环境影响评价中喷涂废气污染物的核算及治理

全 岱

（江苏中瑞咨询有限公司，南京 210036）

1 喷涂废气的来源分析

1.1 喷漆室

废气污染物主要包含漆雾、易挥发成分，如稀释剂、溶剂、助剂。其中，漆雾颗粒粒度相对较小，同时还具有较大的黏性，易于物质表面产生粘连。在对有机废气进行净化之前，人们必须对漆雾进行有效处理，可通过水幕工艺对漆雾进行吸收。

1.2 晾干室

晾干室主要作用是加快溶剂的挥发，使其形成一个涂膜。而在晾干过程中必然还存在一定的挥发，这样就会产生污染，但是此过程不存在漆雾。

1.3 烘干室

烘干室排出的废气包含燃料、涂料两种成分。其中，涂料排出的是热分解后产生的物质与剩余的部分溶剂，而燃烧系统排出的是燃烧物产生的废气。

2 喷涂废气污染物源强的核算分析

2.1 物料恒算法

在一些新装修的工程中，喷涂废气污染物源强的核算主要采用物料恒算法。这是源强分析中广泛应用的一种方式，能够清晰反映污染过程，并能够提供准确的应用公式，其计算过程为：

式中，∑G投入为投入系统的物料总量；∑G产品为产出产品总量；∑G流失为物料流失总量。

当投入的物料在应用过程中发生化学反应后，可根据以下总量法公式进行核算：

式中，∑G回收为回收产品中存在的污染物总量；∑G处理为净化处理后的污染物总量；∑G转化为在应用过程中被分解、转化的污染物总量；∑G排放为污染的排放量[1]。

在环境影响评价中，人们要对喷涂物料含有的苯系物、挥发性有机物（VOCs）进行核算。但是，两者均为胶体、喷漆的溶剂或稀释剂，通常既不会发生化学反应，也不会留于产品中，通过收集装置吸收的污染物很大一部分会进入净化装置中，而剩下的没有处理完的污染物需要进行合理排放。所以，式（2）可以简化为：

按照相关监测结果统计，当前喷涂废气污染物的处理总量所占比例为70%～85%，合理排放污染物所占比例为10%～15%，肆意排放的污染物所占比例为15%～25%。关于喷漆涂料标准，针对实际的装修情况和产品特性，我国制定了C6H6、C7H8、C8H10总和，C7H8、C8H10、C6H5C2H5总和，C6H6、C7H8、C8H10、C6H5C2H5总和等指标，并对其限量设定了严格的标准。我国规定喷漆涂料中苯的限量值不可超过0.5%，相关规定固化型防水涂料、溶剂型木器涂料中C6H6的限量不可超过0.05%；而C7H8、C8H10总和限量在0.5%～45%；C7H8、C8H10、C6H5C2H5总和的限量在0.1%～40%[1]。

2.2 排污系数法

排污系数法以原辅材料为基础，通常是指单位原辅材料排放的污染物总量。排污系数法的计算公式为：

式中，G产品为喷涂产生的VOCs总量；M1、M2、Mi为喷涂工艺第i类原辅材料的用量；A1、A2、Ai为第i类原辅材料的VOCs排污系数。

此种核算方式操作简便快捷，只需明确原辅材料的用量与对应的排污系数，人们便能够推算出结果，但其弊端是数据的收集不够完善，导致核算难度较大。另外，市场上的产品五花八门，其应用的原辅材料与生产工艺也不尽相同，当前的数量只代表通常产物水平，所以会导致核算结果存在误差。

2.3 污染源强实测分析

在实际的环境影响评价中，实测数据能够确保源强核算更加精准、有效，其计算公式为：

式中，G排放为喷涂污染物的合理排放总量；f1为喷涂废气的收集效率；f2为废气处理装置的清除效率[2]。

此种方法的适用范围比较广，计算过程也比较精准，其与环保工程设计存在紧密的联系，计算结果与实际数值误差较小，通常获得的数据比理论值低。

3 喷涂废气污染物的治理方法分析

3.1 吸收治理法

吸收治理法主要分为两种，即化学法和物理法。物理法是指在一定压力、温度条件下，将废气与吸收剂进行充分接触，通过吸收剂对废气中的部分成分进行吸收或溶解。由于吸收法采用的吸收剂种类比较少，所以与燃烧法相比，其应用范围较小。在实际的应用过程中，吸收治理法使用的限制因素主要有：常常以物理法为主要应用方式，采用的吸收剂容量比较小。

3.2 活性炭吸附治理法

由于活性炭具有吸附功能，可作为吸附剂，所以人们可已将煤、木炭、果壳等原材料进行物理法、化学法处理，从而获取活性炭，其工艺流程如图1所示。活性炭的吸附过程不仅是一种化学反应过程，还是一种物理过程，它能够有针对性地对物质进行吸附，从而发挥去污、消毒等作用。活性炭吸附治理法主要有以下优势：溶剂具有可回收性；治理过程无需加热处理；净化效率比较高，运行费用比较少。但是，此方法也存在一定的弊端，在废气净化前需要进行预处理，而且吸附量有一定的限制，需要定时更换活性炭，设备的占地面积较大。

3.3 燃烧治理法

燃烧治理法主要包含两种方法，即直接燃烧和催化燃烧，其工艺流程如图2所示。其中，直接燃烧是指通过燃烧法将废气中含有的有害杂质清除，此方法比较适用于净化含有大量可燃性物质的废气，也可处理具有较高热值且含可燃有毒成分的废气。若可燃成分的实际浓度比燃烧的限制高，就要在燃烧过程中融入部分气体；若可燃成分的实际浓度比燃烧限值低，就要通过添加辅助材料确保燃烧能够持续进行。而催化燃烧是指通过催化剂促使废气发生强烈的氧化反应，能够将可燃的有毒成分转化为H2O、CO2。

燃烧治理法具有以下特性：燃烧没有火焰，燃烧过程安全、稳定；对温度没有特定要求，无需应用大量的辅助燃料；对于废气中可燃成分没有特定要求；为确保催化剂的使用时长，通常废气中不可存在雾气与尘粒；燃烧初期温度较少，必须增设热量补充装置。由于催化剂常用的金属为铂等，所以其活性较好且使用时间较长[2]。

图1 活性炭吸附工艺流程

3.4 冷凝法

冷凝法主要应用低温促使有机成分冷却到露点之下进行液化回收，此方法适合处理高浓度的有机废气。其优势主要有：成分要求单纯，操作过程简便快捷。但是，应用此方法，人们需要投入较大的成本。

图2 催化燃烧法工艺流程

4 结语

新时代，我国高度重视环保工作，而大气污染对人们的生命健康构成严重威胁。喷涂废气污染物作为大气污染的重要影响因素之一，人们必须对其进行深入了解，最为关键的是对喷涂废气污染物的源强进行准确核算，从而为废气污染治理方法应用提供更加精准、有效的参考数据。当前，涂装行业发展越来越快，而喷涂废气污染一直没有停止，所以环保部门要加强环境影响评价，进而为居民提供更好的生存环境。