人們可以將減少和杜絕使用有害物質(zhì)作為保護(hù)環(huán)境的開(kāi)端。為此,國(guó)內(nèi)某汽車制造公司涂裝車間通過(guò)采用*的材料、涂裝工藝和設(shè)備以及回收處理排出的廢棄物兩方面著手,有效地減少了汽車涂裝給環(huán)境帶來(lái)的污染,實(shí)現(xiàn)了環(huán)境保護(hù)的*終目的。今天我們主要講述一下該公司對(duì)于涂裝車間降低汽車涂裝污染采用的有效措施。
汽車涂裝過(guò)程中使用了大量的化學(xué)品材料,排放的廢氣、廢水、廢渣(有的含重金屬鹽等有害物質(zhì))會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染,特別是對(duì)水體及大氣的污染嚴(yán)重。隨著人類環(huán)保意識(shí)的不斷加強(qiáng)、環(huán)保法律法規(guī)的逐步完善,減少“三廢”排放量已經(jīng)成為汽車涂裝工程發(fā)展的一個(gè)方向。而不同的涂裝材料、工藝及設(shè)備的使用,對(duì)環(huán)境所造成的污染程度存在著顯著的差別。
該公司如何降低汽車涂裝過(guò)程中的污染
一、涂裝材料
1、為了形成均勻致密的磷化膜,增強(qiáng)涂層間的結(jié)合力,提高涂層的耐腐蝕性,在磷化前*去除白車身內(nèi)外表面附著油污等的脫脂工序是前處理線的。脫脂劑根據(jù)板材、油污的種類與性質(zhì)選擇,通常由硅酸鹽、磷酸鹽及表面活性劑等組成。但這些材料在一定程度上會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染。因此,環(huán)保已成為新型脫脂劑的主要研究方向。
他們使用的脫脂劑中表面活性劑為生物可降解材料,該種脫脂劑去油能力強(qiáng)、COD低,對(duì)環(huán)境的污染較傳統(tǒng)的脫脂劑小。
2、為了改善磷化膜的質(zhì)量,在磷化前一般都設(shè)置利用膠體磷酸鈦懸濁液改善金屬表面狀態(tài)的表調(diào)工序?,F(xiàn)在普遍使用的固體表調(diào)劑存在著熱穩(wěn)定性差、使用周期短的問(wèn)題。為了保證槽液的穩(wěn)定性,通常需要經(jīng)常補(bǔ)充新鮮水和表調(diào)劑,并定期更換槽液。
該公司涂裝車間通過(guò)使用新一代活性周期長(zhǎng)的液體表調(diào)劑,大大延長(zhǎng)了槽液的使用壽命,可減少溢流或倒槽的廢水排放量。
3、磷化后的鈍化工序可以封閉磷化膜的孔穴,除去磷化膜表面的疏松層及殘余物,提高電泳涂膜的附著力。目前普遍使用的是含鉻鈍化材料,但Cr6+屬劇毒物質(zhì),并且有致癌作用,工業(yè)廢水中允許的*高排放濃度為0.5mg/L。使用含鉻的鈍化材料,無(wú)疑會(huì)增加廢水的處理成本。
該公司涂裝車間通過(guò)使用無(wú)鉻鈍化材料實(shí)現(xiàn)了含鉻鈍化材料的鈍化效果,同時(shí)還降低了有害物質(zhì)的排放量,減輕了廢水處理的負(fù)擔(dān)。
4、電泳漆中加入的鉛和錫可以起到防腐、催化、鈍化、加速交聯(lián)等作用。但鉛為毒性很強(qiáng)的物質(zhì),錫也為重金屬元素,它們都會(huì)對(duì)水體產(chǎn)生污染。
該公司涂裝車間采用的電泳漆無(wú)鉛、無(wú)錫,在達(dá)到電泳底漆所需各種性能的同時(shí),減少了電泳廢水中重金屬的含量,降低了對(duì)環(huán)境的“三廢”污染。
該公司汽車如何降低汽車涂裝過(guò)程中的污染
二、工藝及設(shè)備
1、常見(jiàn)的前處理電泳輸送設(shè)備形式有自行葫蘆、普通懸鏈、推桿鏈和擺桿鏈等。這些設(shè)備多是利用懸掛式輸送鏈,部分輸送系統(tǒng)位于槽體上方,從而會(huì)造成由于滴油或滴冷凝水給槽液和車身帶來(lái)的污染。同時(shí)這些輸送設(shè)備都存在著出入槽角度小的問(wèn)題,出槽時(shí)不能*排盡車身內(nèi)腔中的槽液,給后清洗增加了難度,同時(shí)也會(huì)引起槽體的串液、相互污染。
該公司涂裝車間采用德國(guó)杜爾公司的Rodip-3系統(tǒng)(全旋反向浸漬輸送系統(tǒng)),該設(shè)備的輸送鏈和導(dǎo)向設(shè)備位于槽體外側(cè),消除了原有輸送設(shè)備存在的滴油或滴冷凝水給槽液和車身帶來(lái)污染的問(wèn)題。同時(shí)該設(shè)備使得車身可以翻轉(zhuǎn)出槽,*大限度地避免了兜液現(xiàn)象,防止了槽液的相互污染。因此,Rodip-3系統(tǒng)能夠有效降低槽液的污染程度,延長(zhǎng)了槽液的使用壽命,減少了槽液更新及槽體清洗的頻次。
由于Rodip-3垂直翻轉(zhuǎn)入槽、出槽,并相對(duì)降低了車身在槽體中的深度,槽體體積可較其他運(yùn)輸方式減小許多,降低材料使用量及能耗的同時(shí)也減少了定期清理時(shí)廢水的排放量。
2、經(jīng)過(guò)沖壓、焊裝成型的白車身除含有大量的油脂外,還粘附有一定量的鐵屑。粘附的鐵屑在預(yù)脫脂和脫脂過(guò)程中會(huì)被脫脂液沖洗帶入到槽體中。如果不清除沉積的鐵屑,會(huì)增加槽體中的沉渣量,從而對(duì)泵等設(shè)備產(chǎn)生影響,同時(shí)也會(huì)影響電泳車身的質(zhì)量。
該公司涂裝車間在預(yù)脫脂和脫脂的循環(huán)管路中增設(shè)了除鐵屑系統(tǒng)(lakas系統(tǒng))。通過(guò)磁性分離器的吸附與分離,有效地除去槽液中所含有的鐵屑,避免了由于鐵屑沉積或懸浮而增加的對(duì)槽體進(jìn)行清理的頻次,降低日常維護(hù)工作量的同時(shí)也減少了脫脂廢水的排放量。
3、前處理電泳的廢水排放量很大,占整個(gè)涂裝車間廢水排放量的75%以上,其中主要是水洗槽所排放的廢水。在各個(gè)水洗槽中,前處理鈍化后水洗及電泳后沖洗對(duì)水質(zhì)的要求很高,如果超過(guò)相關(guān)的指標(biāo)仍采取直接排放的方式,必然會(huì)造成水資源的極大浪費(fèi)。
為了節(jié)約用水、減少?gòu)U水的排放量及提高電泳漆的利用率,該公司涂裝車間在前處理和電泳*后一道水洗系統(tǒng)中分別設(shè)置了PT-RO和ED-RO反滲透濃縮系統(tǒng),在電泳系統(tǒng)中設(shè)置了UF超濾系統(tǒng)。鈍化后水洗槽內(nèi)的沖洗水經(jīng)過(guò)PT-RO反滲透裝置后,再生純水循環(huán)使用,用于水洗槽液位補(bǔ)加及車身前處理*后一道的噴淋水洗,通過(guò)局部的再生循環(huán),大大減少了用水量。
電泳槽液經(jīng)過(guò)UF超濾系統(tǒng)后,電泳漆循環(huán)回主槽;UF液則用于電泳后各水洗槽的液位補(bǔ)加及噴淋,同時(shí)還作為ED-RO系統(tǒng)的原水。經(jīng)過(guò)ED-RO反滲透系統(tǒng)后,濃水補(bǔ)加到UF3槽,純水作為*后一道噴淋用水。通過(guò)UF超濾系統(tǒng)及ED-RO反滲透系統(tǒng)組成的*閉式循環(huán),可使電泳漆的利用率高達(dá)99%~99%,在*大限度上降低了用水量,避免了電泳廢水的排放。
4、目前各種涂裝方式都不同程度地存在著涂著效率不高的問(wèn)題。普通的空氣噴槍涂著效率只有30%~40%。該公司涂裝車間采用BEHR公司的高壓靜電自動(dòng)涂裝機(jī),涂著效率相對(duì)較高,一般為85%~95%,但仍有一定量的剩余涂料飄浮于噴涂區(qū)域,不僅有害于操作人員的健康,也會(huì)對(duì)車身噴涂質(zhì)量產(chǎn)生影響。
同時(shí),現(xiàn)在普遍使用的溶劑型涂料,其溶劑含量可高達(dá)80%以上。大量擴(kuò)散的溶劑若滯留于噴漆室,不僅會(huì)影響噴涂的環(huán)境及噴涂質(zhì)量,還有引起火災(zāi)的危險(xiǎn)。因此,在中涂、面漆噴漆室及晾干間設(shè)置集中供排風(fēng)系統(tǒng)是非常必要的。為了減小廢漆和有機(jī)溶劑的污染,對(duì)于經(jīng)過(guò)排風(fēng)系統(tǒng)收集的廢漆及有機(jī)溶劑必須進(jìn)行集中處理。
該公司涂裝車間采用文丘里式漆霧捕集系統(tǒng),含有漆霧和溶劑的空氣被氣流壓到噴漆室底部喇叭形的抽風(fēng)罩;從溢流槽中溢流的水在抽風(fēng)罩表面形成水簾,漆霧和溶劑接觸到水簾時(shí)被帶入到水中,其余的則隨空氣一起流向抽風(fēng)罩的間隙,形成高速氣流;高速氣流經(jīng)過(guò)槽下水面與折流板間狹窄的間隙時(shí),形成文氏管現(xiàn)象,將水面水分吸入的空氣霧化為水滴,水滴與漆粒通過(guò)碰撞、吸附凝聚成含漆霧的水滴;當(dāng)水滴通過(guò)折流板后,含有漆霧的水滴及其他的水被分離掉入水槽中,含有有機(jī)溶劑的空氣從排氣管排向室外的高空。通過(guò)文丘里結(jié)構(gòu),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)。
為了及時(shí)除去廢漆,車間還設(shè)置了廢漆處理系統(tǒng)。杜爾公司的底部刮渣、表面吸渣式的ESKA廢漆處理裝置,通過(guò)在水槽中加入凝聚劑和絮凝劑,可以讓廢漆粒凝聚并與水分離;分離后的廢漆絕大部分漂浮在水面上,可通過(guò)游泳泵收集分離,底部極少量的沉渣通過(guò)刮渣系統(tǒng)收集分離。底部刮渣與表面吸渣可以有效地收集處理廢漆,處理后的水無(wú)異味,可循環(huán)利用,使用周期較長(zhǎng),一般4個(gè)月不需倒槽換水。
5、烘干是汽車涂裝中*的一道工序。隨著低污染要求的提出,烘干室除了應(yīng)實(shí)現(xiàn)在質(zhì)量、節(jié)能方面的要求外,還應(yīng)考慮對(duì)環(huán)境的影響。溶劑型涂料固化過(guò)程中會(huì)排放出大量的有機(jī)溶劑,即使是電泳和PVC烘干室,隨著涂膜和膠的固化也會(huì)有苯、二甲苯等有害氣體釋放出來(lái)。如果烘干室的密封性不好,必然會(huì)有部分氣體溢入車間,造成對(duì)車間環(huán)境的污染。
該公司涂裝車間采用了Π型烘干室,在保溫性能、溫度均勻性、熱效率等方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。為將烘干室內(nèi)揮發(fā)物濃度控制在一定范圍之內(nèi),必須有一定的換氣量。該公司涂裝車間的ED、PVC、中涂、面漆烘干室廢氣排放量均在8000m3/h以上,如此大量的含有有害氣體的廢氣如果直接排放,必然會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。為此,車間采用了杜爾公司提供的TAR燃燒器,通過(guò)將廢氣引入到約為750℃的燃燒器中高溫燃燒,燃燒后與新鮮空氣熱交換后再排放,很大程度上降低了有害氣體和殘熱對(duì)周圍環(huán)境的污染。
該公司汽車如何降低汽車涂裝過(guò)程中的污染
伴隨著人類環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),汽車涂裝 “三廢”污染問(wèn)題已經(jīng)引起了汽車制造商及化學(xué)品供應(yīng)商的高度重視,涌現(xiàn)出越來(lái)越多的*涂裝材料、涂裝工藝和涂裝設(shè)備,許多汽車制造企業(yè)已通過(guò)了ISO14000國(guó)際環(huán)境體系認(rèn)證。
目前,新型低污染涂料在國(guó)內(nèi)還沒(méi)得到推廣使用。但該公司涂裝車間噴漆室已按水性漆的要求設(shè)計(jì),并為水性漆烘干室預(yù)留了位置,為將來(lái)切換創(chuàng)造了便利條件。通過(guò)采用低污染材料、*的生產(chǎn)設(shè)備,優(yōu)化生產(chǎn)工藝,汽車涂裝 “三廢”造成的污染問(wèn)題必將得到更為有效的控制。