关于喷漆废气净化处理方法的研究

新疆智联博宏环保工程有限公司 张瑞

在工业化发展进程持续推进的背景下，社会当中有很多行业在实际生产经营过程中需要对喷漆工艺进行运用，此类工艺技术不但可以提升相应产品或者是物品的美观性，同时还可以在一定程度上提高其耐用度。但是喷漆工艺在实际运用过程中通常都会用到一些有机物质，这些有机物质能够在喷涂作业中，逐渐地外溢出一系列细小的有机物分子，从而逐渐形成雾化状的相应有害气体，对环境以及人体产生污染和危害。所以有必要对其废气净化处理技术进行研究，以此确保喷漆工艺技术能够实现可持续发展。

一、喷漆废气概述

（一）概念分析

对于喷漆废气来讲，主要指的是在喷漆活动中或者固化过程中产生的一系列喷漆喷雾微粒，同时也包括一些其他形式的各类有机废气。一般情况下其主要包括三种形式：

首先，细粒水珠。此种形式的废气中携带或者是溶解了部分喷漆的微粒，实际在高压喷涂过程中未能将其有效喷到相应物体表面[1]。

其次，雾状废气。主要指的是在四周空气当中悬浮的部分喷漆雾状微粒。

最后，气态污染物。主要指的是在使用油漆开展喷涂作业时，油漆当中的溶剂或者是有机成分充分挥发到空气中逐渐形成了一种气态的有机污染物。一般情况下，根据油漆种类的差异，这些污染物的成分也会有所差异。这便强调在实际治理喷漆废气过程中，需要结合油漆成分及其特性合理选用最为适宜的废气处理技术，如此才能够获得最佳的净化处理效果。

（二）主要成分

由于油漆组份存在一定的差异，所以喷漆废气当中的物质成分以及实际含量也存在着较为明显的差异。现阶段，我国使用的油漆一般都是溶剂型油漆，而对于溶剂型油漆来讲，往往会用到大量的稀释剂，通常稀释剂的主要成分包括以下几种：

首先，脂类溶剂。例如：醋酸丁酯，二是、醋酸乙酯、醋酸戊脂等。其次，是烃类溶剂，一般包括：芳香烃和脂肪烃。最后，酮类溶剂。一般包括丁酮、丙酮以及甲基异丁酮等。

现阶段喷漆行业在常规施工条件下使用的相应溶剂型油漆，约有一半以上都是有机溶剂。因此，每年都会有很多有机溶剂充分挥发到大气中，这些都属于可挥发性有机物。而在喷漆废气当中具备一定挥发性的有机物通常都不溶于水，往往对环境有着非常大的影响。

（三）危害分析

由于喷漆废气当中存在大量可挥发性有机物，所以能够对环境产生巨大危害，例如：能够引发温室效应；能够破坏大气臭氧层；能够导致大气污染；能够污染水质以及土壤等。除此之外，喷漆废气还可以对人体直接造成危害，大量散发在空气当中的相应漆雾可以经过呼吸道被人体吸入，容易引发急慢性中毒情况，并且可以损害人体的神经系统和造血系统。如果吸入高浓度的苯以及甲苯等废气，能够在短时间内有效抑制人的记忆力和注意力，一旦长时间接触还能够对肝脏等造成一系列毒性反应，严重时甚至能够对中枢神经造成破坏。

二、开展喷漆废气净化处理技术的重要性分析

（一）能够获得良好的环境效益

对于喷漆废气处理工作来讲，其属于一项改善生态环境以及保证人们身体健康的关键工作，通过有效开展此项工作可以获得良好的环境效益[2]。

近几年，我国环保工作正在持续推进，逐渐受到了社会各界的广泛关注以及重视。而对于喷漆废气处理工作来讲，便是达到环保要求的一个重要措施，其能够对经济持续发展、不断改善当地环境以及吸引外资等方面发挥出重要作用。除此之外，通过对喷漆废气净化处理技术的合理运用，还可以降低相关企业或者工厂周围一定范围当中的河流污染和空气污染，有助于改善人们的生活环境。

（二）能够获得良好的经济效益和社会效益

相关企业做好喷漆废气处理工作，能够为一座城市的建设和发展产生良好的促进作用，虽然其本身并不会产生直接的经济效益，但是通过开展喷漆废气净化处理工作，可以改善环境，不断提高环境质量，可以避免喷漆废气的排放对工农业生产或者城市经济发展等产生影响，进而减少相应的经济损失，所以可以间接地获得良好的社会效益和经济效益。

三、喷漆废气净化处理技术分析

（一）光解氧化处理技术分析

结合有机物质本身具备的不稳定的特点，在实际开展喷漆废气净化处理工作时，可以借助紫外线光照分解这种方法来加快有机物质的分解，同时促使其与空气中存在的氧气发生反应，这样能够将复杂并且具备一定毒害作用的有机物质有效地转变为一些相对简单、安全的成分，例如：水和碳氧化合物等，如此便可以直接进行排放。在实际开展光解净化处理工作时，通常需要引入能量相对较高的UV光，借助这种方式能够形成一种高效率催化，有助于提升氧化分解的实际反应速度并且能够完全分解。结合喷漆处理过程中经常用到的原料来看，一般较为常见的有害气体主要包括：苯的衍生物、TMA和SO2等，这些物质的光解氧化反应效果相对较为明显[3]。

根据相关试验测试结果，这种反应条件下能够对混合型的相应雾化有机物气体取得90%以上的净化效果。在部分化工喷漆生产区域当中，借助装设UV灯管打造一个净化区域基本上能够有效完成废气处理工作，同时一个UV灯管能够工作12000h，而且后续整体运维成本相对较低，所以有着较为良好的经济性。

（二）湿式净化法

对于湿式净化法来讲，其主要依据的原理是相似相溶，借助溶剂有效吸收喷漆废气当中存在的漆雾，一般较为常用的湿式净化法主要包括以下几种：

首先，水帘式净化法。该方法主要指的是借助水泵的有效循环喷淋逐渐产生一个流动性较强的帘状水层，然后依靠水幕有效地捕集飞散的漆雾。通常情况下，大型水帘式喷漆室需要将水帘斜坡有效地设置在室底，借助专用循环水泵科学合理地调节水帘形状，然后当喷漆气流通过水帘时，当中的漆雾便能够被有效地附着留下。现阶段在工业领域较为常见的设备一般有：一是喷漆室室体，二是漆雾净化器，三是水气分离器，四是水过滤器，五是水循环管，六是照明装置，七是风机，八是水泵以及相关电气控制系统等。

对于水帘式净化法来讲，其能够快速有效地减少喷漆废气当中的实际漆雾含量，而且具有操作方便、结构简单的特点。但此种方法能够产生含有漆雾的废水，所以必须要开展废水净化处理工作，因此经济性相对较差。除此之外，此项技术能够明显增加室内空气湿度，所以比较容易影响工作环境和涂层质量。

其次，无泵水幕净化法。对于该方法来讲，主要指的是借助空气诱导的方式提水形成水幕，然后喷漆废气与水幕发生碰撞之后，能够有效截留雾状微粒还有其携带油漆的相应水珠，接下来废气可以穿过水帘有效进入气水搅拌通道，并且在通道中与水进行混合，最后进入集气箱，因为进入集气箱之后实际气速能够明显降低，所以会出现气液分离现象，从而达到净化的目的，这样净化后的气体便能够排放到大气中，而对于被分离的水来讲，则可以在集气箱当中有效汇集最终流向溢水槽，再借助泛水板再次有效地形成水幕，这样便可以循环往复地开展喷漆废气的净化工作。这种方法与水帘式净化法相比，有效地节省了水泵这一设备，使得净化流程得到了精简，可以节约一定的成本和减少占地面积。

最后，文丘里水幕净化法。对于一个完整的文丘里水幕净化法来讲，主要包括以下几个部分：一是室体，二是送风系统，三是排风系统，四是供气系统，五是供水系统，六是水密封系统，七是供电系统等。其实际技术原理主要是借助文丘里效应当中存在的气相负压，相应气流能够在文丘里喉口位置实现急剧增速，这样一来通过风口的均匀水流可以有效地被充分雾化，借助这些雾化的水汽来有效地捕集废气当中的漆雾，之后，在离心分离器当中充分将含有油漆的相应水渣有效地从气流中进行分离，从而达到理想的净化效果。这种方法能够进一步提高漆雾方面的捕集效率，并且可以减少设备能耗，但此种方法对于悬浮在喷漆室当中的相应漆雾实际上并没有太好的处理效果，这些漆雾容易黏附在相应喷漆室当中的壁板上，无法被有效捕集处理。

（三）活性炭吸附技术

对于炭吸来讲，其在污染物的净化处理工作中有着较为广泛的应用，其本身属于一种相对较为常见的工艺技术，原理是借助活性炭本身具备的结构特点，促使其可以对有机气体形成一种非常强大的吸附能力，进而克服分子间存在的范德华力做功，从而取得理想的净化效果。通常在较为纯净以及足量的前提下，炭吸技术能够取得85%及以上的净化效果，尤其是对于醇类物质含量相对较多的喷漆废气来讲，实际净化效果更好一些。但活性炭材料在经过长期使用后，往往其吸附净化效果能够持续下降，同时空气当中存在的一些水蒸气等也可以被其进行吸附，所以必须要定期开展更换处理工作，这就很容易增加后期运维成本。而且这些吸附了有机气体的相应活性炭材料也不可以直接随便丢弃，必须要借助二级处理的方式来进一步减少其破损污染，所以整体使用过程中有着较高的投入。

（四）干式净化技术

对于干式净化技术来讲，主要指的是让喷漆废气充分进入相应过滤器，然后借助过滤器当中的滤层有效地阻留喷漆废气当中存在的颗粒物或者漆雾等，一般滤层当中的滤料较为常见的有玻璃纤维棉以及炉渣等。对于此种技术手段来讲，其能够有效去除大部分漆雾，同时能够对挥发性有机物做出少量吸附。除此之外，这种方法不会出现二次污染，也不会出现废水，但是其缺点在于实际过滤不够彻底，而且容易对设备造成较为严重的污染。

（五）等离子净化法

借助离子攻击的方式可以更为细致有效地净化有机气体，尤其是对于部分以雾化状态存在的相应细小微粒能够达到近90%及以上的净化效果。

在实际开展喷漆活动时，因为出现了较为复杂的理化反应，所以无法对废气当中的相应颗粒物尺寸以及成分等做出较为严格的计算或者是控制，借助等离子的处理方式可以有效地满足对多种混合废气方面的净化需求，可以借助部分离子对有机物质开展碎链反应，充分地将其内部的基团进行打开破碎，从而彻底改变其性状，这样可以在很大程度上减少有机物质自身的毒性以及污染能力。一般情况下，在等离子反应当中能够达到300万/秒的实际攻击反应速率，所以在净化处理效果方面表现得更为明显突出。但是此种技术必须要采购相应的离子发射以及回收设备，不但价格成本相对较高，同时整体耗电需求量非常大，比较适合一些大型的工厂，对于经济实力较弱以及规模较小的企业或者工厂来讲并不适宜。

（六）燃烧法

现阶段燃烧法能够分为多种类型，较为常见的方法有以下几种：首先，直接燃烧法。对于高浓度以及可燃有机喷漆废气一般建议采用直接燃烧法。这种方法需要有足够高的温度，同时需要有适当的氧气，否则过多或者过少都能够对实际燃烧效果产生影响。此外为避免气体爆炸，还需要在锅炉或者是敞开的燃烧器当中开展废气燃烧工作，一般温度需要高于1100℃。其次，热力燃烧法。对于低浓度以及可燃有机废气建议采用热力燃烧法进行处理。此种方法需要辅助添加一些燃料以此作为助燃气体，借助燃烧助燃气体有效提高热量，从而确保喷漆废气可以达到反应温度，进而实现充分燃烧。其温度通常需要控制在500-900℃之间。

四、结语

综上所述，喷漆废气能够对生态环境以及人体健康产生严重影响和危害，所以必须要做出适当有效的净化处理。文章先是对喷漆废气做出了简要介绍，并基于此针对其净化处理技术做出了深入研究，以此确保喷漆废气可以得到高效处理，推动相关企业实现健康发展。