噴漆涂裝VOCs廢氣治理

根據工業涂裝生產工藝，涂裝廢氣主要來自于噴涂、干燥過程。所排放的污染物主要為：噴漆時產生的漆霧和有機溶劑，干燥揮發時產生的有機溶劑。漆霧主要來自于空氣噴涂作業中溶劑型涂料飛散的部分，其成分與所使用的涂料一致。有機溶劑主要來自于涂料使用過程中的溶劑、稀釋劑，絕大部分屬揮發性排放，其主要的污染物為二甲苯、苯、甲苯等。故涂裝中排放的有害廢氣的主要發生源為噴漆室、晾干室、烘干室。

廢氣介紹：油漆噴涂過程中主要產生漆霧和有機廢氣污染，油漆在高壓作用下霧化成微粒，在噴涂時，部份油漆未到達噴漆物表面，隨氣流彌散從而形成漆霧；有機廢氣來自稀釋劑的揮發，有機溶劑不會隨油漆附著在噴漆物表面，在噴漆和固化過程將全部釋放形成有機廢氣。

主要成分：主要構成成分是苯、甲苯、二甲苯以及一些粉塵顆粒等，大多數的噴涂廢氣還包含了乙酸乙酯、丁酮、異丙醇以及一些醚類物質。

主要來源：噴涂廢氣主要源于涂料中含有的有機溶劑在噴涂揮發的漆霧和干燥過程產生的揮發性廢氣，一般來說，中涂、面涂和清洗溶劑使用過程中產生的VOCs含量最高。具體到生產車間，產生有機廢氣最多的有噴漆室、晾置室、調漆間、烘干室等，而不同車間產生的廢氣組分不盡相同。

主要危害：這些成份對人的健康和生活環境有害，并且有惡臭，人如果長期吸入低濃度的有機廢氣，會引發咳嗽、胸悶、氣喘甚至肺氣腫等慢性呼吸道疾病，是目前公認的強烈致癌物。除此之外，有機廢氣對光化學煙霧、酸雨的形成起著非常重要的作用。

1、工業生產線廢氣處理方法

1.1烘干過程有機廢氣的治理方案

電泳、中涂、面涂烘干室排出的氣體屬于高溫、高濃度廢氣，適合采用焚燒的方法進行處理。目前烘干過程常用的廢氣處理措施有：蓄熱式熱力氧化技術(RTO)、蓄熱式催化燃燒技術(RCO)、噴淋塔和光氧催化及低溫等離子綜合處理系統

1.1.1蓄熱式熱力氧化技術(RTO)

蓄熱式熱氧化器(RegenerativeThermal Oxidizer,簡稱RTO)是一種用于處理中低濃度揮發性有機廢氣的節能型環保裝置。適用于大風量、低濃度，適用于有機廢氣濃度在100PPM—20000PPM之間。其操作費用低,有機廢氣濃度在450PPM以上時，RTO裝置不需添加輔助燃料;凈化率高，兩床式RTO凈化率能達到98%以上，三床式RTO凈化率能達到99%以上，并且不產生NOX等二次污染;全自動控制、操作簡單;安全性高。

蓄熱式熱氧化器采用熱氧化法處理中低濃度的有機廢氣，用陶瓷蓄熱床換熱器回收熱量。由陶瓷蓄熱床、自動控制閥、燃燒室和控制系統等組成。主要特征是：蓄熱床底部的自動控制閥分別與進氣總管和排氣總管相連，蓄熱床通過換向閥交替換向，將由燃燒室出來的高溫氣體熱量蓄留，并預熱進入蓄熱床的有機廢氣，蓄熱床采用陶瓷蓄熱材料吸收、釋放熱量;預熱到一定溫度(≥760℃)的有機廢氣在燃燒室燃燒發生氧化反應，生成二氧化碳和水，得以凈化。典型的兩床式RTO主體結構一個燃燒室、兩個陶瓷填料床和四個切換閥組成。該裝置中的蓄熱式陶瓷填充床換熱器可使熱能得以很大限度的回收，熱回收率大于95%;處理有機廢氣時不用或使用很少的燃料。

優點：在處理大流量低濃度的有機廢氣時，運行成本非常低。

幾乎可以處理所有含有機化合物的廢氣

可以處理風量大、濃度低的有機廢氣

處理有機廢氣流量的彈性很大（名義流量20%~120%）

可以適應有機廢氣中VOC的組成和濃度的變化、波動

對廢氣中夾帶少量灰塵、固體顆粒不敏感

在所有熱力燃燒凈化法中熱效率高（>95%）

在合適的廢氣濃度條件下無需添加輔助燃料而實現自供熱操作

凈化效率高（三室>99%）

維護工作量少、操作安全可靠

有機沉淀物可周期性的清除，蓄熱體可更換

整個裝置的壓力損失較小

裝置使用壽命長

缺點：

裝置重量大，因為采用陶瓷蓄熱體

裝置體積大，只能放在室外

要求盡可能連續操作

一次性投資費用相對較高

不能徹底凈化處理含硫含氮含鹵素的有機物

適用廢氣

使用有機廢氣種類：烷烴、烯烴、、醇類、酮類、醚類、酯類、芳烴、苯類等碳氫化合物有機廢氣。

有機物低濃度(同時滿足低于25%LFL)、大風量

廢氣中含有多種有機成分、或有機成分經常發生變化

含有容易使催化劑中毒或活性衰退成分的廢氣

GRTO安全性技術優勢：

1.硬件安全性

機械阻火器：防止GRTO氧化室由于粉塵顆粒物著火或者壓力波動涉及管道發生回火；

LEL監測儀：嚴格控制GRTO入口廢氣濃度不超過25%LEL；

濃度檢測儀：廢氣濃度很高但不超過25%LEL，應在前端足夠距離處安裝氣體濃度在線檢測儀，并采用稀釋或增設旁通等方法，對廢氣進行安全治理；

噴淋洗滌塔：有效降低進入GRTO的可燃性氣體的濃度和固體顆粒物，延長停留時間；

緊急旁通：避免超過25%LEL的廢氣進入到GRTO發生安全事故；

泄爆門：極速降低爐膛壓力；

熱電偶：多支用于溫度顯示、記錄、連鎖控制；

壓差開關、壓差表：防止爐體堵塞；

急停按鈕：實現緊急停。

2.軟件安全性

點火程序控制：新鮮空氣對爐膛內的殘留廢氣進行吹掃，以避免爆炸危險；設置GRTO燃燒器為長明火裝置。

高溫控制報警：高溫限制器于主控制盤上獨立控制，并需經FM 認證，高溫控制報警；

應急停電系統：一臺應急壓縮空氣儲氣罐、UPS和手自動控制的泄爆門

爐膛溫度過高應急保護：雙電偶監控溫度，連鎖PLC實現應急關閉；

排煙溫度控制：排煙溫度(蓄熱式下層溫度) 與閥門進行連鎖控制

3.運行安全性

安全啟機預熱：首先點燃燃料串的母火，確認無誤后再導入天然氣點燃主火進行預熱爐體；

吹掃：在GRTO啟動時，根據NFPA規定先對GRTO進行吹掃，至少置換6倍GRTO體積的新鮮空氣；

控溫：當GRTO溫度出現異常時（即前端濃度太高），通過PLC程序自動控制關閉進氣閥，全開異常外排和新風閥，使GRTO設備完全通過新鮮風降溫；

報警：系統發生報警，將會在觸控式熒幕上顯示何時何地發生何種報警，便于及時排查系統故障；

引風機故障：引風機故障自動采取停爐處理

GRTO凈化效率高

GRTO成功應用于天津雅馬哈電子樂器有限公司的廢氣治理項目，目前已經通過驗收且安全、穩定運行一年有余。廢氣源為噴漆廢氣，風量140000m3/h，濃度480mg/m3，對于此類大風量、低濃度的項目，安居樂采用濃縮轉輪+GRTO的處理工藝，凈化效率達99%，遠低相關排放標準。

GRTO應用優勢

GRTO可適應大風量、高、低濃度變化大、高凈化效率的VOCs 處理需求，符合嚴格的《環境保護法》、《大氣污染防治法》、《揮發性有機物（VOCs）污染防治技術政策》環保法律法規安全要求，同時，GRTO零泄漏提升閥門能滿足將來更嚴格的環保排放要求。安全措施規范、安全控制系統完整，安全設計嚴謹，安全系數高，運行穩定，凈化處理效率高，一次性投入成本低，運行維護成本低，性價比高，無二次污染等優點，熱能回收具有符合節能降耗的要求，可適用于石油化工、煤化工、精細化工、涂裝噴漆、印刷包裝、以及能源環保工程等多種行業，市場前景廣泛，市場潛力大，具有廣闊的推廣前景。