万多种,其中有10多种产品销量居全国之最,100多种产品销量居全国前三位。
4 典型生产工艺及VOCs产排机制
4.1 生产工艺
五金涂装行业生产工艺相对简单,通常采用的工艺流程为:前处理→上挂→涂装→流平→烘干→成品。
(1)前处理
涂装前清除被涂物表面上的各种油污(如润滑油、乳化液、油脂、铁锈等)和尘埃,使被涂面洁净,以便进行后续的转化膜处理或机械加工处理(如抛丸处理等)。在五金制品行业,前处理工序通常包括脱脂除锈、酸洗、磷化、水洗等,一般采用酸洗、碱洗、水洗等方式,基本不会有VOCs废气产生。
(2)涂装
涂装即指对金属和非金属表面覆盖保护层或装饰层,可使物体表面具有防腐、防水、防污等功能,起到保护和装饰的作用。涂装生产线经历了由手工到生产线到自动生产线的发展过程,在涂装自动化生产方面,静电喷涂和电泳涂漆技术是较为先进的工艺。五金涂装行业目前使用的油漆主要为溶剂型油漆,大部分的VOCs废气在涂装工序产生及排放。
(3)流平
喷涂作业完成后进入流平工序,通过表面张力的作用,实现漆膜的平整度和光泽度,同时起到表干的作用。五金制品生产行业流平工序和烘干基本一体化操作,因此原则上流平废气纳入烘干废气处理系统一并处理。
(4)烘干
烘干是指通过热空气去除漆膜中的溶剂、保留固体含量的工艺过程。五金制品行业多进行烘道烘干,自然晾干现象较为少见。五金制品经流平线后进入烘道进行烘干,烘道所用燃料包括煤炭、生物质、柴油、天然气等,也有电加热烘道。对于采用燃料加热的企业,可将该股废气作为补充空气进行焚烧净化。
- 6 -
4.2 VOCs产排机制
五金涂装行业目前使用油漆主要为溶剂型油漆,以永康市为例,只有少数锅企因产品质量要求部分使用水性油漆。溶剂型油漆使用的溶剂主要为甲苯、二甲苯、乙酸乙酯和乙酸丁酯等,上述溶剂在使用过程中全部以气体形式挥发排放,因此五金涂装行业的挥发性有机物特征因子为:甲苯、二甲苯、乙酸乙酯和乙酸丁酯等,不同工序所排放的特征污染物大致相同。
根据五金涂装行业的生产工艺流程,挥发性有机物主要产生于涂装、流平和烘干工序。
(1)涂装:五金制品的表面喷漆涂装作业通常在喷漆生产线上完成,仅有少数工艺落后的小型企业采用手工喷涂的方式,其中水帘喷漆室较为常见。喷涂过程中会有大量的有机溶剂挥发,因风量差异,不同企业该股废气浓度差异较大。
(2)流平:五金制品喷涂完成后上挂进行流平作业,以保证漆膜的平整度和光泽度,同时起到表干的作用。流平生产线应设为密闭结构,对废气进行收集处理。该股废气有机污染物浓度较低,应适具体情况酌情处臵。如果温度高且换风量小,则废气浓度较高,可以和烘干废气一并处理;如果温度低且换风量大,则浓度较低,可与涂装废气一并处理。
(3)烘干:五金制品经流平线后进入烘道进行烘干,烘道所用燃料包括煤炭、生物质、柴油、天然气等,该股废气同为高浓有机废气。对于采用燃料加热的企业,可将该股废气作为补充空气进行焚烧净化。
碱洗脱脂酸洗除锈V0C排放磷化V0C排放水洗V0C排放烘干上挂涂装流平烘干成品
图4-1 典型五金涂装行业VOCs废气产排流程图
5 整治要求
5.1工艺装备水平
(1)采用先进环保原料,控制原辅材料VOCs含量。应使用水性、高固份、
- 7 -
粉末、紫外光固化涂料等低VOCs含量的环保型涂料,限制使用溶剂型涂料。
(2)推行清洁生产,提升工艺装备水平。鼓励建设自动化喷涂生产线,提高劳动生产率,减少废气排放量。涂装企业鼓励采用静电喷涂、无气喷涂、空气辅助/混气喷涂工艺。
(3)规范原料储存、调配、转运与使用。对所有有机溶剂(特别是油漆、稀释剂)采用密闭式存储,减少使用小型桶装油漆、稀释剂;涂料的调配应设臵独立密闭间,减少无组织排放。
5.2 废气收集措施
(1)喷漆室、流平室和烘干室应设臵成封闭的围护结构体,配备有机废气收集和处理系统,除工艺有特殊要求外禁止露天和敞开式喷涂作业,涂装废气总收集效率不低于90%。
(2)除满足安全生产和职业卫生要求外,各密闭区和外界通风的隔离交界面控制风速不低于0.6m/s,确保废气收集效率。
(3)采用生产线整体封闭换风,除满足涂装安全作业通风和生产线封闭系统微负压要求外,生产线换风次数原则上不少于4次/小时。
(4)废气处理设施进口和排气筒出口安装符合HJ/T 1-92要求的采样固定位装臵,VOCs污染物排放满足《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)及环评相关要求,实现稳定达标排放。
5.3 废气治理措施
涂装行业产生的VOCs污染物必须设立高效净化处理装臵,确保达标排放。 (1)首选采用干式过滤法除漆雾,也可采用湿式水帘+多级过滤除湿联合装臵除漆雾。
(2)在高效除漆雾的基础上,喷漆废气原则上采用吸附浓缩+焚烧方式处理,但规模不大、不至于扰民的小型涂装企业也可采用低温等离子技术、活性炭吸附、生物法(停留时间必须在30秒以上)等方式处理喷漆废气,喷漆废气净化率不得低于75%。采用活性炭吸附法的应规范活性炭再生或妥善处臵废气活性炭。
(3)烘干废气原则上收集后采用催化燃烧法或直接燃烧法处理。流平废气
- 8 -
纳入烘干废气处理系统或涂装废气处理系统一并处理。
(4)使用溶剂型涂料的表面涂装应安装高效回收净化设施,有机废气总净化率达到90%以上。
5.4 环保管理水平
(1)制定环境保护管理制度,包括环保设施运行管理制度、废气处理设施定期保养制度、废气监测制度、溶剂使用回收制度。
(2)落实监测监控制度,企业每年至少开展1次VOCs废气处理设施进、出口监测和厂界无组织监控浓度监测,其中重点企业处理设施监测不少于2次,厂界无组织监控浓度监测不少于1次。监测需委托有资质的第三方进行,监测指标须包含原辅料所含主要特征污染物和非甲烷总烃等指标,并根据废气处理设施进、出口监测参数核算VOCs处理效率
(3)建立台帐,包括废气监测台帐、废气处理设施运行台帐、含有机溶剂物料的消耗台帐、废气处理耗材(活性炭、催化剂)更换台账。
(4)要求制订环保报告程序,包括出现项目停产、废气处理设施停运、事故、检修等情况时企业及时告知当地环保部门的报告制度。
6 信息公开要求
6.1 信息公开流程
县(市、区)环保局定期统一公开纳入整治的企业名单及整治进展,接收社会监督。
企业根据自身情况,逐条对照本整治规范的要求,进行自查,认为完成整治工作,并符合本规范要求后,开展监测。监测合格后进行整治绩效评估,重点企业需委托第三方进行整治绩效评估,评估合格后填报信息公开表进行网上公示,并向当地环保部门进行备案,完成以上工作后,视同完成整治。
企业信息公开内容包括如下: a)信息公开表; b)整治绩效评估结论; c)企业整治达标承诺书。
- 9 -
6.2 企业备案备查内容
(1)备案材料 a)信息公开表
b)整治绩效评估报告; c)企业整治达标承诺书; d)监测报告。 (2)备查资料
企业除提供公开资料外,须准备如下资料随时接受各方监督检查: a)整治方案及相关设计资料(含治理工艺流程图,主要治理设备照片); b)资质及认证资料(工程设计、污染治理、施工、安装资质); c)环境管理资料(废气处理设施相关运行管理制度及记录保存情况)。
6.3监测要求
(1)监测内容
a)厂界无组织VOCs浓度;
b)处臵设施进、出气口VOCs(原辅料所含主要特征污染物及非甲烷总烃)浓度、排放速率等。
(2)监测步骤及要求
在满足相关监测技术规范要求的前提下: a)委托有资质的监测公司现场采集相关样品; b)委托有资质的监测公司进行分析。 c)监测时的环境风速小于3m/s;
d)生产设备及污染处臵设施正常运行30min开始监测; e)建议监测总VOCs;
f)监测指标能够核算处理设施VOCs净化效率;
7 相关责任和职责
企业是环境治理的第一责任人,必须严格按照相关标准和要求进行整治,确保依法达标。 按照新环保法要求进行信息公开。当地环保部门在专项执法过程
- 10 -