李東旺
摘要:近年來,國內汽車涂裝工藝已經獲得較大進步,它主要是突破了固有生產設備與技術局限性,就外在技術而言發展較快。結合長期實踐情況建立汽車涂裝工藝技術體系。就目前看來,汽車涂裝工藝在國內已經相當成熟,所以它希望有效彌補傳統工藝生產與周圍附加環境所呈現出的割裂狀態,建立一個完整的工藝應用實踐整體,如此才能創造生產出高水平的汽車涂裝作品。
關鍵詞:汽車涂裝工藝;環境污染;價值作用
1汽車涂裝廢水的特點
汽車的涂裝過程中,各個工序都會產生廢水,這些廢水經過混合就會形成高濁度的汽車涂裝工業廢水。因此汽車涂裝廢水的第一個特點就是高濁度。其次,由于目前我國汽車產業的發展日益旺盛,人們對于汽車的需求量越來越高,因此汽車涂裝工藝十分盛行,所生產出來的每個汽車都要經過汽車涂裝這一工藝,汽車生產種類的多少決定了汽車涂裝工藝的復雜程度。另外,汽車生產量的多少決定了汽車涂裝工藝中所用到的水量的大小,所以汽車涂裝工業廢水的第二個特點是廢水量大。這也為后期處理工業廢水增加了難度。第三,汽車涂裝工藝中產生的工業廢水種類復雜,對于人類以及人類生存環境都有較大的危險。其中COD的濃度就比較高,BOD5的濃度也比較高,COD,就是一種用強氧化劑來處理水樣時所消耗的氧化劑的量,通常被稱為化學耗氧量,通常情況下化學耗氧量可以被用來反映水體受還原性物質污染的程度,化學耗氧量越高,說明水體受還原性物質污染的程度越高,化學耗氧量越低,說明水體受還原性物質污染的程度越低。BOD5也是反映水體被污染程度的一個重要指標,它通常通過微生物所消耗的溶解氧量來測量水體被污染的程度。
2汽車涂裝工藝對環境的污染及其治理措施
2.1廢氣污染的有效治理措施
在汽車涂裝工藝中所產生大量廢氣會嚴重污染大氣,因此不能將其直接排放到大氣環境中,也不能采用傳統中處理廢氣與廢渣的方法進行處理,這種氣態污染必須在制造生產廠內就加以有效控制,即建立廠內控制治理機制,避免其擴散。一般來說,可以采用的治理措施就包括了活性炭吸附法、觸媒燃燒法、直接燃燒法、低VOC或無VOC環保型涂料等等。就以直接燃燒法為例,它可以將含有有機溶劑的氣體直接加熱到800℃以上,通過直接燃燒產生氧化反應,直接分解污染物中的二氧化碳與水成分。整體看來其操作相當簡單且養護容易便捷,不需要進行任何預處理,同時可確保有機物完全燃燒。在燃燒過程中可以利用烘干室作為直接熱源,綜合利用廢氣污染物。目前環保型涂料中不會使用或少量使用有機溶劑涂料,例如比較常見的水性涂料、粉末涂料、光固化涂料等等。其中粉末涂料不排放任何有害廢氣,近年來發展十分迅速,諸多汽車生產企業已經將粉末涂料成功應用于車廂噴涂生產環節,其生產線也實現了大量量產。而采用粉末涂料可最大減少車廂噴涂過程中的廢氣排放量,在節約廢氣治理設備投資與運行成本方面表現突出。不過由于近年來汽車生產環節中環保問題日益凸顯,所以新建生產線在環評工作中需要一般會采用到水性漆,水性漆已經全面普及到各個汽車涂裝行業中。
2.2涂裝車間/工廠工藝的柔性化
現在,絕大多數涂裝線建成投產后,涂裝工藝和涂裝的產品基本固定(一般是通用工藝,4~6個車型),只在噴涂的顏色方面有較高的選擇柔性,在白車身底材種類相同的情況下,工藝可以滿足智能涂裝要求。若白車身底材種類不同,處理工藝不可通用時,要在工藝和車型方面進一步提高柔性,必須對生產線進行停產改造,或者新建涂裝線,周期都比較長。如前所述,涂裝線必須具有多工藝、多車型適應性和產能靈活性,才能較好地實施智能涂裝,滿足未來的發展要求。目前已經有多種創新技術可應用或即將應用,例如,適應多種材料車身的前處理材料和工藝、模塊化噴涂站、智能輸送AGV等。通過新技術的應用和矩陣式的平面布置,實現涂裝車間的工藝柔性、作業柔性、機械化輸送柔性、產能柔性等,滿足智能涂裝的功能要求。
2.3汽車涂裝工藝改進
首先,在對倒槽廢液進行分流處理的過程中,要對集中在備用水池當中的倒槽廢液進行定期定量的抽取,因為這樣可以合理的控制備用水池當中的倒槽廢液與濃度較低的水的混合程度,從而促進倒槽廢液與濃度較低的液體進行更加充分充分的攪拌。其次,在對汽車涂裝過程中所產生的工業廢水進行處理時,不能簡單的采用單寵物化的方法也不能僅僅依靠生物化學技術來對廢液進行處理,而應當采取物化方法與生物化學技術相結合的處理方法,從經濟的角度來考慮,這種二者相結合的做法使得設備運行的成本更低。從處理廢液的效率方面來看,這種方法操作簡單,大大節約了操作時間,而且還提高了廢液處理的效率,達到了我們的目的。
2.4固體污染物的有效治理措施
在涂裝汽車過程中固體污染物常有產生,首先要減少廢渣的產生,盡量考慮在回收、再利用涂裝工藝過程中有效焚燒處理掉含硫、鉛量較低的廢渣,并盡量進行回收再利用。另外就是要對固體廢棄物進行分類收集處理,參考廢渣種類做好適宜處理。最后就是要防止焚燒過程中產生二次污染,比如說要在焚燒涂料過程中有效控制氯氣產生含量,配合靜電除塵裝置與洗滌器處理擼起,避免異常燃燒情況出現。
結語
綜上所述,汽車產品開發趨于多樣化、復雜化和短周期,滿足用戶個性化、高質量需求的定制生產方式將成為主流,汽車涂裝面臨諸多新挑戰;涂裝智能化是應對新挑戰的理想路徑,必將成為汽車涂裝的新一輪發展趨勢;盡管涂裝智能化已經具備實施條件,但涂裝的基礎技術積累標準化、在線化,涂裝車間/工廠工藝的柔性化,智能涂裝關鍵技術突破及行業相關方協同的應用創新是成功的必要前提;基礎扎實,實施涂裝智能化會立竿見影,否則將欲速不達。智能涂裝不單純是設備改造,也不是簡單地軟件堆疊,而是涂裝系統的集成、體系的重構、模式的再造,是一個循序漸進的發展完善過程,只有起點,沒有終點。
參考文獻
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