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摘要：针对油漆车间通风除尘及对有机溶剂蒸汽的处理问题，对油漆车间的生产现状进行了介绍，探讨了油漆车间粉尘和蒸汽的产生和净化，主要是粉尘和蒸汽的产生和油漆车间通风与净化，提出了油漆车间的有机溶剂蒸汽的净化工艺过程，主要是工艺比较及选择和吸附-催化净化工艺。
关键词：油漆车间；通风除尘；有机溶剂；蒸汽的处理
引言
为了装饰产品的表层，常常需要在产品的表面喷涂油漆。油漆喷涂过程中主要会产生有机物汽体和有机溶剂的蒸汽污染。在这些有机蒸汽中，主要为那些低沸点的有机物，如苯、甲苯、二甲苯等，它们会随着喷涂油漆的工作进行而增多。同时，如果是木制品，在喷涂油漆前需要打磨，打磨后的表面还要将其微小颗粒除净，这个工序就是在上料口吹扫过程，在这一过程中会产生非常细小的粉尘。当这些对人类健康有毒的有机溶剂蒸汽和微小粉尘弥漫在油漆车间内时，就会严重影响工人的身体健康，但是，如果只是简单地将部分有机溶剂蒸汽和那些微小颗粒排至室外，又会对周围的环境造成污染，会更大的扩散了对周边区域影响。因此，传统的通风除尘净化系统，在清洁生产和保护环境的要求中已达不到要求，显然，油漆车间通风除尘及对有机蒸汽净化就成文研究的课题。
1 油漆车间的生产现状
通过现场调查发现，在油漆车间主要有以下几个问题需要治理改进：如：自动喷漆生产线上料口处无除尘设施，会产生扬尘问题，灰尘会进入喷漆台和车间；自动喷漆室有密闭罩，有机溶剂蒸汽收集处理后集中排放。但由于有机溶剂蒸汽处理工艺落后，产生二次污染且排放不达标，同时部分有机溶剂蒸汽逸散在车间；手工喷漆室无蒸汽处理设施，有机溶剂蒸汽部分只好直接排放室外，还有部分则逸散在车间内。
2 油漆车间粉尘和蒸汽的产生和净化
2.1 粉尘和蒸汽的产生与净化
用木料材料制造的产品在喷漆前都要进行过打磨，这样可以提高产品表面的光洁度，打磨后的木料产品表面有一层非常细小的粉尘，即使这些微小的一粒也会影响到表面的光泽度。为了保证喷漆质量，在喷漆前必须用高压空气喷枪吹扫，在吹扫过程中，就一定会造成粉尘在油漆车间内四处飞散。由于操作工艺的要求，这一过程不能采用密闭罩，喷枪从下部向上吹，会诱导粉尘向上飞扬，因此在实际操作中，在操作台上设置了上吸式排风罩，这样就可以利用较小的风量达到控制效果。安置的系统投入运行后，效果良好，基本上可以吸收 操作时车间内粉尘乱飞现象。
2.2油漆车间通风与净化
传统的手工喷漆室是开敞式的操作间，由于没有防范措施，它的污染大，此次改造新建手工无尘喷漆室，该喷漆室的入口处设风淋装置，自动喷漆室原本就是整体式的。根据文献[1]，污染源连续均匀散发有害物时，把有害物稀释到卫生标准规定的最高允许浓度以下所需的通风量按下式计算：
L2=K2x/（y2-y0） （1）
手工和自动喷漆室的排风方式，均采用顶部送风、侧下部排风的气流组织形式，新的风采方式利用粗效、中效、高效三级不同的过滤方式。选择的送风量应该略大于排风量，这样是为了保持操作室内的微正压，以利油漆涂层的形成。排风经喷漆室内的多级水幕帘除去部分有机物汽体，可以通过管道送至室外净化装置净化。排风机、送风机设置变频器，根据喷漆室产生有机溶剂蒸汽量来自动变频调节，这主要是为了减少能耗。
3 油漆车间的有机蒸汽净化工艺
3.1 工艺比较及选择
有机溶剂蒸汽的处理方法种类繁多，常用的有冷凝法、液体吸收法、直接燃烧法、催化燃烧法、吸附法等。冷凝法：将有机溶剂蒸汽直接冷凝或吸附浓缩后冷凝，冷凝液经分离回收有价值的有机物。该方法用于浓度高、温度低、风量小的有机溶剂蒸汽处理。但投资大、能耗高、运行费用高。液体 吸 收 法：吸 收 效 率 不 高，只 有60% ～80%，实际应用中存在油雾夹带现象，一般难以达到国家排放标准，而且存在二次污染的问题。直接燃烧法：利用燃气或燃油等辅助燃料燃烧放出的热量将混合气体加热到一定温度（700～800℃），驻留一定的时间，使可燃的有害气体燃烧。但能耗大、运行成本高。催化燃烧法：将有机蒸汽加热到200～300℃，经过催化床燃烧，达到净化目的。该方法能耗低、净化率高、无二次污染，适用于高温、高浓度的有机溶剂蒸汽治理。吸附法：主要是采用吸附材料（如活性炭等）来吸附有机溶剂蒸汽中的有机溶剂，净化率可达到95%。该方法比较适合于对中等流量以下、间歇性排放的低浓度有机溶剂蒸汽的处理。经过比较，针对该公司的生产特点及规律，确定采用吸附-催化燃烧法深度净化的工艺来治理有机溶剂蒸汽污染，既利用了活性炭吸附处理低浓度污染物效率高的特点，又利用了催化床在处理高浓度污染物方面的优势。“三苯”平均净化率95.9%，粉尘净化率99%，催化燃烧 “三苯”平均转化率98.2%。吸附-催化净化一体装置在活性炭再生时充分利用设备自身催化燃烧后的余热，无需其他能源，具有节能环保、可自动运行等优点。
3.2 吸附-催化净化工艺
喷漆室排出的有机溶剂蒸汽含有大量的有机物汽体，为保证吸附装置中活性炭的吸附效果，延长活性炭的使用寿命，有机溶剂蒸汽必须进行预处理才能進入吸附净化装置。预处理装置分为两级，即湿式除尘器（柜式喷淋设备）和干式除尘器，以确保有机气体的净化率。为防止水和少量有机物气体进入吸附净化装置，有机物蒸汽先经湿式除尘器后再进入干式除尘器，以确保吸附净化装置的气源干净、无颗粒。
3.2.1吸附过程
有机溶剂蒸汽经过湿式、干式两级除尘器，就可以基本上除去有机物汽体，然后再进入吸附床，通过吸附床的吸附，就可以使有机物质被活性炭吸附，达标后的洁净气体就可高空排放。活性炭达到饱和状态时，停止吸附，此时有机物被浓缩在活性炭内。
2.2.2脱附过程
启动催化床的加热装置，进入内部循环，吸附床受热后有机物从活性炭内挥发出来，然后进入催化装置催化分解成CO2和H2O后达标排放，释放出的能量用于吸附床脱附。直到有机物完全从活性炭内部分离，活性炭得到再生，有机物得到分解处理。
4 结论
利用上述方法的系统改造运行后，可以使有机溶剂蒸汽处理后排放质量浓度达到以下指标：苯含量≤12 mg/m3、甲苯含量≤40mg/m3、二甲苯含量≤40 mg/m3，这些数据符合地方标准的要求，通过了环保部门的验收。吸附-催化燃烧法处理大风量低浓度的喷漆有机溶剂蒸汽净化效果好，无二次污染，节能效果明显。
参考文献
[1] 李世震.喜盈门家具厂油漆车间通风除尘及废弃净化[J].暖通空调.2013-01-15
[2] 乔茑.谈某厂房油漆车间的通风除尘设计[J].山西能源与节能.2010-04-15
关键词：油漆车间；通风除尘；有机溶剂；蒸汽的处理
引言
为了装饰产品的表层，常常需要在产品的表面喷涂油漆。油漆喷涂过程中主要会产生有机物汽体和有机溶剂的蒸汽污染。在这些有机蒸汽中，主要为那些低沸点的有机物，如苯、甲苯、二甲苯等，它们会随着喷涂油漆的工作进行而增多。同时，如果是木制品，在喷涂油漆前需要打磨，打磨后的表面还要将其微小颗粒除净，这个工序就是在上料口吹扫过程，在这一过程中会产生非常细小的粉尘。当这些对人类健康有毒的有机溶剂蒸汽和微小粉尘弥漫在油漆车间内时，就会严重影响工人的身体健康，但是，如果只是简单地将部分有机溶剂蒸汽和那些微小颗粒排至室外，又会对周围的环境造成污染，会更大的扩散了对周边区域影响。因此，传统的通风除尘净化系统，在清洁生产和保护环境的要求中已达不到要求，显然，油漆车间通风除尘及对有机蒸汽净化就成文研究的课题。
1 油漆车间的生产现状
通过现场调查发现，在油漆车间主要有以下几个问题需要治理改进：如：自动喷漆生产线上料口处无除尘设施，会产生扬尘问题，灰尘会进入喷漆台和车间；自动喷漆室有密闭罩，有机溶剂蒸汽收集处理后集中排放。但由于有机溶剂蒸汽处理工艺落后，产生二次污染且排放不达标，同时部分有机溶剂蒸汽逸散在车间；手工喷漆室无蒸汽处理设施，有机溶剂蒸汽部分只好直接排放室外，还有部分则逸散在车间内。
2 油漆车间粉尘和蒸汽的产生和净化
2.1 粉尘和蒸汽的产生与净化
用木料材料制造的产品在喷漆前都要进行过打磨，这样可以提高产品表面的光洁度，打磨后的木料产品表面有一层非常细小的粉尘，即使这些微小的一粒也会影响到表面的光泽度。为了保证喷漆质量，在喷漆前必须用高压空气喷枪吹扫，在吹扫过程中，就一定会造成粉尘在油漆车间内四处飞散。由于操作工艺的要求，这一过程不能采用密闭罩，喷枪从下部向上吹，会诱导粉尘向上飞扬，因此在实际操作中，在操作台上设置了上吸式排风罩，这样就可以利用较小的风量达到控制效果。安置的系统投入运行后，效果良好，基本上可以吸收 操作时车间内粉尘乱飞现象。
2.2油漆车间通风与净化
传统的手工喷漆室是开敞式的操作间，由于没有防范措施，它的污染大，此次改造新建手工无尘喷漆室，该喷漆室的入口处设风淋装置，自动喷漆室原本就是整体式的。根据文献[1]，污染源连续均匀散发有害物时，把有害物稀释到卫生标准规定的最高允许浓度以下所需的通风量按下式计算：
L2=K2x/（y2-y0） （1）
手工和自动喷漆室的排风方式，均采用顶部送风、侧下部排风的气流组织形式，新的风采方式利用粗效、中效、高效三级不同的过滤方式。选择的送风量应该略大于排风量，这样是为了保持操作室内的微正压，以利油漆涂层的形成。排风经喷漆室内的多级水幕帘除去部分有机物汽体，可以通过管道送至室外净化装置净化。排风机、送风机设置变频器，根据喷漆室产生有机溶剂蒸汽量来自动变频调节，这主要是为了减少能耗。
3 油漆车间的有机蒸汽净化工艺
3.1 工艺比较及选择
有机溶剂蒸汽的处理方法种类繁多，常用的有冷凝法、液体吸收法、直接燃烧法、催化燃烧法、吸附法等。冷凝法：将有机溶剂蒸汽直接冷凝或吸附浓缩后冷凝，冷凝液经分离回收有价值的有机物。该方法用于浓度高、温度低、风量小的有机溶剂蒸汽处理。但投资大、能耗高、运行费用高。液体 吸 收 法：吸 收 效 率 不 高，只 有60% ～80%，实际应用中存在油雾夹带现象，一般难以达到国家排放标准，而且存在二次污染的问题。直接燃烧法：利用燃气或燃油等辅助燃料燃烧放出的热量将混合气体加热到一定温度（700～800℃），驻留一定的时间，使可燃的有害气体燃烧。但能耗大、运行成本高。催化燃烧法：将有机蒸汽加热到200～300℃，经过催化床燃烧，达到净化目的。该方法能耗低、净化率高、无二次污染，适用于高温、高浓度的有机溶剂蒸汽治理。吸附法：主要是采用吸附材料（如活性炭等）来吸附有机溶剂蒸汽中的有机溶剂，净化率可达到95%。该方法比较适合于对中等流量以下、间歇性排放的低浓度有机溶剂蒸汽的处理。经过比较，针对该公司的生产特点及规律，确定采用吸附-催化燃烧法深度净化的工艺来治理有机溶剂蒸汽污染，既利用了活性炭吸附处理低浓度污染物效率高的特点，又利用了催化床在处理高浓度污染物方面的优势。“三苯”平均净化率95.9%，粉尘净化率99%，催化燃烧 “三苯”平均转化率98.2%。吸附-催化净化一体装置在活性炭再生时充分利用设备自身催化燃烧后的余热，无需其他能源，具有节能环保、可自动运行等优点。
3.2 吸附-催化净化工艺
喷漆室排出的有机溶剂蒸汽含有大量的有机物汽体，为保证吸附装置中活性炭的吸附效果，延长活性炭的使用寿命，有机溶剂蒸汽必须进行预处理才能進入吸附净化装置。预处理装置分为两级，即湿式除尘器（柜式喷淋设备）和干式除尘器，以确保有机气体的净化率。为防止水和少量有机物气体进入吸附净化装置，有机物蒸汽先经湿式除尘器后再进入干式除尘器，以确保吸附净化装置的气源干净、无颗粒。
3.2.1吸附过程
有机溶剂蒸汽经过湿式、干式两级除尘器，就可以基本上除去有机物汽体，然后再进入吸附床，通过吸附床的吸附，就可以使有机物质被活性炭吸附，达标后的洁净气体就可高空排放。活性炭达到饱和状态时，停止吸附，此时有机物被浓缩在活性炭内。
2.2.2脱附过程
启动催化床的加热装置，进入内部循环，吸附床受热后有机物从活性炭内挥发出来，然后进入催化装置催化分解成CO2和H2O后达标排放，释放出的能量用于吸附床脱附。直到有机物完全从活性炭内部分离，活性炭得到再生，有机物得到分解处理。
4 结论
利用上述方法的系统改造运行后，可以使有机溶剂蒸汽处理后排放质量浓度达到以下指标：苯含量≤12 mg/m3、甲苯含量≤40mg/m3、二甲苯含量≤40 mg/m3，这些数据符合地方标准的要求，通过了环保部门的验收。吸附-催化燃烧法处理大风量低浓度的喷漆有机溶剂蒸汽净化效果好，无二次污染，节能效果明显。
参考文献
[1] 李世震.喜盈门家具厂油漆车间通风除尘及废弃净化[J].暖通空调.2013-01-15
[2] 乔茑.谈某厂房油漆车间的通风除尘设计[J].山西能源与节能.2010-04-15