表面處理廢氣主要來源于電鍍、噴涂、氧化、磷化、鈍化等工藝，其成分復(fù)雜，包含酸霧（如硫酸霧、鹽酸霧、鉻酸霧）、堿霧、有機溶劑（VOCs）、重金屬（如六價鉻）、粉塵及惡臭物質(zhì)。處理工藝需根據(jù)廢氣特性（成分、濃度、風(fēng)量）、排放標(biāo)準(zhǔn)及企業(yè)規(guī)模綜合設(shè)計，通常分為收集與輸送、預(yù)處理、核心處理、深度凈化及排放等環(huán)節(jié)。以下是表面處理廢氣處理詳細工藝解析：

  一、廢氣來源與特性

  表面處理廢氣因工藝不同，成分差異顯著，常見類型及特性如下：

  

  二、典型處理工藝流程

  表面處理廢氣處理需遵循“分質(zhì)收集、預(yù)處理優(yōu)先、核心凈化為主、深度處理保障”的原則，工藝流程如下：

 

  1.廢氣收集與輸送

  目標(biāo)：高效捕獲廢氣，減少無組織排放，避免交叉污染。

  收集方式：

  電鍍槽：側(cè)吸或頂吸式集氣罩，罩口風(fēng)速≥0.5m/s，控制捕集效率≥90%；

  噴涂室：密閉式噴涂柜，負壓收集（風(fēng)速0.3-0.5m/s），漆霧分離后進入廢氣管道；

  氧化槽：整體密閉罩或槽邊吸風(fēng)，防止堿性廢氣逸散；

  磷化線：分段收集（酸洗段、磷化段），避免酸堿混合反應(yīng)。

  管道設(shè)計：

  材質(zhì)：耐腐蝕（PVC、PP、玻璃鋼），避免酸霧/堿霧腐蝕；

  風(fēng)量計算：根據(jù)設(shè)備數(shù)量、集氣罩尺寸及捕集效率確定總風(fēng)量，預(yù)留10%-20%余量；

  風(fēng)速控制：主管道風(fēng)速10-15m/s，支管8-12m/s，防止粉塵沉降或酸霧冷凝。

  2.預(yù)處理

  目標(biāo)：去除顆粒物、中和酸堿、降溫調(diào)質(zhì)，保護后續(xù)核心設(shè)備。

  （1）顆粒物去除

  漆霧處理：

  干式過濾：采用漆霧氈、濾筒或袋式除塵器（過濾精度1-5μm），去除噴涂廢氣中的漆霧（效率＞95%）；

  濕式洗滌：噴漆室循環(huán)水洗滌（添加絮凝劑），漆霧凝聚后浮選分離，適用于大風(fēng)量噴涂線。

  金屬/砂粒粉塵：

  旋風(fēng)除塵器：處理大粒徑粉塵（＞10μm），效率50%-80%；

  袋式除塵器：處理細粉塵（＜5μm），效率＞99%，但需防腐蝕（如磷化粉塵含酸性物質(zhì)）。

  （2）酸堿中和

  酸性廢氣（電鍍、磷化）：

  噴淋塔：填料層（PP材質(zhì)）噴淋堿液（NaOH、Na?CO?），中和硫酸、鹽酸霧（反應(yīng)式：H?SO?+2NaOH→Na?SO?+2H?O）；

  鉻酸霧處理：需單獨收集，噴淋塔中添加還原劑（如NaHSO?、FeSO?），將六價鉻還原為三價鉻（Cr??→Cr³?），避免二次污染。

  堿性廢氣（氧化、脫脂）：

  噴淋塔：噴淋酸液（H?SO?、HCl），中和NaOH、Na?CO?（反應(yīng)式：2NaOH+H?SO?→Na?SO?+2H?O）。

  （3）降溫與調(diào)質(zhì)

  高溫廢氣（如氧化線廢氣溫度＞80℃）：通過噴淋塔或冷凝器降溫至40℃以下，防止后續(xù)設(shè)備（如活性炭）受熱失效；

  高濕廢氣（如噴淋塔出口廢氣濕度＞90%）：用除霧器（絲網(wǎng)、折流板）去除液滴，避免后續(xù)吸附劑堵塞。

  3.核心處理技術(shù)（針對性凈化）

  根據(jù)廢氣成分選擇主處理工藝，常見技術(shù)如下：

  （1）酸霧/堿霧處理

  原理：通過中和反應(yīng)將酸性/堿性氣體轉(zhuǎn)化為鹽和水，適用于低濃度酸堿廢氣（＜2000mg/m³）。

  工藝類型：

  噴淋中和法：單級或多級噴淋塔，效率80%-95%，但需定期更換堿液/酸液，產(chǎn)生含重金屬廢水（如鉻酸霧處理后的廢液需單獨處理）；

  填料塔+除霧器：提高氣液接觸效率，減少液滴攜帶，適用于高濕度廢氣。

  （2）有機廢氣（VOCs）處理

  表面處理中的噴涂、烘干工藝會產(chǎn)生大量VOCs，處理技術(shù)需根據(jù)濃度選擇：

  低濃度（＜1000mg/m³）：

  活性炭吸附：設(shè)備簡單，但需頻繁更換（飽和周期3-6個月），產(chǎn)生危廢（HW49）；

  沸石轉(zhuǎn)輪吸附+脫附：沸石耐酸堿，脫附氣（熱空氣）濃度可濃縮10-20倍，適合與RTO/CO聯(lián)用。

  中高濃度（＞1000mg/m³）：

  催化燃燒（CO）：溫度250-400℃，催化劑（貴金屬Pt/Pd）降低反應(yīng)溫度，效率95%-99%，無二次污染；

  蓄熱式燃燒（RTO）：熱效率＞95%，可處理超低濃度（50mg/m³），適合大風(fēng)量（10000-100000m³/h），但設(shè)備投資高。

  （3）重金屬霧處理（如鉻酸霧）

  原理：通過噴淋還原+吸附去除六價鉻，或采用纖維過濾法（如玻璃纖維濾料）攔截鉻酸霧滴。

  工藝類型：

  噴淋+還原：先噴淋堿液中和酸性，再噴淋還原劑（如NaHSO?）將Cr??還原為Cr³?，最后通過活性炭吸附殘留；

  纖維過濾法：鉻酸霧在纖維表面冷凝成液滴，被濾料攔截（效率＞90%），適用于低濃度鉻酸霧（＜50mg/m³）。

  （4）惡臭處理

  表面處理廢氣（如磷化、脫脂）可能含硫化氫（H?S）、氨（NH?）等惡臭物質(zhì)，處理技術(shù)包括：

  生物法：生物濾池、生物滴濾塔，利用微生物降解惡臭物質(zhì)（如H?S→SO?²?，NH?→NO??），運行成本低但占地面積大；

  化學(xué)洗滌法：噴淋塔中添加次氯酸鈉（NaClO）、過氧化氫（H?O?）等氧化劑，將惡臭物質(zhì)氧化為無害物質(zhì)（如H?S→S↓+H?O）。

  4.深度凈化（末端保障）

  目標(biāo)：確保排放達標(biāo)，尤其針對超低濃度污染物（如總VOCs＜30mg/m³）。

  活性炭吸附箱：作為末端保障，處理殘留VOCs（效率＞90%）；

  光催化氧化：UV+TiO?光催化分解殘留有機物，適用于低濃度廢氣（＜50mg/m³）；

  等離子體凈化：低溫等離子體分解惡臭物質(zhì)及微量VOCs，但需結(jié)合其他工藝（如活性炭）避免副產(chǎn)物（臭氧、NOx）。

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