四川家具制造业等五大行业VOCs废气控制技术指南（征求意见稿）

5．2．3汽车涂装行业有机废气处理技术选择原则

由于汽车涂装企业所用涂料、产污工段的不同，导致在有机废气产生的风量、浓度和所含有机物种类存在较大差异。因此有机废气处理工艺的选择必须结合废气的规模、污染物种类和浓度、企业经济状况等实际情况选择适合的处理工艺，总体应该遵循以下几个原则。

分类处理。由于汽车涂装生产流程中，喷漆室、调漆室、修补室、流平室等工段产生的废气属于大风量、低浓度的常温含VOCs废气。烘干房产生的废气为中、高浓度的高温含VOCs废气。废气浓度、温度等物理特性的差异，决定了如果将两类气体收集后合并处理，相较于分类单独处理会造成处理的建设成本和运行成本大幅上升，不利于企业进行有效的成本控制。

资源回收利用。结合有机废气的浓度和实际成分，尽量提高废气收集率，优先选择能够对废气中有机物质进行回收利用的技术方案。回收下来的有机物可以用于生产或出售，降低治理成本。

处理达标效率稳定。应根据待处理废气的风量、含水率、污染物种类、浓度、可用场地大小、处理设备尺寸等实际情况和要求，选用适合企业实际、处理能够达标且效率稳定的VOCs废气处理技术。尽量选择运行、操作、维护及管理简便易行，自动化程度高的技术方案，减少人为操作导致处理效果不稳定的可能性。

经济实用。在保证稳定达到排放要求的基础上，选择与企业经济承受能力相适应，建设成本和运行成本较低，经济实用的技术工艺；建设中充分利用地形和可用场地面积，缩短废气管网长度，降低废气处理能耗，节约成本。尽量采用经济节能型工艺设备，减少处理设施的数量。

5．2．4汽车涂装行业有机废气处理技术选择基本方法

首先对企业产生的有机废气的工段进行分析，并对产生气量和浓度、温度、湿度等参数进行测量，作为处理工艺选择的基础资料。

由《四川省固定污染源大气挥发性有机物排放标准》（DB51/2377-2017），确定经过处理后有机废气的排放浓度，再根据测量的原始废气浓度，计算有机废气处理工艺需要达到的处理效率，将可达到该处理效率的处理工艺作为备选。其次，以适宜温度范围、预处理复杂程度作为条件，筛选作为备选的有机废气处理工艺。再根据企业的经济状况，筛选建设成本和运行成本、自动化程度都适宜的有机废气工艺。

5．2．5汽车涂装行业有机废气预处理技术

在大多数情况下，有机废气在处理之前要进行一定的预处理，预处理一般包括：除去颗粒物、油雾、催化剂毒物及难脱附的气态污染物等，并调节气体温度、湿度、浓度和压力等以满足后续处理工艺要求。颗粒物、油雾、催化剂毒物及难脱附的气态污染物和气体湿度过大均会导致堵塞吸附剂微孔，降低吸附容量，因此在进入吸附床层之前应尽可能的除去。进入吸附系统的废气温度一般应低于40℃。颗粒物的去除宜采用过滤及洗涤等方法，保证进入后续处理装置的废气中颗粒物浓度低于1mg/m3。同时，进入吸附系统的易燃、易爆有机废气浓度应控制在其爆炸极限下限的25%以下。对于含有混合有机化合物的废气，其控制浓度P应低于最易爆炸组分或混合气体爆炸极限下限值的25%，即P＜min（Pe，Pm）×25%，Pe为最易爆炸组分极限下限值（%），Pm为混合气体爆炸极限下限值（%），Pm按照下式进行计算：

Pm=（P1+P2+…+Pn）/（V1/P1+V2/P2+…+Vn/Pn）

式中：

Pm——混合气体爆炸极限下限值，%；

P1，P2，…，Pn——混合气体中各组分的爆炸极限下限值，%；

V1，V2，…，Vn——混合气体中各组分所占的体积百分数，%；

n——混合有机废气中所含有机化合物的种类数量。

下表列出了部分适用于汽车涂装企业开展有机废气治理的预处理技术，并简要列出了使用的作用，供企业在选择VOCs治理技术时参考使用，企业可根据废气的性质选择一种或多种预处理工艺串联使用。

5．2．6汽车涂装行业有机废气处理技术

1．吸附

吸附浓缩技术是利用各种固体吸附剂（如活性炭（包括活性炭纤维）、分子筛、活性氧化铝和硅胶等）对排放废气中的VOCs进行吸附浓缩，同时达到净化废气的目的。吸附工艺主要分为吸附段和脱附段。

吸附段需要注意的事项主要有：

（1）对中低浓度VOCs的净化（一般在<1000mg/m3）净化效率能达到30%-50%，由于效率较低，因此其一般与其他处理工艺串联使用。

（2）在不施用深冷、高压的手段下，可以有效回收有价值的有机物组分。

（3）吸附剂应选择具有大比表面和孔隙率的；具有良好选择性的；吸附能力强，吸附容量大的；易于再生；机械强度；化学稳定性；热稳定性好；使用寿命长的。

（4）活性炭装填时应先筛去碎粒与粉尘。然后层层均匀铺开，不得直接倒入，以免使大小颗粒装填不均，最终造成气体偏流，影响使用效果。

（5）更换填料或是运行维护过程中产生的固体废物需要有明确的处理处置管理办法规范管理，将其作为危险废物处理，需交由有资质的危险废物处理公司处理，应有规范的危险废物转移记录。

（6）固定床吸附器应符合《环境保护产品技术要求工业废气吸附净化装置》（HJ/T386）的规定。吸附层的风速应根据吸附剂的材质、结构和性能共同确定；采用颗粒状活性炭时，宜取0.20-0.60m/s，采用蜂窝状活性炭时，宜取0.70-1.20m/s。对于废气浓度特别低或有特殊要求的场合，风速可适当增加。

（7）吸附装置用于处理易燃、易爆气体时，应符合安全生产及事故防范的相关要求。除控制处理气体的浓度外，在管道系统的适当位置，应安装符合《石油气体管道阻火器》（GB/T13347）规定的阻火装置。接地电阻应小于2Ω。

脱附段需要注意的事项主要有：

（1）脱附操作可采用升温、降压、置换、吹扫和化学转化等脱附方式或几种方式的组合。

（2）脱附气源可采用热空气、热烟气和低压水蒸气。

（3）当回收脱附产物时，应保证脱附后气体达到设计要求的冷却水平。

（4）有机溶剂的脱附宜选用水蒸气和热空气，当回收的有机溶剂沸点较低时，冷凝水宜使用低温水；对不溶于水的有机溶剂冷凝后直接回收，对溶于水的有机溶剂应进一步分离回收。

（5）采用活性炭作为吸附剂时，脱附气体的温度宜控制在120℃以下。

2．直接燃烧

燃烧分为常规直接燃烧（TO）和蓄热式燃烧（RTO）。是利用辅助燃料燃烧所发生热量，把可燃的有害气体的温度提高到700-900℃的反应温度，从而发生氧化分解。由于燃烧焚烧炉可于较短时间内达到在线状态，非常适合用于高浓度废气及间歇性批式排放工艺。蓄热式燃烧（RTO）处理系统中加温和氧化分解产生的热能利用具有高热容量的陶瓷蓄热体作为蓄热系统，实现换热效率达到90%以上的节能效果。

使用燃烧时，应注意：

（1）处理净化效率高，能达到90%以上，连续运行稳定，技术成熟且安全可靠、操作维护简单，使用寿命长。

（2）一次性投资成本高，运行成本较高；

（3）严格控制进口有机物的浓度，使其入口浓度必须远低于爆炸下限，控制在一个安全的水平。

（4）不适宜处理小于8000m3/h以下风量的废气，对含有机硅成分较多的废气容易造成蓄热体堵塞，更换蓄热材料费用较高；

3．催化燃烧

催化燃烧分为常规催化燃烧（CO）和蓄热式催化燃烧（RCO）。利用结合在高热容量陶瓷蓄热体上的催化剂，使有机气体在300~400℃的较低温度下，氧化为水和二氧化碳。蓄热式催化燃烧（RCO）的处理系统加热和氧化产生的热量被蓄热体储存并用以加热待处理废气，以提高换热效率。

使用蓄热催化燃烧时，应注意：

（1）处理净化效率较高，能达到90%以上，比蓄热式燃烧节约25％～40％运行费用，其热回收效率可达90%以上；很少产生NOX和SOX，不受水气含量影响。

（2）催化剂的选择需要与处理对象相吻合，处理成分复杂的废气时效果不理想；

（3）催化剂的工作温度应低于700℃，并能够承受900℃短时间的高温冲击，设计工况下催化剂使用寿命应大于8500h。

（4）设计工况下蓄热式催化燃烧装置中蓄热体的使用寿命应大于24000h。

（5）催化燃烧装置预热室的预热温度宜控制在250-350℃，不宜超过400℃。

（6）催化剂床层的设计空速应考虑催化剂的种类、载体的型式、废气的组分等因素，宜大于10000h-1，但不宜大于40000h-1。