室排出的氣體為低濃度、大流量常溫廢（fèi）氣，汙染物的主要組成為芳香烴、醇醚類、酯類有（yǒu）機溶劑。目前，國外較為成熟的方法是：先將有機廢（fèi）氣濃縮以減少需處理的有機廢氣總量，先采用吸附法（活性碳或沸石作吸附劑）對（duì）低（dī）濃度常溫噴漆廢氣（qì）進行吸附，用高溫氣體脫附，濃縮（suō）的廢氣采用催化燃燒或（huò）蓄熱式熱力燃燒的方法（fǎ）進行處（chù）理。
2.2.1活性炭吸附--脫附淨化裝置（zhì）
采用蜂（fēng）窩狀（zhuàng）活性炭為吸附劑，結合吸附淨化、脫附再生並濃縮VOC和催化燃燒的原理,即將大（dà）風（fēng）量、低濃度的有機廢氣（qì）通（tōng）過蜂（fēng）窩狀活性炭吸附以達到淨化空氣的目的，當活性炭吸附飽和後再用熱空氣脫附使活性（xìng）炭得到再生，脫附出濃縮的有（yǒu）機物被送往催化燃燒床進行催化燃燒，有機（jī）物被氧化成（chéng）無害的CO2和H20，燃（rán）燒後的熱廢氣通過熱交換器（qì）加熱冷空氣（qì），熱交換後降溫的氣（qì）體部（bù）分（fèn）排放,部分用於蜂窩狀活性炭的脫附再生，達到廢熱利用（yòng）和節能的目（mù）的。整套（tào）裝置由預（yù）濾器、吸附床、催（cuī）化燃燒床、阻燃器、相關的風機、閥門等（děng）組成。
活性炭吸附--脫附淨化裝置（zhì）根據吸附和催化燃（rán）燒兩個基本（běn）原理設計，采用（yòng）雙（shuāng）氣路連續工作，一個催化燃燒室，兩個吸附床交替使（shǐ）用。先將有機廢氣用活性炭吸附，當快達到飽和時停止吸附，然後用熱氣流（liú）將有機物從活性（xìng）炭上脫附下來使（shǐ）活性（xìng）炭再生；脫附下（xià）來的有機物（wù）已被濃縮（濃度較原來提高幾十倍）並送（sòng）往催化燃燒室催化燃燒成（chéng）二氧化碳及水蒸（zhēng）氣排出。當有機廢氣的濃度達到2000PPm以上時，有機廢氣在催化床可維持（chí）自燃，不用外加熱。燃燒後的尾氣一部分排入（rù）大氣，大部分被送往吸附床，用（yòng）於活性炭再生。這樣可滿足燃燒和吸附（fù）所需（xū）的熱能，達到節能的目的。再生後的可進入下（xià）次吸附；在脫（tuō）附時，淨化操作可用另（lìng）一個吸附床進行，既適合於連續操作，也適合於（yú）間斷操作。
技（jì）術性能及（jí）特點：性能穩定，結構簡便，安全可靠，節能省（shěng）力（lì），無二次汙染。設備占地麵積小，重（chóng）量輕。極適用於大風量下使用。吸附有機物廢氣的活（huó）性炭床，用催化燃燒後的廢氣進行脫附再生，脫（tuō）附後的氣體再送催（cuī）化燃燒室進行淨（jìng）化，不需外部能量，節能（néng）效（xiào）果顯著。缺點是，活性炭使用壽命（mìng）短，運行成（chéng）本高。
2.2.2沸石轉輪吸附--脫附淨化裝置
沸石的主要成分為：矽（guī）、鋁，具有吸附能力，可作為吸（xī）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附、脫附能力的特性，使原（yuán）本具（jù）低（dī）濃度、大風量的VOC廢氣（qì），經沸石轉輪濃縮轉換（huàn）成（chéng）小風量、高濃度的氣體，可以降低後（hòu）端終（zhōng）處理設（shè）備的運行成（chéng）本。其裝置特（tè）性適合處理大流（liú）量、低濃度、含多種有（yǒu）機成分（fèn）的（de）廢氣。缺點是前期投資高。
沸（fèi）石轉（zhuǎn）輪吸附-淨化（huà）裝置是（shì）一種可連續進行吸附和脫附操作的氣體淨化裝置。沸石轉輪兩側由特製的密封裝置分成三個區域：吸附區、解吸（再（zài）生）區及冷卻區域。該係統的工作（zuò）過程是：沸石轉輪以較低的（de）速度連續轉動，循環通過吸附區和解吸（xī）（再生）區及（jí）冷卻區域；低濃度、大風量的廢氣（qì）連續不斷（duàn）地通過轉輪（lún）的吸附區（qū）時，廢氣中的VOC被轉輪的沸石吸附，被吸附淨化後的氣體直接排放（fàng）；輪（lún）子吸附的有機溶劑隨著轉輪的轉動被（bèi）送到（dào）解吸（再生）區（qū），再用（yòng）小（xiǎo）風量熱（rè）風連續地通過解（jiě）吸區，被吸附（fù）到（dào）轉輪上的VOC在解吸區受（shòu）熱脫附實現再（zài）生，VOC廢氣隨熱風一起排出；轉輪（lún）轉至冷卻區域進行冷卻（què）降溫後可重新進行吸（xī）附，隨著（zhe）轉輪（lún）的不斷轉動，吸附、解吸（xī）、冷卻循環（huán）進行，確保廢氣處理（lǐ）持續穩定（dìng）的運行。
沸石轉輪裝置實質上是（shì）一個濃縮（suō）器（qì），經（jīng）過轉輪處理後的含有機溶劑的廢氣被分（fèn）成兩個部分：可以直接排放的潔淨（jìng）空氣和含高（gāo）濃度有機溶（róng）劑的再生空氣。可以直接排放的潔淨空氣，可以進入噴（pēn）漆空調通風係統進（jìn）行循環使用；高濃度的VOC氣體，其濃度大約為進入係統前VOC濃度的10倍左右，濃縮後的氣體再通過TNV回收式熱力焚燒係統（或其他設備）進行高溫焚燒處理，焚（fén）燒產生的熱量分別為烘幹室供熱和沸（fèi）石轉輪脫附（fù）供（gòng）熱，熱量被充分利用，達（dá）到（dào）節能減排的效果。
技術性能及特點：結構簡單，維護方便，使用壽命長；高吸、脫附效率,使原本高風量、低濃度的VOCs廢（fèi）氣（qì）,轉換成低風量、高濃（nóng）度的廢氣（qì）,降低後端終處理（lǐ）設備的成本；沸石轉輪吸附VOC所產生的壓降極低（dī）,可大大減少電力能耗；整（zhěng）體係統采預組及模（mó）塊化設計（jì）,具備了小的（de）空間（jiān）需求,且提供（gòng）了持續性及無人化的操控模式；經過（guò）轉輪濃縮後的廢（fèi）氣,可達到國家排放標準；吸附劑使用不（bú）可燃性疏水沸石，使用更安全；缺點是（shì）一次性投資較高。


3、結語
 
減少塗裝公害既是塗裝技術發展方向，也是塗（tú）裝行（háng）業的責任。隨著國內對（duì）環境質量（liàng）的要求不斷提高，揮發性有機廢氣的治理工作正逐步開展。對汽車塗裝廢氣，應根據不同特點，分析（xī）不同處理方法（fǎ）的處理效果與處理（lǐ）成本，采取切（qiē）實有效的技術方法處理，滿足排放標準，保（bǎo）護地球環境，創建和諧社（shè）會。標準集團（香港）有限公司（sī）專業提供除塵布袋、工業廢氣處理（lǐ）設備、VOCs治理回收循（xún）環再利用設備及其技術，幫助企業做好環保節能減排，詳細方案可隨時來電谘詢。