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  • 光氧催化设备对漆涂饰车间VOC来源与排放特征

    发布日期:2018-05-30 发布者:卓宏环保

    近年来,随着空气污染的加重,国内外关于VOC排放的法律法规也越发严格,但由于治理费用高、行政监管所需的VOC排放标准缺失、企业对VOC排放和控制的重视程度不足等各种因素,许多工厂VOC废气直接排入大气,对环境质量造成严重伤害。木家具制造行业是VOC排放的工业固定源头之一,其发展带来的VOC废气污染也越发严重。在我国五大家具产业区之一的珠江三角洲地区,家具制造行业已成为该地区VOC的大固定污染排放源,因此,对其进行有效控制及治理已成为当务之急。由于木家具制造行业VOC排放主要来源于涂料中溶剂和辅料中有机成分的挥发,因此笔者以某美式家具硝基漆涂饰车间为例,在明确废气排放特征的基础上,对VOC治理技术进行对比分析,并采用吸收法进行净化试验,以期为家具企业在VOC治理方面提供参考。

    光氧催化设备的应用

    1、本产品利用特制的高能光束照射恶臭气体,裂解恶臭气体,如:氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯,硫化物H2S、VOC类,苯、甲苯、二甲苯的分子链结构,使有机或无机高分子恶臭化合物分子链,在高能紫外线光束照射下,降解转变成低分子化合物,如CO2、H2O等。

    2、利用高能高臭氧UV紫外线光束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。UV+O2→O-+O*(活性氧)O+O2→O3(臭氧),众所周知臭氧对有机物具有极强的氧化作用,对恶臭气体及其它刺激性异味有立竿见影的清除效果。

    3、恶臭气体利用排风设备输入到本净化设备后,净化设备运用高能C波光束及臭氧对恶臭气体进行协同分解氧化反应,使恶臭气体物质其降解转化成低分子化合物、水和二氧化碳,再通过排风管道排出室外。

    4、利用高能UV光束裂解恶臭气体中细菌的分子键,破坏细菌的核酸(DNA),再通过臭氧进行氧化反应,彻底达到脱臭及杀灭细菌的目的。 

    木家具硝基漆涂饰车间VOC来源与排放特征

    1。VOC来源

    木家具是由各种原辅材料经过加工制造而成的终端产品,其原材料主要有木材、人造板、油漆、胶劲剂、纺织面料、皮革等。其中,木材作为一种天然的可再生资源,虽本身会释放多种醛类、菇烯类化合物,但基本不会对人体构成伤害;人造板、纺织面料及皮革在生产过程中产生的游离甲醛等有害物质残留于产品内部,其释放是一个长期缓慢的过程,长释放期可达十几年。木家具制造过程中使用的硝基类涂料(NC涂料)是典型的溶剂挥发性再溶涂料,依靠溶剂挥发形成连续漆膜,涂料中的溶剂在调漆、喷涂、干燥及设备清洗4个阶段已基本挥发完毕,因此,木家具硝基漆涂饰车间VOC主要源于涂料中有机成分的挥发。

    硝基漆又称硝基纤维素漆、喷漆、蜡克,是以硝化棉为主要成膜物质的一类溶剂型涂料。其固体份由硝化棉、合成树脂、增塑剂及颜料组成,约占液体硝基漆总质量的20%一35%;根据溶剂对硝化棉的溶解力,一般将挥发份分为真溶剂、助溶剂及稀释剂,约占液体硝基漆总质量的65%一80%。尽管该漆固体份较低,但其劲度仍然较高,实际施工时,还需利用组分与硝基漆中挥发份一致的稀释剂进行稀释,在涂装过程中由于溶剂挥发会产生大量的VOC。

    2。VOC排放特征

    2.1成分复杂且具有多变性

    由于硝基漆在实际施工时会使用品种和数量较多的辅助剂,不同厂家生产的硝基漆在成分配比上也存在差异,使得挥发的VOC成分复杂且具有多变性。如实际施工时与硝基漆专门配套的由酷、醇、苯、酮类等有机溶剂混合而成的稀释剂天拿水,潮湿天气施工时防止漆膜发白的防白水以及配合格丽斯着色剂使用的松香水等。

    2。2气流量大、浓度偏低

    木家具制造过程中为保证涂饰质量,涂饰车间多为全封闭或半封闭空间,且由于硝基漆挥发分含量高、涂饰工序复杂且相对集中,因此,在涂饰过程中大量溶剂挥发会使车间内的VOC浓度急剧升高。为确保人员健康和生产,车间内的换气风速根据标准一般控制在0.38一0.67m/s之间。因此,涂饰车间排放的VOC废气流量虽然较大,但稀释后的浓度也相应较低。家具制造、汽车制造、包装印刷等重点VOC污染排放行业,其总排放浓度(VOC)一般均属于中低水平。

    2.3存在漆雾、粉尘等杂质

    涂装工艺的不同直接影响涂料的利用率和污染物的排放量,硝基漆可采用擦涂、刷涂、喷涂、淋涂、浸涂等涂装工艺,但目前木家具行业中使用硝基漆时多采用喷涂法施工。喷涂时涂料在高压作用下雾化成微粒,但雾化的涂料并未全部到达待喷工件表面,剩余涂料颗粒会随着气流形成漆雾,同时,由于硝基漆固体含量低,需多次涂饰才能使漆膜达到所需厚度,施工繁复。

    为保证后期漆膜的光亮、平滑,需根据涂饰工艺在漆膜表面进行磨光、抛光、整修等作业,砂磨时产生的腻子尘屑经吹扫会散逸于空气中。因此,涂饰过程中会产生大量漆雾及粉尘,它们颗粒微小、劲度大、易粘附在物体表面,会增大后期治理难度。


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