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家具行業VOCs廢氣處理
發布時間:2020-03-11瀏覽次數:23

    1.家具行業VOCs廢氣概述

  家具企業在家具生產過程中經過很多道工序,如前期的備料、機加工、噴漆、后期的包裝等。其中,噴漆涂裝等工序在噴漆過程中使用涂料,稀釋劑會揮發出刺激性的VOCs廢氣。這些廢氣不但會污染環境,而且工人通過呼吸道吸入人體中,有可能導致人發生暈厥、厭惡等表現,更嚴重的還會導致癌癥,對工作人員的身心健康造成嚴重的危害。因此家具廠廢氣必須進行凈化處理,達到大氣污染標準排放要求。

  1.1家具行業VOCs廢氣排放特征及污染來源

  按照材料的不同,可以將家具劃分為木質家具、金屬家具、塑料家具、軟體家具、玻璃家具與藤家具六種類型,VOCs是家具制造生產中的主要廢氣污染,木質家具的VOCs排放量相對較多、排放種類多。VOCs污染具有多種類別,主要包含了甲苯、苯、二甲苯、甲醛、乙酸丁酯、醇類等。

  在家具行業中,VOCs污染主要來自家具生產制造的噴漆車間,其使用涂料主要類型為硝基纖維素涂料、醇酸樹脂涂料、聚氨酯樹脂涂料等,一般情況下,硝基纖維素涂料VOCs含量為580g/L到640g/L;聚氨酯樹脂涂料的VOCs含量為540g/L到617g/L之間。其排放通常具有組織性,需要對其進行重點控制。結合實際情況,家具行業VOCs污染的排放具有多種特征,如果采用手動噴涂、水簾除漆霧技術,那么很容易產生VOCs污染,其風量相對較大,漆霧、粉塵含量相對較大,且具有較低的有機物濃度。

  2.家具行業廢氣處理方法

  家具行業VOCs廢氣主要為噴漆廢氣,其廢氣成分為甲苯、苯、二甲苯、甲醛、乙酸丁酯、醇類等有機廢氣。目前對于有機廢氣處理方法有很多,主要有活性炭吸附法、低溫等離子法、燃燒法、UV光解法等。

 ?。?/span>1)活性炭吸附法

  吸附法主要原理就是利用多孔固體吸附劑(活性碳、硅膠、分子篩等)來處理有機廢氣,這樣就能夠通過化學鍵力或者是分子引力充分吸附有害成分,并且將其吸附在吸附劑的表面,從而達到凈化有機廢氣的目的。吸附法目前主要應用于大風量、低濃度(≤800mg/m3)、無顆粒物、無粘性物、常溫的低濃度有機廢氣凈化處理。

  活性炭凈化率高(活性炭吸附可達到95%以上),實用遍及,操縱簡單,投資低。在吸附飽和以后需要更換新的活性炭,更換活性炭需要費用,替換下來的飽和以后的活性炭也是需要找專業人員進行危廢處理,運行費用高。

 ?。?/span>2)低溫等離子法

  低溫等離子法利用等離子體內部產生富含極高化學活性的特點,使用高壓放電裝置在放電時產生高能電子和離子,將空氣中的氧分子進行分離,氧分子吸收能量后產生游離態的氧離子,有機廢氣污染物與游離氧基團發生反應,最終轉化為CO2和H2O等物質,從而達到凈化廢氣的目的。

  此種方法具有適用范圍廣,凈化效率高,設備占地面積小特點,適用于其他方法較難處理的有機廢氣體;但由于采用高壓放電裝置,在含水、含塵、有機廢氣濃度較高的密閉空間易發生爆炸,存在安全隱患,因而限制了其使用。

 ?。?/span>3)燃燒法

  燃燒法只在揮發性有機物在高溫及空氣充足的條件下進行完全燃燒,分解為CO2和H2O。燃燒法適用于各類有機廢氣,可以分為直接燃燒、熱力燃燒和催化燃燒。

  排放濃度大于5000mg/m3 的高濃度廢氣一般采用直接燃燒法,該方法將VOCs廢氣作為燃料進行燃燒,燃燒溫度一般控制在1100℃,處理效率高,可以達到95%一99%。

  熱力燃燒法適合于處理濃度在1000—5000 mg/m3 的廢氣,采用熱力燃燒法,廢氣中VOCs濃度較低,需要借助其他燃料或助燃氣體,熱力燃燒所需的溫度較直接燃燒低,大約為540—820℃。燃燒法處理VOCs廢氣處理效率高,但VOCs廢氣若含有S、N等元素,燃燒后產生的廢氣直接外排會導致二次污染。

  通過熱力燃燒或者催化燃燒法處理有機廢氣,其凈化率是比較高的,但是其投資運營成本極高。因廢氣排放的點多且分散,很難實現集中收集。燃燒裝置需要多套且需要很大的占地面積。熱力燃燒比較適合24小時連續不斷運行且濃度較高而穩定的廢氣工況,不適合間斷性的生產產線工況。催化燃燒的投資和運營費用相對熱力燃燒較低,但凈化效率也相對較低一些;但貴金屬催化劑容易因為廢氣中的雜質(如硫化物)等造成中毒失效,而更換催化劑的費用很高;同時對廢氣進氣條件的控制非常嚴格,否則會造成催化燃燒室堵塞而引起安全事故。

 ?。?/span>4)UV光解法

  UV光解凈化法利用高能UV紫外線光束分解空氣中的氧分子產生游離氧(即活性氧),因游離氧所攜帶正負電子不平衡所以需與氧分子結合,進而產生臭氧,臭氧具有很強的氧化性,通過臭氧對有機廢氣、惡臭氣體進行協同光解氧化作用,使有機廢氣、惡臭氣體物質降解轉化成低分子化合物、CO2和H2O。

  UV光解法具有高效處理效率,可達到95%以上;適應性強,可適應中低濃度,大氣量,不同有機廢氣以及惡臭氣體物質的凈化處理;產品性能穩定,運行穩定可靠,每天可24小時連續工作;運行成本低本,設備耗能低,無需專人管理與維護,只需作定期檢查。



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