汽車制造業生產過程中產生的污染,主要來源于生產工藝流程中大量使用的化學品材料。汽車制造業的污染從污染治理技術的角度出發,根據物理化學狀態可以分為廢氣、廢水、固體廢棄物三大類,各類污染依據所使用的材料和工序不同又具有不同的特點。汽車制造過程中涂裝工藝環節產生的VOCs廢氣,需得到場內控制,以防其擴散到大氣中導致進一步污染。通常汽車涂裝工藝中產生的廢氣治理方法有:活性碳吸附法、觸媒燃燒法、環保涂料法等等。
一、汽車制造業排放有機廢氣的特點:
汽車涂裝工藝排放有機廢氣中的有機物成分多為苯類、醇類、酯類和酮類,主要有甲苯、乙苯、對二甲苯、鄰二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、 2-丁酮、丁二酮等;汽車制造業排放有機廢氣的主要特點:
1、排風量大,通常都在幾十萬到上百萬 m3/h 之間。
2、有機廢氣濃度低,有機物濃度一般在 100~200mg/m3 之間。
3、有機廢氣溫度為常溫。
4、濕度大,一般在 60%左右。
5、含有漆霧,噴涂工藝廢氣中漆霧含量一般在一百到幾百 mg/m3,需預處理去除漆霧等顆粒物。
二、汽車制造業排放廢氣處理方法:
1、活性碳吸附法:
(1)活性碳吸附法是采用活性碳作為物理吸附劑,利用其毛細管的凝聚作用和分子間的引力,把有害物質吸附在活性碳表面,使廢氣得到凈化。
(2)活性碳吸附法的優點是:可回收溶劑,可凈化低濃度、低溫的廢氣,不需加熱。缺點是:需要預處理除去漆霧、粉塵、煙、油等雜質,高溫廢氣需要冷卻。
2、觸媒燃燒法:
(1)觸媒燃燒法是將含有機溶劑的氣體加熱至200~400℃,此時將氣體通過觸媒層,進行氧化反應,這樣可以在較低溫度下燃燒,熱能消耗少。
(2)觸媒燃燒法的優點是:裝置較小、燃料費用低、NOx生成少。缺點是:需要良好的預處理,催化劑和設備價格較貴等。
3、直接燃燒法:
(1)直接燃燒法是將含有機溶劑的氣體加熱至600~800℃,使其直接燃燒,進行氧化反應,分解為二氧化碳和水。
(2)直接燃燒法的優點是:操作簡單、養護容易,不需預處理,有機物可完全燃燒,有利于凈化高濃度廢氣;燃燒熱可作為烘干室的熱源,綜合利用。缺點是:當NOx排氣增大,當單獨處理時,燃燒費用較大。
4、環保涂料法:
環保涂料是采用低VOCs或無VOCs的環保型涂料(高固體分涂料、水性涂料、粉末涂料等)替代有機溶劑型涂料。這種方法能夠較地解決VOCs(揮發性有機物)對大氣的污染,可以說是一種治本措施。低VOCs或無VOCs的環保型涂料在涂料方面不是簡單地減少有機溶劑的用量,而是保持施工性能(如施工黏度)基本不變的情況下,重新設計或調整配方,采用新型樹脂的涂料,采用水性涂料和粉末涂料替代溶劑型涂料,從而達到降低VOCs的效果。
5、提高效率法:
提高涂著效率,尤其是提高汽車制造作業場合的涂著效率。具體的方法為:
①將手工空氣噴涂實現低壓化、靜電化(用空氣靜電噴槍替代一般的空氣噴槍);
②克服人為因素,例如操作工人的熟練程度、責任心和身體狀況等,采用自動靜電噴涂替代手工噴涂;
③采用機器人自動杯式靜電噴涂替代往復式自動杯式靜電噴涂,以及噴涂條件合理化和控制智能化等措施來減少過噴涂,提高涂著效率。