一、船舶喷漆废气简述
船舶制造是以钢材、合金为主要原材料,综合机械、电气、冶金等技术的重型工业。船舶喷漆作业是船舶制造与维修的重要工艺,但是在喷漆作业过程中产生大量挥发性有机物(VOCs)、颗粒物等废气污染物,这些废气污染物如果不经过净化处理,直接排放到大气环境中,不仅会造成大气环境污染,还会对喷漆工人身体健康有伤害,因此,需要对船舶喷漆废气进行净化处理后达标排放。
二、船舶喷漆废气处理方法
船舶喷漆作业过程产生漆雾颗粒物、苯、甲苯、二甲苯、酮类、酯类等废气污染物,对于漆雾颗粒物处理采用干式过滤法或水喷淋洗涤法,然而对于苯、甲苯、二甲苯、酮类、酯类等VOCs废气处理方法有很多种,常见主要有活性炭吸附法、燃烧法、吸附浓缩+燃烧法,接下来天浩洋环保小编详细介绍船舶喷漆废气处理方法。
1.漆雾颗粒物处理方法
船舶喷漆作业过程中产生废气含有漆雾颗粒(粒径<10μm),如果不处理这些漆雾颗粒物,会影响后续处理效果,因此,需要对漆雾颗粒物进行拦截过滤处理,常见方法有干式过滤法、水喷淋洗涤法。
(1)干式过滤法
干式过滤法是利用过滤材料对喷漆作业过程中产生的漆雾颗粒拦截过滤,废气通过多层过滤材料(如玻璃纤维、无纺布等)时,颗粒物被拦截,净化后的气体再进入后续处理环节。
干式过滤法过滤效率可达90%,设备简单维护方便,适用于颗粒物的初步处理。此法仅能去除颗粒物,无法处理VOCs滤材需定期更换,运行成本高。
(2)水喷淋洗涤法
水喷淋洗涤法利用水或其他液体吸收废气中可溶性VOCs和拦截颗粒物,净化后的气体再进入后续处理环节。
水喷淋洗涤法能有效去除漆雾颗粒物和水溶性有机物,净化效率可达到90%,运行成本较低,但是对非水溶性VOCs去除效果有限,且会产生废水,需进一步处理。
2.VOCs废气处理方法
2.1活性炭吸附法
活性炭吸附法主要是利用多孔固体吸附剂(活性碳、硅胶、分子筛等)吸附有机废气,通过化学键力或者是分子引力充分吸附有害成气体分,并且将其吸附在吸附剂的表面,达到净化有机废气的目的。
吸附法目前主要应用于大风量、低浓度(≤500mg/m3)、无颗粒物、无粘性物、常温的低浓度有机废气净化处理。
活性炭净化率高(活性炭吸附可达到90%以上),实用遍及,操作简单,投资低。在吸附饱和以后需要更换新的活性炭,更换活性炭需要费用,替换下来的饱和以后的活性炭也是需要找专业人员进行危废处理,运行费用高。
2.2燃烧法
燃烧法只在挥发性有机物在高温及空气充足的条件下进行完全燃烧,分解为CO2和H2O。燃烧法适用于各类有机废气处理,可以分为RTO蓄热式燃烧法、RCO蓄热式催化燃烧法。
(1)RTO蓄热式燃烧法
RTO蓄热式燃烧法是把有机废气加热到760℃以上,使废气中的挥发性有机物(VOCs)在燃烧室中氧化分解成二氧化碳和水。燃烧产生的高温气体流经特制的陶瓷蓄热体,使陶瓷体升温而“蓄热”,此“蓄热”用于预热后续进入的有机废气,从而节省废气升温的燃料消耗,降低运行成本。
RTO蓄热式燃烧法净化效率高,可达到95-99%,与传统的催化燃烧(CO)法、直燃燃烧法(TO)相比,具有热回收效率高(≥95%)、运行成本低、能处理大风量低浓度废气等特点,浓度稍高时,还可进行二次余热回收,大大降低生产运营成本。
(2)RCO蓄热式催化燃烧法
RCO蓄热式催化燃烧法是将低温催化燃烧法与蓄热式燃烧法相结合的一种废气处理方法。RCO蓄热式催化燃烧法是在RTO蓄热式燃烧技术的基础上发展而来,在蓄热式燃烧设备的蓄热陶瓷层上布置一层催化剂,使进入的废气在200℃-400℃下进行催化燃烧分解成二氧化碳和水,从而达到净化废气的目的。
RCO蓄热式催化燃烧法净化效率高,可达到97-99%,无二次污染物产生,热回收效率高(≥95%),运行成本低,投入成本高(RCO>RTO>TO)。
RCO蓄热式催化燃烧法适用于处理中高浓度(1000mg/m³-10000mg/m³)间歇性产生的大风量有机废气净化处理,可同时去除多种有机污染物,但不能处理含S、卤素、含重金属废气,容易使催化剂中毒失效,而且更换催化剂费用高昂。
2.3吸附浓缩+燃烧法
吸附浓缩+燃烧法是将吸附浓缩法与燃烧法相结合的一种废气处理方法,主要针对大风量、低浓度的有机废气处理。废气经吸附净化并脱附后转换成小风量、高浓度的有机废气,对其进行热氧化处理,并将有机物燃烧释放的热量有效利用。
吸附浓缩+燃烧法可分为活性炭吸附浓缩+CO催化燃烧法、沸石转轮吸附浓缩+RTO蓄热式燃烧法、沸石转轮吸附浓缩+CO催化燃烧法。
(1)活性炭吸附浓缩+CO催化燃烧法
活性炭吸附+CO催化燃烧法是利用活性炭吸附大风量、低浓度废气中的 VOCs,活性炭吸附饱和后,用小风量的高温气体对活性炭进行脱附,脱附后的高浓度气体送入CO催化燃烧炉内进行燃烧处理,而燃烧后产生热蒸汽用于活性炭脱附,使活性炭恢复再生循环利用。
活性炭吸附浓缩+催化燃烧法具有设备投资较低、净化效率高、运行费用低等优点,而缺点是占地面积大。该工艺适用范围广,尤其适用于连续性或间歇性产生低浓度大风量的场所。
(2)沸石转轮吸附浓缩+RTO蓄热式燃烧法
沸石转轮吸附浓缩+RTO蓄热式焚烧法组合工艺,该组合技术通过沸石转轮的吸附浓缩使大风量、低浓度有机废气浓缩为小风量、高浓度浓缩气体,高浓度浓缩气再经RTO蓄热式燃烧设备氧化分解为CO2和H2O等无机成分。
沸石转轮吸附浓缩+RTO蓄热式燃烧法净化效率高95-99%,采用蓄热陶瓷作为换热器,换热效率高(≥95%),占地面积相对适中,适用于连续性产生大风量低浓度废气净化处理,氧化温度800℃,耐高温可达到1000℃,可处理含硫、卤素等废气。
(3)沸石转轮吸附浓缩+CO催化燃烧法
沸石转轮吸附浓缩+CO催化燃烧法是利用沸石分子筛的多孔吸附性将有机物吸附浓缩,浓缩后的有机物在300-400℃的温度和催化剂的作用下将有机组分中的C、H化合物氧化分解成无害化的CO2和H2O等,达到净化废气目的。
沸石转轮吸附浓缩+CO催化燃烧法净化效率高,可达到95-97%,采用管式或板式作为换热器,换热效率65%,占地面积相对较小,适用于间歇性产生大风量低浓度废气净化处理,氧化温度300℃,耐高温≤500℃,不能处理含硫、卤素等废气。
以上关于船舶喷漆废气处理方法介绍,希望可以帮到您,其实对于船舶喷漆废气处理,一般需要根据废气浓度、风量、废气成分、等因素,选择适合废气处理方法。如果您有船舶喷漆废气需要净化处理,可以随时拨打400 808 2272电话,咨询天浩洋环保,为您提供船舶喷漆废气处理方案及设备。