環(huán)境影響評價中噴涂廢氣污染物的核算及治理

全 岱

（江蘇中瑞咨詢有限公司，南京 210036）

1 噴涂廢氣的來源分析

1.1 噴漆室

廢氣污染物主要包含漆霧、易揮發(fā)成分，如稀釋劑、溶劑、助劑。其中，漆霧顆粒粒度相對較小，同時還具有較大的黏性，易于物質(zhì)表面產(chǎn)生粘連。在對有機(jī)廢氣進(jìn)行凈化之前，人們必須對漆霧進(jìn)行有效處理，可通過水幕工藝對漆霧進(jìn)行吸收。

1.2 晾干室

晾干室主要作用是加快溶劑的揮發(fā)，使其形成一個涂膜。而在晾干過程中必然還存在一定的揮發(fā)，這樣就會產(chǎn)生污染，但是此過程不存在漆霧。

1.3 烘干室

烘干室排出的廢氣包含燃料、涂料兩種成分。其中，涂料排出的是熱分解后產(chǎn)生的物質(zhì)與剩余的部分溶劑，而燃燒系統(tǒng)排出的是燃燒物產(chǎn)生的廢氣。

2 噴涂廢氣污染物源強(qiáng)的核算分析

2.1 物料恒算法

在一些新裝修的工程中，噴涂廢氣污染物源強(qiáng)的核算主要采用物料恒算法。這是源強(qiáng)分析中廣泛應(yīng)用的一種方式，能夠清晰反映污染過程，并能夠提供準(zhǔn)確的應(yīng)用公式，其計算過程為：

式中，∑G投入為投入系統(tǒng)的物料總量；∑G產(chǎn)品為產(chǎn)出產(chǎn)品總量；∑G流失為物料流失總量。

當(dāng)投入的物料在應(yīng)用過程中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后，可根據(jù)以下總量法公式進(jìn)行核算：

式中，∑G回收為回收產(chǎn)品中存在的污染物總量；∑G處理為凈化處理后的污染物總量；∑G轉(zhuǎn)化為在應(yīng)用過程中被分解、轉(zhuǎn)化的污染物總量；∑G排放為污染的排放量[1]。

在環(huán)境影響評價中，人們要對噴涂物料含有的苯系物、揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）進(jìn)行核算。但是，兩者均為膠體、噴漆的溶劑或稀釋劑，通常既不會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，也不會留于產(chǎn)品中，通過收集裝置吸收的污染物很大一部分會進(jìn)入凈化裝置中，而剩下的沒有處理完的污染物需要進(jìn)行合理排放。所以，式（2）可以簡化為：

按照相關(guān)監(jiān)測結(jié)果統(tǒng)計，當(dāng)前噴涂廢氣污染物的處理總量所占比例為70%～85%，合理排放污染物所占比例為10%～15%，肆意排放的污染物所占比例為15%～25%。關(guān)于噴漆涂料標(biāo)準(zhǔn)，針對實(shí)際的裝修情況和產(chǎn)品特性，我國制定了C6H6、C7H8、C8H10總和，C7H8、C8H10、C6H5C2H5總和，C6H6、C7H8、C8H10、C6H5C2H5總和等指標(biāo)，并對其限量設(shè)定了嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。我國規(guī)定噴漆涂料中苯的限量值不可超過0.5%，相關(guān)規(guī)定固化型防水涂料、溶劑型木器涂料中C6H6的限量不可超過0.05%；而C7H8、C8H10總和限量在0.5%～45%；C7H8、C8H10、C6H5C2H5總和的限量在0.1%～40%[1]。

2.2 排污系數(shù)法

排污系數(shù)法以原輔材料為基礎(chǔ)，通常是指單位原輔材料排放的污染物總量。排污系數(shù)法的計算公式為：

式中，G產(chǎn)品為噴涂產(chǎn)生的VOCs總量；M1、M2、Mi為噴涂工藝第i類原輔材料的用量；A1、A2、Ai為第i類原輔材料的VOCs排污系數(shù)。

此種核算方式操作簡便快捷，只需明確原輔材料的用量與對應(yīng)的排污系數(shù)，人們便能夠推算出結(jié)果，但其弊端是數(shù)據(jù)的收集不夠完善，導(dǎo)致核算難度較大。另外，市場上的產(chǎn)品五花八門，其應(yīng)用的原輔材料與生產(chǎn)工藝也不盡相同，當(dāng)前的數(shù)量只代表通常產(chǎn)物水平，所以會導(dǎo)致核算結(jié)果存在誤差。

2.3 污染源強(qiáng)實(shí)測分析

在實(shí)際的環(huán)境影響評價中，實(shí)測數(shù)據(jù)能夠確保源強(qiáng)核算更加精準(zhǔn)、有效，其計算公式為：

式中，G排放為噴涂污染物的合理排放總量；f1為噴涂廢氣的收集效率；f2為廢氣處理裝置的清除效率[2]。

此種方法的適用范圍比較廣，計算過程也比較精準(zhǔn)，其與環(huán)保工程設(shè)計存在緊密的聯(lián)系，計算結(jié)果與實(shí)際數(shù)值誤差較小，通常獲得的數(shù)據(jù)比理論值低。

3 噴涂廢氣污染物的治理方法分析

3.1 吸收治理法

吸收治理法主要分為兩種，即化學(xué)法和物理法。物理法是指在一定壓力、溫度條件下，將廢氣與吸收劑進(jìn)行充分接觸，通過吸收劑對廢氣中的部分成分進(jìn)行吸收或溶解。由于吸收法采用的吸收劑種類比較少，所以與燃燒法相比，其應(yīng)用范圍較小。在實(shí)際的應(yīng)用過程中，吸收治理法使用的限制因素主要有：常常以物理法為主要應(yīng)用方式，采用的吸收劑容量比較小。

3.2 活性炭吸附治理法

由于活性炭具有吸附功能，可作為吸附劑，所以人們可已將煤、木炭、果殼等原材料進(jìn)行物理法、化學(xué)法處理，從而獲取活性炭，其工藝流程如圖1所示?；钚蕴康奈竭^程不僅是一種化學(xué)反應(yīng)過程，還是一種物理過程，它能夠有針對性地對物質(zhì)進(jìn)行吸附，從而發(fā)揮去污、消毒等作用?；钚蕴课街卫矸ㄖ饕幸韵聝?yōu)勢：溶劑具有可回收性；治理過程無需加熱處理；凈化效率比較高，運(yùn)行費(fèi)用比較少。但是，此方法也存在一定的弊端，在廢氣凈化前需要進(jìn)行預(yù)處理，而且吸附量有一定的限制，需要定時更換活性炭，設(shè)備的占地面積較大。

3.3 燃燒治理法

燃燒治理法主要包含兩種方法，即直接燃燒和催化燃燒，其工藝流程如圖2所示。其中，直接燃燒是指通過燃燒法將廢氣中含有的有害雜質(zhì)清除，此方法比較適用于凈化含有大量可燃性物質(zhì)的廢氣，也可處理具有較高熱值且含可燃有毒成分的廢氣。若可燃成分的實(shí)際濃度比燃燒的限制高，就要在燃燒過程中融入部分氣體；若可燃成分的實(shí)際濃度比燃燒限值低，就要通過添加輔助材料確保燃燒能夠持續(xù)進(jìn)行。而催化燃燒是指通過催化劑促使廢氣發(fā)生強(qiáng)烈的氧化反應(yīng)，能夠?qū)⒖扇嫉挠卸境煞洲D(zhuǎn)化為H2O、CO2。

燃燒治理法具有以下特性：燃燒沒有火焰，燃燒過程安全、穩(wěn)定；對溫度沒有特定要求，無需應(yīng)用大量的輔助燃料；對于廢氣中可燃成分沒有特定要求；為確保催化劑的使用時長，通常廢氣中不可存在霧氣與塵粒；燃燒初期溫度較少，必須增設(shè)熱量補(bǔ)充裝置。由于催化劑常用的金屬為鉑等，所以其活性較好且使用時間較長[2]。

圖1 活性炭吸附工藝流程

3.4 冷凝法

冷凝法主要應(yīng)用低溫促使有機(jī)成分冷卻到露點(diǎn)之下進(jìn)行液化回收，此方法適合處理高濃度的有機(jī)廢氣。其優(yōu)勢主要有：成分要求單純，操作過程簡便快捷。但是，應(yīng)用此方法，人們需要投入較大的成本。

圖2 催化燃燒法工藝流程

4 結(jié)語

新時代，我國高度重視環(huán)保工作，而大氣污染對人們的生命健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅。噴涂廢氣污染物作為大氣污染的重要影響因素之一，人們必須對其進(jìn)行深入了解，最為關(guān)鍵的是對噴涂廢氣污染物的源強(qiáng)進(jìn)行準(zhǔn)確核算，從而為廢氣污染治理方法應(yīng)用提供更加精準(zhǔn)、有效的參考數(shù)據(jù)。當(dāng)前，涂裝行業(yè)發(fā)展越來越快，而噴涂廢氣污染一直沒有停止，所以環(huán)保部門要加強(qiáng)環(huán)境影響評價，進(jìn)而為居民提供更好的生存環(huán)境。