水喷淋+UV光解联合治理模式在喷漆有机废气治理中的应用研究

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  摘要:在人类生活生产过程中,木制品行业一直以来都占据重要的位置、扮演着重要的角色、承担着重要的功能,如衣柜、桌椅等,人们不可能离开,也不可能完全用替代品,因为木材是具有天然性、可再生和环保型的资源。然而,人们要使用木制品,由于对美观性及保护作用的追求,就必须对木制品进行喷漆,从而导致有机废气排放环境,造成环境污染甚至环境损害。因此,务必对木制品行业喷漆有机废气进行有效的治理,以达到经济效益、社会效益和环境效益的和谐发展。文章以广东某木制品企业为工程治理实列,采用水喷淋+UV光解联合治理模式对其喷漆有机废气进行了有效的治理,使其废气各项污染因子均达到广东省地方标准《家具制造行业挥发性有机化合物排放标准》(DB44/814-2010)。
  关键词:水喷淋+UV光解;木制品行业;喷漆;有机废气;环境效应
  长期以来,木制品家具如床、桌椅等在人们生活生产过程中均占据着重要的地位并发挥重要作用,是必不可少也无法完全替代的物品。人们在使用木制品过程中,基于对美观及保护作用的追求,需要对其行喷漆处理,从而产生含有苯、甲苯、二甲苯等的有机废气(VOCs),如不加以有效处理,直排环境,则会造成环境污染。文章以广东某大型木制品企业为例,介绍水喷淋+UV光解联合治理模式对产生的有机废气(VOCs)进行有效治理,实现达到广东省地方标准《家具制造行业挥发性有机化合物排放标准》(DB44/814-2010)的相应限值排放。
  一、挥发性有机化合物(VOCs)的介绍
  1.定义。挥发性有机化合物(VOCs),世界卫生组织(WHO)的定义为,常温下沸点在50℃~260℃的各种有机化合物。在我国,是指常温下饱和蒸汽压大于70.91 Pa、标准大气压101.3kPa下沸点在50~260℃以下且初馏点等于250摄氏度的有机化合物,或在常温常压下任何能挥发的有机固体或液体。此类化学物质,由于分子量低、沸点低、易挥发等特性,常以气态形式存在。其主要包括烃、醛、酮、芳香族碳氢化合物、脂肪族、卤代烃等。
  2.危害。挥发性有机化合物(VOCs)不仅是形成光化学烟雾污染的重要前体物,而且能够引起人体系统及器官功能失衡失调,在污染大气的同时威胁人类健康[1-2]。人置身于VOCs含量过高的环境中,很容易引起急性中毒,轻则头痛、头晕、咳嗽、恶心、呕吐、或呈酩醉状;重则昏迷、肝中毒,甚至还可能引发白血病或有生命危险。此外,据国外医学研究显示,生活在被VOCs污染环境中的孕妇,胎儿畸形几率远高于常人,且还有可能影响孩子智力发育。
  二、水喷淋+UV光解联合治理模式的介绍
  水喷淋+UV光解联合治理模式,是先将废气通过水喷淋形成的水帘去除颗粒物,然后再经过UV光解将VOCs裂解生成小分子无害或低害化合物,如CO2 、H2O等,从而实现净化治理目的。
  2.1水喷淋的作用
  水喷淋作为物理净化手段,其主要作用在能够使废气中的颗粒物进一步凝聚成渣块,实现渣块与气体分离,最终达到去除颗粒物的效果。
  2.2 UV光解的作用
  UV光解作为化学治理手段,是通过特制的高能高臭氧UV紫外线光束照射VOCs,从而裂解生成小分子无害或低害化合物,达到治理成效。
  2.3治理模式的优势
  采取水喷淋+UV光解联合模式治理有机废气,不仅具有运行可靠、无二次污染的优点,而且净化设备的方法容量大、阻力小和吸附速度快可以减少系统运行阻力,缩短吸附时间,节省运行成本[3]。
  三、水喷淋+UV光解联合治理模式应用实例
  3.1工程简介
  以广东某大型木制品企业喷漆车间有机废气治理为实例,介绍运用水喷淋+UV光解联合治理模式成功治理喷漆有机废气,实现尾气达到广东省地方标准《家具制造行业挥发性有机化合物排放标准》(DB44/814-2010)相应限值排放,有效降低环境污染。
  3.2 工艺简介
  喷漆有机废气在风机牵引力的作用下,由集气罩收集并引至水喷淋塔洗涤去除漆雾及颗粒物后,再经UV光解生成低分子量化合物,如CO2、H2O等。
  3.3治理效果及排放标准比较
  根据表1可知,采取水喷淋+UV光解联合模式可以有效治理有机废气,VOCs、苯、甲苯、二甲苯等污染因子均实现达到广东省地方标准《家具制造行业挥发性有机化合物排放标准》(DB44/814-2010)表1中的Ⅱ时段标准限值排放,进一步降低环境污染,发挥了帮助企业切实履行治污主体责任和保护环境职责。
  四、结语
  综上所诉述,针对木制品有机废气治理,可以采取水喷淋+UV光解联合治理措施可以有效治理VOCs,达到相应标准限值排放,改善环境空气质量。
  参考文献:
  [1]Lu Q,Zheng J,Ye S,et al.Emission trends and source characteristics of SO2,NOx,PM10,and VOCs in the Pearl River Delta region from 2000 to 2009[J].Atmospheric Environment,2013,76(5):11-20.
  [2]Amann A,Costello B L,Miekisch W,et al.The human volatilome:volatile organic compounds (VOCs) in exhaled breath,skin emanations,urine,feces and saliva[J].Journal of Breath Research,2014,8(3):413-414.
  [3]李映紅,牛湛.喷淋吸收与光氧催化联合处理法治理化工有机废气工程实例[J].广东化工,2018,45(18):229-230
  作者简介:
  邹志强(1980- ),男,硕士研究生,广东省梅州市生态环境局平远分局环境保护工程师,研究方向生态环境保护与污染防治、生态环境管理。
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