工业喷漆废气的光催化氧化处理工艺实例探究

张卓

（江苏方正环保集团有限公司，江苏 徐州221000）

1 引言

工业喷漆废气是主要的大气污染的来源之一，其产生的有毒有害气体会威胁人们的生存环境，对大气带来严重的破坏与污染。在喷漆量需求比较大的行业，如汽车、机械设备、家具等连续生产行业通常采用湿法喷雾净化技术，主要针对废气浓度较高、风量小的连续喷漆作业。小规模的企业通常采用干法净化装置，以降低废气的处理成本，提高废气处理效率。目前常见的喷漆废气处理方法包括等离子体技术法、光催化氧化法、燃烧法、吸附法、吸收法以及生物法等。下面主要针对某企业喷漆项目光催化氧化处理工艺进行探究。

2 喷漆处理工艺

某公司主要生产高性能、高质量、高技术的精密铸件，在进行铸件前处理项目和表面喷涂的过程中，需要选择科学合理的喷涂工艺和喷涂方法并合理配置喷涂材料。从当前公司产业发展情况来看，每年表面喷涂产品的总量高达四千吨，公司为了进行有效的喷漆处理工作配置了一系列的生产建筑设施，包括危险化学品仓库、公用配套设施、危险物品存放区域以及喷漆生产线等。

该公司喷漆工艺所使用的材料包括聚氨酯面漆稀释剂、聚氨酯面漆固化剂、聚氨酯面漆、环氧底漆稀释剂与固化剂，环氧底漆以及天然气等，其中应用含量最高的为天然气，其次为环氧底漆。产品在喷涂的过程中产生的主要污染物包括固体颗粒物、二甲苯、甲苯以及非甲烷总烃，其中苯系化合物会对人体的呼吸道系统和循环系统产生严重影响。在苯系化合物浓度含量较高的情况下，还容易诱发癌症等疾病，严重威胁工人的生命健康。在进行喷漆废气处理过程中，企业需要结合喷漆工艺的具体执行现状以及主要产生的污染物，采取水雾喷淋与过滤棉联用的固体颗粒物处理方法以及活性炭与光氧化催化装置联用的有机有毒废气处理方法进行喷漆工段的废气处理活动[1]。

3 工业喷漆废气处理中的光催化氧化工艺应用

企业在进行光催化氧化处理工艺应用之前，需要结合当地的大气污染物综合排放标准以及相应的行业规定，明确废气颗粒物排放的标准以及所需要达到的排放需求，合理进行喷漆废气的监测与治理，通过完善的光催化剂、光催化环境和光催化设备减少工业喷漆废气中的有机污染物，提高工业喷漆废气的处理水平。工作人员在检测喷漆废气的过程中，主要检测的内容包括甲苯、二甲苯、二氧化硫、氮氧化物、固体颗粒物的含量。工作人员每天早中晚采样三次，并连续监测两天，将得到的数据取平均值处理，提高数据的采集质量和采集精确度。喷漆废气甲苯与二甲苯的分析主要通过苯系物测定活性炭吸附与二氧化硫解析气相色谱法进行，颗粒物的检测与分析主要利用当地固定污染源废物的浓度颗粒物的测定重量法，非甲烷总烃污染物通过固定污染源废气总烃甲烷和非甲烷总烃的测定气相色谱法分析得到[2]。

工作人员结合监测到的废气中的污染物含量以及污染物组成成分，通过光催化氧化处理工艺进行空气的净化与处理。首先，利用过滤装置对废气进行粗过滤，去除废气中的悬浮颗粒，其次，将处理过后的废气经过光催化氧化室进行氧化处理。应用纳米活性材料作为氧化反应试剂，在紫外线作用下，纳米活化材料会发生强烈的催化反应，使得材料具有极高的氧化能力，从而能够促进废气中有机挥发气体的进一步降解。在自然光的照射下，纳米活性材料还可以在吸收太阳光能之后产生空穴与电子队，空穴和电子具有强大的还原功能和氧化功能，可以与水迅速发生反应，产生氧化能力较强的氢氧根自由基，使得原有的不容易被降解的有机污染物迅速氧化分解生成对环境无害的小分子或分解物，达到空气净化和改善的目的。光催化氧化工艺处理速度快，效率高，成本较低，是当前应用价值较高的一种工业喷漆废气处理工艺，在喷漆废气处理领域有十分广泛的应用价值。

4 结语

综上所述，作为大气污染的主要来源，工业喷漆废气不仅会对人们的健康产生一定威胁，还会严重影响当地的生态平衡与大气环境，因此，必须要加强对工业喷漆废气污染的净化与处理，减少喷漆废气排放对周围环境造成的影响与破坏。