梁金安
摘要:社會生產生活水平的提高推動了汽車行業的發展,汽車售后維修是汽車行業重要的部分,汽車維修4S店的發展也越來越迅速,而汽車維修過程中噴漆烤漆等工序中產生的有機廢氣也對生態環境造成了不利影響,制約了汽車維修行業經濟效益的提升,因此本文以大氣環保為依據對汽車維修4S店有機廢氣的凈化處理進行了研究,以便為汽車行業的可持續發展提供保障。
關鍵詞:汽車維修4S店;有機廢氣;凈化處理
前言
汽車維修過程中產生的有機廢氣不止會對工作人員的身體健康造成不利影響,如在進行汽車維修過程中調漆、刮原子灰等工序會產生大量的有機廢氣,導致汽車4S店維修區域周邊的環境受到了不利影響,進而對整體大氣環境造成嚴重的污染。而我國對于大氣污染的治理不斷加強,對有機廢氣排放濃度、量也進行了嚴格的要求,因此對汽車維修4S店有機廢氣凈化處理的進一步探究非常重要。
1.汽車維修4S店表面涂裝工藝特征
汽車維修4S店表面涂裝過程如圖所示:
一般來說汽車維修4S店在進行表面涂裝時會首先進行鈑金整形工序,然后進行刮原子灰、打磨噴漆工序,經過流平晾曬工序,最后進行烤漆。實際維修過程中汽車刮原子灰、涂漆噴漆烤漆工序如圖所示:
2.汽車維修4S店有機凈化處理技術
2.1有機廢氣組分特征及現狀
一般來說汽車噴漆、晾曬階段會產生少量低濃度的廢氣,這些廢氣濃度比較低,且揮發比較容易。汽車維修4S店有機廢氣主要有機廢氣組分大多來自汽車表面涂裝工序,現階段汽車維修4S店在汽車表面涂裝過程中大多使用水溶性、溶劑性涂料,[1]而水溶性涂料在烤漆過程中會產生大量的有機廢氣成分、如多種醇醚類混合物、甲乙酮肟等,這類有機物質不止具有惡臭,而且濃度極大為后期處理工作帶來了困難。同時由于在汽車4S店維修過程中沒有規范的涂裝工藝標準,汽車4S店刮原子灰、打磨、調漆工序中產生的苯乙烯吸附、凈化工藝不夠成熟,再加上汽車4S店噴漆烤漆區域內部有機廢氣溫度及濃度變化較大,對于噴漆烤漆區域內的有機廢氣凈化處理技術不止會增加汽車維修成本,而且相關技術的可行性也不能有效的保證。
2.2有機廢氣凈化處理技術可行性分析
對于汽車4S維修店在汽車維修過程中產生的有機廢氣處理技術,可以根據現階段其有機廢氣的來源進行綜合治理。現階段汽車有機廢氣處理中大多采用吸附技術,現階段在進行汽車維修有機廢氣處理時大多采用分子篩、活性炭兩種,[2]但是考慮到汽車維修工序所產生的有機廢氣中的苯乙烯成分不能被分子篩有效的吸附,因此可增加性炭吸附技術的應用力度。活性炭因其內部具有大量的微孔結構成為治理有機溶劑的有效活吸附裝置,由于活性炭表面的空間范圍較大,因此其可以在虛浮醇類、醛酮類、苯類等有機廢氣的同時,也可以吸收一些特大分子、極性吸附質、惡臭物質等。在使用活性炭吸附技術時可根據需要采用適當的措施,同時因活性炭具有良好的吸水性能,因此應注意活性炭吸附技術應用時有機廢氣及周邊環境的濕度問題,活性炭雖然具有良好的吸附效果,但是其過濾材質的更換頻率也較高,再加上其脫附效果極差,如汽車維修4S店中使用了大量的沸點較高的溶劑,如醋酸酯、甲醚、丙二醇等,因此在溫度較低的情況下其不能被有效解析,而由于活性炭自身的沸點較低,脫附溫度過高則會增加活性炭運行的安全風險系數,而在常溫下一些脂肪酸、同類物質會發生局部的氧化放熱反應,從而造成極大的操作風險,且在其吸附飽和后不能重復使用導致活性炭吸附技術的應用增加了汽車維修處理的成本。此外由于一些化合物會在適當條件下與活性炭發生反應從而影響活性炭的吸附能力,因此在應用活性炭吸附技術時應特別注意,如苯乙烯、氯化乙烷、甲醛、丁酮、醋酸、乙酸甲酯、環己酮等,同時一些沸點較高的物質也不易被去除,如樹脂、可塑劑等。
目前在汽車維修工序進行的有機廢氣處理技術還有高溫氧化技術及低溫氧化技術兩種,其中高溫氧化技術主要以催化燃燒、熱力燃燒為主要措施進行風量、濃度、溫度較大的有機廢氣處理,但是由于其使用成本過高,導致在汽車維修4S店有機廢氣處理時并不常用。而低溫氧化技術主要是在利用催化劑進行有機廢氣分解措施。主要有光解催化氧化、低溫等離子技術兩種,其中由于催化劑可重復使用,可大量降低有機廢氣處理的資金成本,同時二次污染概率也較低。在光解催化技術使用時對催化劑、光源要求比較高,且這兩種物質會影響臭氧的生成概率,進而影響有機廢氣的去除概率。而低溫等離子技術可以有效去除風量大、濃度低的有機廢氣物,且具有良好的設備適應性及工作效率,但是由于低溫氧化技術實施過程中會使用到高壓放電技術,這種技術的安全性不能充分的保證,且電極釋放能力的利用率也不高。
2.3汽車維修有機廢氣凈化技術優化
在汽車4S維修店有機廢氣凈化處理過程中活性炭吸附技術、低溫氧化技術都具有一定的局限性,再加上汽車4S店在汽車表面涂料、噴漆、烤漆過程中產生的廢氣風量、溫度具有不確定性,有機廢氣的組成也較多樣,因此在汽車有機廢氣凈化技術制定時需要綜合考慮投資成本、有機廢氣溫度、有機廢氣濃度、有機廢氣組分、漆霧等因素。為了提高汽車4S店汽車維修過程中有機廢氣的凈化效率,可將活性炭吸附技術、低溫氧化技術進行一定的整合,即光氧組合技術。[3]其主要以高分子納米材料為吸附材質,結合高分子納米氧化吸附技術及紫外光催化氧化技術兩種措施,可根據需求的不同進行一定的功能分層,主要有納米高分子深度吸附凈化層、均流預處理層、光催化氧化還原反應層等。其中光催化氧化還原反應層主要是利用高能的紫外線對空氣中的氧分子進行分解,然后促使其與有機廢氣組分進行反應,從而促使有機物凈化,而納米高分子深度吸附凈化層則是根據有機廢氣物的濃度進行判定,并根據其峰值將未分解的有機廢氣進行二次凈化。均流預反應層主要是利用凈化裝置中高分子納米材料將有機廢氣進行均勻的吸附。多級光氧組合裝置可以有效去除汽車維修過程中產生的有機廢氣,且其可以根據汽車維修4S店維修區域的特征采用適當的處理措施,如在烤漆噴漆區域應用傳感裝置對有機廢氣的濃度、風量、溫度進行一定控制,從而有效提高有機廢氣的處理效率。
3.總結
總而言之,針對汽車維修4S店產生的有機廢氣問題,首先加強有機廢氣凈化工序控制,增加汽車4S店維修工作中的有機廢氣凈化效率,其次提高相關工作人員對于汽車4S店表面涂裝工序中區域內部溫度、濃度及有機廢氣組分之間的正確認識,樹立正確的汽車表面涂裝工藝技術方向,最后實施控制汽車維修過程中重復污染的輔助技術,如光氧組合技術的設置,從而為汽車維修行業的可持續發展提供保障。
參考文獻:
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