汽車涂裝噴漆廢氣處理技術探討及應用伴隨著我國工業的迅速發展，在經濟快速增長的同時，環境問題也日益凸顯出來。近年來，汽車制造業發展得如火如荼，各大汽車公司都在全國各地開疆拓土，建設新的生產基地。汽車生產的四大工藝中，涂裝車間是產生“三廢”zui多的環節，其中涂裝廢氣是涂裝“三廢”中的主要部分。因此，如何有效治理汽車工業大氣污染已經成為亟待解決的重要問題。在這種新形勢下，為了實現社會的可持續發展，為人民創造更好的生存環境，許多地方政府的環保部門已經針對汽車行業陸續出臺了汽車表面涂裝大氣污染物排放標準。
汽車涂裝車間的廢氣主要來源于噴漆室、晾干室和烘干室。目前，烘干室的廢氣在各大汽車工廠都是經過焚燒處理，達到排放標準后再排放的。然而，噴漆室和晾干室的廢氣則基本都是通過排氣筒直接高空排放，未經任何處理，不能滿足新的環保法規要求。為了適應新的標準，目前許多在建和新建的汽車工廠已經明確要求對噴漆廢氣進行處理后再排放，甚至對現有的老舊涂裝線也提出對噴漆廢氣處理的改造需求，這既是企業的責任，也是必須履行的義務。因此，針對噴漆廢氣的特點，制定出合理、經濟的處理方案就顯得尤為緊迫和重要。本文就是針對噴漆廢氣處理技術的應用進行探討。
1廢氣處理方式
汽車涂裝工藝過程中，噴漆室、晾干室和烘干室會有大量有機溶劑(VOCs)揮發出來，通過廢氣系統排到車間外，會嚴重危害人體健康和生態環境，必須處理后再排放。廢氣中VOCs的處理方法主要有兩類：一類是破壞性消除法，如焚燒或催化燃燒法等，將VOCs轉化為CO2和H2O;另一類是回收法，如吸附法、吸收法、冷凝法和膜分離法。
1.1燃燒處理法
大部分的VOCs都是可燃的，可以通過熱力燃燒或催化燃燒方式進行處理。采用燃燒法處理的優點是：VOCs凈化效率高，有機廢氣不需要預處理，可靠性高。但其缺點是：廢氣處理溫度高，對于低濃度、低溫度廢氣，燃料耗能大;凈化后氣體排放溫度高，需要設置熱回收裝置;單臺設備的燃燒室處理風量有限，對于大風量廢氣，不僅造價很高，而且占地面積大。
對于烘干室的廢氣，由于其VOCs濃度和溫度較高(濃度為1000mgCm3，溫度在150～2000C)，且風量不大(總廢氣量一般不超過5萬NmⅦ)，適宜采用燃燒方式進行處理，比如，目前汽車涂裝車間應用的蓄熱式焚燒設備(RTO)或熱力式廢氣焚燒爐(TNV)。而對于噴漆室和晾干室廢氣，由于其濃度和溫度較低，風量較大(一般濃度<300ms/m3，溫度<30℃，風量>10萬Nm‰)，因此采用燃燒處理方式既不經濟，也不合理。
1.2回收處理法
回收處理方式中，吸收法適用于處理無機氣態水溶性污染物，且存在廢液的二次處理問題;冷凝法和膜分離法適用于處理小流量、高濃度廢氣;針對噴漆室廢氣濃度和溫度低、風量大的特點，比較適合采用吸附法進行處理。
采用吸附法處理廢氣的優點是：對低濃度、大風量的有機廢氣凈化效率高、運行費用低、操作簡單。缺點是：對廢氣的溫度和濕度有要求，特殊情況需要對廢氣進行預處理;另外，吸附VOCs后的載體需要進項再生處理。
2廢氣吸附處理工藝
2.1吸附劑
吸附處理技術的核心是吸附劑的性能，高性能的吸附劑應具有均勻孔道、較大的吸附容量、良好的疏水性以及容易再生等特性。目前在工業應用中，有機廢氣吸附處理工藝zui常用的吸附劑是活性炭和分子篩沸石兩種。
活性炭具有孔穴豐富、比表面積大的優點，適用于大部分VOCs的吸附凈化，但是當廢氣濕度>60%時，其吸附效果會大大降低。另外，活性炭材料普遍存在安全性較差的問題，當采用熱空氣再生時，易發生著火現象，其再生多采用高溫水蒸汽。而涂裝車間的噴漆室廢氣相對濕度RH一般為85%～90%，如果采用活性炭吸附，需要對廢氣進行除濕預處理，而且再生工藝復雜，因此不適用。
相對于活性炭，沸石吸附劑的特性為：不可燃;耐溫1000℃，可用熱空氣高溫再生;有較強的疏水性，當廢氣濕度RH<90%I對，表現出很好的VOCs吸附效果。
2.2吸附工藝
按吸附劑在裝置內的工作狀態，可將吸附工藝設備分為固定床、移動床、流化床和轉輪式14】。其中，固定床不能滿足連續吸附的要求。移動床和流化床雖可以連續吸附，但存在吸附劑的磨損和消耗問題。轉輪式吸附工藝如圖1所示。轉輪主體為一個表面用吸附劑覆蓋的旋轉輪，劃分為三個區域：吸附區、再生區和冷卻區。有機廢氣經鼓風機送人吸附區，VOCs成分被吸附后，成為凈化氣體排出。然后，吸附了VOC的吸附劑轉入再生區，在高溫空氣的作用下，VOC成分被有效脫附，隨再生空氣排入焚燒設備處理，而吸附劑獲得再生后轉入冷卻區進行降溫，便于下一步再次進人吸附區有效吸附VOC成分。隨著轉輪的轉動，吸附劑周期性進行吸附、脫附和冷卻，實現對有機廢氣的凈化f3I。因此，采用轉輪式吸附工藝，可以凈化有機廢氣，在線實現再生，設備簡單易維護，而且吸附劑的損耗極少。
