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工业废气处理

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 大多数大型钢结构产品在生产过程中均需要进行抛丸除锈、喷涂处理,使用油漆进行喷涂过程中将不可避免地产生含 TVOC( 主要为甲苯、二甲苯和非甲烷总烃) 的有机废气。由于大型钢构类生产项目一般需要的空间较大,喷涂时产生的废气又相对较少,因此,一般收集处理较为困难。
钢结构厂喷涂废气产生源及治理方法

1、钢结构喷涂工艺

  钢构产品的喷涂工艺流程为: 将抛丸除锈处理后的钢构产品送至专门的喷漆车间,采用高压无气喷涂工艺。
  一般情况轻钢结构、桥梁钢结构、设备钢结构、C / Z 型钢需要进行防腐处理,需要进行喷漆。按照客户订单要求,一般在项目厂区内进行底漆和中间漆的喷涂,面漆一般根据实际需要在施工现场进行。
  1.1喷底漆: 主要使用中灰防锈底漆、红丹防锈底漆、水性无机富锌底漆、环氧富锌底漆等。将混合好的油漆静置 30 min 后采用高压无气喷涂机对钢构产品进行喷涂,漆膜厚度约 60 um,底漆一般喷 1 ~2道,间隔约 1 ~2 h,然后自然晾干( 时间约 2 h) ,后根据客户用途需要决定是否喷中间漆。
  1.2喷中间漆: 主要使用环氧云铁中间漆。将混合好的油漆静置 30 min 后采用高压无气喷涂机对钢构产品进行喷涂,漆膜厚度约 90 um,中间漆一般喷1 道,间隔约 1 ~ 2 h,然后自然晾干( 时间约 2 h) ,后外运至客户施工现场。

2、钢结构涂装废气污染源产生情况

钢结构产品是根据客户订单需要而生产制造,形状、表面积差别较大( 如型材类油漆耗量相对大,箱型、圆管类构件油漆耗量较小) ,按照企业依据实际使用的经验数据估算钢结构表面积,即: 轻钢约32 m2/ t,重钢约 14 m2/ t。底漆比重为 2. 2 kg/L,厚度按60 um 计算,可喷面积为 16. 67 m2/ L。中间漆比重为 2 kg / L,厚度按90 um 计算,可喷面积为 11. 11 m2/ L。平均油漆: 稀释剂 =2∶1。喷漆车间废气( 含晾干废气) 含有甲苯、二甲苯、非甲烷总烃,原漆和稀释剂的苯系物含量见表1。

3、 钢结构涂装废气污染源治理及排放情况

  3.1 钢结构喷涂废气收集措施

  喷漆车间内设置固定的喷漆点,配套相应喷漆防护设施,每个喷漆防护设施长 20 m、宽 8 m、高 5m,顶部为弧形,外观像一个长方体的人形保护走廊。防护设施下部安装滑轮可前后伸缩移动,设施顶端及两侧全部封闭,另外两端的一头敞开一头封闭,封闭的一端固定抽风,敞开的另一端自然送风,形成微负压( 敞开端设置软帘封闭) 。
  将需要喷漆的工件用行车或叉车送到喷漆点固定,然后将喷漆防护设施移动到喷漆点,形成一个临时小型封闭的喷漆房,并在里面进行人工调漆及喷漆,同时一侧抽风,一侧自然送风,抽出的风进入废气处理设施进行处理。喷漆结束后自然晾干 2 ~ 4h,然后产品直接装车外运。

  3.2 现有钢结构喷涂废气治理及排放

  在喷漆状态下,进风风机、排风机启动。室外新鲜空气由进风口经过进风空气过滤棉过滤进入送风机,气流进入静压室,静压室底部的过滤顶棉对气流进行均压,并阻截固态尘埃。清洁空气呈层流方式进入室内,在工件周围形成风幕,使过喷漆雾不向四周弥散。此时,在下泻气流的作用下过喷漆雾将不会在操作者呼吸带滞留,而随气流下降。在排风机的作用下,过喷漆雾经底部玻璃纤维毡过滤棉( 具有较疏松的结构,阻力增加小的特点,并且自由状态时厚度较厚,过滤效率达 90% 以上) 吸附处理后,废气中残余的有机废气再经活性炭吸附装置二次过滤( 有机废气去除率≥95%) ,最后由排风机引至楼顶排气筒( 由地面算起高 25 m) 排放。

4、 钢结构涂装废气的污染防治措施可行性分析

  喷漆原料由不挥发份和挥发份组成,不挥发份包括成膜物质和辅助成膜物质,挥发份指溶剂和稀释剂。喷漆废气中的有机气体来自溶剂和稀释剂的挥发,有机溶剂不会随油漆附着在喷漆物表面,在喷漆和固化过程将全部释放形成有机废气。
  喷漆废气中漆雾颗粒微小、粘度大,易粘附物质表面,净化有机废气前必须去除漆雾。目前国内同类钢构企业喷涂废气治理措施即为喷漆防护设施( 喷漆房) + 侧吸抽风 + 玻璃纤维棉 + 活性炭吸附(转轮)浓缩+催化燃烧装置净化处理漆雾颗粒物,其处理结果较好,喷涂废气处理设施实例见图
  

  4.1 钢结构漆雾治理措施分析

  采用喷涂法涂装时产生的喷涂液,形成漆雾分散到周围的空气里,在喷涂过程中溶剂气化扩散。
  在喷涂过程中会产生漆雾,晾干过程中有机溶剂挥发会产生有机化合物,该部分废气主要成分为甲苯、二甲苯和非甲烷总烃。
喷漆漆雾处理分干式处理和湿式处理方式,其中湿式处理又可分为水幕帘式处理、文丘里式水处理和水旋式处理等。湿式过滤方式是用水来过滤漆雾,过滤出效率高,设备污染小,有过滤废水产生,需另外设置污水处理系统。

  4.2 钢结构喷漆有机废气治理措施

  废气油漆喷涂、烘干过程中,挥发的苯系物等有机废气最多。有机废气净化的方法有:
      钢结构喷漆废气收集方法

       转轮浓缩+直接燃烧法、

       转轮浓缩+催化燃烧法

       转轮浓缩+蓄热式催化燃烧法

       转轮浓缩+蓄热式焚化炉法

钢结构厂喷漆废气处理设备

       活性炭吸附浓缩+直接燃烧法
       活性炭吸附浓缩+催化燃烧法
钢结构厂喷涂废气处理方案
       活性炭吸附浓缩+蓄热式催化燃烧法
       活性炭吸附浓缩+蓄热式焚化炉法

钢结构厂喷漆废气处理设备只燃烧法
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