喷涂行业

喷涂行业解决方案

1、设计目的

针对喷涂行业排放的废气特性，对废气处理工艺、设备选型等进行多方面比较，采用技术先进、处理效果好、运行稳定、投资省、运行成本相对低的工艺，同时使工程获得最佳的环境效益、社会效益和经济效益。

2、废气处理工艺确定

废气处理技术在国外已经有几十年的运营经验，随着国内经济水平的提高和环保意识的加强，在国内也正开始兴起并呈走向蓬勃的趋势。目前，国内外主要的VOCs废气治理技术有洗涤法、催化燃烧法、UV光解法、活性炭吸附法、等离子净化法、生物法等。

1）洗涤法

工艺原理：

将气体通入含喷淋系统的洗涤塔中，气体经过填料床的均匀分布，与洗涤液充分接触，利用气体中污染物的溶解性或化学性质，将气体中的污染物吸收或通过化学反应去除，从而达到气体净化的目的。除此之外，洗涤塔还有降温、除尘、除油的作用。通常采用的方式为逆流式洗涤，常用的洗涤剂包括清水、植物液、硫酸溶液、氢氧化钠溶液、次氯酸钠溶液等。其中清水洗涤和植物液洗涤是利用污染物的溶解性，植物液的一些基团也参与化学反应；硫酸溶液洗涤、氢氧化钠溶液洗涤和次氯酸钠洗涤则是利用了污染物的化学性质。

工艺特点：

（1）反应快速，洗涤剂与气体接触的时间一般不超过12秒；

（2）适用性强，常和其它处理工艺结合，是有效的预处理设施；

（3）常用立式结构，节约占地；

（4）操作简单，除了定期更换洗涤剂外基本为无人操作（洗涤剂更换也可

通过增加配套PLC自动控制系统实现无人操作）；

（5）工艺灵活，若气体性质发生变化，则通过更换洗涤剂即可继续使用；

（6）建设成本低。

适用条件：适用性较强，可起到除尘、除油、降温、废气净化的作用，常作为其它工艺的预处理设施。

2）催化燃烧法

催化燃烧装置主要由热交换器、燃烧室、催化反应器、热回收系统和净化烟气的排放烟囱等部分组成。其净化原理是：未净化气体在进入燃烧室以前，先经过热交换器被预热后送至燃烧室，在燃烧室内达到所要求的反应温度，氧化反应在催化反应器中进行，净化后烟气经热交换器释放出部分热量，再由烟囱排入大气。

（1）高浓度时耗能仅为风机功率，浓度较低时自动间歇补偿加热；

（2）催化起燃温度为300~500℃；

（3）中、高浓度的有机废气，最佳浓度 2500~3000mg/m；

（4）主要针对烃类、苯类、酮类、醚类、酯类、醇类、酚类。

催化燃烧法适用于处理高浓度的有机废气，而且技术本身已经发展的相当成熟。但是该方法一次性投入和维护运行费用都比较昂贵，因此应用于大气量废气的处理会给企业带来较大的经济负担。另外如果催化剂床层温度控制不好，还会有爆炸的危险。因此在选择使用该技术的同时要做好防爆安全措施。

3）UV光解法

工艺原理：

在波长范围170nm-184.9nm（704kJ/mol-647kJ/mol）高能紫外线的作用下，一方面空气中的氧气被裂解，然后组合产生臭氧；另一方面将废气的化学键断裂，使之形成游离态的原子或基团；同时产生的臭氧参与到反应过程中，使废气最终被裂解、氧化生成简单的稳定的化合物，如CO2、H2O、SO2、NO2等。

工艺特点：

（1）裂解反应时间极短（＜0.01s），氧化反应的时间需2~3s；

（2）可以破坏恶废气物质部分化学键，从而改变其性质，达到净化的目的，不需耗费大量能量将有机物全部转化为无机物，节约能源；

光解法在处理烃类污染物（“三苯”、非甲烷总烃等）方面具有较高的去除率，特别适用于中低浓度废气处理。

4）活性炭吸附法

工艺原理：

活性炭是最常用的吸附剂之一，它具有孔隙率高的特点。表面吸附能把小分子（分子直径数量级通常在10-10m）污染物捕捉并固定在微孔中，通过的气体即为干净气体。

此外，活性炭颗粒散装放置可形成堆叠效应，使比表面积扩大，表面活性能增强。有时候，气体中往往掺杂一些粒径相对较大的液相或固相物质，即雾或烟。这些物质直径比活性炭微孔孔径大，因此气体在通过活性炭层时它们会被活性炭阻截，这边是活性炭的过滤作用。

此外，对于低浓度、大气量的废气，通常是将活性炭吸附和催化燃烧结合起来使用。先采用活性炭进行吸附提浓，然后在再生过程将含有高浓度有机物的解析器进行催化燃烧，这样可以避免产生大量的活性炭二次污染物。

5）等离子净化法

工艺原理：等离子体降解污染物是利用高压产生的高能电子、自由基等活性粒子使污染物分子在极短的时间内发生分解，并发生后续的各种反应以达到降解污染物的目的。

挥发性有机污染物(VOCs)传统的处理方法如吸收、吸附、冷凝和燃烧等，对于低浓度的VOCs很难实现，而光催化降解VOCs 又存在催化剂容易失活的问题，利用等离子体处理VOCs可以不受上述条件的限制，具有很明显的优势。

工程实践表明，该技术对于低浓度的含VOCs废气（一般宜低于300mg/m3）和废气具有较好的净化效果。当处理有机废气浓度较高时，等离子净化法一般不宜作为独立的处理单元应用，需与其他处理单元联合使用，通常作为二级净化单元方能取得较好的处理效果。

我司开发的等离子净化设备，投资成本低，后期维护成本低，技术相当成熟，广泛应用于各类废气处理中。具有以下特点：

1、可每天24小时连续工作 

2、运行费用低廉、省电 

3、净化效率高，运行费用低、反应快 

4、无需专人管理和日常维护，遇故障自动停机报警，只需作定期检查。

5、等离子体设备重量轻，占地面积小

6、抗氧化性强，对酸、碱气体、潮湿环境等具有良好的防腐性能 

7、使用寿命长 

8、使用的范围广泛

9、无需再生处理原料，不产生二次污染 

10、净化单元可以灵活组合，根据不同的净化处理量及净化率要求，单元数量可作调整。

6）生物法

工艺原理：

①废气经导入口先进入前级洗涤区，在该区经前级水或低浓度化学洗液洗涤，废气中的尘埃、部分水溶性的废气物质则被清除。 

②未清除的废气就会进入多级生物滤床过滤区，在喷淋水的作用下与生物填料的水膜接触并溶解，位于填料上的微生物就会把致污染物吸收降解 。

③净化后的气体则经导出口排放到大气中 。

我司开发的洗涤-生物滤床过滤净化装置具有VOCs去除率高，设备简单、运行费用低，不形成二次污染的特点，尤其是在处理低浓度、生物降解性好的气态污染物时更显经济性。通过运用我司特有的高分子生物填料以及特有高效菌种，解决了以往生物净化设备存在的压力损失大，抗冲击负荷能力差，对外界环境变化十分敏感的特点。

1、设备结构简单 

2、运行费用低廉、省电 

3、易维护、管理方便 

4、处理效果好。

5、全自动运行

6、填料寿命长，压损小 

采用经过专门培养、驯化的微生物菌种处理含有“三苯”的石化有机废气具有很好的效果，微生物菌种同时对“三苯”之外的其他烃类物质也具有良好去除效果。

VOCs废气不同成分、浓度适用不同的有机废气处理方式，目前综合技术成熟性、经济性以及设备维护等多方面因素，应用最为广泛的还是活性炭吸附法。但是活性炭吸附法存在适用期限到后废活性炭洗脱回收成本大、存在污染转移等缺点。不论何种吸附法和燃烧法，在处理废气过程中都存在在二次污染的问题，如活性炭吸附饱和后的后续处理以及燃烧法燃烧过程中产生的其他气体污染。

因此，找到更加经济环保的处理方式是大势所趋，在达到VOC治理效果的基础上，尽量减少投资额，我们推荐选用我公司特有的“Gewahr系列洗涤-生物过滤床联合装置+高能等离子”工艺为主的VOC废气治理，以达到治理本工程高效治理的目的。