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A 摘 要以某中小型涂装企业为例，分析其现有VOCs(挥发性有机物)废气收集处理存在的问题，针对VOCs废气产生源收集不全面，漆雾回收率低，VOCs废气收集系统混乱，VOCs废气处理工艺不适当，VOCs废气处理设备能力偏小等问题导致的VOCs超标排放，从源头、过程和末端全过程进行整改，整改后企业产生的VOCs废气能达标排放。工业涂装行业排放大量含VOCs(挥发性有机物)的废气，占整个工业源VOCs排放量的20%以上。工业涂装等溶剂使用行业对VOCs的贡献受到了越来越多的关注。VOCs组分繁多，对公众健康会产生直接或间接的不良影响，部分VOCs对人体具有致癌作用。VOCs已成为导致环境空气质量恶化的核心污染物之一。目前VOCs减排的研究主要集中在末端治理技术上。VOCs的减排应从源头、过程和末端的全过程进行控制。现场调查泸州市10家中小型涂装企业的VOCs废气治理现状后发现：这些企业全部使用低VOCs含量的涂料，VOCs产生量较少；其中30%的企业采用高压喷枪，油漆浪费较多；只有30%的企业对漆雾进行了回收利用；普遍VOCs废气收集不完善，虽然所有企业都集中收集处理了喷漆房的VOCs废气，但调漆间、流平室、固化区、危废暂存间的VOCs废气未进行有效的收集和处理；80%的企业的废气治理工艺不合理，如某使用紫外光(UV)固化油性漆的企业中的VOCs废气主要采用喷淋、UV光解和活性炭吸附的方式来处理，难以使废气中的VOCs达标排放。另外，从VOCs废气治理设备分析，这10家企业还存在以下问题：UV光解设备的处理能力都偏小；78%的企业中，活性炭吸附箱处理能力偏小；80%的企业废气收集管的管径不适当，风速不适宜；所有企业皆存在管线偏长，管道压力损失大，各并联管网压力损失不匹配，且未设置调压装置，风机风压不足以克服压力损失，VOCs废气收集系统难以正常运行。本文以泸州市某中小型涂装企业为例，讲述如何从源头、过程和末端全过程整改其VOCs废气收集处理系统，确保达标排放。1 某中小型涂装企业VOCs治理现存问题的分析1. 1 涂料该企业使用的底漆和面漆属于紫外光固化油性涂料。紫外光固化溶剂型涂料属于《“十三五”挥发性有机物的污染防治工作方案》(环大气[2017]121号)中鼓励使用的涂料类型之一，因此原辅材料无需整改。1. 2 涂装工艺和设备使用传递效率优良的涂装技术和设备，如空气辅助喷涂、无气喷涂、静电喷涂等，可减少涂料使用量，可以减少VOCs排放量。该企业采用静电喷涂工艺，所以不需要整改。底漆房和面漆房分别配置7支高压喷枪，工作压力0.4 MPa。高压喷枪的喷涂雾化能力强，喷漆效率高，但油漆浪费较多，因此需要将高压喷枪整改为低压喷枪。1. 3 漆雾回收回收漆雾有利用企业节约油漆使用量，同时减少对废气收集管网和后续废气处理设备的不利影响。该企业只采用旋风装置回收底漆房漆雾，面漆房未回收，故需增加漆雾回收设备。1. 4 VOCs废气收集收集是废气有效处理的前提。涂装企业生产主要经历待加工件除尘、喷底漆、流平、固化、喷面漆、流平、固化等工序。VOCs产生源主要来自油漆调配、喷漆、流平、固化等环节以及危废暂存。该企业仅对喷漆房废气进行了密闭收集处理，其余VOCs废气未收集，处于无组织排放状态。由于VOCs废气收集不全面，因此需要整改。以长3.0 m、宽3.5 m、高2.2 m的面漆房为例，对现有引风机的风量符合性进行分析。风机型号为4-72-NO8C，风量范围12 224 ~ 15 705 m3/h。利用风机风量与通风面积(即长乘高)的比值计算出＊小风速0.51 m/s和＊大风速0.66 m/s，它们在《涂装作业安全规程喷漆室安全技术规定》(GB 14444–2006)要求的控制风速0.38 ~ 0.67 m/s范围之内，故不需要整改。1. 5 治理工艺VOCs治理技术主要有：直接燃烧法、蓄热燃烧法、催化燃烧法、低温等离子体法、臭氧法、冷凝法、膜分离法、吸附法、吸收法、生物降解法、光解法、光催化法等。该企业主要采用“两级水喷淋 + 活性炭吸附 + UV光解”处理技术。据《四川省2018年度挥发性有机物(VOCs)减排核算方法说明》，活性炭吸附技术的VOCs去除效率为30%；UV光解的VOCs去除效率为20%；水喷淋的VOCs去除效率为10%。该企业使用油性漆，从原理上讲水喷淋对油性漆VOCs的去除率低，因此不考虑水喷淋对VOCs的去除效果。该企业现有废气治理工艺的VOCs去除总效率为44%，不满足《四川省固定污染源大气挥发性有机物排放标准》(DB 51/2377–2017)的“表3”对表面涂装行业VOCs去除率不低于80%的要求。因此，VOCs废气治理工艺需要进行调整，将VOCs去除率提高至80%以上。1. 6 治理设备1. 6. 1 喷淋塔：一级喷淋塔内径1.50 m，高度3.00 m；二级喷淋塔内径1.50 m，高度4.50 m。如前所述，水喷淋对油性漆VOCs的去除效果较差，不适用于本项目，需要整改。1. 6. 2 UV光解设备：该企业原有的UV光解设备的尺寸为2.7 m × 1.1 m × 1.3 m，安装有紫外灯管60根，每根灯管电压100 V，长度90 cm。据设备说明书所述，该设备设计处理风量为10 000 m3/h，远小于企业目前实际收集的底漆房和面漆房VOCs废气量24 448 ~ 31 410 m3/h，其处理能力不足，因此需要整改。1. 6. 3 活性炭吸附设备该企业采用固定床吸附装置，尺寸为0.9 m × 1.0 m × 1.3 m，活性炭箱为3层，每层20 cm高。每15 d更换一次蜂窝状活性炭。根据处理风量与活性炭吸附箱中通风面积计算出废气＊小流速为6.79 m/s，不符合《吸附法工业有机废气治理工程技术规范》(HJ 2026–2013)中小于1.2 m/s的要求。废气在活性炭吸附箱中停留时间较短，设备处理能力不足，需要整改。1. 7 VOCs废气收集管网以底漆房至风机的通风管(长达15 m)为例进行计算，底漆房至风机的通风管断面为边长500 mm的正方形，断面面积为0.25 m2。根据风量范围12 224 ~ 15 705 m3/h可算出通风管内风速为13.58 ~ 17.45 m/s，不符合《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》(GB 50019–2015)中风速在2 ~ 14 m/s范围内的要求，通风管内径偏小。通风管阻力包括摩擦阻力和局部阻力，通风管阻力计算参照《简明通风设计手册》。由于并联管道阻力损失相差大于10%，因此需要安装调压阀，但该企业现有废气收集系统未进行调压处理。该企业现有的废气收集处理系统是自行设计的，矩形管和圆形管混接，管径不适当，存在管线偏长、管道压力损失大、各并联管网压力损失不匹配、未设置调压装置等问题，风机风压不足以克服系统压力损失，废气收集系统难以正常运行，因此需要整改。2 VOCs废气收集处理系统的整改由上述分析可知，该企业现在的VOCs废气治理问题主要是：涂装设备不合理，使油漆浪费较多；漆雾回收效率较低；废气收集不全面；废气治理工艺不适当；废气治理设备规模偏小；废气收集管网不匹配。于是对存在的问题进行逐项整改。2. 1 涂装设备的整改建议改用工作压力不超过0.3 MPa的低压喷枪。2. 2 有机废气收集系统的整改根据对VOCs产生源的分析，按表1进行有机废气收集系统风量计算。2. 3 有机废气处理工艺整改据《四川省2018年度挥发性有机物(VOCs)减排核算方法说明》，催化燃烧的VOCs去除效率为90%。该企业VOCs产生浓度经计算约为188 mg/m3，若采用活性炭吸附浓缩后催化燃烧去除废气中90%的VOCs，则VOCs排放浓度为18.8 mg/m3，低于DB 51/2377–2017的VOCs排放限值60 mg/m3。因此VOCs废气去除率和排放浓度可以同时达标。为保护后端处理设备和提高油漆回收利用率，拟对喷漆室进行脱脂预处理。挥发性有机废气主要来自喷漆房和固化室，因此这两处采用脱脂箱(预处理)加活性炭吸附浓缩催化燃烧工艺。为充分利用现有设备，底漆房的旋风回收集漆雾设备保留，在其后端安装脱脂箱，如图1所示。油漆分装间和危废暂存间产生的挥发性有机废气少，浓度较低，并且持续产生，因此经收集后利用现有活性炭吸附设备处理后排放。2. 4 漆雾回收设备的整改对喷漆室进行脱脂预处理，保护了后端处理设备之余，又增大了油漆回收利用率。面漆房和底漆房分别配置一个脱脂箱，其处理能力大于收集风量13 662 m3/h。2. 5 末端控制设备的整改2. 5. 1 喷漆房和固化室的有机废气末端控制设备将现有的喷淋塔、UV 光解设备、活性炭吸附箱等末端控制设备改为活性炭转轮浓缩−催化燃烧处理设备，它主要由活性炭转轮浓缩、脱附系统、催化燃烧系统、控制系统等部分组成，要求处理能力达到40 000 m3/h，同时符合《催化燃烧法工业有机废气治理工程技术规范》(HJ 2027–2013)的要求。2. 5. 2 油漆分装间和危废暂存间有机废气的处理油漆分装间和危废暂存间的废气经收集后，利用现有的活性炭吸附设备处理后排放。这两处废气量为 1 400 m3/h，现有活性炭吸附设备尺寸为 0.9 m × 1.0 m × 1.3 m，算得废气风速为 0.3 m/s，符合 HJ 2026–2013 标准中小于 1.2 m/s 的要求。因此现有活性炭吸附设备满足这两处废气的处理要求。2. 6 通风管的整改VOCs 废气收集管网的设计与安装应根据废气性质、废气量来确定管材、管径，各并联管路进行调压，根据压力损失和风量来选择适用的风机。各处理设施尽量缩短连接距离，减小通风管道压力损失。并联风管应安装压力调节阀、密闭止回阀。各有机废气污染源的收集通风管采用圆形管，长度、管径及压力损失见图 2。有机废气处理系统配置的风机应能克服管道和设备压力损失。2. 7 整改工程投资及运行费用估算VOCs 废气收集处理系统整改前后的对比见表 2。这次整改投资主要体现在活性炭吸附浓缩催化燃烧设备的采购费用和通风管的整改费用，具体的投资估算见表 3。本项目的有机废气处理系统的运行成本主要包括活性炭采购及废活性炭处置费用、脱脂箱耗材、电费、催化燃烧设备维护和检修费用。处理能力为 40 000 m3/h 的吸附浓缩催化燃烧设备的年运行费用大概4 ~ 8 万元。3 结语企业 VOCs 废气收集系统整改后，VOCs 废气去除率和排放浓度同时符合相关标准要求。本文可为中小型涂装企业 VOCs 废气治理提供一定的参考。

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A 研发人员经过充分吸收、消化、并整合了多个领域内进的技术，并与业内专家共同探讨研究，经过反复实验，成功研发出一代光氧催化废气净化设备。本产品采用等离子体、强电场、紫外、光触媒等新进尖端技术的合理优化组合，协同**处理臭气、工业废气的排放。通过协同效应，使臭氧的生产量成几何量增加，同时利用微波的热效应和生物效应，通过多级处理工艺，大大加快了反应速度，有效增强了设备的处理能力。本产品采用模块化设计，有体积小，低成本，安装方便，免维护，无二次污染等显著特点。一、**除恶臭：能**去除挥发性有机物（VOC）、无机物、硫化氢、氨气、硫醇类等主要污染物，以及各种恶臭味，脱臭效率**可达99%以上，脱臭效果大大超过国家颁布的GB14554-93《恶臭污染物排放标准》．GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》二、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，使恶臭气体通过本设备进行脱臭分解净化，无需添加任何物质参与化学反应。，三、适应性强：可适应高浓度，大气量，不同恶臭气体物质的脱臭净化处理，可每天24小时连续工作，运行稳定可靠。四、运行成本低：本设备无任何机械动作，无噪音，无需专人管理和日常维护，只需作定期检查，本设备能耗低，（每处理1000立方米/小时，仅耗电约0.2度电能），设备风阻极低＜40pa,可节约大量排风动力能耗。五、无需预处理：恶臭气体无需进行特殊的预处理，如加温、加湿等,设备工作环境温度在摄氏-30℃－95℃之间，湿度在30%－98%、PH值在2-13之间均可正常工作。六、设备占地面积小，自重轻：适合于布置紧凑、场地狭小等特殊条件，设备占地面积＜1平方米/处理10000m3/h风量。七、优质进口材料制造：防火、防腐蚀性能高，性能稳定，使用寿命长。八、环保高科技＊＊产品：采用国际上**进技术理念，通过专家及我公司工程技术人员长期反复的试验，开发研制出的，具有完全自主研发的高科技环保净化产品，可彻底分解恶臭气体中有毒有害物质，并能达到**的脱臭效果，经分解后的恶臭气体，可完全达到无害化排放，绝不产生二次污染，同时达到**消毒杀菌的作用。适用范围适用于食品加工厂、肉类加工厂、屠宰场、家禽饲料场、造纸厂、污水处理厂、垃圾转运站、粪便处理、炼油厂、橡胶厂、皮革厂、印刷厂、化工厂、医院、中西药厂、金属铸造厂、塑料再生厂、喷涂溶剂厂、电镀电焊厂等有机和无机物恶臭气体的脱臭净化处理。物质名称恶臭气体主要来源硫化氢牛皮纸浆、炼油、炼焦、石化、煤气、粪便处理、二硫化碳的生产或加工硫醇类牛皮纸浆、炼油、煤气、制药、农药、合成树酯、合成纤维、橡胶硫醚类牛皮纸浆、炼油、农药、垃圾处理、生活污水下水道氨氮肥、硝酸、炼焦、粪便处理、肉类加工胺类水产加工，畜产加工、皮革、骨胶吲哚类粪便处理、生活污水处理、炼焦、肉类腐烂、屠宰牲畜硝基燃料、炸药烃类炼油、炼焦、石油化工、电石、化肥、内燃机排气、油漆、溶剂、油墨印刷醛类炼油、石油化工、医药、医院、内燃机排气、垃圾处理、铸造备注：处理恶臭气体能力与恶臭气体的成分和浓度有很大关系，本表中所列设备处理能力取恶臭气体浓度的平均值设置，配置设备处理参数时，可按照实际需要进行调整。第五部分：产品规格序号风量m3/h设备型号风阻pa13000FINE-JH3000<5025000FINE-JH5000<50310000FINE-JH10000<50415000FINE-JH15000<50520000FINE-JH20000<50630000FINE-JH30000<50740000FINE-JH40000<50850000FINE-JH50000<50与传统方式比较除臭方法参考投资元/m3/h处理效果运行费用适用范围优点缺点热力燃烧法50～10095%高适用于处理高浓度、小气量的可燃性气体净化效率高，恶臭物质被彻底氧化分解设备易腐蚀，消耗燃料，处理成本高，易形成二次污染洗涤法40～80一般大于80%高适用于处理高浓度、小气量恶臭气体净化效率很高，可以处理多组分恶臭气体化学液需要经常更换，费用高，对挥发性有机化合物去除困难，有二次污染吸附法30～80一般大于80%较高（考虑再生）适用于处理低浓度，高净化要求的恶臭气体净化效率很高，可以处理多组分恶臭气体吸附剂费用昂贵，再生较困难，要求待处理的恶臭气体有较低的温度和含尘量低温等离子体80～200一般大于90%中等适用范围广，尤其适用于化工、医药等行业。净化效率高；运行费用低；反应快、启停十分迅速。一次性投资高。有二次污染。紫外光解30～200一般大于85%低适用于处理低浓度、中小气量的气体价格中等，运行费用低，无需维护。只适合极低浓度，效率一般，随浓度增加，投资线性增长。生物法//高几乎没有运行的样本案例,概念性绝大部分均处于停运状态光氧协同催化20～6599.99%极低几乎适合任何类型。优势：价格低，占地面积小，运行费用极低，无需维护，适用性广，效果显著。