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在社会经济的快速发展及国民生活水平急剧提升的影响下,我国家具企业数量急剧攀升,但家具生产过程中的喷涂工艺产生的有机废气治理却没有得到重视,目前国内家具厂有机废气治理远不如汽车喷漆行业有机废气治理那样规范及有效。近些年来,由于雾霾天气的恶劣影响,我国有机废气已经引起了国家环境管理部门的高度重视,环境生态部多次出台关于有机废气治理的方案及规范,都将家具喷涂企业纳入重点管控企业。因此,全面了解家具喷涂企业有机废气治理、并提出经济可行的行业改进措施具有十分积极的作用和意义。下面我们对家具厂有机废气治理中常规的5中方法进行简单介绍。
( 1) 冷凝法: 该工艺的主要原理是利用各类有机气体在一定温度下具有一定饱和蒸汽压这个理化性质,采用改变废气系 统的气体压力或者改变气体温度的方式将气态的有机废气逐步 冷凝,并将冷凝的有机化合物从混合的气体中脱离出来。冷凝 法主要适用于有机废气产生浓度超过 25 g / m3 的情况,在一定的温度和压力下,有机废气的产生浓度越高,该工艺的去除率 越高。该方法多用于化工企业,家具厂有机废气浓度相对较 低,并不适宜采用冷凝法。
( 2) 活性炭吸附: 该工艺作为喷漆废气深度治理最简单有效的一种方法,活性炭吸附尤其对中低浓度有机废气净化效率 高。该工艺具有设备投资成本低,结构简单和运营维护方便等 优点,但同时存在活性炭吸附容量有限、需定期更换活性炭填料及一次性活性炭使用周期较短的缺点,导致该系统在实际运 行中成本较高。由于活性炭吸附系统内的填料一般仅使用一次,更换的废活性炭又属于危险废物,会造成环境的二次污染,也增加了企业的固废处理成本,因此国内大家数家具采用 此工艺后长期不更换活性炭填料,导致系统处理效率基本为零 的事实。
( 3) RTO 燃烧法: 该工艺主要原理为有机废气经风机进入陶瓷蓄热床,有机废气在从蓄热床到燃烧室的过程中不断进行 加热,在燃烧室约 800 ℃ 的高温下有机废气发生氧化分解,最终有机废气转化为二氧化碳及水排入大气中。国内部分大型汽 车喷漆企业开始引进RTO 蓄热式焚烧炉净化工艺,该工艺优点是净化效率较高,焚烧温度达 800 ℃ 时 VOCs 净化效率可达99%以上。但由于该工艺存在设备造价高、系统控制复杂及 运行费用高的缺点,国内家具行业极少采用此方法作为有机废 气的治理措施。
( 4)RCO 燃烧法: 该工艺原理主要是采用催化净化方式处理有机废气的过程,有机废气经过预热后,通过系统内添加的催化剂层使废气起始温度在 200 ~ 400 ℃ 就可以燃烧,大大低于直接燃烧法的燃烧温度 650~ 800 ℃ 。该工艺近几年才较为成熟,此工艺处理有机废气不仅效率较高,且运行费用较直接燃烧法更低,较适合国内大多数涉及有机废气排放的企业采用。
( 5) 生物法: 本文对应用广泛的生物滴滤法进行简单介绍及论证。该工艺利用有机废气的种类不同,采用喷淋方式将填 料微生物膜湿润,同时将有机废气从气相转换至液相,再将液 相的废气加压送至长在填料的微生物膜表面,被微生物接触吸附吸收,待微生物新陈代谢反应分解一段时间后完成过滤、净化过程。但该方法缺点主要为废气停留时间长导致设备占地 面积大,实际应用并不广泛。