活性炭吸附脱附再生设备催化燃烧设备处理汽修喷烤漆废气工艺优化研究

摘要：汽修喷烤漆废气中的挥发性有机物污染问题日益突出.以目前常用的活性炭吸附净化法为研究对象,结合行业特征,系统分析了活性炭冲类、活性炭装填量、废气停留时间、废气成分、废气温度、废气湿度等因素对挥发性有机废气净化效果的影响,并根据各因素的影响规律提出了优化措施.

引言

2013年，国务院发布《大气污染防治行动计划》，将可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)作为污染防治的重点污染物。挥发性有机物(VOCs)是指常温常压下具有较高蒸汽压、较强挥发性的有机化合物的统称，它在环境中能够通过化学反应，产生PM2.5、O3等二次污染物，是影响大气环境的主要污染物之一。

汽修过程多为小面积喷涂，一般采用空气喷涂工艺，喷烤漆废气普遍采用活性炭吸附法处理，VOCs处理效果不理想。同时，汽修企业规模相对小、数量多、分布分散，多位于城市人口密集区，且多为低空排放，对环境和人体健康的影响尤为显著。

近年来随着环保执法日趋严格，汽车维修企业喷烤漆废气治理亟待加强，不少采用活性炭吸附法处理喷涂废气的企业面临超标的问题。据北京市环境保护局网站公开的行政处罚信息，2015—2016年北京市共计有37家汽修企业受到市环保局处罚，占全部受罚企业数量的14.5%，其中31家受罚原因是喷烤漆废气治理设施不正常运行。

1汽车维修行业挥发性有机污染物来源

调漆、喷涂、烤漆、清洗喷枪等多个环节均会产生挥发性有机污染物，尤其是在喷涂烘烤过程，涂料中含有的VOCs几乎全部挥发到喷烤漆房空气中，是汽修企业主要的有组织排放源;调漆、清洗喷枪等环节普遍管理薄弱，有些甚至在开放区域操作，产生的挥发性有机物难以有效收集处理，是重要的无组织排放源。目前喷烤漆房的额定风量在10000～20000in3/h，烤漆房内风速0.2～0.3m/s，排气管道风速为5～7m/s，废气中VOCs初始浓度一般为100～200mg/m3。

2汽车维修行业常见挥发性有机物污染治理技术

有机废气的处理方式主要有吸附法、催化燃烧法、热力燃烧法、冷凝法等，这些方法在适用对象、处理效果、设备成本、运行成本方面具有不同的特点。

汽车维修企业的喷涂废气主要成分为苯系物、醇醚类、酯类有机溶剂，汽车维修喷涂量小、喷漆室排风量大，属于低浓度有机废气。汽车维修企业普遍采用一体化喷烤漆房，配备过滤地棉+活性炭吸附的方法处理喷漆废气，其中地棉主要用于捕集漆雾颗粒，活性炭主要用以吸附VOCs。