汽車(chē)4S店噴漆廢氣處理措施及監(jiān)測(cè)研究

張 莉，李瑞瑞

（1.甘肅創(chuàng)新環(huán)境科技有限責(zé)任公司，蘭州 730070；2.西安熱工研究院有限公司，西安 710054）

汽車(chē)4S店主要從事汽車(chē)銷(xiāo)售及售后服務(wù)，對(duì)所銷(xiāo)售的汽車(chē)進(jìn)行維護(hù)、保養(yǎng)及維修等，基本都設(shè)置密閉負(fù)壓式噴漆房。噴漆房實(shí)現(xiàn)噴漆和烤漆一體化，表面烤漆溫度為60 ～80 ℃，電加熱10 ～30 min，采用電控操作噴漆。目前，汽車(chē)4S店主要采用兩種形式，即側(cè)面下沖式烤漆房和全下沖式烤漆房。

1 汽車(chē)4S店噴漆廢氣概述

汽車(chē)4S店噴漆廢氣含有漆霧顆粒物、揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）等成分，VOCs 以苯、甲苯、二甲苯和非甲烷總烴為主。汽車(chē)噴漆廢氣風(fēng)量大、濃度低，而且具有間歇性。油漆的VOCs 排放主要來(lái)自有機(jī)溶劑型油漆，采用環(huán)保型水性漆可大幅降低VOCs 排放。傳統(tǒng)溶劑型油漆的VOCs排放量是水性漆的3倍左右。

室內(nèi)空氣中VOCs 濃度過(guò)高，會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生危害，易引起急性中毒。輕者癥狀為頭痛、頭暈、咳嗽和惡心等，重者癥狀為肝中毒甚至出現(xiàn)生命危險(xiǎn)。VOCs 治理引起了各級(jí)政府的高度關(guān)注，其可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。

2 噴漆廢氣處理措施

漆霧顆粒物粒徑小，黏度大，容易黏附在吸附劑等表面，易堵塞孔隙，使吸附劑失去吸附活性。因此，在噴漆廢氣治理過(guò)程中，應(yīng)優(yōu)先預(yù)處理漆霧。漆霧預(yù)處理方法包括干式法和濕式法。干式法主要包括濾料過(guò)濾法和石灰石干式吸附法。濕式法主要包括文丘里式法、水簾式法和水旋式法等。濕式法雖然可以高效去除漆霧，但會(huì)增加氣體含濕量，產(chǎn)生廢水問(wèn)題。根據(jù)實(shí)際調(diào)查，目前，汽車(chē)4S店常用的過(guò)濾方式為濾料過(guò)濾法，材料為漆霧棉或過(guò)濾棉，材質(zhì)主要為玻璃纖維，屬于環(huán)保型過(guò)濾材料。噴漆房頂棚鋪設(shè)過(guò)濾棉，底層鋪裝漆霧氈，該方法對(duì)漆霧的去除率可超過(guò)99%。

汽車(chē)4S店噴漆廢氣含有濃度較低的VOCs，同時(shí)混有具有黏性的漆霧顆粒。根據(jù)市場(chǎng)調(diào)查，目前，汽車(chē)4S店采用多種處理技術(shù)進(jìn)行綜合處理，常用的有2種。一種是漆霧預(yù)處理+活性炭吸附+催化燃燒處理技術(shù)，另一種是漆霧預(yù)處理+活性炭吸附+紫外線(xiàn)（UV）光氧催化技術(shù)，達(dá)標(biāo)處理后的廢氣經(jīng)排氣筒排放?？傮w來(lái)看，有機(jī)廢氣處理關(guān)鍵技術(shù)的原理有3 種。

2.1 活性炭吸附法

活性炭是一種具有孔隙結(jié)構(gòu)的無(wú)定形碳，比表面積大，吸附能力強(qiáng)，其吸附能力的影響因素為細(xì)孔的構(gòu)造和分布，達(dá)到吸附容量后，要及時(shí)更換?；钚蕴课椒偼顿Y較小，設(shè)備簡(jiǎn)單且占地面積小，廢氣去除率能超過(guò)90%，然而產(chǎn)生危險(xiǎn)廢物廢活性炭，其產(chǎn)生量較大，運(yùn)行費(fèi)用高。

2.2 光氧催化法

光氧催化法是指利用紫外線(xiàn)照射催化劑（二氧化鈦），生成超氧化物陰離子自由基和氫氧自由基，從而降解廢氣有機(jī)物。二氧化鈦光催化作用時(shí)間較長(zhǎng)，高效殺菌并降解污染物。光氧催化法適合處理中低濃度有機(jī)廢氣，廢氣去除率≥85%。

2.3 催化燃燒法

催化燃燒法是指廢氣經(jīng)過(guò)催化床催化，無(wú)焰燃燒，轉(zhuǎn)化成二氧化碳和水。加熱溫度為100 ～200 ℃，其適用于處理高溫、中高濃度的有機(jī)廢氣，沒(méi)有二次污染，操作方便且運(yùn)行穩(wěn)定，裝置占地面積小，設(shè)備維護(hù)費(fèi)較低。該方法投資大，運(yùn)行成本高，因此不適用于處理低濃度、大風(fēng)量的有機(jī)廢氣。

3 典型處理措施的監(jiān)測(cè)結(jié)果

本文收集汽車(chē)4S店項(xiàng)目驗(yàn)收?qǐng)?bào)告中噴漆廢氣實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，采用監(jiān)測(cè)期間的最大值，對(duì)比常用的典型有機(jī)氣體處理措施，分析廢氣處理效果。

3.1 監(jiān)測(cè)方法、頻次和點(diǎn)位

廢氣采用的分析方法如表1所示。監(jiān)測(cè)時(shí)間為2 d，有組織廢氣每天監(jiān)測(cè)3 次，無(wú)組織廢氣每天監(jiān)測(cè)4 次。一是有組織廢氣，廢氣處理設(shè)施出口設(shè)1 個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。二是無(wú)組織廢氣，項(xiàng)目場(chǎng)界四周各設(shè)1 個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。

表1 驗(yàn)收監(jiān)測(cè)分析方法和依據(jù)

3.2 監(jiān)測(cè)結(jié)果

有組織廢氣處理措施的參數(shù)如表2所示。有組織廢氣和無(wú)組織廢氣監(jiān)測(cè)結(jié)果分別如表3 和表4所示。環(huán)保措施主要有六項(xiàng)，編號(hào)為1#～6#。1#是指活性炭，2#是指頂層過(guò)濾棉+活性炭，3#是指頂層過(guò)濾棉+底層過(guò)濾棉+活性炭，4#是指干式過(guò)濾器+阻漆棉（漆霧氈）除漆霧+活性炭吸附+紫外氧化裝置，5#是指過(guò)濾棉+UV 光解+活性炭，6#是指干式過(guò)濾器（過(guò)濾棉）+固定床吸附催化燃燒裝置。

表2 有組織廢氣處理措施的基本參數(shù)

表3 有組織廢氣監(jiān)測(cè)結(jié)果

表4 無(wú)組織廢氣監(jiān)測(cè)結(jié)果（排放濃度）

在安裝活性炭的前提下，噴漆房?jī)?nèi)頂層和底層均鋪設(shè)過(guò)濾棉，有機(jī)廢氣吸附效率明顯變高，廢氣排放濃度均降低，場(chǎng)界無(wú)組織監(jiān)測(cè)的排放濃度較低。固定床吸附催化燃燒裝置的處理效率可超過(guò)90%。

4 二次污染管理要求

噴漆廢氣治理會(huì)產(chǎn)生二次污染，主要污染物為固體廢物。采用UV 光氧催化設(shè)施綜合處理噴漆廢氣時(shí)，會(huì)產(chǎn)生廢過(guò)濾棉、廢活性炭、漆渣和廢漆霧氈等危險(xiǎn)廢物，危險(xiǎn)廢物集中收集，暫存于滿(mǎn)足《危險(xiǎn)廢物貯存污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18597—2001）要求的危廢暫存間。危廢暫存間的建設(shè)必須重點(diǎn)做好地面防滲，還要防風(fēng)、防雨、防曬，設(shè)置規(guī)范的危廢標(biāo)示牌?；钚蕴棵?jī)芍芨鼡Q一次，UV 燈管三年更換一次。危險(xiǎn)廢物應(yīng)及時(shí)交由具備相關(guān)資質(zhì)的危廢處置單位進(jìn)行處置，在雙方簽訂危險(xiǎn)廢物處置協(xié)議前，企業(yè)應(yīng)核查處置單位的危險(xiǎn)廢物經(jīng)營(yíng)許可證和道路運(yùn)輸許可證。

5 排污許可管理要求

對(duì)于營(yíng)業(yè)面積超過(guò)5 000 m且有涂裝工序的汽車(chē)維修企業(yè)，應(yīng)實(shí)行排污許可簡(jiǎn)化管理。汽車(chē)4S店項(xiàng)目取得排污許可證后，根據(jù)企業(yè)制定的自行監(jiān)測(cè)方案定期進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)，同時(shí)在全國(guó)排污許可證管理信息平臺(tái)上按期填寫(xiě)本企業(yè)的年度執(zhí)行報(bào)告和環(huán)境管理臺(tái)賬。根據(jù)《排污單位自行監(jiān)測(cè)技術(shù)指南 總則》（HJ 819—2017）和《排污單位自行監(jiān)測(cè)技術(shù)指南 涂裝》（HJ 1086—2020），填寫(xiě)項(xiàng)目相關(guān)環(huán)境管理臺(tái)賬，電子版保存至少3年，紙質(zhì)版保存至少5年，紙質(zhì)版臺(tái)賬應(yīng)放置于危廢暫存間，每種危險(xiǎn)廢物均應(yīng)做好記錄。要做好危險(xiǎn)廢物轉(zhuǎn)移手續(xù)，包括危險(xiǎn)廢物轉(zhuǎn)移聯(lián)單等。

6 結(jié)論

汽車(chē)4S店噴漆廢氣中VOCs 濃度較低，排放具有間歇性，變化較大。采用多種技術(shù)綜合治理噴漆廢氣，處理效率提高，經(jīng)濟(jì)可行。從經(jīng)濟(jì)和技術(shù)角度對(duì)比分析，目前，汽車(chē)4S店噴漆廢氣的最佳治理措施為活性炭吸脫附+光氧催化氧化法。根據(jù)環(huán)境管理制度，及時(shí)更換廢活性炭和壽命到期的UV 燈管，保證有機(jī)廢氣達(dá)標(biāo)排放，從而減少VOCs 對(duì)環(huán)境的危害。