汽車涂裝工藝對環(huán)境的污染及其治理措施

康宇哲 喬彥青

摘 要：進入新時期以來，我國各項事業(yè)均快速發(fā)展，取得了十分理想的成績，特別是汽車制造行業(yè)以驚人的速度向前發(fā)展。近年來，國內(nèi)汽車涂裝工藝已經(jīng)獲得較大進步，它主要是突破了固有生產(chǎn)設(shè)備與技術(shù)局限性，就外在技術(shù)而言發(fā)展較快。結(jié)合長期實踐情況建立汽車涂裝工藝技術(shù)體系。就目前看來，汽車涂裝工藝在國內(nèi)已經(jīng)相當成熟，所以它希望有效彌補傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)與周圍附加環(huán)境所呈現(xiàn)出的割裂狀態(tài)，建立一個完整的工藝應(yīng)用實踐整體，如此才能創(chuàng)造生產(chǎn)出高水平的汽車涂裝作品。

關(guān)鍵詞：汽車涂裝工藝;環(huán)境;污染;治理措施

引言

全球范圍新一輪工業(yè)革命的興起，正促使汽車制造從產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、使用到服務(wù)全生命周期的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和商業(yè)模式變革，汽車涂裝面臨諸多新挑戰(zhàn)，如何應(yīng)對新挑戰(zhàn)，適應(yīng)新的需求，將成為發(fā)展的重中之重。

1汽車涂裝工藝對環(huán)境的污染及其治理措施

1.1 COD對生活的影響

COD大多來自汽車涂裝過程中的工業(yè)廢水。如果不能夠進行及時有效的處理的話，這些有機污染物就會隨著水而沉入到江河湖泊當中，江河湖泊中的水生生物或者人食用了這些水之后，就會對這些水生生物以及人體造成巨大的危害。水生生物遭到破壞之后，會破破壞水中的生態(tài)系統(tǒng)，使得江河湖泊中的生物鏈被切斷。這不僅僅對于水生生態(tài)系統(tǒng)造成了極大的破壞，對于土壤也會造成嚴重的危害性。除了對于自然環(huán)境的影響，COD濃度較高對人的影響也很大。如果人不慎實用了含有較高有機污染物的水，可能會導致畸形基因突變，更有嚴重的人可能會患有癌癥的風險。

1.2固體廢棄物污染問題

固體廢棄物污染問題大體可以總結(jié)歸納以下3類：第一類是涂料廢渣，涂料廢渣一般呈現(xiàn)固態(tài)或半固態(tài)狀態(tài)，其中膩子成分含量最高，所以其流動性表現(xiàn)也最差。第二類是水性沉渣，比如說磷化沉渣、報廢的水性涂料等等。第三類是報廢的油布、手套、涂料桶等等，在修補涂裝過程中消耗的紙類也會轉(zhuǎn)化為固體廢棄物直接污染生態(tài)環(huán)境。

2汽車涂裝工藝對環(huán)境污染的治理措施

2.1單純物化法

單純物化法，一般是指將涂裝廢水進行物理調(diào)節(jié)的方法來進行過濾。首先，將汽車涂裝廢水放到調(diào)節(jié)池進行調(diào)節(jié)，混凝沉淀之后，再放入細沙中進行過濾，在細沙中過濾完成之后，便可以使用活性炭進行再次過濾，活性炭過濾之后，廢水處理基本結(jié)束。除了上述這種處理方法，有的物化處理方法還會在廢水處理的各個環(huán)節(jié)分別加一些藥劑來分別處理涂裝廢水中各個環(huán)節(jié)，從每個環(huán)節(jié)依次處理廢水。比較常見的處理藥劑有混凝劑，凝蓄劑，通過添加這些藥劑，會在一定程度上提升處理廢水中有機污染物的效率。但是，事實證明，添加藥劑后對于污染物處理程度最高只能除去百分之八十，因此，其處理效率有待商榷。

2.2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(chǎn)生，首先要減少廢渣的產(chǎn)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(chǎn)生二次污染，比如說要在焚燒涂料過程中有效控制氯氣產(chǎn)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(xiàn)。

2.3汽車用水性涂料的發(fā)展

涂料的水性化發(fā)展是控制VOC排放的重要措施，但不是唯一的措施，主要是因為水性涂料自身存在一定的缺陷，高固體分質(zhì)量分數(shù)、無溶劑、粉末以及UV光固化等對環(huán)境十分有利的涂料也有良好的發(fā)展前景，是涂料發(fā)展的趨勢。因此，無論什么類型的涂料，只要對生態(tài)環(huán)境有利，都應(yīng)認真、用心地加大研究和開發(fā)的力度，推動環(huán)境友好型涂料的推廣和應(yīng)用，努力實現(xiàn)減排降污的環(huán)境保護目標。切忌在社會經(jīng)濟發(fā)展過程中過于片面地取舍或盲目跟風，應(yīng)始終堅持多路同心的發(fā)展目標，注重環(huán)境發(fā)展，減少污染物排放，強調(diào)多種措施和方法的相互扶持與發(fā)展，共同促進環(huán)境友好型涂料的持續(xù)和穩(wěn)定發(fā)展，努力實現(xiàn)社會經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。今后，還需不斷促進汽車用水性涂料整體性能的提升，切實從技術(shù)方面加強研究，努力實現(xiàn)水性涂料性能的突破。同時，需重視水性涂料與樹脂等材料在水性化上的研究與發(fā)展，注重新材料的應(yīng)用，努力通過新材料推動水性涂料的深度發(fā)展，真正實現(xiàn)技術(shù)上的突破，帶動各產(chǎn)業(yè)的健康與穩(wěn)定發(fā)展。

2.4電泳陽極系統(tǒng)電導率的優(yōu)化

陽極系統(tǒng)配合陰極電泳對車身形成一層電泳漆，起到防腐的效果。電泳液在很早之前就被提出零排放的口號，但陽極系統(tǒng)日常維護時，主要控制參數(shù)為電導率和pH值，在陰極電泳過程中在陽極區(qū)不斷產(chǎn)生有機酸，如果不及時除去，則會影響電泳參數(shù)pH值的穩(wěn)定性。通過陽極系統(tǒng)來去除槽液中的游離酸，游離酸越高導致電導率越高，所以需定期對陽極液補加純水溢流，排掉槽液內(nèi)的酸離子。根據(jù)某供應(yīng)商提供的陽極電導率管控范圍為：500～2 000μS/cm，因超過2 000μS/cm時就要補加溢流，導致每天生產(chǎn)都會有大量的水被溢流掉。經(jīng)產(chǎn)品驗證對電泳漆進行升級，不僅提高了整車電泳性能，如泳透力提高到62%，粗糙度降低至0.25μm，還提高了陽極電導率的管控范圍：800～5 500μS/cm。陽極系統(tǒng)的電導率需要達到5 000μS/cm時，相對2 000μS/cm時，補加的水要減少80%，可有效降低純水的使用量。

2.5鈑金與涂裝生產(chǎn)三廢處理更加綠色環(huán)保

汽修行業(yè)噴漆廢氣是造成大氣污染的主要因素。噴漆廢氣一旦被揮發(fā)到空氣中，會造成慢性中毒，對人體的神經(jīng)系統(tǒng)和造血系統(tǒng)產(chǎn)生極大的危害。為減少噴漆廢氣的污染，目前常用玻璃纖維和復合瓦楞紙等干式濾料對漆霧進行干式處理，或采用水幕式處理法、文丘里式處理法和水旋式處理法等方法對漆霧進行濕式處理。為達到凈化效果，企業(yè)往往綜合運用多種處理技術(shù)，比如沸石濃縮轉(zhuǎn)輪吸附技術(shù)與催化燃燒技術(shù)組合而成的綜合處理技術(shù)、活性炭吸附處理技術(shù)與催化燃燒處理技術(shù)相結(jié)合的綜合處理技術(shù)和生物凈化技術(shù)等，有效消除噴漆廢氣中的有害物質(zhì)和污染。

2.6沸石濃縮轉(zhuǎn)輪及TNV燃燒技術(shù)

該技術(shù)適用于工況相對連續(xù)穩(wěn)定的噴涂過程中產(chǎn)生的低濃度、大風量的廢氣治理，通過VOCs濃縮裝置可以將低濃度、大風量的廢氣濃縮到高濃度、小風量，通過旋轉(zhuǎn)式吸附和熱回收燃燒技術(shù)，實現(xiàn)VOCs高效率處理，濃縮轉(zhuǎn)輪分成三個區(qū)域，為吸附區(qū)、解脫附區(qū)和冷卻區(qū)。高風量低濃度VOCs的廢氣吸人沸石轉(zhuǎn)輪濃縮系統(tǒng)，經(jīng)過吸附和脫附區(qū)形成兩部分氣體，一部分高風量的潔凈氣體直接排入大氣中;另一部分低風量高濃度的VOCs廢氣進入TNV系統(tǒng)進行氧化焚燒處理轉(zhuǎn)化為CO2和水等煙氣達標排放，并通過熱交換器，將自身高溫煙氣的熱量回收用于加熱廢氣，還可通過配套的多級換熱裝置充分回收廢氣熱能，降低整個系統(tǒng)能耗。

結(jié)語

目前人類環(huán)保意識不斷增強，節(jié)能減排關(guān)系到環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，有效的節(jié)能減排可以大大減少浪費、減輕環(huán)境污染。追求精細化噴涂技術(shù)，提高原材料利用率，從原料替代、噴涂技術(shù)改善、生產(chǎn)組織管理和VOCs治理方式方減少VOCs排放。堅持把綠色可持續(xù)發(fā)展作為建設(shè)制造強國的重要著力點，加強節(jié)能環(huán)保技術(shù)、材料、工藝、裝備推廣應(yīng)用，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，全面推行清潔生產(chǎn)，構(gòu)建綠色環(huán)保的汽車生產(chǎn)制造體系。

參考文獻

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