挥发性有机物(volatileorganiccompounds，VOCs，是 指20℃下蒸汽压≥0.01kPa，或者特定条件下具有挥发性的全部有机化合物的统称，除本身具有污染外，VOCs也是 产生臭氧、形成细颗粒物的重要前体物，是 造成城市光化学污染及灰霆的主要成因之一。《”十三五“生态环境保护规划》将表面涂装行业列入VOCs污染削减控制的重点行业。由于企业污染防治能力参差不齐，制约整体治理进展。本文结合企业现场调研中发现的问题，从源头控制、过程管理及末端治理等方面提出对应的防治措施，以期促进企业对VOCs污染的规范整治。
表面涂装涉及多个行业，以厦门市为例，主要有眼镜架制造、汽车喷涂、家具制造、集装箱制造、运动器械制造等行业，涂装原料普遍以溶剂型涂料为主。光氧净化器催化设备涂装工序由预处理、涂布、流平、烘干等步骤组成，除少数工件需要有机溶剂清洗外，预处理步骤一般不产生VOCs排放。VOCs主要来源于涂料的调配、运送、喷涂、流平、烘干等环节。因此，相应的污染控制措施包括源头控制、过程管理和末端治理，通过采用低(无)VOCs的原辅材料、推广先进的生产工艺、完善废气收集，选用并维持稳定有效的治理系统等，减少VOCs污染排放。
1、源头控制
 源头控制是 指从工艺的开端减少VOCs的输入量，从而实现整个生产过程VOCs减排的目的。对于表面涂装企业，源头控制可以从两个方面着手，一是 选用环境标志产品认证的低(无)VOCs的原辅材料，如高固含量涂料、紫外光固化(UV)涂料、水性涂料、粉末涂料等，直接减少VOCs输入量。二是 通过改进喷涂的方式，提高涂料的传递效率。据调研，目前大多数企业采用手动空气喷炬进行作业，传递效率通常只有25%~40%左右，效率较低，而先进的旋杯式雾化静电喷涂传递效率可提高至90%以上。另外，家具制造的平面状板材采用辊涂工艺，配合使用UV涂料，涂着效率接近100%；汽车制造采用整车电泳，涂装效率90%~95%。因此，企业可根据工件特点，选用合适的涂装方式，提高涂料的传递效率，降低含VOCs涂料的使用量。
2、过程管理
过程管理是 指企业在生产过程中做好VOCs废气所有可能逸散环节的管控。企业往往只注意喷涂工艺的污染治理，而忽视其他产污环节。目前，大多数企业存在调漆废气未收集处理、涂料运送过程未密闭、流平环节废气未收集，产生的废涂料桶、废溶剂桶、废渣未密闭存放等问题。针对这些问题，首先应完善废气收集系统，将调漆、喷涂、流平、烘干等废气并入处理设施。其次，制定含VOCs原辅材料的使用规范，强调使用过程的密闭措施。较后，培养员工的环保意识 ，加强生产过程的操作监督考核，督促员工养成良好的操作习惯，如进出生产车间随手关门，禁止原辅材料随意敞开，禁止打开门窗排放废气等。
3、末端治理
表面涂装行业的VOCs废气应结合工序特点分类收集治理。喷涂环节废气风量大，VOCs浓度低，且夹带漆雾颗粒；烘干环节风量小，废气浓度高，需要热风；调漆、流平环节风量小，废气浓度低，废气不含颗粒。因此，烘干废气宜单独处理，可以采用直接燃烧或者辅助燃烧的手段，并回用燃烧热能。喷涂环节的废气需要进行前处理，否则漆雾进入处理设施后所含的树脂将固化，会影响设备使用寿命及处理效率。喷涂废气经前处理后，与调漆、流平等环节废气并管收集，进入废气治理设施。
3.1喷涂废气前处理
喷涂废气前处理主要去除漆雾。去除方法有干法、湿法和静电法，其中以干法和湿法较为常见，静电法适合水性漆喷涂且需要风循环利用的特殊场合，在厦门市涂装行业未见使用案例。
干法是 使用金属过滤网、滤布、过滤棉、无纺布等滤材将漆雾拦截，缺点在于滤料阻力会随拦截量增加而加大，需要定期更换，比较适合涂料用量较少的涂装生产线，如汽车维修店喷漆房。
湿法常见的有水帘喷淋式、水旋式(含文丘里型、漩涡型)等。光氧催化净化器利用惯性或离心力将颗粒状的漆雾携入水中，与水中添加的化学药剂反应，使漆雾颗粒失去豁性，絮凝成团，在水中沉淀而被取出，水体再补充药剂后循环使用。需要特别注意的是 ，废气通过湿法去除漆雾后，含湿量大，废气中的水分子会与气体分子在活性炭吸附中产生竞争，导致活性炭吸附效能下降，甚至使己吸附的气体分子脱附。因此，使用湿法除漆雾，后续必须增加拦截水汽的装置，并且要定期更换。
漆雾的去除效果可通过简单的肉眼观察来评价，目测排气管道不被喷涂料着色为佳。
3.2废气后处理
VOCs废气治理技术种类很多，需要根据废气的风量及浓度，结合处理效率、治理设施投入等具体情况来选择较为合适的处理工艺。
总体而言，吸收法、生物法、低温等离子法、紫外光催化法因各种原因在涂装行业的废气净化上少有应用案例。例如，在生物法中，微生物分 解有机物的速率较慢，要求废气的水溶性强且过气速度慢，不适合高风量的溶剂型喷涂。吸收法采用的吸收剂技术含量高，吸收剂需要再生、循环使用，要配套吸收剂的热脱附及脱附气体的低温冷凝设施，能耗较高，设备占地面积大，设备易受腐蚀；低温等离子法作为一项新的技术，目前对于其作用机理研究还不够充分，一般净化效率低于70%，如果反应器设计不当，则净化效率会更低。紫外光催化法因存在催化剂易中毒失活、不易固定，及催化剂催化活性不高等问题，导致了治理效率存在较大波动，因而限制其实际应用。
从治理效率看，燃烧方式较为稳定高效，可达95%以上。VOCs的燃烧处理方式涉及多种技术的复合应用，由于废气初始浓度较低，一般采用活性炭进行吸附富集再热脱附，提高废气浓度后进入蓄热式燃烧室燃烧。常见的有吸附浓缩+催化蓄热燃烧技术、吸附浓缩+蓄热燃烧技术，两者的区别在于，前者因采用催化剂则所需温度较低，为300--400℃，后者温度较高，为680--900℃。因而前者外加燃料的消耗较少，更加节能，但是 催化剂有一定的使用寿命，铅、硫等元素和高温因素等会引起催化剂失效，其应用受到一定的局限。此外，活性炭经热脱附再生后，可延长活性炭的使用周期，但必须注意的是 ，废气组分若有酮类化合物存在，会引起活性炭的燃点降低，热空气脱附的再生过程中容易发生着火现象。为避免活性炭热脱附的着火问题，一要控制热脱附的温度，二是 采用低压蒸汽脱附，三是 把活性炭替换成沸石，采用转轮式沸石替代活性炭。用活性炭吸附的治理设施，技术含量低，装置简单，初期投入小，适合排污总量小的企业，如涉及喷漆的汽车维修店。但必须注意的是 ，光氧废气净化器活性炭吸附饱和后要及时替换，否则在夏天等高温环境下，活性炭有自燃现象，业主可以安装PID式的VOCs浓度在线监控设备，根据在线监控的VOCs排放浓度数据判断何时替换活性炭。
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