天天操B网環保淺談（tán）塗裝行業VOC減排的三大方向

塗層為金屬等材料提供裝飾和保護功能，塗裝是製造業核心（xīn）生產工藝之一。傳統塗料在生產和施工中（zhōng）大量使（shǐ）用（yòng）有機溶劑，溶劑最終揮發到大氣中（zhōng）。隨著我國大氣汙染整治工（gōng）作持續推進，NOx、SOx、PM等汙染物濃度持（chí）續降低（dī），臭氧已經成為各地區首要汙染（rǎn）物。VOC(揮發性有機物（wù）)是生成臭氧，和SOA(二次有機（jī）氣溶膠)的關鍵前體物，SOA也將加劇PM2.5等微（wēi）顆（kē）粒物（wù）濃度（dù），以（yǐ）有機（jī）溶劑為代表的VOC排（pái）放控（kòng）製日趨嚴（yán）格。

隨著生態環境部《重點行業揮發性有機物綜合治理方案（àn）》等相關法規條例的頒布，各省市（shì）也相繼製定揮發（fā）性（xìng）有機物治理工作條例或措施，其中工業塗裝都是重點整治行業。目前VOC減排主（zhǔ）要分為源頭消減、過程控製、末端治理3個（gè）方向。對於工業塗裝領（lǐng）域，三類措施需要（yào）綜合考慮，靈活（huó）運用；單獨從（cóng）某一方麵（miàn）去實現達（dá）標排放，其經濟效益和環保效益均很難（nán）取得滿（mǎn）意的結果，不利於企業長期競爭力和綠色發展。

1、源頭消減（jiǎn）

源（yuán）頭消減（jiǎn）是目前最受關注的方向（xiàng），被認為是最有效的手段之一。源頭消減嚴格限製塗料中VOC含量，且使用汙染更小的有機溶劑，許多省市紛紛出台推進源頭減排政（zhèng）策。VOC含量降低能（néng）直接減少排放總量和排放（fàng）濃度，但如果單一追求極小VOC含量，將導致塗料成本顯著上升，施工（gōng）難度增加以及塗膜綜合性（xìng）能下降的風險，最終不（bú）利於低VOC產品逐（zhú）步推進。塗（tú）料中（zhōng）VOC限值應充分考慮當前技術水平和成本承受能力。源頭消減（jiǎn）選用（yòng）的低VOC含量塗料主要包括：水性塗料、粉末塗（tú）料、高固體分(無（wú）溶劑)塗料及（jí）輻射固（gù）化（huà）塗料等。

2、過程管控

不論水性塗料還是（shì）溶劑型塗料，施工時（shí）均有VOC釋放，過程管控極為重要（yào）。廣泛（fàn）意義（yì）的過程管控包括兩個方麵，一（yī）方麵控製VOC散逸，另一方（fāng）麵降低VOC排放總量。

塗料從開桶混合攪拌就開始（shǐ）不斷向大氣中揮發有機溶劑（jì），而目前大部分單位廢氣處理（lǐ）限於噴塗車間和烘烤車間。調漆間塗（tú）料攪（jiǎo）拌混合、混合（hé）後塗料轉運（yùn）、露天小麵積修補、施工（gōng）工具清洗、廢棄（qì）物殘留VOC等過程（chéng）的揮發需要納入相（xiàng）關管理規（guī）範中。更加重要的是，部分塗裝車間考慮潔淨度等原因，噴房和烘（hōng）烤房為微正（zhèng）壓設計，即送風風量略大於排風風量。當室體密封不良時，風機運行過（guò）程中不斷有含有機溶劑的氣體散逸到周邊空氣中（zhōng）。加強對生產相（xiàng）關區域內各個位置的VOC監控，不斷改（gǎi）進和完善（shàn）收集措施，能有效降低有機溶劑的實際（jì）排放量。

通（tōng）過設計合理的塗膜配套，選用傳遞效率更高（gāo）的噴塗設備、更（gèng）科學的（de）施工工藝方案、更環保的清清除油體係，降低調配及（jí）洗（xǐ）槍過程中塗料和溶劑浪（làng）費，降低由於（yú）塗膜弊病等返工產（chǎn）生的塗料使（shǐ）用量，最終也（yě）將減低（dī）後續排放壓（yā）力，同時也降低了生產成（chéng）本（běn）。

3、末端治理

塗裝行業廢氣處理技（jì）術路線（xiàn）較多（duō），主要包括（kuò）活性炭吸附、分子篩吸附、沸石吸附等吸附法，直接燃燒(TO)、催化劑燃燒(CO)、蓄熱式催化燃燒(RCO)、蓄熱式熱氧化燃燒(RTO)等燃燒方案，以及光（guāng）催化降解法、等（děng）離子處理等。每一種處理方法對於廢氣（qì）濃度要（yào）求、能（néng）源消耗（hào）、處（chù）理效率等有顯（xiǎn）著差異，需要根據實際排放要（yào）求（qiú）、廢氣特點、需要處（chù）理總量（liàng）及成本投資預算等（děng）綜合考慮（lǜ）選用。

吸（xī）附法：利用活性炭、沸石、分子篩和氧化鋁等多孔性固體材料吸附並且分離有機溶劑的方法。當吸附達到一定濃度後脫附處理（lǐ）獲得高濃度的廢（fèi）氣，廢氣通過燃燒等方（fāng）式（shì）處（chù）理實現達標排放，脫附的多（duō）孔材料又可以重新利用。此方法（fǎ）初始投資成本相對較低，但對於VOC處理量較（jiào）大的塗裝車間適用性差，吸附材（cái）料再生需要結合其他處（chù）理方式，且運行維（wéi）護成（chéng）本高。

燃燒法：包括熱力燃燒和催化燃燒，由於VOC去除效率高、穩定性好等，被廣泛推薦應用。

TO直接（jiē）燃（rán）燒：是指利用燃料產生高熱量，把有機溶劑直接燃（rán）燒而發（fā）生降（jiàng）解的處理方（fāng）法，反應溫度一般超過900℃。

CO催化燃燒：廢氣（qì）被（bèi）加熱至可分解溫度，經過催化床被分解為（wéi）CO2和H2O，溫度低於（yú）TO方案（àn）。

RTO蓄熱式熱氧（yǎng）化（huà）燃燒：將含有VOC的廢氣加熱到760℃以上（shàng），有機溶劑被分解為CO2和H2O，同時陶瓷蓄熱部件回收分解過程中釋放出的熱量，降低能源消耗。其分解效（xiào）率高（gāo）達（dá）99％以上。一般適用於處理大風量、VOC濃度範圍在2～8g／m3的（de）有機廢氣。與沸石轉輪濃縮等裝置聯用，能處理濃度更低的廢氣。

RCO蓄熱式催化燃燒：相比（bǐ）RTO，增加了催化劑裝置（zhì），能處（chù）理濃度更低的有機溶劑廢氣。設（shè）備首先通過吸附（fù）提高VOC濃度，催化劑同時降低反應活（huó）化能，提高反應速率，其反應溫（wēn）度可降低到（dào）400℃以下，大幅減少設備運行過程中的（de）能源消耗，且當廢氣濃度足夠高時，設（shè）備運行甚至不需要額外燃料。

光（guāng）催化法：催化（huà）劑（jì）表（biǎo）麵吸附有機溶劑（jì），在（zài）紫外光的作用（yòng）下，分解為（wéi）CO2和H2O，此類方法（fǎ）的處理效率與VOC的種類及環境（jìng）條件關聯較大。對於（yú）排放速度高（gāo）、VOC含量大的工（gōng）業有機廢氣，光催化法去除效率較低。某些光催化後最終產物中還包含了臭氧。

等離子處（chù）理：利用射頻（pín）放電（diàn）產生（shēng）高能（néng）量處理有機溶劑，有機溶劑被分解為原（yuán）子、無毒分子或者自（zì）由基，最終全部轉化為無害產物的一種處理方法，等離子處理法去除效率較低。

當前VOC減排依然是（shì）我國大氣環境治理的重要內容之一，減排壓力依舊嚴峻，治理過程中，源頭消減、過程控製、末（mò）端治理缺一不可。根據各個工廠的實際排放特點及減排目標製定策略，是實現可持續發展（zhǎn）和綠（lǜ）色發（fā）展的必（bì）然要求。VOC治理也隻有通過係統性考慮、全流程分（fèn）析以及認真落實（shí）才能實現有效減排和經濟減排。