淺析機(jī)械工業(yè)廢氣污染防治

楊道林

【摘要 】： 機(jī)械制造工業(yè)由于產(chǎn)品、產(chǎn)能、工藝設(shè)備的不同，分別在鑄造、預(yù)處理、機(jī)械加工、表面處理的工藝過(guò)程中有大量廢氣產(chǎn)生，本文分析了機(jī)械工業(yè)主要廢氣污染及其防治措施。

【關(guān)鍵詞】： 機(jī)械工業(yè) 廢氣污染 防治措施

【前言】：機(jī)械工業(yè)是一個(gè)非常大的行業(yè)，分為11個(gè)分行業(yè)和一百三十多個(gè)小行業(yè)，機(jī)械工業(yè)范圍非常廣泛，產(chǎn)品種類繁多，小到閥門、儀表，大到汽車、船舶、飛機(jī)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，機(jī)械工業(yè)保持快速增長(zhǎng)勢(shì)頭，其工業(yè)廢氣對(duì)環(huán)境的影響也越來(lái)越大。

1 機(jī)械工業(yè)主要廢氣污染分析

1.1 鑄造廢氣

鑄造過(guò)程中不同的熔化設(shè)備產(chǎn)生不同的廢氣污染，常用的設(shè)備有沖天爐和電爐。沖天爐產(chǎn)生以燃煤煙氣為主的廢氣，含塵濃度每立方米達(dá)幾千毫克，對(duì)環(huán)境影響較大。電爐廢氣主要含煙塵，污染相對(duì)較輕。

1.2 機(jī)械除銹廢氣

機(jī)械設(shè)備在涂裝前的除銹工藝中，可能采用噴砂、拋丸或打磨等工序。這些工序過(guò)程產(chǎn)生高濃度金屬粉塵、砂塵濃度達(dá)1000mg/m3以上，超過(guò)排放標(biāo)準(zhǔn)要求。

1、3 焊接煙塵

焊接車間產(chǎn)生焊接煙氣。但因焊接設(shè)備工藝不同，產(chǎn)生煙塵量也不同，以CO2氣體保護(hù)焊機(jī)為例，每消耗1噸焊絲產(chǎn)塵量約為8kg。

1.4 表面處理酸霧

機(jī)械工業(yè)產(chǎn)品表面預(yù)處理，有的采用酸洗除銹工藝。酸洗槽表面產(chǎn)生酸霧，酸霧不僅影響環(huán)境，同時(shí)腐蝕金屬物、建筑物。酸霧產(chǎn)生濃度、產(chǎn)生量與酸液性質(zhì)、濃度、溫度、表面風(fēng)速、揮發(fā)面積有關(guān)。

1.5 鍋爐煙氣

國(guó)內(nèi)大部分機(jī)械涂裝前處理工藝因?qū)囟扔幸欢ǖ囊螅虼穗x不開(kāi)鍋爐供熱，尤以燃煤鍋爐為主，由此產(chǎn)生的鍋爐煙氣含大量煙塵與SO2，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重影響。

1.6 涂裝廢氣：

機(jī)械工業(yè)涂裝工藝過(guò)程產(chǎn)生的噴漆廢氣和烘干室廢氣，含有揮發(fā)性有機(jī)物（VOC），以三苯系列（苯、甲苯、二甲苯）為主，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重。因所用油漆、樹(shù)脂涂料品種不同，少部分單位所產(chǎn)生的廢氣中還含有醛、醇等有機(jī)物。

1.7 總裝車間廢氣

配有發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械設(shè)備總裝車間，產(chǎn)生的主要廢氣污染物為發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)時(shí)產(chǎn)生的含CO、HC、NOX尾氣。但尾氣量較少，濃度較低，主要影響車間內(nèi)工作環(huán)境，做好室內(nèi)強(qiáng)制排風(fēng)，正常情況對(duì)外環(huán)境影響很小。

2 機(jī)械工業(yè)主要廢氣防治措施

2.1 含塵廢氣防治措施

鑄造設(shè)備電爐、沖天爐產(chǎn)生的廢氣，機(jī)械除銹噴砂、拋丸或打磨工藝產(chǎn)生的廢氣，焊接車間產(chǎn)生的焊接煙氣都主要含塵。含塵廢氣除塵方法主要有：機(jī)械除塵器、過(guò)濾式除塵器、濕式除塵器、電除塵器，應(yīng)根據(jù)廢氣含塵性質(zhì)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性、排放標(biāo)準(zhǔn)要求選取相應(yīng)除塵設(shè)備。

2.1.1 沖天爐廢氣防治措施

國(guó)內(nèi)常用除塵設(shè)備有：旋流除塵器、高效旋風(fēng)除塵器、濕法除塵器、顆粒層除塵器、袋式除塵器、電除塵器。

旋流除塵器是簡(jiǎn)易除塵設(shè)備，在初始排塵濃度較低或打爐階段熱壓大時(shí)有一定效果，可作為第一級(jí)除塵使用。高效旋風(fēng)除塵效率可達(dá)80～90%，應(yīng)加水套冷卻煙氣，可作為袋式除塵器的第一級(jí)除塵使用。濕法除塵器除塵效率較高，但存在廢水、污泥處理、設(shè)備腐蝕等問(wèn)題，使用范圍不廣。顆粒層除塵器除塵效率較高，可耐高溫，但由于結(jié)構(gòu)、管理上存在一定的問(wèn)題，不易推廣，可以作為配套的除塵設(shè)備。袋式除塵器除塵效率高，可達(dá)99.5%以上，但對(duì)煙氣溫度要求高，占地、投資較大。電除塵器除塵效率高，但因沖天爐中煙塵比電阻大以及其他原因，單獨(dú)使用效果不穩(wěn)定。

沖天爐含塵濃度高，建議從實(shí)際情況出發(fā)，根據(jù)沖天爐爐型、生產(chǎn)能力、技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較、達(dá)標(biāo)分析、環(huán)境影響程度等方面綜合考慮，選用合適的廢氣治理設(shè)備。目前沖天爐、電爐廣泛使用的除塵器有布袋除塵器、高效旋風(fēng)除塵和電除塵器、。

2.1.2 機(jī)械除銹廢氣防治措施

機(jī)械除銹噴砂、拋丸或打磨工藝產(chǎn)生的廢氣主要含金屬粉塵、砂塵，根據(jù)工藝設(shè)備布置情況，大型企業(yè)采用移動(dòng)式吸風(fēng)集氣罩對(duì)噴砂、打磨粉塵進(jìn)行收集，集氣后經(jīng)布袋除塵裝置處理，能確保工業(yè)粉塵達(dá)標(biāo)排放。小企業(yè)也有采用集風(fēng)罩+旋風(fēng)除塵器除塵的，同樣能確保工業(yè)粉塵達(dá)標(biāo)排放。

2.1.3 焊接煙塵防治措施

有的項(xiàng)目焊接量很小，焊接煙氣主要影響車間內(nèi)工作環(huán)境，經(jīng)局部抽風(fēng)換氣后車間環(huán)境良好，且外排廢氣對(duì)外環(huán)境影響較小。對(duì)于焊接量大的項(xiàng)目，焊接煙氣污染較重，一般采用在每臺(tái)焊接機(jī)上設(shè)置局部吸塵罩并高空排放。先進(jìn)技術(shù)采用自動(dòng)定位的煙氣捕集手臂的移動(dòng)式焊煙凈化機(jī)組，直接從焊接工作點(diǎn)附近捕集煙氣，經(jīng)濾筒除塵器處理，能確保工業(yè)粉塵達(dá)標(biāo)排放。

2.2 酸霧防治措施

酸霧污染主要來(lái)自于酸洗除銹車間，酸霧中主要含氯化氫、硫酸霧等。可通過(guò)控制酸液濃度、溫度、添加抑制試劑等方法減少酸霧產(chǎn)生量。車間產(chǎn)生的酸霧用濕式洗滌塔處理，用負(fù)壓風(fēng)機(jī)將車間酸霧抽入洗滌塔，用水噴淋處理后排放到大氣中，水中加堿（氫氧化鈉或石灰水），吸收液經(jīng)處理后循環(huán)使用。酸霧收集率達(dá)95%以上，吸收率大于99%。

2.3鍋爐煙氣防治措施

對(duì)于燃油、燃?xì)忮仩t，主要通過(guò)原料中硫含量控制，以及燃燒過(guò)程控制，來(lái)減少?gòu)U氣中二氧化硫、油煙的排放。對(duì)于原煤中二氧化硫低、非二氧化硫控制區(qū)小型燃煤鍋爐廢氣，通過(guò)高效旋風(fēng)除塵器除塵處理，較大的燃煤供熱鍋爐通過(guò)水膜除塵器除塵，通過(guò)在水中加石灰的方法脫硫，廢水經(jīng)沉淀后循環(huán)使用。

2.4 涂裝廢氣防治措施

涂裝工藝過(guò)程主要產(chǎn)生噴漆廢氣和烘干廢氣，治理常用的方法有：冷凝回收法、吸收法、直接燃燒法、催化燃燒法、吸附法。

2.4.1 噴漆廢氣防治措施

大型噴漆車間廢氣治理目前國(guó)內(nèi)采用的方法主要有水簾法、水旋法、文丘里式捕集法。水簾式漆霧凈化裝置，已被噴涂行業(yè)廣泛使用，漆霧的去除率可達(dá)96%以上。文丘里式漆霧捕集系統(tǒng)，漆霧除去率可高達(dá)97%～98%，高于一般的水簾、水旋式結(jié)構(gòu)。

2.4.2 烘干廢氣防治措施

大型涂裝烘干廢氣由于廢氣中有機(jī)物含量高，通常采用直接燃燒法處理，其凈化率可達(dá)98%。目前國(guó)內(nèi)高濃度有機(jī)廢氣治理常見(jiàn)方法除直接燃燒法，還有活性炭吸附法、催化燃燒法，油膜吸收法等方法。

結(jié)束語(yǔ)

機(jī)械工業(yè)范圍廣，產(chǎn)品種類多，產(chǎn)生的廢氣種類相應(yīng)也多。本文僅分析了該行業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的主要廢氣，介紹了主要治理方法，實(shí)際工作中可選用在達(dá)標(biāo)排放、總量控制的基礎(chǔ)上由專業(yè)廢氣治理廠家提供的不同方法。

【參考文獻(xiàn)】：

[1] 工業(yè)除塵設(shè)備的選擇攻略[J].中國(guó)粉體工業(yè). 2009（01）endprint