“活性炭吸附+光催化氧化脫附組合廢氣凈化系統(tǒng)”處理噴漆廢氣
一、噴漆廢氣概述
噴漆工藝廣泛應用于機械、電氣設備、家電、汽車、船舶、家具等行業(yè)。噴漆原料—涂料由不揮發(fā)份和揮發(fā)份組成，不揮發(fā)份包括成膜物質和輔助成膜物質，揮發(fā)份指溶劑和稀釋劑（主要以二甲苯為主）。噴漆廢氣中的有機氣體來自溶劑和稀釋劑的揮發(fā)，有機溶劑不會隨油漆附著在噴漆物表面，在噴漆和固化過程將全部釋放形成有機廢氣。在噴漆過程揮發(fā)的二甲苯廢氣量約占稀釋劑用量的30％，另有70％在烘干過程揮發(fā)。
噴漆涂裝作業(yè)中涂料和溶劑霧化后形成的二相懸浮物逸散到周圍的空氣中，污染了空氣。對被污染空氣中的漆霧的收集和分離是提高噴漆質量、改善噴漆環(huán)境、達到環(huán)保排放要求的主要方法。
二、噴漆廢氣處理技術
油漆類噴涂廢氣，主要由2部分組成，一是液態(tài)的漆霧，二是氣態(tài)的VOC。對于液態(tài)漆霧，需采用除漆霧裝置；但對不溶水的VOC，工業(yè)成熟技術應該還是“活性炭吸附+光催化氧化脫附組合廢氣凈化系統(tǒng)”。
1、干式漆霧過濾凈化裝置
目前，在歐美發(fā)達國家80％的噴漆室均采用干式漆霧凈化，一個重要原因在于環(huán)境保護的綜合考慮。此外，干式漆霧凈化在確保噴漆性能、凈化效率、減少二次污染、降低運行成本等也顯示了巨大的優(yōu)越性。
2、活性碳廢氣凈化處理裝置
活性碳廢氣凈化器是一種干式廢氣處理設備。由箱體和裝填在箱體內的吸附單元組成。根據(jù)吸附單元的數(shù)量和風量可進行不同規(guī)格的組合，活性碳廢氣凈化器選擇不同填料可以處理多種不同廢氣，主要用于油漆等有機廢氣的凈化。
對于濃度低于1000mg/m3的廢氣凈化后排放滿足GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標準》。
本設備為活性碳吸附裝置，需要配套活性碳再生系統(tǒng)（采用納米光催化氧化裝置）一起使用。
活性碳吸附裝置主要優(yōu)點：吸附效率高、運行成本低、維護方便、能夠同時處理多種混合廢氣。
3、光催化氧化凈化裝置
由于活性炭具有能夠再生的特點，在活性炭用量大、廢氣濃度高及活性炭吸附飽和時間短的情況下，可使用活性炭脫附裝置對活性炭進行再生循環(huán)使用（脫附介質可使用蒸汽）。使用活性炭脫附裝置不但可以節(jié)約運行成本，而且能夠對吸附的廢氣進行回收，同時避免了二次污染。在不回收溶劑的情況下，還可以選用光催化氧化活性炭再生裝置對活性炭進行再生循環(huán)使用。
該設備核心中的納米光催化觸媒材料（GC-100）是一種吸收光能后，能在其表面產生催化反應的物質，其功能類似于植物的葉綠素。當特定納米波長的紫外光照射光催化觸媒材料（GC-100）時，其表面發(fā)生光催化氧化還原反應。光催化觸媒材料（GC-100）吸收光子后在其表面產生電子（E—）和空穴（H+），將吸收的光能轉化成化學能，即具有光催化作用。
當光催化觸媒材料（GC-100）與空氣中的水接觸時，表面就吸附H2O、O2、OH—，H2O、 OH—被空穴（H+）所氧化，O2被電子（E—）還原，反應室如下：
H2O + H+ → OH + H+
O2 + E— → O2-
OH-基團的氧化能力較強，使有機物氧化，最終分解為水和CO2。
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