前言
鋼結構建筑是一種新型的節能環保的建筑體系，被譽為 21 世紀的“綠色建筑”之一，是一種節能環保、能循環使用的建筑結構。具有節能環保、可循環、可回收使用特征，符合發展綠色建筑的低碳經濟要求、符合可持續發展的生態理念。
大多數大型鋼結構產品在生產過程中均需要進行拋丸除銹、噴涂處理，使用油漆進行噴涂過程中將不可避免地產生含 TVOC\\( 主要為甲苯、二甲苯和非甲烷總烴\\) 的有機廢氣。由于大型鋼構類生產項目一般需要的空間較大，噴涂時產生的廢氣又相對較少，因此，一般收集處理較為困難。
目前，許多大型鋼構類生產企業工藝設備技術水平較低、環保意識淡薄，采用露天\\( 搭棚\\) 方式焊接和噴涂，或即使在室內進行焊接和噴涂，也未對噴涂廢氣采取任何治理措施，導致含有大量有機物\\( 主要為甲苯、二甲苯和非甲烷總烴\\) 的噴涂廢氣呈無組織排放方式排入到大氣環境中，給人們的生活環境帶來了極大的危害。本文結合某大型鋼結構生產企業實際采取的噴涂廢氣治理方法進行噴涂廢氣污染防治可行性分析，旨在為同類項目噴涂廢氣污染治理及進一步改良涂裝廢氣治理工藝和技術提供參考依據。
1 噴涂工藝
鋼構產品的噴涂工藝流程為: 將拋丸除銹處理后的鋼構產品送至專門的噴漆車間，采用高壓無氣噴涂工藝。
一般情況輕鋼結構、橋梁鋼結構、設備鋼結構、C / Z 型鋼需要進行防腐處理，需要進行噴漆。按照客戶訂單要求，一般在項目廠區內進行底漆和中間漆的噴涂，面漆一般根據實際需要在施工現場進行。
噴底漆: 主要使用中灰防銹底漆、紅丹防銹底漆、水性無機富鋅底漆、環氧富鋅底漆等。將混合好的油漆靜置 30 min 后采用高壓無氣噴涂機對鋼構產品進行噴涂，漆膜厚度約 60 um，底漆一般噴 1 ～2道，間隔約 1 ～2 h，然后自然晾干\\( 時間約 2 h\\) ，后根據客戶用途需要決定是否噴中間漆。
噴中間漆: 主要使用環氧云鐵中間漆。將混合好的油漆靜置 30 min 后采用高壓無氣噴涂機對鋼構產品進行噴涂，漆膜厚度約 90 um，中間漆一般噴1 道，間隔約 1 ～ 2 h，然后自然晾干\\( 時間約 2 h\\) ，后外運至客戶施工現場。
2 涂裝廢氣污染源產生情況
鋼結構產品是根據客戶訂單需要而生產制造，形狀、表面積差別較大\\( 如型材類油漆耗量相對大，箱型、圓管類構件油漆耗量較小\\) ，按照企業依據實際使用的經驗數據估算鋼結構表面積，即: 輕鋼約32 m2/ t，重鋼約 14 m2/ t。底漆比重為 2. 2 kg/L，厚度按60 um 計算，可噴面積為 16. 67 m2/ L。中間漆比重為 2 kg / L，厚度按90 um 計算，可噴面積為 11. 11 m2/ L。平均油漆: 稀釋劑 =2∶1。噴漆車間廢氣\\( 含晾干廢氣\\) 含有甲苯、二甲苯、非甲烷總烴，原漆和稀釋劑的苯系物含量見表1?！颈?】
3 涂裝廢氣污染源治理及排放情況
3． 1 噴涂廢氣收集措施
噴漆車間內設置固定的噴漆點，配套相應噴漆防護設施，每個噴漆防護設施長 20 m、寬 8 m、高 5m，頂部為弧形，外觀像一個長方體的人形保護走廊。防護設施下部安裝滑輪可前后伸縮移動，設施頂端及兩側全部封閉，另外兩端的一頭敞開一頭封閉，封閉的一端固定抽風，敞開的另一端自然送風，形成微負壓\\( 敞開端設置軟簾封閉\\) 。
將需要噴漆的工件用行車或叉車送到噴漆點固定，然后將噴漆防護設施移動到噴漆點，形成一個臨時小型封閉的噴漆房，并在里面進行人工調漆及噴漆，同時一側抽風，一側自然送風，抽出的風進入廢氣處理設施進行處理。噴漆結束后自然晾干 2 ～ 4h，然后產品直接裝車外運。
3． 2 噴涂廢氣治理及排放
考慮到噴漆間是一個獨立的封閉空間，采用成套干式漆霧處理系統\\( 玻璃纖維過濾棉 + 活性炭吸附\\) ，工作原理示意圖見圖 1?！緢D1】
在噴漆狀態下，進風風機、排風機啟動。室外新鮮空氣由進風口經過進風空氣過濾棉過濾進入送風機，氣流進入靜壓室，靜壓室底部的過濾頂棉對氣流進行均壓，并阻截固態塵埃。清潔空氣呈層流方式進入室內，在工件周圍形成風幕，使過噴漆霧不向四周彌散。此時，在下瀉氣流的作用下過噴漆霧將不會在操作者呼吸帶滯留，而隨氣流下降。在排風機的作用下，過噴漆霧經底部玻璃纖維氈過濾棉\\( 具有較疏松的結構，阻力增加小的特點，并且自由狀態時厚度較厚，過濾效率達 90% 以上\\) 吸附處理后，廢氣中殘余的有機廢氣再經活性炭吸附裝置二次過濾\\( 有機廢氣去除率≥95%\\) ，最后由排風機引至樓頂排氣筒\\( 由地面算起高 25 m\\) 排放?！緢D2】
廢氣處理流程見圖 2。即: 噴漆廢氣采用噴漆防護設施 + 側吸抽風 + 玻璃纖維棉 +活性炭吸附裝置凈化噴漆廢氣工藝處理后通過25 米高排氣筒排放。該法凈化效率可達95%以上，排放的污染因子均能達到《大氣污染物綜合排放標準》\\( GB 16297 －1996\\) 二級標準。\\( 見表2\\)【表2】
4 涂裝廢氣的污染防治措施可行性分析
噴漆原料由不揮發份和揮發份組成，不揮發份包括成膜物質和輔助成膜物質，揮發份指溶劑和稀釋劑。噴漆廢氣中的有機氣體來自溶劑和稀釋劑的揮發，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。
噴漆廢氣中漆霧顆粒微小、粘度大，易粘附物質表面，凈化有機廢氣前必須去除漆霧。目前國內同類鋼構企業噴涂廢氣治理措施即為噴漆防護設施\\( 噴漆房\\) + 側吸抽風 + 玻璃纖維棉 + 活性炭吸附裝置凈化處理漆霧顆粒物，其處理結果較好，噴涂廢氣處理設施實例見圖 3:【圖3.略】
4． 1 漆霧治理措施分析
采用噴涂法涂裝時產生的噴涂液，形成漆霧分散到周圍的空氣里，在噴涂過程中溶劑氣化擴散。
在噴涂過程中會產生漆霧，晾干過程中有機溶劑揮發會產生有機化合物，該部分廢氣主要成分為甲苯、二甲苯和非甲烷總烴。
噴漆漆霧處理分干式處理和濕式處理方式，其中濕式處理又可分為水幕簾式處理、文丘里式水處理和水旋式處理等。干式處理方式不使用水，沒有廢水的產生，運行費用低。但這種方法過濾漆霧不夠徹底，設備污染嚴重，著火的危險性大。濕式過濾方式是用水來過濾漆霧，過濾出效率高，設備污染小，有過濾廢水產生，需另外設置污水處理系統。漆霧處理方式比較見表 3?！颈?.略】
4． 2 有機廢氣治理措施
廢氣油漆噴涂、烘干過程中，揮發的苯系物等有機廢氣最多。有機廢氣凈化的方法有直接燃燒法、催化燃燒法、活性炭吸附法、吸收法、冷凝法等。各種方法的主要優缺點見表 4?！颈?.略】
由表 4 可知，幾種方法各有優缺點，適用于不同的情況，由于活性炭吸附技術相對簡單、有效，使其成為回收有機氣體的首選技術。由于大型鋼結構項目噴漆室產生的含苯系物等有機廢氣的濃度較低，不適合直接燃燒。結合工程實際情況，考慮去除效率、運行費用等，一般采用活性炭吸附法處理有機廢氣?；钚蕴渴怯筛鞣N含碳物質\\( 如木材、泥煤、果核、椰殼等原料\\) 在高溫下炭化后，再用水蒸氣或化學藥品\\( 如氯化鋅、氯化錳、氯化鈣和磷酸等\\) 進行活化處理，然后制成的孔隙十分豐富的吸附劑，具有優良的吸附能力。
根據《四川太古飛機工程服務有限公司第一階段\\( 含簡易機庫\\) 機庫維修項目環境影響報告書》及該項目在 2011 年通過由四川省環保廳組織的驗收監測報告。該項目采用高壓無氣噴涂方式、廢氣產生量79 000 m3/ h、二甲苯濃度 128 mg / m3，廢氣處置方式為: 噴漆房 + 玻璃纖維棉 + 活性炭吸附，廢氣處置效率為 95%。通過該項目環評驗收監測報告可以看出，此類項目采取的噴涂廢氣治理措施是能夠達標排放、且可靠可行的。
5 結論
根據上述分析及同類項目環保驗收實際監測結果，大型鋼構類項目噴涂廢氣采用噴漆房 + 玻璃纖維棉 + 活性炭吸附處理后，產生的有機廢氣\\( 主要成分為甲苯、二甲苯和非甲烷總烴\\) 的排放速率和排放濃度均能達到《大氣污染物綜合排放標準》\\( GB 16297 －1996\\) 表 2 中的二級標準。
參考文獻:
［1］龐金滿． 關于噴漆房大氣污染環評檢測問題探討［J］． 生物技術世界，2012，3\\( 72\\) ．
［2］陳明． 噴漆廢氣治理技術方案［J］． 廣州化工，2011，39\\( 7\\) : 128 － 129．
［3］江梅，等． 有機溶劑使用行業 VOCs 排放控制標準體系的構建［J］． 環境工程學報，2011，1\\( 3\\) ．
［4］鐘玉柱，陳廷． 淺析工程機械涂裝發展現狀與改進措施［J］． 現代涂裝術，2012，1\\( 1\\) :37 －40．
［5］劉仕飛，等． 涂裝廢氣處理的方法［J］． 制造技術與材料，2011，19\\( 3\\) :39 －40．
［6］邱燦，魏立，范小娟． 無氣噴涂機在鋼結構涂裝中的應用［J］． 現代涂料與涂裝，2011，12:65 －68．
［7］李連綴，李敏風． 無氣噴涂設備與工藝概述\\( 二\\)［J］． 中國涂料，2012\\( 5\\) :63 －65．
