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　　1.汽修喷漆废气概述

　　随着我国汽车行业的迅速发展,汽车保有量逐年增加。越来越多的汽车进入人们的生产生活中。在汽车维修的工序中会产生大量的喷漆废气，不仅造成大气环境污染,同时危害威胁操作工人健康。简述了汽修行业喷漆废气的成分及危害,先容了漆雾的干式与湿式处理方法,并针对喷漆废气的综合治理技术做了简要先容。阐述了这些技术的工作原理、净化流程以及优缺点,并对今后汽修行业喷漆废气治理的研究和应用给出提出了建议。

　　2 汽修行业喷漆废气成分及特点

　　汽修行业，以4S店为例，主要的喷漆废气来源烤漆房。据统计，汽车4S 店喷烤漆房的内部空间在70-75m3，换气次数在220～320次/h 之间，喷烤漆房废气量在15000-25000m3/h之间。汽修喷漆油漆用量波动较大，特别是在喷整车漆的时候，油漆用量更大，这也直接造成喷漆废气中污染物浓度波动值较大。另外，与汽车涂装行业不同的是，实际工作生产中，汽修企业只有在维修汽车时才会产生喷漆废气，因此废气具有不连续、间断性的特点。曾培源等在某汽车涂料生产车间采集若干样品并对其分析，检测出15 种VOCs，包括苯系物( 甲苯、二甲苯等) 、酯类( 乙酸乙酯、乙酸丁酯等) 、酮类( 甲基异丁基酮) 和醚类( 乙二醇丁醚) 等。值得一提的是，油漆车间的VOCs排放主要来自于溶剂型色漆及中涂漆，采用水性漆可大幅降低VOCs排放，VOCs排放仅为传统溶剂型油漆工艺的1 /3左右。表2为溶剂型色漆和水性色漆的VOCs含量对比。

　　3 喷漆废气漆雾处理方法

　　与其他工业废气不同，喷漆废气中不仅含有VOCs等有机污染物质，还含有大量过喷漆雾。过喷漆雾是由于在汽车喷涂过程中一部分漆液无法达到车身表面从而进入周围环境形成的。漆雾中固态物质与液态物质并存，其中液态物质以气溶胶的式存在。漆雾颗粒具有颗粒小，粘度大等特点，若不对漆雾进行预处理，漆雾颗粒会粘附在吸附剂、催化剂、生物填料的表面，形成堵塞，使之失去处理活性。因此，对喷漆废气的处理应优先对废气中的漆雾进行预处理，此过程十分重要。

　　目前国内外对于漆雾的预处理方法很多，处理材料的种类也十分多样，总的来说，处理方式分为干式处理法和湿式处理法。

　　3.1干式处理法

　　干式处理法就是使用干式过滤材料对漆雾进行拦截与过滤。工作原理是将滤料固定在过滤装置上，通过风机的作用使含有漆雾的废气进入过滤器，使之粘附在滤料上被过滤，过滤后的废气进入下一级处理系统，达到预处理的目的。目前常用的干式过滤材料有漆雾棉、初效棉、中效棉、玻纤阻漆网和地网棉等。其中漆雾棉、初效棉、中效棉等过滤材料的材质主要是玻璃纤维，是一种环保型过滤材料，工作时玻璃纤维与空气磨擦产生静电，更有效捕捉喷漆时产生的漆雾颗粒。

　　3.2 湿式处理法

　　湿式处理法就是根据相似相溶原理，使用液态物质( 多为在水中加絮凝剂) 捕捉漆雾。工作原理是利用循环水与漆雾充分混合来捕捉过喷漆雾，处理后的废水含有大量具有粘性的油漆废渣，易粘附在管道内壁和水池表面，降低净化效率，需要加入絮凝剂来对油漆废渣进行改性，凝聚，使之成团从而固液分离，净化循环水，提高利用率，降低成本。湿式处理法根据操作方式的不同可分为文丘里式、水帘式( 水幕式) 、水旋式等。

　　3.2.1 文丘里式净化法

　　文丘里式喷漆室主要由送风系统、排风系统、循环水系统、文丘里系统组成，工艺流程如图2 所示，文丘里净化法主要利用文丘里效应，循环水负压通过文丘里器管道，在喉管段气流速度逐渐增大，经过风口的水流被充分雾化，利用雾化后的水雾捕捉空气中的漆雾颗粒，使漆雾与循环水中的凝聚剂充分接触，而后流入循环水池，定期捞出浮渣后达到净化的目的。

　　3.2.2 水帘式净化法

　　水帘式喷漆房的工作原理是利用循环水泵在喷漆房光滑板壁上形成水幕，在风机的带动下将喷漆房内漂浮的漆雾落入水幕中，随水幕流动进入循环水槽。工艺流程如图3 所示，水帘式喷漆房的构造需要注意两点，水板必须坚固且光滑，确保水幕与板壁呈平行方向顺利流下; 第二水幕需具有一定厚度，防止漆雾气流吹散水幕在板壁上留下痕迹影响板壁光滑。

　　3.2.3 水旋式净化法

　　水旋式喷漆室主要由喷漆室室体、送排风系统和漆雾处理系统等组成，采用上进气的送气方式，利用旋压器内的高速气流将水流卷起，与喷漆室上部输送的喷漆废气接触来达到净化的目的。工艺流程如图4 所示。彭芬等人研究了一种水旋式喷漆室的设计方案，该设计方案对喷漆室室体、送风系统、水旋器等关键部位进行了参数设计及优化，针对性地使用了疏水漆雾改性剂，提高了漆雾捕捉的效率，降低了污染，改善了喷漆工人的工作环境，具有巨大的市场应用前景。

　　4.汽车行业喷漆废气综合处理技术

　　汽车行业喷漆废气普遍存在风量较大，VOCs浓度较低的特点，同时废气之中还混合许多具有粘性的漆雾颗粒，因此，汽车行业有机废气的处理方式将会较为繁杂，一般需要多种处理技术综合利用才能使废气处理达标。

　　4.1 漆雾预处理+ 沸石浓缩转轮吸附+ 催化燃烧处理技术

　　喷漆废气处理工程告诉您沸石转轮吸附+ 催化燃烧技术是上世纪70 年代由日本研制出的一种有机废气处理技术，适合处理大风量低浓度的有机废气，处理效率可达99%。沸石转轮吸附装置主要由气体过滤器、风机、VOCs 浓缩转轮和热交换器组成，其中沸石转轮的主体由蜂窝状的陶瓷纤维片组成，在转轮的表面通过特殊的烧结工艺覆盖具有吸附性能的疏水性沸石。转轮内部通过耐高温耐腐蚀的气体密封垫将其分隔成三个区域: 吸附区、脱附区、冷却区。含有VOCs 的废气在风机的作用下经过转轮吸附区被沸石分子筛吸附，成为洁净气体排出。随着转轮旋转，吸附有机废气至饱和的吸附转轮进入脱附区，在高温脱附气体的反向吹扫下，高浓度的有机气体从转轮上脱附下来后被送入催化燃烧装置实现再生。随后转轮旋转到冷却区，一小部分废气被引入到该区域对转轮进行冷却处理，使随后的吸附区能正常地再对废气进行净化，完成吸附- 脱附- 冷却的循环过程。上汽大众汽车有限企业的林宣乐先容了沸石转轮浓缩与催化燃烧技术在汽车涂装喷漆室有机废气净化方面的应用，针对喷漆室废气大风量、低浓度的特点，综合考察了废气及喷漆室各项信息，制定了如图6 所示的工艺方案，优化了沸石转轮及催化燃烧设备的工艺参数，对不同形式的喷漆室制定了可行的废气处理方案，并在实际项目中成功运用且满足地方排放标准。

　　对于以4S 店为代表的汽修企业，普遍具有规模小，分散度高的特点，且废气间断性排放，不连续。沸石转轮技术通过热交换器将催化段的多余热量用于脱附，实现热量的回收利用，但需要系统连续运行来确保热量得到有效回收利用，因此对于汽修行业间歇排放废气的特点，沸石转轮技术不适用。另外沸石转轮吸附技术设备占地面积大，前期技术投入高，对于汽修这种小型企业来说经济效益较低。