关于汽修行业VOCs的污染防治措施分析和建议探讨

发表时间：2020/9/23   来源：《基层建设》2020年第17期   作者：赖嘉明
[导读] 摘要：目前汽修行业在处置VOCs时普遍存在一些问题。
        东莞市环保产业促进中心  523000
        摘要：目前汽修行业在处置VOCs时普遍存在一些问题。比如没有使用低VOCs含量涂料；在工艺各个环节没有建立完善的有机废气处理系统；虽然很多汽修企业都在生产实际中应用了活性炭，但活性炭的用量明显低于处理实际生产中VOCs废气的吸附剂需要量等等。因此，有必要进一步强化汽修企业对VOCs排放污染的治理力度，以全面提升大气污染的防治水平。本文对汽修企业的VOCs排放特点和防治措施进行了分析，并进一步就其VOCs防治工作提出了一些可行建议，希望能对推动相关工作的发展提供参考借鉴。
        关键词：汽修；VOCs；防治措施；防治建议
        1引言
        近年来，我国社会生产和生活的各个领域都进步发展迅速，但同时也产生环境污染等负面问题，阻碍了我国的可持续发展。因此，保护生态环境已经成为了社会全体的共同责任，只有动员社会生产的各行各业以及全体国民大力践行绿色的生产和生活方式，才能为可持续发展提供不竭动力。
        在各种环境污染破坏中，大气污染是危害程度相对较大，因为它会对包括人类在内的生活在大气环境中的各种生物健康构成严重威胁。虽然近年来国家加强了对大气污染的防治力度，但大气中各种挥发性有机物（volatile organic compounds，简称VOCs）的排放仍然超出了环境容量，大气污染防治的形势依然十分严峻。因此，有必要进一步强化针对VOCs排放污染的处置工作，以全面加强大气污染的防治效果。本文以汽修行业为例，对VOCs的排放特点和防治措施进行了分析，并进一步就汽修企业的VOCs防治工作提出了一些可行建议，希望能对推动相关工作的发展进步提供参考借鉴。
        2汽修企业VOCs排放特点
        VOCs通常指沸点在50℃~250℃的区间内，在室温下的饱和蒸汽压超过13.3Pa的有机化合物，它的主要成分是硫烃、含氧烃、氮烃、卤代烃、烃类以及低沸点的多环香烃等。VOCs排放是重要的大气污染源之一，它对大气环境的破坏影响已经引起了学界和全社会的共同重视。近年来，随着我国的汽车保有量不断提升，汽车销售市场迎来了爆发式的发展局面，各种汽车品牌的4S店遍布全国各个城市。但这些4S店不仅销售汽车，还经营着汽车的维修保养业务，当以4S店为代表的汽修企业对用户的汽车提供漆面修复服务时，就会产生大量的VOCs排放。目前汽车修理中的喷涂漆过程产生的VOCs成分主要为甲苯和二甲苯，对大气环境造成污染破坏。例如汽车喷漆烤漆中使用的油基涂料含有VOCs且具有较大的光化学活性，排放到大气中容易形成PM2.5和臭氧，使得温室效应增强，这种不利影响往往还很难扭转，具有累积性和持久性的特点。
        3 VOCs防治措施分析
        从防治方式来看，VOCs的污染处置分为破坏性和非破坏性两类。前者是依靠化学反应来将具有较强污染性的VOCs转化成CO2和H2O等低污染甚至是无污染的无机物；后者主要是借着物理手段来对VOCs进行富集和分离。这些技术手段各有特点，被应用于不同的场合。下面将对不同场合下的VOCs防治技术手段进行详细探讨。
        1.高浓度VOCs的防治
        高浓度VOCs指的是有机废气的浓度＞5000 mg/m3，它的防治手段主要由吸收法和冷凝法两种。吸收法是依靠溶液、清水或溶剂对废气中的VOCs进行吸收，具备净化效率高、投资小等优点，缺点是操作条件比较苛刻，应用中需要消耗大量的吸收液体并不断加以补充；冷凝法是利用在不同的压力和温度下气态污染物具有不同的饱和蒸气压，所以可以通过采用改变温度和压力的手段来促使VOCs凝结出来，进而达到回收净化的效果，该方法特别适合处置高沸点的VOCs，具有回收纯度高、输出物可直接利用、工艺简单等优点，缺点是改变温度和压强需要消耗较大能量，无法真正意义上做到节能减排。


        2.中等浓度VOCs的防治
        中等浓度VOCs指的是有机废气的浓度在[500mg/m3，5000mg/m3]的区间范围内，针对它的防治手段主要有燃烧法和生物过滤法两种。其中，燃烧法又可以进一步被细分为催化燃烧法和直接燃烧法。催化燃烧是依靠催化剂来将VOCs在较低的起燃温度下进行无火焰燃烧，进而促使其被分解成不具备毒副作用的无机物。催化燃烧法的优点是实现了低温条件下的燃烧处置，具有能源利用率高的特性，缺陷则是方法的应用条件比较苛刻，对催化剂性能的要求较高。与催化燃烧相比，直接燃烧法是将含VOCs成分的废气直接作为燃料，通过燃烧加热到对应有机溶剂的燃点温度之上，从而实现对其的彻底净化。这种方法具有净化效率高、处置后几乎不存在有机副产物等优势，缺点为燃烧室的温度较高，容易滋生安全问题。生物过滤是依靠微生物的新陈代谢功能来对有机废气进行降解，进而实现对VOCs的去除目的。生物过滤具有工艺简单、净化效率高、没有二次污染等优势，但对生物降解性较差甚至难以被降解的VOCs的去除效果不佳。
        3.低浓度VOCs的防治
        低浓度VOCs指的是有机废气的浓度＜500 mg/m3，针对它的处置手段主要有吸附法、低温等离子技术和光催化氧化。其中，吸附法是目前治理VOCs的最主流的技术手段之一，它是利用活性炭等具有吸附特性的材料来对VOCs进行吸附去除，优点是使用非常简单，只需要将吸附材料与空气接触即可，缺点是随着使用时间的延长，活性炭等吸附材料的吸附能力会不断降低，需要经常更换，这在一定程度上增加了技术应用成本。低温等离子技术是一种利用高能电子和VOCs可以发生一连串复杂的等离子化学和物理反应的特性，从而将VOCs降解转化成为无毒无害物质的手段，优点是适用范围比较广且处置效果较理想，缺点是设备投资成本较高；光催化氧化是一种高级氧化技术，利用催化剂的作用实现对VOCs的还原净化，优点是可以在常温、常压实现对VOCs的处置，缺点是催化剂容易失去活性，随着使用时间的变长，净化效率会显著降低。
        4汽修企业VOCs防治建议
        目前汽修行业在处理VOCs时普遍存在一些问题。比如没有使用环保水性漆；在工艺各个环节没有建立完善的有机废气处理系统；虽然很多汽修企业都在生产实际中应用了活性炭，但活性炭的用量明显低于VOCs的产生量，即针对VOCs的处置能力显著不足。针对上述问题，汽修行业的VOCs防治需要从源头控制、过程管理、末端处理等多层面强化力度，加快VOCs污染防治和行业转型升级。
        1.推广使用低VOCs含量环保涂料。鼓励倡导汽修企业更换油性漆为低VOCs含量水性漆。油性漆中挥发性有机物的含量比较高，使得维修作业中容易排放大量的VOCs废气，而且油性漆使用的稀释剂中也包含各种有害物质，其挥发时间甚至长达数年，这些都增大了对大气环境的污染破坏。而环保水性漆主要使用水溶剂和水作为涂料的溶剂，它在使用时大幅降低了有机溶剂的含量，从而显著降低了VOCs排放。加大对低VOCs含量水性漆的应用无疑可以从源头实现VOCs减排的目的。
        2.推广建设汽修钣喷共享车间。在有条件实现集中维修的城市，鼓励建设区域性的大型汽修钣喷共享车间。钣喷共享车间全面采用绿色环保原辅材料，且集中配置高效废气治理设备，依托规模化生产实现VOCs 的集中高效处理。其推广能够实现环保治理和管理精细化，促进行业喷涂作业集中式、节约化、环保型发展。
        3.推进VOCs废气治理改造。汽修企业要对当前的工艺流程进行改良，强化对VOCs的处理能力。一方面，在调漆、洗枪以及喷烤漆等容易产生VOCs排放的环节，综合采用多种技术手段构建有机废气处理系统，实现对VOCs排放的有效治理；另一方面，建议安装VOCs监测探头，实时地对当前的VOCs处置效果进行监控，并依据监控结果对包括活性炭用量、更换在内的各种处置手段进行优化调整，确保最佳处置效果。
        参考文献：
        [1]  沈丽萍，蒋培.汽修行业VOCs废气治理实用技术探讨[J].华东科技（学术版），2017，（9）：360
        [2]  乔燕.汽修行业VOCs废气治理实用技术探讨[J].上海化工，2016，41（12）：18-21
        [3]  乌朦，刘越，王颖.加强汽修环保防治大气污染的重要性[J].科学与财富，2016，（8）：865
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: