汽车制造涂装车间废气治理净化器

一、汽车制造涂装和汽车维修 （一）行业基本情况 汽车制造的车身涂装工艺，因普遍采用溶剂性涂料，喷漆、烘干过程产生大量有机污染物和漆雾，塑料件加工涂漆也有有机物排放。每辆轿车消耗35-40kg涂料，涂料中有机溶剂含量一般达60-80%以上，这些溶剂***终通过通风系统排放到环境中，即使湿法去除喷雾时裹带少量有机溶剂，但由于溶剂在水中溶解度低，大部分有机溶剂会从废水中挥发到空气中。客车和载货汽车制造单车涂料的使用量与轿车相比有差距。 20世纪90年代以后，随着环境保护要求逐年提高，工业发达国家颁布法规责令汽车喷涂空气污染物限期达标排放。为减少污染物的排放，汽车制造公司一方面选用更优质低污染的新型涂装材料；另一方面依靠技术进步、完善工艺、强化管理，提高涂料的利用率以及采用先进的末端挥发性有机污染物处理技术。在欧美等汽车工业发达国家，一些大的汽车公司在20世纪90年代的新建涂装线已实现了符合环保要求的汽车车身涂装工艺。广州本田的新生产线已经采用先进的清洁生产涂装工艺，主要是改进了涂料。 因此，根据广州“十一五”时期产业发展规划和广州市汽车行业实际技术水平，从环境保护角度考虑，控制该行业的有机污染物排放十分必要。 (二)工艺描述与污染物排放 ⑴汽车制造涂装工艺描述 汽车车身涂层工艺主要包括底漆、中涂和面漆以及***后的烘干工艺。 涂装前处理。为提高涂层对底材的附着力和耐腐蚀性，汽车的金属制件在涂漆前都进行脱脂（除油）和磷化处理。主要产生水污染物。 底涂：轿车基本采用电泳漆涂装。目前90%以上车身防护都是采用阴极电泳涂装底漆工艺，并为适应环保、节能的要求，开发出了无铅、锡的阴极电泳材料，VOCs含量低和低温固化型阴极电泳材料。该部分VOCs产量相对较少。 中涂和面涂喷漆：喷漆方式有区别，自动静电喷涂法和人工喷涂相比，具有涂膜装饰好、质量稳定、涂料利用率高、使用方便、生产效率高、一次喷涂较厚（30～40μm）等优点。为了达到良好的喷涂效果，喷漆室必须进行强制通风，以排出漆雾和VOCs。通风量是根据喷漆工艺技术、涂料种类（如固体份、溶剂含量）和涂装线速度等因素设计的，通常达到几十万到上百万m3/h（手工喷漆、自动静电涂装，垂直截面风速分别为0.45～0.5、0.25～0.3m/s，所以一个简单的12m长的大客车的喷漆室排风量约为15×5.5×0.45×3600=133650m3/h）。喷漆是产生VOCs的***主要工艺，也是当前VOC治理的薄弱环节，应重点控制。 在车用涂料方面，由于环境保护的要求，车用涂料在近10年中已逐步采用高固体份、水性化和粉末化的涂料来代替传统的有机溶剂型涂料。但从总体上看，我国汽车制造业涂装技术水平比较低，对环境造成的污染较大。 ⑵汽车维修喷漆和补漆工艺描述 汽车维修喷漆和补漆工艺主要为漆前表面处理、补灰、喷漆和补漆、烘干。 漆前表面处理：主要是清理补漆部位，基本上不产生VOCs。 补灰：原料为原子灰和原子灰固化剂。原子灰中含苯乙烯，原子灰固化剂本身为挥发性有机物。但因补灰的原料消耗相对较少，只会产生少量VOCS。 喷漆、补漆和烘干与5.6.2.1中描述的工艺相似。但补漆通常是在车身上的小面积作业，涂料用量远远少于新车的喷涂，且多采用红外灯局部照射加热烘干。 （三）污染物来源 有机气态污染物主要产生于：电泳底漆、中涂和面漆的喷涂及烘干过程和塑料件加工的涂漆工序。在中涂和面漆喷漆过程中，大约80-90%的VOCs是在喷漆室和流平室排放，20-10%的VOCs随车身涂膜在烘干室中排放。涂装废气的特点是：大风量，中低浓度。 （四）控制要求 汽车制造喷涂： ⑴喷漆室必须进行强制通风，排出的漆雾一般采用水雾去除，有机废气一般应安装净化装置，高空排放。 ⑵烘干室要密闭通风，排出的气体经过催化燃烧或者蓄热燃烧后排放。 ⑶有机溶剂、涂料等可能挥发有机物的物料要密闭储存。 ⑷喷漆、烘干车间边界外无明显异味。 汽车维修喷涂： ⑴喷漆烤漆作业的环境必须密闭，禁止在露天或者不具备密闭排气系统的车间进行作业。 ⑵喷漆烤漆车间密闭排出的漆雾要去除，有机废气要经过活性炭或者水帘洗浴，活性炭要定期进行更换，并具备完善的更换记录。 ⑶喷漆后的车辆要经过烤漆过程进行干燥，禁止阴干。 ⑷涂料、有机溶剂要密闭存放，防止挥发。 ⑸喷漆烤漆车间边界外无明显异味。 二、汽车制造及汽车维修行业废气处理工艺： 汽车制造及汽车维修行业废气→预处理设备（根据具体项目及废气源实际工况，可能涉及到粉尘去除、水气分离、高温降温处理、油膏油脂去除、酸碱水雾去除等相应的预处理措施）→等离子UV光解除臭废气净化器→高排 三、等离子UV光解除臭废气净化器工作原理： 1、主要采用脉冲高频高压等离子体电源和双介质齿板放电装置，尖端放电形式产生高浓度离子。等离子体是一种聚集态物质，其所拥有的高能电子能在毫秒级的时间内，瞬间击穿空气和废气分子，发生一系列分化裂解反应，产生高浓度、高强度、高能量的活性自由基和各种电子、离子等，在与机废气中的分子碰撞时会发生一系列基元物化反应，并在反应过程中产生多种活性自由基和生态氧，即臭氧分解而产生的原子氧。活性自由基可以有效地破坏各种病毒、细菌中的核酸，蛋白质，使其不能进行正常的代谢和生物合成，从而致其死亡；而生态氧能迅速将有机废气分子异味气体分解或还原为低分子无害物质；另外，借助等离子体中的离子与物体的聚合吸附作用，可以对小至亚微米级的细微有机废气颗粒物进行有效的吸附沉降处理。 2、利用特制的高能UV紫外线光束照射恶臭气体，裂解恶臭气体的分子键，降解转变为低分子化学物，如二氧化碳和水等物质。 3、利用高能臭氧分解空气中的氧分子产生游离氧，即活性氧，因游离氧所携正负电子不平衡所以需与氧分子结合，进而产生臭氧，使呈游离状态的污染物分子与臭氧氧化结合成小分子无害或低害的化合物。如CO2、H2O 等。 UV+O2→O-+O*(活性氧)O+O2→O3(臭氧)。? 4、利用特制的TiO2二氧化钛光触媒催化氧化泡沫镍过滤板，在UV紫外光的照射下，产生光触催化反应，极大地提升和加强了紫外光波的能量聚变，在更加高能高效地裂解废气和恶臭气味分子的同时，催化产生更多的活性氧和臭氧，对废气和恶臭气味进行更彻底地催化氧化分解反应，使其降解转化成低分子化合物、水分子和二氧化碳，从而达到脱臭及杀灭细菌的目的；?泡沫镍既有金属镍耐高温、抗腐蚀、化学性质稳定的特征，又具有泡沫独特的三维网状结构，以它为基体，附载纳米二氧化钛开发而成的复合光催化抗菌泡沫金属滤网继承了泡沫镍的所有优点，超过95%的孔隙率保证了良好的空气通透性，而在其包面分布均匀的光触媒材料比表面积大，表面覆盖率高，限度增大了与空气和紫外线的接触面，加之泡沫金属的三维特性，使得光催化‘反应腔’饱满，保证了其光催化效率. 5、高效除恶臭：能高效去除挥发性有机物（VOC）及各种恶臭味，脱臭效率可达99%以上。?? 6、无需添加任何物质：只需要设置相应的排风管道和排风动力。?? 7、适应性强：可适应中低浓度，大气量，可每天24小时连续工作，运行稳定可靠。