在噴漆房的噴漆過程中,產(chǎn)生廢氣是不可避免的,既污染環(huán)境又損害人體健康,所以對這些廢氣進行處理是*的,噴漆房中的廢氣處理方式主要有以下幾種:斷絕法、水噴霧法、燃燒法、吸取法、冷凝法、等離子低溫催化氧化法、吸附法。其中,采用的是水噴霧法和吸附法。
一、水噴霧法:
水噴霧法應用廣泛,其原理是通過水噴灑在廢氣排放,水溶性或大顆粒沉降,實現(xiàn)污染物、潔凈的氣體分離的目的。拿無泵水幕噴漆室為例,該無泵水簾噴漆室采用空氣誘導提水形成循環(huán)水幕。工人面對水簾對工件表面進行噴漆操作時,含有漆霧的空氣在與水幕撞擊后,穿過水簾進入氣水通道,與通道里的水產(chǎn)生強烈的混合,當進入集氣箱后,流速突然降低,氣水分離,空氣通過擋水板后,被風機抽入活性炭吸附裝置中;而被分離的水在集氣箱匯集后流入溢水槽,水從溢水槽溢流到泛水板上形成水幕,流回水箱,在此過程中使漆霧結(jié)成渣塊,從而吸附去除油漆顆粒物。經(jīng)調(diào)查,水簾漆霧處理系統(tǒng)對油漆顆粒物的去除效率為70%左右。
水簾漆霧處理系統(tǒng)處理后的噴漆廢氣中還含有大量顆粒物,為防止堵塞后續(xù)活性炭凈化設施,需在噴漆室頂安裝玻璃纖維過濾棉對油漆顆粒物進一步去除凈化。玻璃纖維過濾棉也叫漆霧氈、阻漆網(wǎng)、阻漆棉、玻璃纖維蓬松氈、油漆過濾網(wǎng),由高強度的連續(xù)單絲玻璃纖維組成,呈遞增結(jié)構(gòu),捕捉率高、漆霧隔離效果好;壓縮性能好,能保持其外型不變,其過濾纖維利于儲存漆霧灰塵;漆霧氈濾料為綠白兩色,綠色面為空氣迎風面;耐溫度強,可達到相對溫度的耐溫性,耐高溫達170℃。
二、吸附法:
下面我們可以通過汽車噴漆房的廢氣處理方式來介紹一下吸附法,之所以以汽車噴漆房為例,是因為汽車噴漆房產(chǎn)生的廢氣較為特殊。
此類廢氣為油漆類噴涂廢氣,主要由2部分組成,一是液態(tài)的漆霧,二是氣態(tài)的VOC。對于液態(tài)漆霧,需采用除漆霧裝置;但對不溶水的VOC,工業(yè)成熟技術應該還是“活性炭吸附+光催化氧化脫附組合廢氣凈化系統(tǒng)”。
活性炭吸附,是一種常見的廢氣處理方法。吸附法利用多孔性的活性炭、硅澡土、無煙煤等,將有機氣體分子吸附到其表面,從而凈化。長處:凈化率高(活性炭吸附可達 99%以上),實用遍及,操縱簡單,投資低。缺點:體系風壓喪失大,使得能耗較高,吸附劑的飽和點難掌握,吸附劑容量有限,運行用量較高。
活性炭是一種非常優(yōu)良的吸附劑,它是利用木炭、各種果殼和優(yōu)質(zhì)煤等作為原料,通過物理和化學方法對原料進行破碎、過篩、催化劑活化、漂洗、烘干和篩選等一系列工序加工制造而成?;钚蕴烤哂形锢砦胶突瘜W吸附的雙重特性,可以有選擇的吸附氣相、液相中的各種物質(zhì),以達到脫色精制、消毒除臭和去污提純等目的?;钚蕴课椒ň褪抢没钚蕴孔鳛槲锢砦絼?,把靜電噴涂過程中產(chǎn)生的有害物質(zhì)成分,在固相表面進行濃縮,從而使廢氣得到凈化治理。這個吸附過程是在固相—氣相間界面發(fā)生的物理過程。
活性炭又分為顆粒狀和纖維狀兩類,相比而言,顆粒狀活性炭氣孔均勻,除小孔外,還有0.5至5納米的大孔,比表面積一般為600至1600平米每克,被處理氣體要從外向內(nèi)擴散,通過距離較長,所以吸附解吸均較慢,經(jīng)過氧化處理過的顆粒狀活性炭的吸附能力更強。而纖維狀活性炭氣孔較小,比表面積大,它是靠分子間的相互引力發(fā)生吸附,相互不發(fā)生化學反應,是一種物理吸附過程
活性炭吸附裝置是靜電噴涂過程中產(chǎn)生的廢氣通過活性炭層時,碳氫化合物被活性炭吸附,并將凈化治理后的氣體排放到大氣中去的設備。小型吸附裝置一般用垂直式吸附罐;大型吸附裝置一般使用水平式吸附罐。
我們再來看看噴漆房中常用的活性炭吸附裝置的尺寸和結(jié)構(gòu),對于圓筒式吸附裝置,其直徑為1~2m。對于垂直式吸附裝置,其高度與直徑大致相等,其活性炭層高為1.5~1.8m。
對于水平式吸附裝置,活性炭層高為0.3~0.8m,可為單層或多層,氣體通過速度為0.3~0.6m/s;若層高加大,吸附容量和動力費用相應增大。隨著活性炭的吸附過程,設備阻力隨之緩慢增加,當活性炭吸附飽和時,設備阻力達到****值,此后的設備凈化效率基本失去。為此,系統(tǒng)在設備進出風口處設置一套差壓測量系統(tǒng),對該裝置進出口的廢氣壓力差進行檢測并顯示,及時更換活性炭。
由于活性炭具有能夠再生的特點,在活性炭用量大、廢氣濃度高及活性炭吸附飽和時間短的情況下,可使用活性炭脫附裝置對活性炭進行再生循環(huán)使用(脫附介質(zhì)可使用蒸汽)。使用活性炭脫附裝置不但可以節(jié)約運行成本,而且能夠?qū)ξ降膹U氣進行回收,同時避免了二次污染。在不回收溶劑的情況下,還可以選用光催化氧化活性炭再生裝置對活性炭進行再生循環(huán)使用。汽車噴漆房廢氣處理該設備核心中的納米光催化觸媒材料(GC-100)是一種吸收光能后,能在其表面產(chǎn)生催化反應的物質(zhì),其功能類似于植物的葉綠素。當特定納米波長的紫外光照射光催化觸媒材料(GC-100)時,其表面發(fā)生光催化氧化還原反應。終形成二氧化碳和水。