活性炭吸附脫附再生設備催化燃燒設備處理汽修噴烤漆廢氣工藝優化研究

摘要：汽修噴烤漆廢氣中的揮發性有機物污染問題日益突出.以目前常用的活性炭吸附凈化法為研究對象,結合行業特征,系統分析了活性炭沖類、活性炭裝填量、廢氣停留時間、廢氣成分、廢氣溫度、廢氣濕度等因素對揮發性有機廢氣凈化效果的影響,并根據各因素的影響規律提出了優化措施.

引言

2013年，國務院發布《大氣污染防治行動計劃》，將可吸入顆粒物(PM10)、細顆粒物(PM2.5)作為污染防治的重點污染物。揮發性有機物(VOCs)是指常溫常壓下具有較高蒸汽壓、較強揮發性的有機化合物的統稱，它在環境中能夠通過化學反應，產生PM2.5、O3等二次污染物，是影響大氣環境的主要污染物之一。

汽修過程多為小面積噴涂，一般采用空氣噴涂工藝，噴烤漆廢氣普遍采用活性炭吸附法處理，VOCs處理效果不理想。同時，汽修企業規模相對小、數量多、分布分散，多位于城市人口密集區，且多為低空排放，對環境和人體健康的影響尤為顯著。

近年來隨著環保執法日趨嚴格，汽車維修企業噴烤漆廢氣治理亟待加強，不少采用活性炭吸附法處理噴涂廢氣的企業面臨超標的問題。據北京市環境保護局網站公開的行政處罰信息，2015—2016年北京市共計有37家汽修企業受到市環保局處罰，占全部受罰企業數量的14.5%，其中31家受罰原因是噴烤漆廢氣治理設施不正常運行。

1汽車維修行業揮發性有機污染物來源

調漆、噴涂、烤漆、清洗噴槍等多個環節均會產生揮發性有機污染物，尤其是在噴涂烘烤過程，涂料中含有的VOCs幾乎全部揮發到噴烤漆房空氣中，是汽修企業主要的有組織排放源;調漆、清洗噴槍等環節普遍管理薄弱，有些甚至在開放區域操作，產生的揮發性有機物難以有效收集處理，是重要的無組織排放源。目前噴烤漆房的額定風量在10000～20000in3/h，烤漆房內風速0.2～0.3m/s，排氣管道風速為5～7m/s，廢氣中VOCs初始濃度一般為100～200mg/m3。

2汽車維修行業常見揮發性有機物污染治理技術

有機廢氣的處理方式主要有吸附法、催化燃燒法、熱力燃燒法、冷凝法等，這些方法在適用對象、處理效果、設備成本、運行成本方面具有不同的特點。

汽車維修企業的噴涂廢氣主要成分為苯系物、醇醚類、酯類有機溶劑，汽車維修噴涂量小、噴漆室排風量大，屬于低濃度有機廢氣。汽車維修企業普遍采用一體化噴烤漆房，配備過濾地棉+活性炭吸附的方法處理噴漆廢氣，其中地棉主要用于捕集漆霧顆粒，活性炭主要用以吸附VOCs。