吳鐵力

（溫州瑞林環(huán)?？萍加邢薰?浙江溫州 325000）

引言

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展影響下，當(dāng)前我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)所引起的環(huán)境污染問(wèn)題也日益突出。其中，有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，十二五期間，我國(guó)的國(guó)家以及各地方進(jìn)行控制的主要污染物為NO2、SO2，并且近年來(lái)噴涂工藝中產(chǎn)生的有機(jī)廢氣污染也越來(lái)越受?chē)?guó)家及各地區(qū)環(huán)境治理的重視。噴涂工藝中的有機(jī)廢氣污染來(lái)源，主要表現(xiàn)為噴涂使用的涂料，其涂料成分主要包括成膜物質(zhì)以及溶劑、助劑、顏料等。此外，二甲苯與甲苯系物屬于典型的溶劑物質(zhì)，是促進(jìn)涂料中成膜物質(zhì)的均勻液態(tài)溶解或分散實(shí)現(xiàn)的重要物質(zhì)，在噴涂工藝中應(yīng)用后又會(huì)向大氣中揮發(fā)，一旦被人體吸入，就會(huì)導(dǎo)致其中樞神經(jīng)系統(tǒng)出現(xiàn)麻痹等，對(duì)人體的造血功能形成抑制，危害十分嚴(yán)重[1]。因此，加強(qiáng)對(duì)噴涂工藝中的有機(jī)廢氣估算與治理研究，具有十分積極的作用和意義。

1 環(huán)境影響評(píng)價(jià)中噴漆工藝的有機(jī)廢氣產(chǎn)生情況分析

1.1 環(huán)境影響評(píng)價(jià)

環(huán)境影響評(píng)價(jià)是指對(duì)規(guī)劃和建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施后可能造成的環(huán)境影響進(jìn)行分析、預(yù)測(cè)和評(píng)估，提出預(yù)防或者減輕不良環(huán)境影響的對(duì)策和措施，進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè)的方法與制度。其中，環(huán)境影響評(píng)價(jià)主要對(duì)人類活動(dòng)在自然環(huán)境中的影響以及對(duì)人類社會(huì)的破壞等問(wèn)題進(jìn)行關(guān)注，在對(duì)其具體影響評(píng)價(jià)基礎(chǔ)上，進(jìn)行相應(yīng)的防治對(duì)策與治理手段制定，為人類活動(dòng)開(kāi)展提供有效的指導(dǎo)，從而降低其環(huán)境的污染與破壞影響。環(huán)境影響評(píng)價(jià)是一種環(huán)境問(wèn)題預(yù)防和環(huán)境保護(hù)的方法與制度，也是現(xiàn)階段我國(guó)進(jìn)行環(huán)境污染問(wèn)題防治的一種重要工具[2]。

1.2 噴漆工藝的有機(jī)廢氣產(chǎn)生及其來(lái)源分析

結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際情況，噴漆工藝的主要作業(yè)內(nèi)容包括調(diào)漆、噴漆、流平以及烘干/晾干等，上述各作業(yè)工序的開(kāi)展過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定的有機(jī)廢氣與漆霧，如果對(duì)其處理不當(dāng)，就會(huì)導(dǎo)致周?chē)h(huán)境以及有關(guān)人員的健康受到威脅。尤其是各企業(yè)在噴漆工藝中所使用的溶劑與漆料類型多樣，導(dǎo)致對(duì)噴漆工藝有機(jī)廢氣產(chǎn)生情況進(jìn)行的估算具有一定的復(fù)雜性。一般情況下，噴漆工藝的各作業(yè)內(nèi)容開(kāi)展中，所產(chǎn)生的有機(jī)廢氣主要包含苯、二甲苯以及甲苯等有害成分，并且根據(jù)噴漆工藝中采用的輔助溶劑不同，還可能包含酯類、醚類以及酮類等多種化學(xué)成分，對(duì)噴漆工藝作業(yè)開(kāi)展地區(qū)的環(huán)境質(zhì)量以及有關(guān)人員健康存在著較大的危害影響。

噴漆工藝中有機(jī)廢氣的產(chǎn)生及其成分組成，和漆料溶劑之間有著較為密切的關(guān)系。其中，噴漆作業(yè)開(kāi)展中，進(jìn)行漆料噴涂時(shí)，一些未在加工工件表面形成附著的涂料就會(huì)形成漆霧，而漆料中的有機(jī)溶劑則會(huì)形成具有揮發(fā)性的有機(jī)廢氣。由此可見(jiàn)，噴漆工藝中的污染廢氣主要由具有揮發(fā)性的有機(jī)廢氣和漆霧兩大部分組成，在針對(duì)噴漆工藝的污染廢氣進(jìn)行治理過(guò)程中，也主要圍繞漆霧和有機(jī)廢氣進(jìn)行合理控制和處理，即根據(jù)涉及噴漆工藝作業(yè)企業(yè)工藝操作中所使用的漆料數(shù)量以及具體類型確定廢氣的產(chǎn)生情況及來(lái)源，為后續(xù)的有機(jī)廢氣估算及治理提供依據(jù)[3]。

2 環(huán)境影響評(píng)價(jià)中噴漆工藝的有機(jī)廢氣估算分析

對(duì)涉及噴漆工藝的環(huán)境影響評(píng)價(jià)項(xiàng)目進(jìn)行分析時(shí)，如果對(duì)項(xiàng)目建設(shè)單位所提供的研究或設(shè)計(jì)資料過(guò)度相信或依賴，未按照有關(guān)技術(shù)規(guī)范對(duì)環(huán)境影響評(píng)價(jià)項(xiàng)目的VOCs 排放量進(jìn)行有效核算，就會(huì)導(dǎo)致工程分析中噴漆工藝的有機(jī)廢氣排放情況和實(shí)際情況存在一定的差異，從而對(duì)噴漆工藝有機(jī)廢氣治理措施的選擇及污染物排放總量的確定產(chǎn)生影響，應(yīng)引起重視。針對(duì)上述問(wèn)題，在進(jìn)行噴漆工藝的環(huán)境影響評(píng)價(jià)項(xiàng)目工程分析時(shí)，對(duì)項(xiàng)目的可行性研究報(bào)告及設(shè)計(jì)文件所提供的數(shù)據(jù)資料，應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)充分的計(jì)算分析，確保其與項(xiàng)目投產(chǎn)后實(shí)際情況相匹配。其中，對(duì)噴漆工藝的環(huán)境影響評(píng)價(jià)，需要根據(jù)其工藝項(xiàng)目中所使用的漆料成分分析結(jié)果，通過(guò)物料衡算等方法，對(duì)噴漆工藝的有機(jī)廢氣產(chǎn)生量進(jìn)行準(zhǔn)確估算。物料恒算法進(jìn)行噴漆工藝有機(jī)廢氣估算，是以質(zhì)量守恒定律為估算分析的基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)噴漆工藝項(xiàng)目的物料入方與出方情況的計(jì)算，即按照“單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入噴漆工藝操作系統(tǒng)的全部物料，其質(zhì)量與進(jìn)入產(chǎn)品的全部物料的質(zhì)量及損失物料的質(zhì)量的和值相等”規(guī)律，進(jìn)行噴漆工藝的漆料衡算與分析。其中，在對(duì)漆料的具體分析與計(jì)算中，需要注意漆料的總量包含固體分與揮發(fā)分，漆料中的固體分在漆料噴涂后，一部分會(huì)附著在工件上，根據(jù)其附著率即可對(duì)附著在工件上的固體分進(jìn)行計(jì)算獲取，而另一部分則會(huì)以漆霧形式進(jìn)行逸散，而漆霧在噴漆工藝中會(huì)通過(guò)有關(guān)凈化處理裝置進(jìn)行處理，根據(jù)其處理效率，也能夠?qū)崿F(xiàn)有關(guān)參數(shù)的計(jì)算和獲取。此外，漆料中的揮發(fā)分在噴漆加工中會(huì)通過(guò)噴漆房中的收集裝置進(jìn)行收集，根據(jù)其收集效率和處理效率，即可對(duì)VOCs，也就是揮發(fā)分產(chǎn)排放情況進(jìn)行估算獲取[4]。

對(duì)噴漆工藝中的漆料進(jìn)行物料衡算分析，需要對(duì)所有進(jìn)入生產(chǎn)環(huán)節(jié)的漆料進(jìn)行分析。漆料的物料衡算中，其揮發(fā)分就包含了漆料中的所有VOCs 含量，而物料中的VOCs 含量則需要根據(jù)漆料產(chǎn)品的質(zhì)檢報(bào)告數(shù)據(jù)或安全技術(shù)說(shuō)明書(shū)進(jìn)行確定，并按照相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范和計(jì)算方法，進(jìn)行計(jì)算和分析。

3 對(duì)噴漆工藝有機(jī)廢氣的治理研究

結(jié)合上述對(duì)噴漆工藝有機(jī)廢氣產(chǎn)生以及在環(huán)境影響評(píng)價(jià)中對(duì)其進(jìn)行的估算分析，加強(qiáng)對(duì)噴漆工藝有機(jī)廢氣的有效治理，以減少其對(duì)周?chē)h(huán)境以及有關(guān)人員健康的危害影響，具有十分積極的作用和意義。其中，在進(jìn)行噴漆工藝有機(jī)廢氣治理研究中，需要從噴漆工藝有機(jī)廢氣的有效預(yù)處理以及全面處理兩個(gè)方面，對(duì)其相關(guān)治理措施進(jìn)行分析和研究，以促進(jìn)對(duì)噴漆工藝有機(jī)廢氣治理的效果提升。

3.1 針對(duì)噴漆工藝有機(jī)廢氣的預(yù)處理分析

根據(jù)上述對(duì)噴漆工藝的廢氣污染情況分析，可以看出，噴漆工藝中所產(chǎn)生的廢氣污染物主要包含揮發(fā)性有機(jī)廢氣與漆霧兩種類型，其中，在進(jìn)行噴漆工藝的有機(jī)廢氣排放治理中，為促進(jìn)對(duì)廢氣排放的凈化處理效果，需要通過(guò)預(yù)處理方式，對(duì)噴漆工藝所產(chǎn)生的污染廢氣中漆霧部分進(jìn)行有效去除，從而為噴漆工藝的有機(jī)廢氣進(jìn)行進(jìn)一步有效處理打下良好基礎(chǔ)。值得注意的是，結(jié)合當(dāng)前對(duì)噴漆工藝有機(jī)廢氣的預(yù)處理措施，不同的處理方法與技術(shù)措施在具體應(yīng)用中，也具有各自不同的優(yōu)勢(shì)和缺陷。其中，濕式處理方法在噴漆工藝有機(jī)廢氣的預(yù)處理應(yīng)用中，不僅技術(shù)穩(wěn)定性表現(xiàn)較好，且處理效率較高，整體成本相對(duì)較低，但是其前期設(shè)備投入所需的資金費(fèi)用相對(duì)較高；而干式凈化漆霧方法進(jìn)行噴漆工藝有機(jī)廢氣預(yù)處理應(yīng)用的過(guò)濾效率比較低，且應(yīng)用范圍相對(duì)較小，但是隨著水性材料在噴漆工藝中的推廣應(yīng)用，使得該方法在噴漆工藝有機(jī)廢氣預(yù)處理中的應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)展，如前期投資小、不產(chǎn)生高濃度、難處理有機(jī)廢水污染物等優(yōu)勢(shì)，使其具有一定的應(yīng)用發(fā)展前景[5]。

3.2 噴漆工藝有機(jī)廢氣的處理技術(shù)

在噴漆工藝有機(jī)廢氣的治理過(guò)程中，當(dāng)前較為常見(jiàn)的處理技術(shù)主要包括新型凈化技術(shù)以及傳統(tǒng)凈化技術(shù)、復(fù)合凈化技術(shù)等多種不同的技術(shù)類型。其中，吸附法以及吸收法、冷凝法、燃燒法等方法，作為傳統(tǒng)的噴漆工藝有機(jī)廢氣有效凈化與處理技術(shù)，在實(shí)際應(yīng)用中較為常見(jiàn)；而噴漆工藝有機(jī)廢氣的新型凈化處理技術(shù)，主要包含生物法、光催化法、等離子體凈化法、膜分離法等；而復(fù)合凈化技術(shù)在噴漆工藝有機(jī)廢氣凈化處理中的應(yīng)用，主要是對(duì)傳統(tǒng)凈化技術(shù)與新型凈化技術(shù)的有效組合應(yīng)用，即通過(guò)將兩種凈化處理技術(shù)的特征優(yōu)勢(shì)相互融合，對(duì)上述凈化處理技術(shù)進(jìn)行聯(lián)合應(yīng)用，促進(jìn)其在噴漆工藝有機(jī)廢氣處理中的作用和優(yōu)勢(shì)得到更加充分的發(fā)揮，以取得更好的噴漆工藝有機(jī)廢氣處理效果。采用吸收法對(duì)企業(yè)噴漆工藝有機(jī)廢氣排放進(jìn)行處理，由于廢氣中的“三苯”等化學(xué)成分的活性較低，溶解性不高，導(dǎo)致其處理效果相對(duì)較差，因此，在家具制造以及汽車(chē)、設(shè)備制造等涉及噴漆工序的領(lǐng)域，該方法在廢氣凈化應(yīng)用中的作用優(yōu)勢(shì)不明顯；而冷凝法進(jìn)行這類企業(yè)噴漆工藝有機(jī)廢氣處理應(yīng)用的能耗較高，且進(jìn)行處理過(guò)程中對(duì)設(shè)備性能與制冷劑等的要求較高，對(duì)廢氣濃度要求較高，推廣應(yīng)用局限性較大。此外，作為新型凈化處理技術(shù)的光催化法以及膜分離法、生物法、等離子體凈化法等方法，由于其進(jìn)行VOCs 處理的裝置規(guī)模較小，廢氣凈化效率不穩(wěn)定，再加上其在我國(guó)的推廣應(yīng)用尚處于起步階段，因此，進(jìn)行大規(guī)模推廣應(yīng)用的范圍相對(duì)較小，需要在實(shí)際應(yīng)用中結(jié)合具體情況進(jìn)行合理選擇。而對(duì)漆料使用量較大的家具、汽車(chē)等涉及噴漆工藝生產(chǎn)企業(yè)，在進(jìn)行噴漆工藝有機(jī)廢氣處理中，可以根據(jù)VOCs 的濃度以及流量等因素條件，選擇不同的復(fù)合凈化技術(shù)進(jìn)行噴漆工藝有機(jī)廢氣處理應(yīng)用，比如，活性炭吸附/脫附聯(lián)合催化燃燒法，或者光氧催化加低溫等離子組合技術(shù)、沸石濃縮轉(zhuǎn)輪吸附聯(lián)合催化燃燒技術(shù)等，在實(shí)際應(yīng)用中均具有較好的效果，具有廣闊的應(yīng)用前景。

結(jié)語(yǔ)

總之，對(duì)環(huán)境影響評(píng)價(jià)中噴漆工藝有機(jī)廢氣估算與治理的研究，有利于促進(jìn)噴漆工藝有機(jī)廢氣排放治理及其環(huán)境影響評(píng)價(jià)建設(shè)水平提升，從而有效減少和控制噴漆工藝有機(jī)廢氣排放所產(chǎn)生的危害影響，促進(jìn)我國(guó)環(huán)境保護(hù)與工業(yè)生產(chǎn)的同步發(fā)展，具有十分積極的作用和意義。