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- 2022-05-12 11:23:26 发布
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辽宁省《工业涂装工序大气污染物排放标准》编制说明标准编制组二O一八年八月
目录1工作简介51.1任务来源和起草单位51.2主要工作过程52标准编制的基本原则、总体思路和技术路线62.1基本原则62.2总体思路72.3技术路线73工业涂装工艺技术及其大气污染物排放特点83.1涂装定义83.2涂装应用领域83.3工业涂装所用涂料83.4工业涂装基本工艺过程103.5工业涂装大气污染物排放特点113.5.1工业涂装排放的大气污染物种类113.5.2工业涂装排放的主要VOCs类别和组分123.5.3工业涂装排放的VOCs对人体和环境的毒害性134工业涂装大气污染物治理技术164.1基体表面预处理产生粉尘的治理164.2“过喷漆雾”的治理164.2.1湿式漆雾净化法164.2.2干式漆雾净化法194.2.3半干式漆雾净化法204.3挥发性有机物(VOCs)的治理214.3.1含VOCs废气治理技术概况214.3.2使用无VOCs涂料——静电粉末喷涂技术224.3.3使用低VOCs含量的涂料234.3.4采用空气喷涂之外其他施涂工艺254.3.5直接燃烧254.3.6热力燃烧(TO)254.3.7催化燃烧(CO)264.3.8活性炭吸附264.3.9沸石转轮吸附274.3.10几种VOCs治理技术比较285国外相关法律法规和标准295.1美国295.1.1法规和标准体系295.1.2对工业涂装的要求305.2欧盟305.2.1法规和标准体系305.2.2对工业涂装的要求325.3日本366国内相关法规和标准364
6.1国家层面366.2特别地区376.2.1香港376.2.2台湾376.3各地对工业涂装的综合性排放要求386.4各地对汽车整车制造业涂装工序的排放要求416.5各地对家具涂装的污染物排放要求456.6广东省关于集装箱制造涂装工序排放量标准486.7国家和上海关于船舶工业大气污染物排放标准496.8关于汽车维修业的大气污染物排放标准506.8.1北京汽车维修业大气污染物排放标准506.8.2重庆汽车维修业大气污染物排放标准DB50/661-2016516.9摩托车汽车配件制造表面涂装大气污染物排放标准517我省工业涂装大气污染物排放情况调研和监测数据分析537.1与工业涂装有关的产业概况537.2实地调研相关行业企业的排放情况547.2.1调研的相关行业典型企业547.2.2典型排放监测数据568标准主要技术内容及依据668.1标准的特性和结构668.2标准的范围668.3术语和定义678.4时段划分688.5排气筒排放污染物种类及浓度限值的确定698.5.1行业区分698.5.2污染物种类及浓度限值的确定原则708.5.3VOCs的种类及浓度限值的确定708.5.4颗粒物及排放浓度限值758.5.5恶臭污染物及排放浓度限值758.6排气筒高度及排放速率要求778.7污染源排气中VOCs的去除率要求808.8无组织排放浓度限值828.9工艺措施及管理要求828.10监测要求848.10.1两部分要求划分848.10.2VOCs排放浓度的检测848.10.3无组织排放的监测858.11实施与监督859技术可行性、环境效益、经济效益分析859.1技术可行性分析859.2环境效益899.3经济效益9010意见分歧处理依据及结果9011作为强制性地方标准的建议及理由904
11.1法律依据9011.2现实需要9111.2.1改善空气质量的迫切要求9111.2.2现行标准不能满足环境监管需要9211.2.3工业涂装领域健康发展的需要9212对本标准实施的建议924
1工作简介1.1任务来源和起草单位2017年5月25日辽宁省人大常委会审议通过的《辽宁省大气污染防治条例》(2017年8月1日实施)第三十五条明确要求:“涂装、印刷、粘合、工业清洗等含挥发性有机物的产品使用”此类生产和服务活动,“应当使用低挥发性有机物含量的原料,在密闭空间或者设备中进行,并按照规定安装、使用污染防治设施;无法密闭的,应当采取措施减少废气排放”。为了推进《条例》的实施,推进我省企业涂装工序VOCs排放的治理工作的开展,完善地方环境保护标准体系。辽宁省环境保护厅下达了《工业涂装工序大气污染物排放标准》编制项目招标书,2017年7完成了项目招标,中冶焦耐(大连)工程技术有限公司成为中标主编单位。依据辽环函[2017]XX号《XX通知》。辽宁省环境保护厅为标准编制工作组织部门,档案归口单位为辽宁省环科院大气处。本标准主要起草人员:1.2主要工作过程中冶焦耐(大连)工程技术有限公司2017年7月承担标准编制项目后,立即成立了标准编制组,编制组先制定了标准编制工作计划,工作计划报省环保厅确认后,即可按计划展开了标准编制的各项工作。编制组具体开展的工作如下:a)文献资料查阅、收集和分析从2017.7.25~2017.8.24,编制组收集、查阅、分析了大量与工业涂装工序污染物排放的相关国内外政策、法规、标准,以及与工业涂装工序污染物(主要是VOCs)治理有关的技术资料及文献。编撰了40多页约2万字的文献综述报告。b)省内各行业涉及涂工序企业的现场调研从2017年8月起至2018年5月,分批次赴沈阳、大连、鞍山、丹东、锦州、葫芦岛、铁岭等地现场调研了涉及涂装工序的近30家企业。详细考查和收集了这些企业大气污染物排放和治理情况及实际排放93
监测数据。这些企业分别属于汽车(整车)制造、铁路车辆制造、船舶制造、机械制造、电器制造、集装箱制造、彩钢板生产、家具制造、汽车维修等行业,几乎包含了涵盖了涂装工序的所有行业。a)兄弟省市先进治理技术和典型企业调研2018年4月17日至4月22日,编制组赴广东省进行了调研。在广东省环保厅的协助下,调研了8家典型的涉及涂装工序的企业和3家专业从事VOCs治理或监测技术开发的公司。b)《标准》(草案)的形成编制组通过对大量企业各种涂装工艺、实际排放情况和监测数据、治理技术应用和发展动向等调研材料、文献资料的综合分析,结合辽宁省的实际情况,组对《标准》框架及标准内容进行讨论,在此基础上形成了《标准草案》(讨论稿)并编撰了相应的《编制说明》。c)《标准》(征求意见稿)的形成《标准》(草案)形成后,由省环保厅组织行业内的相关专家、企业技术人员,对《标准》草案进行了研讨,征求了这些人员的意见。根据征求的意见,编制组对《标准》(草案)进行了反复修改和研讨,最后形成《标准》(征求意见稿),并编撰了相应的《标准编制说明》。1标准编制的基本原则、总体思路和技术路线2.1基本原则(1)体现科学性和可行性本次标准提出的限值和要求,首先充分参考和借鉴了国内外工业涂装领域相关的大气污染物排放标准和先进的污染物控制技术,其次充分考虑了本地区环境空气质量要求和污染物排放总量控制的要求,另外通过对本地区相关企业进行广泛的实地考查调研,充分评估了实施的可行性。对新的污染源,在以可靠的污染物控制技术做支撑的前提下,进行了从严考虑;对现有污染源,则留了一定的改造达标时间。这样做充分体现了指标和要求的科学性和可行性。(2)考虑先进性和前瞻性本次在标准的制订过程中,充分调研并掌握了国内外工业涂装大气污染物现有的控制治理技术,并对未来控制技术的发展方向和能达到的水平做出了预计。提出的标准要求,不仅需要企业采用较先进的控制技术和措施才能达到,而且标准还考虑到了今后一段时间内污染物排放相关控制技术的发展,93
不至于出现标准实施后很快成为一个落后的标准的情况。(3)将侧重末端指标控制转为全过程控制根据工业涂装大气污染物排放治理需要兼顾源头控制、过程控制和末端治理的特点,本次制定标准转变了以往国内排放标准比较侧重末端指标控制不太重视工艺过程控制的情况,变为重视全过程控制。标准不仅提出了末端排放限值的要求,还提出了比较全面的工艺管制和管理要求。这样,对企业而言,不仅明确了要达到什么样目标,而且还知道了应该怎么做和怎么才能做到。对管理者而言,不仅要看监测结果,还要看控制工艺技术和过程。此所谓:只有可靠的过程,才能有好的结果。2.1总体思路(1)加强对各行业涉及工业涂装工序企业的大气污染物(主要是VOCs)的排放控制,最大限度地减少工业涂装大气污染物的排放量。(2)通过新标准的实施,引导企业在进行工业涂装时,尽可能地通过使用挥发性有机物含量较低的原辅材料、采用先进的涂装工艺与设备、采取高效稳定的末端治理措施,减少大气污染物的排放,做到涂装作业清洁生产,称为绿色制造企业。2.2技术路线本次标准制定的技术路线见下图2.3。生产工艺污染源特点源头治理技术末端治理技术治理技术效果和经济性无组织排放情况资料检索和研究污染源实地调研污染源特点及相关排放控制技术研究监测数据分析国内外相关标准研究标准限值和要求的论证与确定本地区环境空气治理和排放总量控制要求相关政策法规研究环境效益预测图2.3标准制定的技术路线93
1工业涂装工艺技术及其大气污染物排放特点3.1涂装定义所谓“涂装”,按照GB/T8264-2008《涂装技术术语》的定义,是指“将涂料涂覆于基底表面,使其具有形成具有防护、装饰或特定功能的涂层”这一作业过程,又称“涂料施工”。3.2涂装应用领域涂装涉及的领域非常广。如果从涂装的应用领域划分,涂装大体可分为建筑涂装、工业涂装和其他涂装三大类,而每一大类又可分为非常多的小类。如果从涂装所涂覆的基体划分,其种类有:建筑涂装、汽车涂装、飞机涂装、家电涂装、木器涂装、桥梁涂装、塑料涂装、等等。如果从涂装所起的作用分,则有、防腐、导电涂料、防锈、室温、耐高温、隔热、防火、防水、发光、反光、防辐射涂装等等。本次我们制定的标准是“工业涂装工序大气污染物排放标准”,针对的是“工业涂装”领域,其涉及的主要为GB/T4754-2017《国民经济行业分类》中列出的“C制造业”大类中的以下几个行业,这些行业中的大多企业都包含涂装工序。具体行业为:C21家具制造业、C33金属制造业、C34通用设备制造业、C35专用设备制造业、C36汽车制造业、C37铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业、C38电气机械和器材制造业、C40仪器仪表制造业、C41其他制造业、C43金属制品、机械和设备修理业。3.3工业涂装所用涂料工业涂装所用的涂料,按其用途划分时,GB/T2705-2003《涂料产品分类和命名》列出了下表3.1-1所示的几个类别。表3.1-1工业涂料类别(按用途划分)主要产品类型主要成膜物质类型汽车涂料(含摩托车涂料)汽车底漆(电泳漆)、中涂漆、面漆、罩光漆、修补漆、其他专用漆丙烯酸酯类、聚酯、聚氨酯、醇酸、环氧、氨基、硝基、PVC等树脂木器涂料溶剂型木器涂料、水性木器涂料、光固化木器涂料、其他木器涂料聚酯、聚氨酯、丙烯酸酯类、醇酸、硝基、氨基、酚醛、虫胶等树脂铁路、公路涂料铁路车辆涂料,道路标志涂料,丙烯酸酯93
其他铁路、公路设施用涂料类、聚氨醋、环氧、醇酸、乙烯类等树脂轻工涂料自行车涂料,家用电器涂料,仪器、仪表涂料,塑料涂料,纸张涂料,其他轻工专用涂料聚氨酯、聚酯、醇酸、丙烯酸酯类、环氧、酚醛、氨基、乙烯类等树脂船舶涂料船壳及上层建筑物漆,船底防锈漆,船底防污漆,水线漆,甲板漆,其他船舶漆聚氨酯、醇酸、丙烯酸酯类、环氧、乙烯类、酚醛、硫化橡胶、沥青等树脂防腐涂料桥梁涂料,集装箱涂料,专用埋地管道及设施涂料,耐高温涂料,其他防腐涂料聚氨酯、丙烯酸类、环氧、醇酸、酚醛、硫化橡胶、乙烯类、沥青、有机硅、氟碳等树脂其他专用涂料卷材涂料,绝缘涂料,机床、农机、工程机械等涂料,航空、航天涂料,军用器械涂料,电子元器件涂料,以上未涵盖的其他专用涂料聚酯、聚氨酯、环氧、丙烯酸酯类、醇酸、乙烯类、氨基、有机硅、氟碳、酚醛、硝基等树脂从表3.1-1中可以看出,工业涂装所用的涂料基本上都属于有机物树脂类。从工业涂装大气污染物的排放考虑,污染物的来源主要来自于涂料的组成,尤其是涂料中溶剂的种类和含量。为了弄清涂装工序大气污染物的来源,我们特将涂料按基料和溶剂的组成进一步进行划分为图3.1-1所示的几个类别。液态溶剂型水溶型水性水稀释型工业涂料水乳型水分散型粉末图3.1-1工业涂料按基料划分之类别图3.1-1中列出的各类别涂料在产生大气污染物方面的相关特性如下:a)溶剂型涂料——以有机物为溶剂的涂料。涂装过程中溶剂基本上全成为VOCs排放。即用状态下的溶剂型工业涂料VOCs的含量最大可达~70%。b)水性涂料——用水做溶剂或分散介质的涂料。包括水溶性和水乳型两类。其中水乳型又分水稀释性和水分散型2种。该类涂料93
使用过程中向外挥发排放的主要水,VOCs的产生量一般再10%以下或更低。a)水溶性涂料——以水溶性树脂为成膜物的涂料。最常见的为聚乙烯醇及其改性物,此外,还有水溶性醇酸树脂、水溶性环氧树脂和无机高分子水性树脂等。b)水稀释性涂料——以后乳化乳液为成膜物配制的涂料。又称乳胶涂料。所谓后乳化乳液,是指先使溶剂型树脂溶于有机溶剂中,再在乳化剂的帮助下,靠强烈机械搅拌使树脂分散在水中形成的乳液。该涂料施工过程中可以用水稀释。c)水分散性涂料——以合成树脂乳液为成膜物配制的涂料。所谓“乳液”是指在一定温度和乳化剂存在条件下,通过强烈机械搅拌,合成树脂中的不饱和乙烯基单体聚合成小粒子团分散在水中形成的乳液。d)粉末涂料——以粉末状态通过静电等方式涂覆于基体上,加热后流平、固化、成膜的涂料。这类涂料固含量接近100%,VOCs量非常低。3.1工业涂装基本工艺过程涂装作业工艺有很多种,但其过程总体上都不会超出“基体表面处理→施涂→干燥固化”三个步骤。用下图3.4示意图可以说明这三个步骤具体包含的作业内容。需要提请注意的是,往一个工件或其他基体表面上实施涂装时,除静电粉末喷涂等个别涂装作业类别外,一般的液态涂料涂装都不会只涂一层,“施涂→干燥固化”作业通常会反复进行2~3次。当然每次使用的涂料可能会不仅相同。93
施涂/涂覆干燥固化/成膜基体表面预处理工业涂装工艺流程1、自干(暴露于常温空气中)2、烘干(1)红外加热(2)对流加热(3)复合加热(4)电磁感应干燥3、固化(机理)(1)氧化固化(2)热聚合固化(3)催化聚合(4)电子束固化(5)光固化(6)紫外固化1、液体涂料(1)手工涂刷(2)浸涂(3)淋涂(4)搓涂(5)辊涂(6)滚筒涂装(7)离心涂装(8)幕帘涂装(9)空气喷涂(10)高压无气喷涂(11)静电喷涂(12)电泳涂装(13)自泳涂装…2、粉末涂料(1)静电喷涂(2)火焰喷涂(3)流化床涂装(4)电泳涂装(5)热熔敷涂装…3、其他作业(1)调漆(2)刮腻子(3)打磨(4)晾干(5)修补1、物理/机械(1)除锈(2)除旧漆(3)喷砂(4)喷丸(5)修整…2、化学/电化学(1)脱脂(2)酸洗(3)磷化(4)钝化(5)硅烷处理…3、其他(1)火焰清理…图3.4工业涂装基本工艺过程3.1工业涂装大气污染物排放特点3.5.1工业涂装排放的大气污染物种类从工业涂装工艺过程及其所用涂料的种类主要是有机物树脂这两点可以看出,其作业过程排放的大气污染物只能有两类:一类是颗粒物,一类是挥发性有机物,且以挥发性有机物为主。工业涂装大气污染物颗粒物的来源,一是来自于基体喷砂和喷丸等基体93
物理预处理产生的粉尘,二是空气喷涂和高压无气喷涂产生的涂料尘雾,三是腻子打磨、涂层中间打磨产生的粉尘。工业涂装大气污染物挥发性有机物的来源,一是来自于调漆时有机溶剂的挥发,二是来自于施涂过程中随过喷漆雾排放的溶剂,三是涂层干燥固化过程中的溶剂挥发和产生的新挥发性有机物,四是补漆过程的溶剂挥发。这些挥发性有机物的来源中,涂料施涂作业中过喷漆雾的排放和涂层干燥固化过程中溶剂的挥发占主要比例。总之,工业涂装排放的大气污染物种类可用下图3.5来描述。基体表面处理产生的粉尘☆颗粒物喷涂法作业过喷漆雾★腻子层、中间涂层打磨粉尘工业涂装排放污染物调漆过程溶剂挥发☆施涂/涂覆过程溶剂挥发☆挥发性有机物喷涂作业过喷漆雾带离★干燥固化过程溶剂挥发★干燥固化反应产生的新挥发物☆★——主要污染源;☆——次要污染源图3.5工业涂装排放的大气污染物种类3.5.1工业涂装排放的主要VOCs类别和组分工业涂装排放的挥发性有机物(VOCs),主要来自于涂料中的溶剂组分。涂料种类很多,分别适用不同的领域。而涂料种类不同溶剂也不相同。这就造成了工业涂装排放的VOCs种类和组分非常之多。表3.5-1就是不同行业工业涂装排放的主要VOCs的种类。93
表3.5-1工业涂装VOCs排放环节及可能排放的VOCs组分典型行业主要涂装工艺预处理涂装干燥排放的主要VOCs组分汽车整车制造电泳、空气喷涂、涂胶◇●●苯、甲苯、(对、间、邻)二甲苯、1,2,4-三甲苯、1,3,5-三甲苯、正丁醇、丁酮、丙酮、环己酮、甲基异丁基酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯,乙酸异丁酯、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚家具制造空气喷涂◇●●苯、甲苯、二甲苯、醋酸丁酯、丙酮、丁酮、环己酮、丁醇、甲基异丁酮集装箱制造空气喷涂◇●●苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、乙苯、苯乙烯、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、丙酮、甲乙酮、甲基异丁酮、乙酸乙酯、乙酸乙烯酯、乙酸丁酯、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚汽车零部件空气喷涂◎●●甲苯、二甲苯、丁酮、甲乙酮家电静电粉末◇◇○甲苯、二甲苯、乙醇、丁醇、丙酮、甲乙酮金属制品喷涂、辊涂、粉末○◎●甲苯、二甲苯、丙醇、丁醇、甲基异丁酮机械制造空气喷涂、静电◇◎●甲苯、二甲苯、甲乙酮、丁醇、乙酸、乙酸乙酯、乙酸丁酯乐器空气喷涂、手工刷涂◇●●甲苯、苯、甲乙酮、丁醇、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙醇手机外壳空气喷涂○●●甲苯、二甲苯、异丙醇、丁醇、甲基异丁酮注:◇无○可能有◎有●严重从表3.5-1可以看出,工业涂装过程产生或排放的VOCs种类主要为烃类、醇类、酯类、酮类、醚类、卤代烃类。这6类VOCs中,目前醚类在大多类涂料已经限用,可以不考虑。这样,工业涂装排放的主要VOCs和详细组分,如果按有机类别划分,大体上可以用表3.5-2来说明。表3.5-2工业涂装排放的主要VOCs种类及相应组分VOCs类型涂料中VOCs主要组分烃类苯、甲苯、间,对-二甲苯、邻-二甲苯、1,2,4-三甲苯、1,3,5-三甲苯、乙苯、苯乙烯、正己烷醇类甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、正丁醇、异丁醇酯类乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸丁酯、乙酸异丁酯、乙酸乙烯酯、醋酸丁酯、酮类甲乙酮、丙酮、丁酮、甲基异丁酮、4-甲基-2-戊酮、环己酮、醚类乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚卤代烃类一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、93
3.5.1工业涂装排放的VOCs对人体和环境的毒害性工业涂装排放的主要VOCs组分人体健康的危害分为三种:一是气味和感官,包括感官刺激,感觉干燥;二是粘膜刺激和其它系统毒性导致的病态,刺激眼粘膜、鼻粘膜、呼吸道和皮肤等,VOCs组分很容易通过血液-大脑的障碍,从而导致中枢神经系统受到抑制,使人产生头痛、乏力、昏昏欲睡和不舒服的感觉;三是基因毒性和致癌性。从这三方面综合考虑,工业涂装含有的主要VOCs组分对人体的毒害性列于表3.5-3。从由表中可以看出,苯毒性最强,甲苯、二甲苯、三甲苯和乙苯等苯系物毒害性次之,其余VOCs组分的毒性较低。因此苯及其他苯系物的排放应严格控制,其余VOCs的排放控制可以适当放松。表3.5-3工业涂装排放的主要VOCs组分对人体的毒害性VOCs组分毒性及危害苯毒理学为中等毒性。LD50:3306mg/kg(大鼠经口);48mg/kg(小鼠经皮)。高浓度苯对中枢神经系统有麻醉作用,引起急性中毒;长期接触苯对造血系统有损害,引起慢性中毒。IARC(国际癌症研究机构)定为1类致癌物.甲苯毒理学为中等毒性。LD50:1000mg/kg(大鼠经口)12124mg/kg(兔经皮),LC50:5320ppm8小时(小鼠吸入);对皮肤、粘膜有刺激作用,对中枢神经系统有麻醉作用。3类致癌物。间-对二甲苯毒理学为中等毒性。LD50(大鼠经口)5000mg/kg,LC50(大鼠吸入)19747mg/m3,4小时,大鼠经口最低中毒剂量(TDL0)19mg/m3,二甲苯对眼睛及呼吸道有刺激作用,高浓度对中枢神经有麻醉作用,短时吸入较高浓度本品可出现眼及上呼吸道刺激等症状。3类致癌物。邻二甲苯乙苯毒理学中等毒性。本品对皮肤、粘膜有较强刺激性,高浓度有麻醉作用。LD50:3500mg/kg(大鼠经口),5g/kg(兔经皮)。1,3,5-三甲苯1,2,4-三甲苯毒理学为低毒。蒸气或雾对眼、粘膜和上呼吸道有刺激性。接触后可引起头痛、头晕、恶心、麻醉作用。可引起皮炎。1,3,5-三甲苯毒性强度与二甲苯相同。空气中最高允许浓度为125mg/m3。为致癌物苯乙烯毒理学为低毒。LD505000mg/kg(大鼠经口);LC5024000mg/m3,4小时(大鼠吸入);人吸入3500mg/m3×4小时,明显刺激症状,意识模糊、精神萎靡、共济失调、倦怠、乏力;人吸入920mg/m3×20分钟,上呼吸道粘膜刺激。对眼和上呼吸道粘膜有刺激和麻醉作用。高浓度时,立即引起眼及上呼吸道粘膜等的刺激反应。异丙醇毒理学为低毒。LD50:5045mg/kg(大鼠经口);12800mg/kg(兔经皮)。接触高浓度蒸气出现头痛、倦睡、共济失调以及眼、鼻、喉刺激症状。长期皮肤接触可致皮肤干燥、皲裂。正丁醇毒理学为低毒。本品具有刺激和麻醉作用。主要症状为眼、鼻、喉部刺激,在角膜浅层形成半透明的空泡,头痛,头晕和嗜睡,手部可以生接触性皮炎。异丁醇毒理学为微毒性。口服-大鼠LD50:2460mg/kg(大鼠经口)93
;4940mg/kg(兔经皮);轻度刺激皮肤,强烈刺激眼睛、粘膜和呼吸道。接触高浓度的蒸气可引起暂时性麻醉。丙酮毒理学为微毒性,对神经系统有麻醉作用,并对黏膜有刺激作用。甲乙酮毒理学为低毒。LD50:3400mg/kg(大鼠经口),6480mg/kg(兔经皮)。对眼鼻、喉、粘膜有刺激性。长期接触可致皮炎。4-甲基-2-戊酮LD50:2080mg/kg(大鼠经口)LC50:8000ppm4小时(大鼠吸入);人吸入(4.1g/m3)时引起中枢神经系统的抑制和麻醉。乙酸乙酯毒理学为低毒。LD50:5620mg/kg(大鼠经口);4940mg/kg(兔经口);LC505760mg/m3,8小时(大鼠吸入);人吸入2000ppm×60分钟,严重毒性反应;人吸入800ppm,有病症。乙酸乙烯酯毒理学为低毒。LD502900mg/kg(大鼠经口);2500mg/kg(兔经皮);LC5014080mg/m3,4小时(大鼠吸入)。对眼睛、皮肤、粘膜和上呼吸道有刺激性,长时间接触有麻醉作用。乙酸丁酯毒理学为低毒。LD13100mg/kg(大鼠经口)。对眼及上呼吸道均有强烈的刺激作用,有麻醉作用。工业涂装排放的主要VOCs组分对大气环境的危害性(也称生态危害性),主要是VOCs组分能与氮氧化物、一氧化碳等一次污染物在大气中发生光化学反应,形成臭氧O3和PM2.5。美国加利福尼亚州空气资源管理委员会(CARB)采用最大增量反应活性系数(MaximumIncrementalReactivity,MIR),表示单位质量VOCs组分生成O3的潜势(OFP),以此评价其光化学反应活性大小,即其对大气环境的危害性。MIR值越大,表示单位质量的VOCs组分生成的O3越多,即对光化学污染的贡献越大。表3.5-4为工业涂装常见的VOCs组分的光化学反应活性,从该表可以看出,苯系物中甲苯、二甲苯、三甲苯和乙苯等的MIR值较大,其光化学反应活性较强,对环境空气的危害性较大,应加严控制。表3.5-4工业涂装排放的VOCs组分的光化学反应活性VOCs组分MIR值(gO3/gVOCs)苯0.72甲苯4.0间-二甲苯9.75对-二甲苯5.84邻-二甲苯7.641,3,5-三甲苯11.761,2,4-三甲苯8.87乙苯6.57苯乙烯1.7393
异丙醇0.61正丁醇2.88异丁醇2.51丙酮0.36甲乙酮1.484-甲基-2-戊酮3.88乙酸乙酯0.63乙酸乙烯酯3.20乙酸丁酯0.81工业涂装大气污染物治理技术4.1基体表面预处理产生粉尘的治理工业涂装基体表面预处理产生的颗粒物粉尘,一般的情况下数量较少,采用用普通的除尘设备等就可以较彻底的去除,不需要考虑采用特别的治理技术。4.2“过喷漆雾”的治理液体涂料“空气喷涂”施涂方式在工业涂装作业方式中占有相当大的比重。该作业方式,喷漆废气中含有大量的“过喷漆雾”,如果不加治理,废气中的过喷漆雾干固后就会形成“颗粒物”排放,同时过喷漆雾中溶剂的挥发还会产生大量挥发性有机物排放。一般情况下,喷涂废气的治理,都是先设法除去其中的“过喷漆雾”,然后再进一步去除其中的“挥发性有机物”。漆雾去除的干净与否,直接影响后续废气中挥发性有机物的去除效果。另外,喷漆废气通常风量很大,会带走喷涂车间大量的热量,如果不能循环利用,还会造成喷涂车间空调能耗的大量消耗。除漆雾、除VOCs、节能这三个因素相互关联、互相制约,给喷涂废气的治理造成了较大的难度,是工业涂装工序大气污染物治理方面的关键和难点。“过喷漆雾”的治理技术通常分为两类,一类是湿式净化法,另一类是干式净化法。除此之外,还有一种静电捕集方法,可以称之为“半干法”,但很少看到采用。4.2.1湿式漆雾净化法湿式净化法是依据相似相溶原理,通过水淋沉降、溶剂吸收或者化学吸收法将喷漆废气中的漆雾捕集至水溶液池中再进一步处理的方法。93
常用的湿式净化法有水帘式、无泵水幕式、文丘里式、水旋式等净化处理方法。它们的基本原理见表4.2-1。在性能、效率、维护等方面的差异见表4.2-2。表4.2-1几种湿法漆雾净化法方法名称示意图原理水帘式循环水泵喷淋产生流动的帘状水层,喷漆气流通过水帘时,漆雾被水帘捕集流进入到水箱池中。无泵水幕式利用空气诱导提水形成水幕。喷漆废气先与水幕碰撞,然后穿过水帘进入气水搅拌通道,最后进入集气箱靠流速降低进行气液分离,通过该过程漆雾进入水槽中,净化后的气体排放到大气。文丘里式运用文丘里效应的气相负压,气流在文丘里喉口部位急剧加,通过风口的均匀水流被充分雾化,利用雾化的水汽捕集废气中漆雾;最后在离心分离器中将含有油漆的水渣从气流中分离以达到净化效果,水旋式将喷漆废气经过水幕预清洗后通往水旋器,利用旋压器内的高速气流的冲击力将水卷起,从而达到捕集漆雾目的93
表4.2-2几种湿式漆雾处理方法的比较项目水帘式无泵水幕式文丘里式水旋式除漆雾方式借助泵喷淋水幕或水帘,分离除去漆雾废气高速通过锯齿板与漩涡导向板之间隙,水、气充分混合漆粒被水雾包裹,通过分离室后含漆水雾与气体分离,漆粒进入水中。废气在文丘里管喉部与水相遇,高速喷射过程中废气中的漆粒被水雾包裹进入水中,实现漆粒与与气体分离。借助泵形成水旋,废气高速通过漩涡,水、气充分混合,漆粒随水雾进入水中,实现漆粒与与气体分离漆雾去除率80%~90%95%~98%97%~99%98%~99%条件喷嘴无堵塞,水和空气比适当,喷雾(水幕)均匀。水位液面要保持一定,漆渣及时清理。水膜不中断,散水板表面无异物。水膜不中断,散水板表面无异物。设备费用一般较低(随构造而异)较高(随构造而异)较高(随构造而异)维护保养费功夫简单简单简单性能稳定性不稳定维持难稳定稳定废水排放循环使用定期更换新水循环使用不时补水循环使用定期更换新水循环使用定期更换新水总体比较性能不稳定,维护困难。现在多被淘汰。适用于涂料使用量较少的喷漆室。涂料使用多的场合,要设涂料分离槽。稳定、安全、效率高、能耗低,适用于汽车车身涂装之类的大型喷漆室。稳定、安全、效率高,适用于大型喷漆室,涂料使用量多的汽车车身涂装线。总体而言,湿式除漆雾方法除了水帘法效果不太理想外,其他基本上都可以达到较高的漆雾去除效率,但是,湿式除漆雾方法都有以下几个共同的缺点:a)漆雾黏附在室壁、管道、水槽中,长时间使用易形成较大漆团堵塞管道。b)产生含漆废水二次污染物。含漆废水需使用化学絮凝剂处理。废水和絮凝物需进一步进行无害化处理。c)处理后的废气湿度大,给后续废气中的VOCs净化处理造成困难。d)漆雾处理废气,很难被重复利用,喷漆室空调能耗较高。以上几个缺点主要是针对使用溶剂型涂料而言的,如果使用的水性涂料这些问题有的就比较轻或不存在。譬如,使用水性涂料,由于漆雾与水相溶性好,就不容易结渣堵塞管道。另外,使用水性涂料,除漆雾后的废气中几乎不含VOCs或VOCs含量很低,有的不需要进一步治理。93
4.2.1干式漆雾净化法干式净化法是利用过滤装置的滤层、表面微孔等将喷漆废气中的漆雾微粒阻留下来的净化方法。在净化过程中没有水或其他液体的喷淋或雾化。目前漆雾干式净化法按所用的过滤体类别大体可分为以下几种:a)过滤棉——玻璃棉或其他纤维棉;b)过滤纸——V型、迷宫型、或其他形式;c)普通过滤板/过滤袋;d)有机合成材料3D结构过滤体;e)预喷涂矿物粉末层过滤器;这几种过滤方式的原来和特点表4.2-3。表4.2-3几种干式漆雾净化法序号过滤装置原理特点1过滤棉由玻璃棉或其它纤维棉制成的蓬松毡状物,在废气通过方向上密度有所不同。靠单纯的物理拦截阻留漆雾。1、常见过滤等级为G3(EN779标准),对较大的漆雾粒截留率可达85%,对10um以下细小漆雾粒过滤效率差。2、如果是玻璃棉或其他矿物纤维制成,其纤维易碎裂脱落飞散在空中,成为对人体呼吸道非常有害的污染物。3、吸附到一定程度,通过拍打去除其中的部分粉化漆雾干尘后可继续使用,较长时间使用后更换新毡。4、漆雾过滤效果差,影响后续废气VOCs的进一步治理。2过滤纸多采用回收环保纸制成V型(风琴纸)、多层网格型、箱式迷宫型等过滤器。利用离心除尘原理和粘附作用,阻留漆雾颗粒。1、过滤效率无确切数据。初期效果差,后期好一些。对微小漆雾粒拦截不佳。2、不适合水性漆。3、漆尘容纳能力大,使用寿命长。4、吸附一定量后需更换,最后与漆尘一起焚烧,可做到完全无害化。3普通过滤板/过滤袋合成材料制成的过滤板或过滤袋式,靠滤材上的微孔和表面粘附拦截漆雾。1、使用中效过滤袋(EN779标准)可去除98%的10um以上的颗粒。2、使用寿命很短。粘性漆雾会很快将过滤袋/板迎风面粘连在一起,无法使用。4合成材料3D结构过滤体由新型有机合成材料制成,过滤器的迎风面采用3D蜂窝层状结构设计,通过滤体上的微孔和表面粘附捕集漆尘,可进行深层过滤。1、除漆雾效率高。某公司宣称其漆雾过滤器可达到:20um以上油漆颗粒去除率100%,10um以上油漆颗粒去除效率99.8%,5um以上油漆颗粒去除效率84.5%。2、容尘能力大,最大可以达到27kg/m293
的漆雾捕捉能力。3、具优异的防水能力,既适用于双组份溶剂型油漆,又适用于水性油漆。4、为有机合成材料制成,制作过程和使用过程安全,使用后固体废弃物100%可焚化处理。5预喷涂矿物粉末层过滤器在过滤原件上预吸附一层不与涂料反应的矿物粉末(一般是石灰石粉或粘土粉),以该粉末层为过滤体阻拦废气中的漆雾。漆雾吸附到一定量造成风阻较大时,通过反吹除去含漆雾的粉末层,重新吸附新的粉末。1、除漆雾效率高,接近100%,可达到0.1mg/m3超低排放。2、喷漆室空气可80%-95%循环利用,能够为喷漆室节省60%的能耗。3、后续废气中VOCs的吸附浓缩净化处理容易进行。4、全自动化作业,含漆雾废物可用于水泥厂熟料烧成,最终完全无害化。从以上列出的几种干式漆雾净化装置的原理和特点可以看出,前3中干式漆雾净化方法都存在严重缺陷,在对环保要求越来越严格的情况下,很难适用。只有第4和第五种方法才能达到满意效果。其中第4种方法比较适合漆漆量不是太大的装置,可避免频繁更换过滤器。第5种方法,是德国杜尔公司推出,技术上可称为完美,但投资大,技术复杂,不适合间歇式喷涂作业的工厂,最适合汽车整车制造流水线涂装工序。另外,目前还存在有以上1~4种净化方法的组合漆雾净化方案,或湿式、干式组合方案,有的也能获得较好漆雾净化效果。4.2.1半干式漆雾净化法德国艾斯曼(Eisenmann)公司推出“静电漆雾捕集法”是介于干法和湿法之间的一种先进的漆雾净化技术,其原理和特点见下表表4.2(4)。从该表内容可以看出,该技术处理漆雾的效果和能耗水平都非常好,但技术比较复杂,投资费用较高,不太适合喷涂量比较小、间歇式作业的情况。表4.2-4半干式漆雾净化法93
过滤装置原理特点静电漆雾捕集器排气先通过阴极电栅使漆雾粒带电,待其运动至接地分离板时带电漆雾被吸附,然后通过分离剂捕获分离板上漆滴,最后再提取漆滴和分离液混合物中的分离剂进行重复利用。1、除漆雾效率达99%以上。漆雾浓度可降至0.3mg/m3。2、喷漆室空气可95%循环利用,能够为喷漆室节省78%以上的能耗。相对于湿法文丘里节水87%3、后续废气中VOCs的吸附浓缩净化处理容易进行。4.1挥发性有机物(VOCs)的治理4.3.1含VOCs废气治理技术概况目前含VOCs废气的治理技术大体可列出图4.3-1所示的几类。对工业涂装而言,这些治理技术不一定都能适用,如冷凝(回收)技术、(液体)吸收技术、光催化、等离子、膜分离、生物法等,几乎很少采用。工业涂装通常废气量大、废气中VOCs的成分复杂,其比较适用的治理技术主要有表4.3-1列出的几种。减少VOCs的产生量源头治理采用适当工艺使产生的VOCs废气容易治理直接燃烧VOCs治理技术焚烧热力燃烧低温催化燃烧传统技术蓄热燃烧吸附(+后处理)吸收(+后处理)末端治理冷凝(+后处理)光催化新型技术等离子膜分离生物法图4.3-1含VOCs废气的治理技术类别93
表4.3-1工业涂装常用的废气VOCs治理技术类别特点源头治理使用无VOC涂料使用固含量接近100%的涂料,整个涂装过程几乎无VOC排放。譬如粉末静电喷涂。使用低VOC涂料使用VOC含量低的涂料——如水性涂料等。施涂作业废气VOCs含量低或几乎不含,涂层干固过程VOCs产生量也少。采用空气喷涂之外的其他施涂工艺施涂废气不产生漆雾,VOCs容易去除。如电泳、辊涂、滚涂、浸涂等施涂方式。末端治理直接焚烧废气VOCs浓度高,一旦点燃其蕴含的热值能自持燃烧,焚烧过程不需要外加燃料。热力燃烧(TO)废气中VOCs浓度不足以自持燃烧,需外加燃料进行焚烧。为了节能常附加烟气蓄热/换热方式。如蓄热燃烧(RTO)。催化燃烧(CO)通过催化剂作用,在未达到燃烧的温度下使废气中的VOCs组分与空气中的氧气发生氧化反应生成CO2和H2O。准确的称谓应为“催化氧化”。催化燃烧的工作温度一般在250℃~500℃。活性炭吸附通过活性炭吸附作用滤去废气中的VOCs。吸附了VOCs的活性炭,需进一步实施“脱附/燃烧/”处理才可最终实现污染物的无害化处理。沸石吸附与活性炭吸附相似,只是吸附剂为沸石。4.3.1使用无VOCs涂料——静电粉末喷涂技术静电粉末喷涂技术是利用电晕放电原理使雾化的粉末涂料在高压电场的作用下荷负电并吸附于荷负电基体表面的一种涂装方式,称之为“静电粉末喷涂”。靠电荷吸引粘附到基体表面上的粉末涂料,靠加热流平固化成膜,加热温度与使用的涂料有关,一般需要在160℃-200℃加热20min。静电粉末喷涂,未粘附到工件上的涂料可以接近100%地予以回收,不存在喷涂过程粉尘排放。静电粉末涂料的固含量接近100%,加热流平固化成膜过程中,几乎无VOCs排放。静电粉末喷涂的使用有两个基本的前提条件,一个要能在涂装的工件表面施加电荷,第二个是涂装的工件要能耐受得起涂料的加热流平固化温度。除了这两个基本条件外,还有一个条件,就是涂装的工件最好不要太大。因为静电粉末喷涂一般都是流水线作业,受涂工件是吊挂在通电挂架上,喷涂上粉末后直接送至加热室的,太大的工件喷涂和加热都不方便。受这些条件制约,静电粉末喷涂一般多用于金属基体表面的喷涂,塑料、木质材料等的涂装一般不适合。93
另外,静电粉末喷涂有一个缺点也影响了其扩大使用,那就是其最后形成的涂层是非镜面的,有微小凹坑,在需要镜面装饰的情况下,不太适用。不过,最近也出现了一些新的粉末静电喷涂技术,可以将涂料的流平固化温度降至接近100℃的低温,并配以导电基底涂层技术,可以将静电粉末喷涂推广至木质家具和塑料材料的涂装。4.3.1使用低VOCs含量的涂料为了从使用低VOCs含量涂料入手减少涂装工序大气挥发性有机物的排放,我国制定有两项与汽车用涂料有关的标准:《清洁生产标准汽车制造业(涂装)》(HJ/T293-2006)、《汽车涂料中有害物质限量》(GB24409-2009)。另外,还制定了一项环保水性漆标准:《环境标志产品技术要求—水性涂料》(HJ2537-2014)。几项标准的具体要求见表4.3(2)~表4.3(5)。表4.3-2HJ/T293-2006对汽车涂料VOC产生量的要求指标一级二级三级原材料底漆(1)水性漆(或水性涂料);(2)无铅、无锡、节能型阴极电泳漆;(3)节能型粉末涂料(1)水性涂料;(2)阴极电泳漆;(3)粉末涂料中涂(1)涂料固体份>75%;(2)水性涂料;(3)节能型粉末涂料(1)涂料固体份>70%;(2)水性涂料;(3)节能型粉末涂料(1)涂料固体份>60%;(2)水性涂料;(3)粉末涂料面漆(1)涂料固体份>75%;(2)水性涂料;(3)节能型粉末涂料;(4)紫外线固化涂料(1)涂料固体份>70%;(2)水性涂料;(3)节能型粉末涂料;(4)紫外线固化涂料(1)涂料固体份>60%;(2)水性涂料;(3)粉末涂料;(4)紫外线固化涂料有机废气(VOC)产生量,(g/m2)2C2B涂层≤30≤50≤703C3B涂层≤40≤60≤804C4B涂层≤50≤70≤905C5B涂层≤60≤80≤100表4.3-3汽车涂料(A类,溶剂型)有害物质限量(GB24409-2009)涂料品种VOC含量(g/L)限用溶剂含量(%)热塑型底漆、中涂、底色漆(效应颜料漆、实色漆)、罩光清漆、本色面漆≤770(1)苯≤0.3;(2)甲苯、乙苯和二甲苯总量≤40;(3)93
乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯总量≤0.03单组分交联型底漆≤750中涂≤550底色漆(效应颜料漆、实色漆)≤750罩光清漆、本色面漆≤580双组分交联型底漆、中涂≤670底色漆(效应颜料漆、实色漆)≤750罩光清漆≤560本色面漆≤630注:1)A类为溶剂型涂料,分为热塑型、单组分交联型和双组分交联型。2)涂料供应商应提供组分配比和能保证施涂的稀释比例范围,测试挥发性有机化合物和限用溶剂含量项目时按组分配比和最大稀释比例配制后进行测试。3)汽车发动机、排气管等部位使用的耐高温涂料归入底漆类别;单组分交联型中用于3C1B(三涂-烘干)涂装工艺喷涂的第1、2道涂料归入底色漆类别。4)某个产品作为不同涂料品种使用,应执行最严要求,如双组分交联型涂料中既能作为实色漆也能作为本色面漆使用的产品,应执行本色面漆的指标。表4.3-4汽车涂料(B类,水性)有害物质限量(GB24409-2009)涂料品种限用溶剂含量%水性涂料(含电泳涂料)乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯总量≤0.03粉末、光固化涂料——注:1)B类为水性涂料(含电泳涂料)。2)对于水性涂料(含电泳涂料),涂料供应商应提供施工配比。3)进行限用溶剂含量测试时,不加水,将各组分和溶剂(如产品规定施涂时需加溶剂,试验时需要加入)混匀后进行测试。表4.3-5水性涂料(环境标志产品)VOCs限量(HJ2537-2014)项目集装箱涂料道路标线涂料防腐涂料汽车涂料木器涂料底漆中涂/面漆底漆中涂面漆清漆色漆腻子VOC(g/L)20015015080150100150807010乙二醇醚及其酯类的总量≤100mg/kg苯、甲苯、二甲苯、乙苯的总量≤100mg/kg卤代烃(以二氯甲烷计)≤500mg/kg注:乙二醇醚及其酯类物质包括乙二醇甲醚、乙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇乙醚醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯等。93
在使用低VOCs涂料减少VOCs排放措施中,使用水性涂料最为有效。所谓水性涂料,HJ2537-2014《环境标志产品技术要求水性涂料》给出的定义是:以水为溶剂或以水为分散介质的涂料。使用水性涂料,因为其溶剂或分散介质都是水,如果采用的是空气喷涂作业,喷涂废气除漆雾后的VOCs含量会很低,可以不再进行后续废气即使无进一步处理措施,VOCs的排放可会非常低。按照HJ2537-2014,水性工业涂料中VOCs的含量应符合表4.3(5)的要求,实际上市场销售的产品声称的VOCs的含量比表4.3(5)还要低,一般在100g/L以下。4.3.1采用空气喷涂之外的其他施涂工艺前面说过,液体涂料空气喷涂工艺会产生大量漆雾,需要先除漆雾再除VOCs,废气净化难度很大。如果能采用空气喷涂之外的施涂工艺,废气净化就容易得多。前面列出的液体涂料施涂/涂覆工艺,除空气喷涂外,还有手工涂刷、浸涂、淋涂、搓涂、辊涂、滚筒涂装、离心涂装、幕帘涂装、、高压无气喷涂、静电喷涂、电泳涂装、自泳涂装等,这些施涂工艺不仅在源头上挥发性有机物的产生就比较少,废气净化处理难度也要小得多。如汽车整车制造底漆涂装基本都采用电泳涂装、彩色钢板彩色铝板涂装一般都采用辊涂等。4.3.2直接燃烧去除废气中VOCs的最彻底的方法就是通过焚烧使之转化为CO2和H2O。据有关资料介绍,当废气中的VOCs的含量达到1500mg/m3或更高的浓度时,一旦将废气在焚烧装置内点燃,其自身的热值就可以维持自燃,不需要再外加燃料。不仅如此,焚烧炉产生的热量还可用作其他用途。直接燃烧装置,适用所有的VOC废气,装置运行温度一般为700℃~900℃,废气中VOCs净化效率接近100%,最终废气中VOCs的残留一般不到0.1%。对于工业涂装,很少有废气VOCs的含量达到自持燃烧水平,因此,直接燃烧法使用的很少见。工业涂装废气VOCs的治理采用热力燃烧或催化燃烧的较多。4.3.3热力燃烧(TO)废气中的VOCs浓度较高,但尚未达到直接自持燃烧的水平,在这种情况下,需要将废气引入燃烧炉内的同时外加一部分燃料进行燃烧,这种工艺就称之为“热力燃烧”,其英文缩写为“TO”。热力燃烧,为了节能,通常还要附加有一些烟气蓄热或换热装置,如蓄热式热力燃烧,简称蓄热燃烧(RTO)其93
在工业涂装领域的使用就比较广泛。热力燃烧与直接燃烧工作温度与直接燃烧相同,都在约800℃~1000℃进行,废气中VOCs净化效率接近100%。RTO处理装置,最终废气中VOCs的残留一般小于原来的0.1%,残留少量的VOCs主要来自切换阀门的泄露,未燃尽的VOCs占比例很少。4.3.1催化燃烧(CO)“催化燃烧”是习惯称呼,实际上应称之为“催化氧化”。它是在比燃烧温度低的情况下,借助催化剂的作用使废气中的VOCs与空气中的O2发生氧化反应生成CO2和H2O。这个反应因为与燃烧反应一样,故习惯称之为催化燃烧。催化燃烧的温度通常在300℃~400℃,适用于VOC浓度为100PPM~2000PPM的废气,其消除效率可达95%以上。催化燃烧较热力燃烧有几个优点:①反应温度较热力燃烧低一半,节省了燃料;②停留时间短,降低了设备尺寸;③较热氧化系统需更少的启动和冷却时间;④低的操作温度,排除了NOx的生成;⑤因温度降低,设备使用的材料成本比蓄热燃烧系统低,设备整体寿命增加。催化氧化也有不足:①催化剂易被重金属或颗粒覆盖而失活;②处理卤化物和硫化物时,会产生酸性气体,需用洗涤塔进一步处理;③废催化剂如不能循环使用,也要处理;④进气浓度不能>25%。4.3.2活性炭吸附活性炭是用木材、果壳、褐煤、等含碳物质在缺氧条件下高温加热除去其中的挥发性组分只保留碳组分而形成的多孔材料。活性炭在微观上由非常小的炭粒构成、具有非常细小的孔隙(毛细管),比表面积一般可达500-1700g/m2,吸附力非常强。另外活性炭是非极性分子,对有机物分子的亲和性好,可用于气相和液相吸附。活性炭吸附作用可用下面的公式(1)来表示:(1)式中:X——吸附量M——活性炭质量93
C——介质的浓度K——表征活性炭吸附容量的常数。1/n——吸附容量指数(表示浓度增加吸附量增大速度的一个参数)。对于活性炭废气吸附处理装置而言,衡量其吸附能力的,一是活性炭的吸附量,二是吸附效率。关于活性炭的吸附量,从式(1)可以看出,在活性炭材料、废气组成等条件一定的情况下,活性炭对废气中VOCs的吸附量主要决定于废气中VOCs的浓度C。活性炭的饱和吸附量在有的情况下可以达到非常大的值,如有关资料介绍,在油气回收装置中使用,据说1Kg活性炭最大可吸附0.5kg碳氢化合物。但对于工业涂装而言,由于废气的浓度一般都比较低,1Kg活性炭的实际最大吸附量比油气回收要小得多,具体吸附量要通过试验才能获得准确的数据。关于活性炭的吸附效率,除了活性炭本身特性外,废气组成、废气温度、废气湿度、废气与活性炭的接触时间、活性炭的再生条件和周期等影响都非常大。这些因素选择适当,活性炭吸附装置可以获得非常好的VOCs净化效率。活性炭吸附净化含VOC废气的方法存在的缺点主要有以下几点:a)废气温度较高时无效,废气温度最好不高于40℃;b)废气湿度高活性炭吸附VOCs能力降低,湿度过高甚至无效;c)有的物质能导致活性炭失去活性;d)活性炭层对废气排放的阻力较大,会造成风机能耗升高e)活性炭吸附是VOCs污染物转移处理,不是最终处理,后续还需要进行“脱附焚烧”或“脱附回收”等处理才能实现彻底无害化。f)规模化涂装企业必须对活性炭进行脱附处理再生利用,否则运行成本太高。但活性炭的再生温度、再生周期、使用总寿命针对不同的废气应选择适当参数,应有试验数据作为依据,否则效果不能确定。4.3.1沸石转轮吸附沸石是一种多孔铝硅酸盐矿物。与活性炭一样,沸石也具有非常细小的孔隙(毛细管)和非常大的比表面积,吸附力非常强。沸石对废气中VOCS的吸附过滤作用的原理与活性炭是一样的,二者不同的地方,一是对同一种VOC其吸附效率和吸附量会有所不同;二是能承受的脱附温度不同。活性炭立项的脱附温度一般不高于120℃,沸石可达300℃。93
含VOC废气沸石吸附处理与活性炭吸附一样,其处理方式只是污染物转移,后续还必须进行进一步的VOCs脱附焚烧或回收处理,才能最终达到无害化。目前工业涂装废气治理领域,沸石吸附一般用在喷漆室除漆雾废气的VOCs的治理,即所谓的“沸石转轮”技术。沸石转轮技术的基本原理如下图4.3(2)所示排放沸石转轮————→→含VOCS废气吸附热风→脱附燃烧空气→冷却图4.3-2沸石转轮VOCs治理技术原理4.3.1几种VOCs治理技术比较为了便于比较几种含VOCs废气治理技术的特点,我们根据查阅到的文献资料,将这些技术的特性参数和适应范围列于表4.3-6。表4.3-6几种含VOCs废气治理技术比较能源回收率%VOCs处理率%适用浓度mg/m3适用风量CMM使用废气温度℃活性炭固定床吸附—90-95100-5000<1700常温沸石转轮吸附6590-951-600<2300常温直接燃烧50-7095-99>100030-1400常温或高温催化燃烧7090-9850-100030-3000常温或高温RTO65-9795-99100-1000<7000常温或高温RCO9395-9950-1000—常温或高温冷凝回收—50-95>500010-1600常温总而言之,每种VOCs废气处理技术各有优缺点,适用性也不一样。低浓度VOCs废气适用“吸附浓缩+焚烧”或“吸附浓缩+回收”处理技术,中浓度废气适用“催化燃烧”或“热力燃烧”技术,高浓度废气适用直接燃烧处理技术。只要根据涂装废气的特点采用适当的治理技术才能获得较低的排放和较低的能耗。93
1国外相关法律法规和标准5.1美国5.1.1法规和标准体系美国空气污染控制的最高法规是《清洁空气法》(CAA)。该法规要求对污染源实施限排,最终达到环境质量标准。第二层次的法规是针对固定源的排放标准和减排规定。美国固定源大气污染物排放标准体系的特点是分类非常细、针对性很强,且都以有效的污染控制技术作为依托,能够有效实施。首先,美国环境保护署(USEPA)将空气污染物排放标准分成了两大类进行管理,一类是“环境空气质量标准”中含有的基准污染物(CriteriaPollutants)的新源排放标准(NSPS),该类标准列入联邦法规典40CFR60部分;一类是空气有毒物(AirToxics)排放标准(NESHAP),该类标准列入联邦法规典40CFR63部分。其次,美国所有固定源大气污染物排放标准,都是根据行业和排放源的类型差异分门别类加以制定的。具体到VOCs排放控制,涉及此类污染物的行业,如炼油、石化、精细化工(杀虫剂、涂料、染料颜料等杂项有机化学品)、油品储运、制药、表面涂装、出版印刷、铸造、服装干洗等,都制定有相应的行业排放标准。美国固定源大气污染物标准的分类之细、针对性之强还表现在:排放标准一般还会根据排放源类型的不同分成工艺排气(processvents)、设备泄漏(equipmentleaks)、废水挥发(wastewateremission)、储罐(storagevessels)、装载操作(transferoperations)5类源,分别规定了排放限值或工艺设备、运行维护要求。同时,因VOCs物质的易挥发特性,决定了其无组织逸散排放(如设备泄漏、储罐损失、废水挥发等)较多,因此美国固定源大气污染物排放标准对无组织排放格外重视,非常重视从工艺源头予以控制。另外,美国所有固定源大气污染物排放标准均是基于污染控制技术制定的,NSPS标准通常是基于最佳示范技术(BDT),NESHAP标准则是基于最大可达控制技术(MACT)。对空气毒物的排放控制明显要更加严格。但不管是NSPS标准还是NESHAP标准由于都有可靠的控制技术依托,一般都能有效实施。5.1.2对工业涂装的要求美国对涂装企业VOCs排放的管控起步较早。上世纪60年代就颁布了”标准-66”,要求涂装过程排放到大气中的VOCs应低于所使用溶剂总量的15%。93
上世纪八十年代又在颁布的StandardsofPerformanceforNewStationarySources(NSPS)新污染源排放标准中对不同类型的涂装企业排放的VOCs提出了控制要求。进入90年代,美国在原有VOCs控制要求的基础上又颁布了NationalEmissionStandardsforHazardousAirPollutants(NESHAP)国家危险空气污染物排放标准,对不同类型涂装企业排放的有害空气污染物(HAPs)提出了控制要求。美国这两类标准均采用以工件表面沉积的固态组分所对应的VOCs和HAPs排放量作为控制基准,是一种排放强度标准。但由于美国标准考核比较困难,很少有国家采用这种指标体系。美国涂装过程典型排放标准限值如下表5.1所示表5.1美国标准对涂装过程VOCs排放的典型限值涂装对象限值要求(VOCs/涂层固态物体积)大型设备表面涂装0.90kg/L金属家具表面涂装0.90kg/L商用机器塑料零件表面涂装底涂/色漆1.5kg/L纹理/补漆2.3kg/L金属线圈表面涂装0.28kg/L5.1欧盟5.2.1法规和标准体系欧洲对大气污染物的控制途径大体采取两种:一是制定专项环保标准,对污染物的排放进行控制。二是建立了污染物排放分级控制标准,按污染物的健康毒性(如致癌性、感官刺激性)或其他环境危害(臭氧生成潜势、温室效应)性大小,实施分类分级控制。欧盟专项环保标准大多以指令(Directives)形式发布,VOCs排放控制主要包括通用指令和行业指令2类。通用指令包含:有机溶剂使用指令1999/13/EC、涂料指令2004/42/EC等。行业指令包含:汽油贮存和配送指令94/63/EC、大型燃烧装置指令2001/80/EC、废物焚烧指令2000/76/EC、VOCs排放控制指令1999/13/EC和94/63/EC、综合污染预防与控制指令96/61/EC和2008/1/EC等。有机溶剂使用指令1999/13/EC,规定了20种有机溶剂使用装置和活动的VOCs有组织排放(废气中VOCs的浓度)和无组织排放限值。排污企业或设施可通过安装污染控制设备,或采用低VOCs溶剂等措施达到标准要求。93
由于VOCs作为溶剂,在生产过程中不会发生化学改变,且工艺过程不会反应生成新的VOCs,很适合进行物料衡算,所以1999/13/EC指令还根据VOCs环境归宿的不同,建立了一套基于物质平衡的VOCs排放总量控制方法,提出了逸散率(%)和单位产品排放量的指标(VOCs排放量与溶剂使用量的比值(g/kg),或者VOCs排放量与涂装面积的比值(g/m2))。即认为,除了回收装置回收的VOCs、净化设备破坏掉的VOCs、最终产品中固有的以及存在于废品中的VOCs,其他都将排放到大气中(包括最终产品中缓慢释放的VOCs的)。涂料指令2004/42/CE,控制VOCs排放的路线与上面介绍的有机溶剂使用指令1999/13/EC不同,主要通过要求产品本身的清洁、环境友好,从产品源头上降低VOCs的排放。这样要求的原因,是因为许多民用产品在使用过程中很难采用有效措施对VOCs的排放进行有效管控,如建筑涂料、市政工程用产品、消费类产品(发胶、空气清新剂等)等。民用源VOCs的排放量,必须从产品源头规定VOCs的含量(g/L),才能降低VOCs排放量。另一方面,对某些工业企业,要求采用清洁的原材料、实现清洁生产,也有助于工业生产活动VOCs排放控制目标的落实。油品储运指令94/63/EC,是为了防止或减少油品储运过程中VOCs的排放而制定的。其规定了:储油库采取减少蒸发损失的措施;配送过程(油品装入罐车运至加油站)要进行油气回收;储油库储罐要采用一级密封或二级密减少蒸发损失等等。大型燃烧装置指令(2001/80/EC)、废物焚烧指令(2000/76/EC)以及VOCs排放控制指令(1999/13/EC、94/63/EC),是针对某一类通用操作或设备的要求,其中的指标以VOCs排放限制为主。除以上指令外,欧盟将工业点源污染物排放纳入了96/61/EC、2008/1/EC综合污染物预防与控制指令(IPPC),进行多环境介质(水体、大气、土壤、噪声等)统一管理。IPPC指令是对典型行业的要求.它将工业生产活动划分为能源工业、金属工业、无机材料工业、化学工业、废物管理以及其它活动6大类共33个行业,涉及VOCs排放的主要行业包括石油精炼、大宗有机化学品、有机精细化工、储存设施、涂装、皮革加工等。IPPC指令通过颁发许可证来实现对上述活动的控制,许可证中规定有污染排放限值(废水、废气、噪声、固废等),以及一些等效的技术参数或工艺措施。这些排放限值、等效参数或技术措施都是93
基于最佳可行技术(BAT)制定的。而BAT技术的实质是在运营成本和环境效益之间取得平衡。欧盟委员在2011年之前共出版了33份行业BAT参考文件(BREF).以欧盟发布的BREF为指导,各成员国结合本国的法律传统以及工业污染控制实践,将其转化为本国的标准。在涉及VOCs控制的BAT指南文件中,建议根据废气流量、VOCs浓度选择控制技术,以达到排放控制水平或效率。除了以上指令外,欧洲一些国家(如德国、英国、荷兰等)还建立了大气污染物排放分级控制标准,主要是针对专项标准不能涵盖的行业和污染物。分级控制标准按污染物的健康毒性(如致癌性、感官刺激性)或其他环境危害(臭氧生成潜势、温室效应)大小,实施分类、分级控制。分级控制标准既提高了专项污染物排放标准的制订和实施效率、保证了监控体系的严密,又极大地适应了环境管理需求的不断变化,它与指令性标准一道构成了欧洲大气环境控制的完整标准体系。5.2.1对工业涂装的要求欧盟1999年颁布实施了指令1999/13/EC,该指令适用于因使用有机溶剂导致挥发性有机物(VOCs)排放的生产活动和装置,当某涂装活动的溶剂消耗量大于指令规定的阀值(见表5.2-1)时,此涂装活动即属于指令的控制范围。指令对控制范围内的涂装工序有组织排放、无组织排放及总排放设定了排放限值。具体限值分别见表5.2-2和表5.2-3表5.2-1欧洲对各类工业涂装活动溶剂消耗量设定的阈值序号工业涂装活动溶剂消耗量阈值(吨/年)1交通工具涂装和交通工具表面整修>0.52卷钢涂装>253其它涂装包括金属、塑料、纺织品、纤维织物、胶片和纸张>54绕组线涂装>55木制表面涂装>156皮革涂装>107胶带生产>5注,除非另作说明,每一项活动包含设备清洗。93
表5.2-2欧洲各类工业涂装活动VOCs排放限值(2008年执行标准)序号涂装活动类别溶剂消耗阈值(吨/年)废气排放限值(mg/Nm3)无组织排放限值(溶剂用量百分比)总排放量限值新源现有源新源现有源1车辆涂装和车辆表面整修>0.550252卷钢涂装>25505103金属、塑料、纺织品、纸张等其它涂装5-15>1510050/7520204电机绕组线涂装>510g/kg5g/kg5木制品表面涂装15-25>2510050/7525206皮革涂装10-25>25>10085g/m275g/m2150g/m2表5.2-3欧盟车辆涂装(新源)VOCs总量排放限值(2008年执行标准)涂装活动类别(溶剂消耗阈值,吨/年)生产量(件/年)排放总量限值新源现有源小汽车涂装(>15)>500045g/m2或1.3kg/车身+33g/m260g/m2或者1.9kg/车身+41g/m2≤5000车身>3500底盘90g/m2或1.5kg/车身+70g/m290g/m2或1.5kg/车身+70g/m2卡车驾驶室涂装(>15)≤500065g/m285g/m2>500055g/m275g/m2面包车和卡车涂装(>15)≤250090g/m2120g/m2>250070g/m290g/m2客车涂装(>15)≤2000210g/m2290g/m2>2000150g/m2225g/m21999/13/EC指令的执行时限如下:新建装置自2001年4月1日起开始执行指令限值,原有装置2007年11月1日开始执行指令限值。如受限对象能够提供证明在使用了最佳可利用技术的前提下,达到上述限值无论从经济或是技术上都不可行。可不执行上述限值,但要按照指令规定的排放削减计划进行VOCs排放量的控制。2004年颁布实施了指令2004/42/CE,对涂料、清漆和车辆表面整修产品提出了VOCs含量限值要求,他是对指令1993/13/EC的修订,适用对象包括涂料、清漆和车辆表面整修产品三类。具体的分类方法和产品VOCs含量限值分别见93
表5.2-4和表5.2-5。该指令将上述限值的执行时限分为三个阶段:2007.1.1至2009.12.31为第Ⅰ阶段,2010.1.1开始为第Ⅱ阶段。从指令颁布到2007.1.1为过渡阶段。指令要求各成员国在2005年10月30日之前将指令转为强制法律、法规或管理规定。会员国应确保该其上市的本指令限定范围内产品挥发性有机化合物含量不超过指令规定的含量限值。2007年1月1日前生产的指令限定范围内产品,如不满足第Ⅰ阶段(2007年1月1日起)的挥发性有机化合物含量限值,应在第Ⅰ阶段开始后的12个月内被替代。表5.2-4欧洲关于涂料、清漆和车辆表面整修产品的分类序号种类说明1涂料和清漆1.1内墙和天花板用哑光涂料光泽度<25@60°的内墙和天花板涂料1.2内墙和天花板用亮光涂料光泽度>25@60°的内墙和天花板涂料1.3矿物外墙用涂料石头、砖或灰泥为底层的室外墙壁涂料1.4木头、金属、塑料用内部/外部装饰涂层油漆可以生成不透明薄膜的装饰涂层涂料1.5内部/外部装饰清漆和木材染色剂可以生成透明或半透明薄膜的装饰涂料1.6薄膜型木材染色剂成膜平均厚度低于5µm的木材染色剂1.7底漆用于木头、墙壁和天花板,有密封和/或堵塞功能的涂料1.8粘合底漆用于固定基材,提高材料疏水性,防霉性能的涂料1.9单组份功能涂料指以成膜材料为基础的功能涂料1.10双组份功能涂料指以成膜材料为基础,使用前加入第二种组分(如叔胺)的涂料.1.11多色涂料能够产生两种或多种颜色效果的涂料1.12装饰效果涂料具有特殊美学效果的涂料2车辆表面整修产品2.1预备和清洗产品用来去除旧涂料和铁锈或为新涂料提供基底的产品.2.2汽车底胶/阻塞物在涂腻子/填料前填充表面深度划痕的高粘度混合物2.3底漆在使用头二道混合底漆前在裸露金属表面或抛光剂上使用的起防腐作用的涂料2.4面漆包括提供颜色的基础面漆和提供耐久性和光泽度的清漆2.5特殊的罩面漆提供特殊性能的面漆涂料93
表5.2-5欧洲对涂料、清漆和车辆表面整修产品的VOCs含量限值序号产品目录类型即用产品VOCs含量限值(g/L)第Ⅰ阶段第Ⅱ阶段1涂料和清漆1.1内墙和天花板用哑光涂料水性溶剂型7540030301.2内墙和天花板用亮光涂料水性溶剂型1504001001001.3矿物外墙用涂料水性溶剂型75450404301.4木头、金属、塑料用内部/外部装饰涂层油漆水性溶剂型1504001303001.5内部/外部装饰清漆和木材染色剂水性溶剂型1505001304001.6薄膜型木材染色剂水性溶剂型1507001307001.7底漆水性溶剂型50450303501.8粘合底漆水性溶剂型50750307501.9单组份功能涂料水性溶剂型1406001405001.10双组份功能涂料水性溶剂型1405501405001.11多色涂料水性溶剂型1504001001001.12装饰效果涂料水性溶剂型3005002002002车辆表面整修产品2.1预备和清洗产品预备产品预清洗产品8502002.2汽车底胶/阻塞物所有类型2502.3底漆腻子/填料和普通金属底漆清洗底漆5407802.4面漆所有类型4202.5特殊的罩面漆所有类型84093
5.1日本日本固定源大气污染物排放标准,基本是按污染物项目统一规定排放限值,其中一些项目(如烟尘、NOx、VOCs等)进一步区分了源类。管制的污染物项目包括:SO2、烟尘、粉尘、有害物质(包括Cd及其化合物、Cl2、HCl、氟化物、Pb及其化合物、NOx)、挥发性有机物(VOCs)、28种指定物质,以及234种空气毒物。日本对VOCs排放控制起步较晚,2004年修订的《大气污染防止法》初次增加了《VOCs排放规制》,2005年发布了施行令、施行规则和VOCs测定方法,要求自2006年4月1日起对6类重点源的9种排污设施实施VOCs排放控制。日本重点控制的VOCs排放源为6类:化学品制造、涂装、工业清洗、粘接、印刷、VOCs物质贮存。这6类源能够涵盖了大部分VOCs排放源。日本对涂装过程排放VOCs的控制基本上采取的是欧盟的控制体系,根据喷涂室及烘干室送、抽风量的不同,分年限制定了汽车涂装及其它制品涂装的VOCs排放量限制要求。对喷漆室,送排风量超过100000m3/h时,汽车制造业已有设施排放小于700ppmC,新建设施小于400ppmC,其它制品涂装小于700ppmC。对烘干室,送排风量超过10000m3/h时,木材、木制品(含家具等)的排放小于1000ppmC,其它行业小于600ppmC。1国内相关法规和标准6.1国家层面目前国家层面,除1984年制定的《船舶行业污染物排放标准》(GB4286-84)中有对“船用钢材及船体分段防锈底漆喷涂车间废气排放口有机溶剂排放浓度和每平方米钢材有机溶剂排放量”有过规定外,尚未出台其他工业涂装方面行业或专业性的大气污染物排放标准,只有GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》和GB14554-1993《恶臭污染物排放标准》可以参照。船舶行业污染物排放标准(GB4286-84)给出的排放浓度比GB16297-1996要宽松的多,目前对我省而言可用只有GB16297-1996和GB14554-1993。以上这两项标准,制定时间久远且为综合性标准,针对性很差,已严重不适合当前社会发展对涂装领域各行业环保要求区别对待、精准控制的形势,鉴于此,部分地区根据当地环境管理的需要出台了一些针对工业涂装的VOCs大气污染物排放标准。93
6.1特别地区6.2.1香港2009年10月香港特区政府修订了《空气污染管制(挥发性有机化合物)规例》。自2010年1月1日起,对十四类车辆修补涂料、三十六类船只和游乐船涂料以及四十七种粘合剂和密封剂的VOCs含量进行了限定。其中车辆修补涂料挥发性有机物含量限制要求与生效日期,见表表6.2-1所示。表6.2-1香港汽车修补漆挥发性有机物含量限制受规管汽车修补漆料挥发性有机化合物含量的最高限值(克/公升涂料)1粘合促进剂8402透明涂料(非哑光装饰)4203透明涂料(哑光装饰)8404彩色涂料4205多彩涂料6806预处理涂料7807底漆5408单级涂料4209临时保护涂料6010纹理及柔软效果涂料84011卡车货斗衬垫涂料31012车身底部涂料43013均匀装饰涂料84014其他汽车修补涂料*2506.2.2台湾台湾省根据被涂物不同将涂装企业分为汽车制造业涂装和一般工业涂装,要求涂装工序使用的挥发性有机物质应记录其购置、贮存、使用及处理等资料,每月做成报告书,向主管机关申报挥发性有机物的排放量。对于汽车制造业涂装,《汽车制造业表面涂装作业空气污染物排放标准》规定:(1)干燥室废气的VOCs应符合破坏去除效率90%及排放管道排放标准60mg/m3(未经含氧量校正);(2)表面涂装相关作业的VOCs排放标准应符合90g/m2。对于一般工业涂装,排放浓度限值≤100ppm或排放削减率≥90%。93
6.1各地对工业涂装的综合性排放要求国内各地区制订的与工业涂装大气污染物排放有关的标准,按其限值大体上可分为两类,一类是“按行业区分”的,一类是“没有行业区分”的。按行业区分的情况,一般对“汽车整车制造”“汽车零部件制造”“汽车维修”“摩托车制造”“家具制造”“铝合金制造”“集装箱制造”“造船业”等分别提出排放要求。没有进行行业区分的情况,是对有专门要求之外的其他行业的涂装工序统一制订一个综合性排放要求。目前对工业涂装提出有综合性排放要求的地方,有北京、天津、河北、浙江(征求意见)和福建(征求意见)等地。这里选几个有代表性的地方标准,将其对工业涂装的综合性排放限值和内容列入表6.3-1。93
表6.3-1一些地方对工业涂装的综合性排放要求序号项目标准内容北京DB11/1226-2015工业涂装工序污染物排放标准天津DB12/524-2014工业企业挥发性有机物排放标准河北DB13/2322-2016工业企业挥发性有机物排放标准浙江DB33/XX-XX(201611发布的征求意见稿)1适用范围适合汽车制造、汽车维修、家具制造外的涂装业。它们有专门标准。工业涂装及其他排放VOCs的行业工业涂装及其他排放VOCs的行业。适用于现有及新建工业涂装工序。也适用于汽车修理和维护。2时段划分2016-12-31止执行第Ⅰ时段的限值,2017-1-1起执行第Ⅱ时段限值。划分两个时段,两种限值一个限值,执行时段划分两个现源自XX日起执行限值,新建源自标准实施之日起执行限值。3排气筒排放浓度限值(mg/m3)Ⅰ时段Ⅱ时段Ⅰ时段Ⅱ时段限值一般地区特别地区苯0.50.5苯1/11/1苯1苯11苯系物4020甲+二甲苯40/4020/20甲+二甲苯20苯系物4020非甲烷总烃8050VOCs90/8060/50非甲烷总烃60非甲烷总烃8060颗粒物2010总烃除去率>70%总VOCs10080臭气浓度1000800调漆喷漆/烘干颗粒物2010排气筒排放速率限值(kg/h)苯0.2/0.20.2甲+二甲苯1.2/1.20.6VOCs2.5/2.01.5调漆喷漆/烘干,15m高4无组织排放限值(mg/m3)苯0.5苯0.1苯0.4/0.1苯0.2苯系物2.0甲苯0.2甲苯1.0/0.6苯系物2.0非甲烷总烃5.0二甲苯0.6二甲苯1.2/0.2非甲烷总烃5.0颗粒物1.0VOCs2.0非甲烷总烃4.0/2.0颗粒物2.0涂装工序监控点厂界车间/厂界大气监控点5排气筒高度与位置高度≮15m。距周边建筑物距离按批复的环评文件确定。高度≮15m。对高度等特殊的排气筒排放量有折算方法。高度≮15m。比200m内建筑高5m。否则执行限值的50%。高度按环评文件确定,≮15m。6废水处理废水设施VOCs排放有要求废水设施VOCs排放有要求废水处理设置恶臭废气收集和处理单元93
7管控、治理措施安装治理设施,有使用维护记录;有涂料、溶剂等原料购入量使用量记录。汽车涂装,有单位面积VOCs排放总量限值。设置整体或局部收集净化处理装置。当VOCs排放总量≥50t/a时,要求重点工序VOCs治理设施的去除率达到:溶剂型涂料调漆喷涂、晾(风、闪)干≥75%烘干≥90%非溶剂型涂料调漆、喷涂、晾(风、闪)干≥60%烘干≥85%8监测监测位置规定详细,方法依据HJ。监测位置规定详细,方法依据HJ。8检测引用GB或HJ标准。以小时均值为检测结果。引用GB或HJ标准。并在附录中列出了主要的挥发性有机物种类93
6.1各地对汽车整车制造业涂装工序的排放要求目前对汽车(整车)制造业涂装工序大气污染物或VOCs排放有标准要求的有广州、上海、重庆、江苏、山东、天津、河北、北京等地,其相关相关标准见表6.4-1。专门的汽车(整车)制造业涂装工序大气污染物排放有标准的主要内容比较见表6.4-2,在综合性挥发性有机物排放标准中对汽车制造业涂装工序的排放要求见6.4-3.表6.4-1汽车整车制造业涂装工序大气污染物排放限值地方标准标准号标准名称广东DB44/816-2010表面涂装(汽车制造业)挥发性有机物排放标准上海DB31/859-2014汽车制造业(涂装)大气污染物排放标准重庆DB50/577-2015汽车整车制造业(表面涂装)大气污染物排放标准江苏DB32/2862-2016表面涂装(汽车制造业)挥发性有机物排放标准山东DB37/2801.1-2016挥发性有机物排放标准天津DB12/524-2014工业企业挥发性有机物排放标准河北DB13/2322-2016工业企业挥发性有机物排放标准北京DB11/1227-2015汽车整车制造业(表面涂装)大气污染物排放标准93
表6.4-2各地专门的汽车制造涂装工序排放标准的主要内容比较№项目广东DB44/816-2010上海DB44/816-2014重庆DB50/577-2015江苏DB32/2862-2016山东DB37/2801.1-2016北京DB11/12271适用范围汽车(乘用车、客车、货车)制造业生产过程中排放的有机物。M1M2M3载客整车制造大气污染物排放;不包括汽车改装、零件涂装。整车制造。卫生防护区内有居民等的汽车配件制造、维修(含涂装工序)可参照。汽车制造表面涂装有关的作业,不适用汽车改装、维修、零件制造。GB15089一般及特殊汽车汽车整车制造2时段划分20121101执行第Ⅰ时段限值;之后执行第Ⅱ时段限值。现有企业20170101起执行,新建企业20150201起执行。现有20160630前执行Ⅰ时段,之后执行Ⅱ时段。新建执行Ⅱ时段。现有企业20171201起执行,新建企业标准实施之日起执行现有和新企业一并于20170101起实施现企业Ⅰ时段,新企业Ⅱ时段。3单位涂装面积排放限值(g/m2)项目ⅠⅡ项目限值项目ⅠⅡ项目限值Ⅰ/Ⅱ乘用4020M1型车35乘用6035/40乘用35同江苏小45/20货车驾仓7555M1M2,年>2000辆150货车驾仓75/8555/65货车驾仓55同江苏货55/35货车身9070M1M2,年≤2000辆210货车身90/12070/90货车身70同江苏客150/80客车225150客车290150/210客车150同江苏总涂装工序T-VOCs总排放,非甲烷总烃。主城/其他区T-VOCs总涂装工序T-VOCs4排气筒排放限值(mg/m3)总VOCs50苯11甲+二甲苯40/4518/21苯系物45/5021/24总VOCs60/8030/50非甲总烃12030/50烘干室烘干室,主城/其他区苯11苯1苯11苯11.0苯0.5甲+二甲苯3018甲苯3甲+二甲苯40/4518/21甲苯33.0苯系物10060二甲苯12苯系物75/9042/42二甲苯1212/16总VOCs15090苯系物21总VOCs15075/90苯系物2020/40苯系无10非甲烷总烃30非甲烷总烃12030/50TVOCs(M车)3030非甲烷总烃2593
颗粒物20颗粒物2010/20TVOCs(其他)6050颗粒无10其他工序车间或生产设施排气筒喷漆及其他室,主城/其他区车间或生产设施排气筒一般/特殊车Ⅱ时段排气筒排放速率(kg/h)苯0.30.2苯0.6苯0.40.2/0.3苯0.60.2甲苯+二甲苯2.41.4甲苯1.2甲+二甲苯3.2/3.51.6/1.8甲苯1.20.5苯系物3.02.4二甲苯4.5苯系物4.0/4.42.4/2.6二甲苯4.51.0总VOCs4.62.8苯系物8.0总VOCs8.0/8.83.9/4.7苯系物82.5非甲烷总烃32非甲烷总烃7.7/8.53.6/4.3总VOCs(乘用车)323.0颗粒物8.0颗粒物0.8/1.80.8/1.5总VOCs(其他车)603.0注:15m高排气筒的值车间或生产设施排气筒注:15m高排气筒的值15m高气筒5无组织排放(mg/m3)苯0.1苯0.1苯0.1苯0.10.1喷漆VOC甲苯0.6甲苯0.2甲苯0.6甲苯0.60.4打胶VOC二甲苯0.2二甲苯0.2二甲苯0.2二甲苯0.20.2打磨颗粒三甲苯0.2苯系物1.0苯系物1.01.0总VOCs2.0总VOCs2.0总VOCs1.52.0非甲烷总烃2.0工作间门外或窗口注:监控点注:厂界注:监控点7排气筒高度与位置1高度≮15m,不符合要求执行限值50%。2规定了3060m高排放速率限值,其余用插入法。3还规定了等效排气筒。1高度≮15m,根据环评确定;2两根以上按等效排气筒计算(附录);1高度≮15m,不符合要求执行限值50%。2规定了3060m高排放速率限值,其余用插入法。3还规定了等效排气筒。8涂料涂料含VOCs符合GB24409涂料含VOCs符合GB24409涂料VOCs符合GB244099恶臭恶臭控制执行GB1455410管控、治理措施烘干室排气筒必须安装废气净化装置;1涂装线设整体或局部密闭排气处理装置;1涂装线设整体或局部密闭排气处理装置;1涂装室安装漆雾处理装置;293
2新涂装生产线设自动漆雾处理、回收系统;3烘干室设脱臭装置;4热力燃烧催化燃烧装置处理效率≮90%.5制造厂做好车型产量;涂装面积;涂料及辅料使用量;溶剂回收方式、回收量;VOC处理方式减排量等记录。2新涂装生产线设自动漆雾处理、回收系统;3烘干室设脱臭装置;4对处理设施工况予以记录;5要求燃烧处理装置的SO2排放≤200/300,NOx排放≤200/300(主/副城区)。烘干室安装VOCs处理装置,处理效率≮90%。11监测有组织和无组织,以任意1h连续检测均值或3次检测结果均值为检测结果以即时取样检测结果为依据。同广东标准无组织排放以任意1h检测结果均值为判定依据;排气筒以即时取样检测结果为依据。12检测方法为GB、HJ、本标准附录。方法为GB、HJ、本标准附录。同左VOCs检测用本标准附录B,其他用GB、HJ、。表6.4-3天津和河北综合性挥发性有机物排放标准中对汽车制造业涂装工序的排放要求河北DB13/2322-2016中的汽车/其他运输设备制造业天津DB12/524-2014中的汽车制造业(排气筒高15m,现有/新建)污染物浓度mg/m3污染物排气浓度mg/m3排气速度Kg/h排放总量g/m2厂界排气浓度mg/m3车间边界企业边界喷涂烘干喷涂烘干现有新建苯1/10.40.1苯1/11/10.2/0.20.2/0.20.1甲苯1.00.6甲苯0.6二甲苯1.20.2二甲苯0.2甲+二甲苯20/30甲+二甲苯30/2030/201.0/0.51.0/0.8非甲烷总烃50/704.02.0VOCs80/5060/402.5/1.52.5/1.545/75/90/22535/55/70/1502.0总烃去除率70%小车/货车驾仓/货车箱/客车93
6.1各地对家具涂装的污染物排放要求目前制定有专门针对家具涂装污染物排放标准的地方有广东、北京、江苏和山东,河北和天津则在《工业企业挥发性有机物排放标准》中对家具行业有专门要求。其对应的标准编号和名称见下表6.5-1。各地标准要求内容见表6.5-2.表6.5-1各地与家具涂装有关的大气污染物排放标准标准号标准名称广东DB44/814-2010家具制造行业大气污染物排放标准北京DB11/1202-2015木质家具制造业大气污染物排放标准江苏DB32/3152-2016表面涂装(家具制造业)挥发性有机物排放标准山东DB37/2801.3-2017挥发性有机物排放标准家具制造河北DB13/2322-2016工业企业挥发性有机物排放标准天津DB12/524-2014工业企业挥发性有机物排放标准上海DB31/-,正在制定家具制造业大气污染物排放标准93
表6.5-2各地家具涂装污染物排放要求№项目北京DB11/1202-2015江苏DB32/3152-2016山东DB37/2801.3-2017天津DB12/524-2014广东DB44/814-2010河北DB13/23221适用范围木制家具门窗地板容器家具表面涂装家具表面涂装多行业;家具制造部分家具制造家具制造部分2时段划分2016-12-31前执行Ⅰ时段;2017-1-1起执行Ⅱ时段。现源2019-2-1起执行新源2017-2-1起执行现源以20171231分段;新源直接执行Ⅱ。2015-12-31前Ⅰ时段2016-1-1起Ⅱ时段。现源2012底前执Ⅰ新源2013起执行Ⅱ。现源2017执行新源立即执行3涂料中的VOCs含量(g/l)污染物ⅠⅡ使用的溶剂型木器涂料符合GB18581污染物ⅠⅡ污染物ⅠⅡ同左底漆50080色漆70清漆80即用胶黏剂50即用胶黏剂和水性涂料中VOCs按GB/T23986-2009算4排气筒排放限值(mg/m3)污染物ⅠⅡ污染物限值污染物ⅠⅡ污染物ⅠⅡ污染物ⅠⅡ污染物值苯0.50.5苯1苯1.00.5苯11苯11苯1苯系物152甲苯+二甲苯20甲苯+二甲苯4020甲+二甲苯4020甲+二甲苯4020甲+二甲苯20非甲烷总烃4010T-VOC40T-VOC8040T-VOCs9060T-VOC6030非甲烷总烃60颗粒物105喷漆调漆工艺总烃-70%苯11甲+二甲苯4020T-VOCs6040烘干工艺排气筒排放速率(kg/h)苯0.36苯0.40.2苯0.20.2苯0.40.4甲苯+二甲苯0.96甲+二甲苯1.51.0甲+二甲苯1.20.8二甲苯1.0T-VOC2.9T-VOC3.62.4T-VOCs2.51.5甲+二甲苯1.21.0喷漆调漆工艺T-VOC3.62.9苯0.20.2甲+二甲苯1.20.693
T-VOCs2.01.5烘干工艺5无组织排放(mg/m3)污染物ⅠⅡ苯0.1苯0.1苯0.10.1甲苯0.2甲苯0.6苯系物2.00.5二甲苯0.2二甲苯0.2非甲烷总烃5.02.0T-VOC2.0T-VOC2.0颗粒物2.01.5车间,非封闭车间工位或封闭车间窗口污染物ⅠⅡ污染物限值污染物限值污染物值苯0.10.1苯0.1苯0.1苯0.1苯系物0.500.2甲苯0.2甲苯0.6甲苯0.6非甲烷总烃1.00.5二甲苯0.6二甲苯0.2二甲苯0.2颗粒物0.50.2T-VOC2.0T-VOC2总烃2.0厂界按GB和HJ设监测点按GB和HJ设监测点6排气筒高度与位置高度≮15m。距周边建筑物距离按批复的环评文件确定。高度≮15m,且高于周边200m内建筑5m。达不到以上要求执行限值的50%。高度≮15m。距周边建筑物距离按批复的环评文件确定。给出的是排气筒15m高限值。高度越高限值越高。高度≮15m,达不到执行限值的h/15;高于周边200m内建筑5m,达不到该要求执行限值的50%。两个烟囱间距低于高度按一个等效烟囱计算。7管控、治理措施1、安装治理设施,有使用维护记录;2、有涂料、溶剂等原辅料购入量使用量记录同左同左8监测有组织排放、无组织排放监测位置有详细规定,监测方法依据HJ标准。监测方法和取样点设置依据GB和HJ。同左93
9检测引用GB或HJ标准。以小时均值为检测结果。同左VOCs监测方法见本标准附录D。93
6.1广东省关于集装箱制造涂装工序排放量标准广东省专门针对集装箱制造涂装工序制定了VOC排放标准,标准号和名称为DB44/1837—2016《集装箱制造业挥发性有机物排放标准》。标准的基本要求如下。(1)生产线单位涂装面积的VOCs排放量不应超过表6.6-1规定的限值。表6.6-1集装箱制造涂装单位面积VOCs排放量限值单位:g/m2Ⅰ时段Ⅱ时段集装箱制造200110(2)集装箱制造生产活动中,设备或车间排气筒排放的挥发性有机物浓度应执行表6.6-2规定的限值。表6.6-2排气筒VOCs排放浓度限值单位:mg/m3污染物项目Ⅰ时段Ⅱ时段苯11甲苯和二甲苯合计4020总VOCs15090(3)集装箱制造企业无组织排放监控点挥发性有机物浓度应执行表6.6(3)规定的限值。表6.6-3无组织排放监控点浓度限值单位:mg/m3苯甲苯二甲苯总VOCs0.11.81.03.0(4)排气筒高度一般不应低于15m,且应高出周围200m半径范围的最高建筑5m以上。6.2国家和上海关于船舶工业大气污染物排放标准GB4286-1984《船舶工业污染物排放标准》要求:该标准实施之日起新建企业“船用钢材及船体分段防锈底漆喷涂车间废气排放口有机溶剂排放浓度和每平方米钢材有机溶剂排放量”应符合下表6.7-1,表6.7-2规定:93
表6.7-1GB4286-1984对船舶制造大气污染物排放的要求序号污染物排放浓度限值(mg/m3)单位面积排放量限值(g/m2)监控位置15m25m35m15m25m35m1苯200300400123船用钢材及船体分段防锈底漆喷涂车间废气排放口2甲苯50070010003573二甲苯400600800246表6.7-2GB4286-1984除锈装置或房间颗粒物排放要求污染源浓度限值(mg/m3)面积排放量限值(g/m2)房间容积及容许排放量kg/h<10001000-3003000-5000钢材喷、抛丸预处理装置排气口1500.05~0.10———船体分段喷、抛丸房排气口—81015上海专门针对船舶制造制定有DB31-934-2015《船舶工业大气污染物排放标准》,其大气污染物排放要求主要针对的是涂装工序。标准主要要求如下:表6.7-3船舶制造污染源大气污染物排放限值序号污染物项目适用工艺排放限值(mg/m3)排放速率a(kg/h)监控位置1苯预处理/室内涂装10.3车间或生产设施排气筒2甲苯预处理/室内涂装30.93二甲苯预处理/室内涂装255.94苯系物预处理/室内涂装45135非甲烷总烃预处理501.5室内涂装70216颗粒物所有工艺206a:当国家相关标准严于本标准时,应执行国家相关标准。环境影响评价文件要求严于本标准时,应按照批复的环境影响评价文件执行。表6.7-4船舶制造厂界大气污染物监控点浓度限值(单位:mg/m3)序号污染物项目最高浓度限值1苯0.12甲苯0.23二甲苯0.24非甲烷总烃4.05颗粒物0.593
表6.7-5即用状态船用涂料VOCs含量的限值(单位:g/L)序号涂料类别VOCs含量的最高限值1防污涂料5002不沾污涂料3003底漆5504面漆5005通用底漆4006车间底漆6507其他涂料5006.1关于汽车维修业的大气污染物排放标准6.8.1北京汽车维修业大气污染物排放标准DB11/1228-2015北京汽车维修业大气污染物排放标准的主要要求见下表6.8-1~表6.8-4。除此之外,还要求排气筒高度不应低于15m,距周围建筑物的距离按批复的环境影响评价文件确定。另外还制定了专门的工艺措施和管理要求附录。表6.8-1涂料挥发性有机物含量限值单位:g/L涂料种类Ⅰ时段Ⅱ时段底漆670540中涂550540底色漆(效应颜料漆、实色漆)750420罩光清漆560480本色面漆580420注:涂料为即用状态,有机物含量限值以单位体积涂料中挥发性有机物的质量浓度计。表6.8-2喷烤漆房排气筒大气污染物排放浓度限值单位:mg/m3污染物项目Ⅰ时段Ⅱ时段苯10.5苯系物2010非甲烷总烃3020表6.8-3喷烤漆房加热炉排气筒大气污染物排放浓度限值单位:mg/m3污染物项目Ⅰ时段Ⅱ时段颗粒物3010二氧化硫20020氮氧化物20010093
表6.8-4无组织排放监控点浓度限值单位:mg/m3监控位置苯苯系物非甲烷总烃颗粒物厂房外或露天操作工位旁0.101.02.01.06.8.1重庆汽车维修业大气污染物排放标准DB50/661-2016DB50/661-2016《重庆汽车维修业大气污染物排放标准》的主要要求见下表6.8-5~表6.8-6。除此之外,还要求汽车修理过程中推广使用水性涂料,使用涂料的VOCs含量限值应符合GB24409的规定。表6.8-5排气筒排放大气污染物的最高允许排放浓度项目排气筒排放浓度限值(mg/m3)Ⅰ时段Ⅱ时段城市建成区其他区域城市建成区其他区域苯1111苯系物45503035非甲烷总烃1001205060颗粒物20501020表6.8-6现有和新建企业无组织排放监控点浓度限值污染物项目苯苯系物非甲烷总烃颗粒物浓度限值(mg/m3)0.101.02.01.06.1摩托车汽车配件制造表面涂装大气污染物排放标准重庆市专门制定了DB50/660-2015《摩托汽配涂装大气污染物综合排放标准》,标准主要要求的限值为表6.9-1~表6.9-3。表6.9-1现有企业Ⅰ时段工艺设备或车间排气筒大气污染物排放限值项目排放浓度限值mg/m3与排气筒高度对应的大气污染物最高允许排放速率kg/h15m30m60m主城区其他区域主城区其他区域主城区其他区域主城区其他区域苯110.40.42.42.68.09.0甲苯与二甲苯合计40453.23.519.221.164.072.0苯系物烘干室455044.42426.480.090.0其他7590总VOCsa烘干室608088.84852.8160180其他150150非甲烷总烃1201207.78.541.045.1139.3156.7颗粒物b20500.81.53.97.616.733.493
二氧化硫c200300/氮氧化物c200300/注:a.选择性指标;b.适用于喷漆室;c.仅适用于燃烧类处理设施表6.9-2新建或现有企业Ⅱ时段工艺设备或车间排气筒大气污染物排放限值项目排放浓度限值mg/m3最高允许排放速率akg/h主城区其他区域主城区其他区域苯110.20.2甲苯与二甲苯合计21251.72.0苯系物26302.02.4非甲烷总烃50603.13.7总VOCsb60704.25.0颗粒物c10200.81.5二氧化硫d200300/氮氧化物d200300/注:a.当NMHC回收净化设施的去除效率不低于90%时,等同于满足最高允许排放速率限值要求;b.选择性指标;c.适用于喷漆室;d.仅适用于燃烧类处理设施。表表6.9-3现有和新建企业无组织排放监控点大气污染物限值单位:mg/m3监控位置苯甲苯二甲苯苯系物非甲烷总烃厂界0.10.60.21.02.01我省工业涂装大气污染物排放情况调研和监测数据分析7.1与工业涂装有关的产业概况如前所述,工业涂装应与领域主要是制造业,在国民经济行业分类标准中以下行业基本都有涂装工序:C21家具制造业、C33金属制造业、C34通用设备制造业、C35专用设备制造业、C36汽车制造业、C37铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业、C38电气机械和器材制造业、C40仪器仪表制造业、C41其他制造业、C43金属制品、机械和设备修理业。从这些行业看,基本上构成了一个地区的整个装备制造业,是一个地区工业经济的核心。依据统计资料,我省上述行业所包含的企业有5万多家,这5万多家企业中涉及工业涂装应不少于50%,工业涂装具有一定规模按20%估计,也应有上万家企业,可见工业涂装产生的VOCs量还是非常之大的。如果能对其大气污染物排放进行有效控制,对环境的改善应该会产生巨大影响的。93
7.1实地调研相关行业企业的排放情况7.2.1调研的相关行业典型企业表7.2-1本次调研的典型企业工业涂装大气污染物排放基本情况行业企业序号名称序号名称主要产品基本涂装工艺废气治理技术概况废气排放主要问题1汽车(整车)制造1.1QC-SYA工厂小汽车预处理/电泳/喷涂/烘干,流水线涂装除罩光漆外基本都采用水性涂料。喷漆废气采用滤芯预喷涂石灰石粉过滤漆雾,之后采用沸石转轮处理。烘干废气采用热力焚烧,焚烧炉热量通过热交换,用于涂层烘干。无。1.2QC-SYB工厂轻型客车预处理/电泳/喷涂/烘干,流水线涂装除电泳底漆涂装外,都采用溶剂型涂料。喷漆废气采用湿法文丘里除漆雾,除漆雾废气直接排放。烘干废气集中收集采用双体RTO炉焚烧。喷漆室除漆雾的废气直排,无进一步处理措施。1.3QC-DDA工厂大客车预处理/电泳/喷涂/烘干,流水线涂装除电泳底漆涂装外,都采用溶剂型涂料。喷漆废气采用湿法除漆雾,除漆雾废气直接排放。烘干废气集中收集采用双体RTO炉焚烧。喷漆室除漆雾的废气直排,无进一步处理措施。1.4QC-SYC工厂小汽车预处理/电泳/喷涂/烘干,流水线涂装除电泳底漆涂装外,都采用溶剂型涂料。喷漆废气采用湿法文丘里除漆雾,除漆雾废气直接排放。烘干废气集中收集采用RTO炉焚烧。喷漆室除漆雾的废气直排,无进一步处理措施。1.5QC-DDB工厂皮卡预处理/电泳/喷涂为流水线作业,烘干为独立烘干室除电泳底漆涂装外,都采用溶剂型涂料。喷漆废气采用湿法除漆雾,除漆雾废气直接排放。烘干废气集中收集采用双体RTO炉焚烧。烘干间歇式作业,无组织排放大,车间有烟雾。1.6QC-DLA工厂小汽车预处理/电泳/喷涂/烘干,流水线涂装除罩光漆外都采用的水性涂料。水性面漆喷涂废气采用滤芯预喷涂石灰石粉过滤漆雾,罩光清漆喷涂采用湿法文丘里除漆雾,除漆雾废气直接排放。烘干废气集中收集采用TAR热力焚烧回收装置处理。罩光漆喷涂废气除漆雾后直排,无进一步处理措施。2家具制造2.1JJ-DLA公司木质板式家具喷漆房空气喷涂厂房内喷漆房,调漆、喷涂、烘干均在喷漆房内进行。水幕除漆雾、活性炭除VOCs。更换的活性炭委托危废公司处理。活性炭在楼顶更换需吊车,周期不确定。2.2JJ-SYA公司实木及实木复合家具喷漆房空气喷涂调漆、喷涂、烘干均在厂房内喷烘一体喷漆房内进行。喷涂废气水幕除漆雾后直接窗外排放。手工打磨在车间内人工进行无除尘设备。水帘状态不好。无排气筒。2.3JJ-SYB公司木质家具车间内空气喷涂、暖气烘干喷涂、烘干在车间分置,密闭不好喷漆废气和烘干废气均无治理措施,直接排放无治理措施直排2.4JJ-DLB公司钢木家具喷漆房空气喷涂底漆、面漆均采用水性漆。喷涂废气收集后直接排放;烘干废气进入烘干供暖炉焚烧。水性涂料+烘干废气焚烧,排放少。93
3船舶制造3.1CB-DLA公司船舶制造喷烘一体厂房,人工喷涂喷漆废气过滤棉除漆雾。除渤海船舶重工部分车间外,每个涂装间除漆雾废气和烘干废气对应一套“活性炭吸附→热风脱附→催化氧化”装置,净化处理后排放。渤海船舶重工部分涂装间,只有过滤棉过滤,活性炭吸附,但无催化氧化装置。过滤棉除漆雾效果差,堵塞后不更换,渤海船舶还人为开洞,效果更差;活性炭床体积小、更换周期长,吸附去除率不确定;催化氧化装置处理率只能达到85%。3.2CB-DLB公司船舶制造3.3CB-DLC公司船舶制造3.4CB-HLA公司船舶制造4铁路车辆制造4.1TL-DLA公司铁路车辆、公交车等喷烘一体涂装间,人工喷涂。沙河口厂调漆间封闭差,废气无处理措施,无组织排放大。喷漆废气过滤棉除漆雾。除漆雾废气和烘干废气经过活性炭吸附处理后排放。活性炭定期更换。活性炭床规格和更换周期无科学数据,净化效果不确定。4.2TL-DLB公司铁路车辆5机械设备制造5.1JX-ASA公司汽车改装喷烘一体涂装房。喷漆废气过滤棉除漆雾+粒状活性炭床吸附。烘干废气热力焚烧(焚烧炉以柴油为燃料为烘干提供热源)。活性炭吸附效果不能确定。5.2JX-TLA公司汽车改装喷漆室人工喷涂、烘干室烘干。喷涂间较多,喷漆废气治理方式有的是“过滤棉+活性炭”,有的是“水幕+活性炭”,有的是“水旋+活性炭”。烘干废气全为活性炭吸附后排放。活性炭吸附效果不能确定。5.3JX-DLA公司电动机制造机壳采用喷漆室人工喷涂、烘干室烘干。转子采用浸涂后烘干机壳防腐漆喷涂/烘干为流水线作业,人工喷涂。废气经“水帘除漆雾→过滤棉→过滤棉→沸石转轮→催化氧化”处理后排放。转子采用浸涂方式涂装,浸涂/烘干在一密闭间进行,废气采用“活性炭过滤→沸石转轮吸脱附→催化氧化”处理后排放。污染源废气治理效果好。不足之处是转子浸涂间密封效果有待改进,有明显无组织排放。5.4JX-DLB公司机件铸造喷漆室人工喷涂、烘干室烘干。喷漆废气经水帘除漆雾、丝绵过滤、3层蜂窝活性炭吸附后排放。烘干废气直接经3层蜂窝活性炭吸附后排放。活性炭吸附床定期进行脱附再生处理,脱附废气采用催化氧化法处理。废气处理措施比较好,但活性炭的再生周期和寿命等需要技术验证。5.5JX-TLB公司汽车零部件(塑料材质)流水线作业,自动机械手喷涂、烘干室烘干。全部采用水性漆。喷漆废气采用水帘除漆雾(水帘连续状况非常好漆雾呈乳状,逐渐沉淀)+活性炭吸附后,一部分循环,少量排放。烘干废气经活性炭吸附后排放。活性炭定期更换,交危废处理部门。喷漆废气处理好,但烘干废气活性炭吸附效果不确定。6集装箱制造6.1JZ-JZA公司集装箱制造预处理//喷涂/烘干,流水线涂装预处理、喷涂、烘干采用流水线作业,三层喷涂全采用水性漆。喷涂废气采用“水帘-过滤棉-悬珠帘”除漆雾,然后经活性炭吸附后排放。烘干废气采用活性炭吸附后排放。活性炭有脱附再生装置,脱附废气经催化氧化处理后排放。补漆在室外手工进行,用的是溶剂型漆,无治理措施。美妆也用溶剂型漆。溶剂型漆不到总量的1%。活性炭吸附脱附周期、寿命处理效果需要技术确认。6.2JZ-DLA公司集装箱制造和金属托盘喷漆室人工喷涂、烘干室烘干。采用单体喷漆房、喷漆废气和烘干废气都是经过水帘过滤后排放。现在该企业集装箱已停止生产。金属托盘在另章说明。近似直排。93
7金属彩板制造7.1CB-ASA司彩钢板预处理/辊涂/烘干,流水线涂装涂装室、加热装置全密封。废气全部送至热力燃烧炉焚烧。焚烧炉热量用作烘干加热热源和清洗预处理热源。治理彻底,无组织排放也非常少。8金属结构件制造8.1TP-DLA公司金属托盘静电粉末喷涂/电热,流水线涂装涂料固含量接近100%,几乎无VOVs排放。喷涂时有落地的涂料没有回收。9汽车维修9.1QX-DLA公司汽车维修喷烘一体厂房,人工喷涂喷漆废气和烘干废气均采用过滤棉过滤,活性炭吸附后排放治理措施。过滤棉除漆雾效果差,活性炭箱内漆尘很多。活性炭采用粒状W形网箱结构,活性炭厚度不足50mm,且多有漏洞。活性炭常年不换。接近无治理直排。9.2QX-DLB公司汽车维修9.3QX-DLC公司汽车维修7.2.1典型排放监测数据本次工业涂装大气污染物排放标准的编制工作,考虑到涉及的行业众多、企业生产工艺和治理措施千差万别、取样检验少无代表性、取样检验多经费不足等原因,就没有进行实地取样检测。但本次,我们通过以下三个渠道获得了一些实际检测数据:a)地方环保部门实际取样监测报告;b)企业委托的第三方检测机构的取样监测报告以及环评检测数据;c)环评报告列出的检测数据。这些检测数据,可能不是企业饱和生产情况下监测到的,但也具有一定的代表性。我们将从这些渠道获得检测数据分析整理后,取一些典型企业的数据列于表7.2-2~表7.2-3,以供参考。93
表7.2-2QC-SYA小汽车制造厂排气筒废气检测数据(2017年6月21~22日取样)项目电泳漆烘干燃烧废气◎1喷胶烘干燃烧废气◎2喷漆/石灰石过滤/转轮吸脱附燃烧废气◎3中/色/面漆烘干燃烧废气◎5总装补漆间排放废气◎4(车身车间)◎6车身烘干废气车身总装车间◎7点处取样条件排气筒高度,m353528(环评报告为40)35352020排气筒断面,m20.50270.50270.19630.50271.950.07070.8烟气平均流速,m/S10.611.619.1/19.5/19.814.26.92.9/3.4/3.77.3/8.0/8.8湿烟气流量,m3/h192582103213505/13803/139792569848667733/857/93321139/23026/22464标干烟气流量,m3/h11260119076535/6643/671613421烟气温度,℃178192284/287/2883243320833烟气含氧量,%18.418.118.2/18.2/18.221.021.021.021.0采样数量,个/1天3333333排放浓度(mg/m3)甲苯<0.010.19<0.01二甲苯<0.010.720.49非甲烷总烃0.621.130.650.74二氧化硫16<15<15<15<15氮氧化物45405166颗粒物32.743.133.21排放速率(kg/h甲苯6.6×10-50.0034.2×10-4二甲苯6.6×10-50.0100.021非甲烷总烃0.0070.0130.0050.010二氧化硫0.176<0.1790.2010.0070.317氮氧化物0.5060.4800.0670.0070.116颗粒物0.0180.0010.066检测标准甲苯,二甲苯活性炭吸附二硫化碳解吸气相色谱法《空气废气测定》环保局2003GC2010气相色谱仪,检出限0.01mg/m3非甲烷总烃HJ/T38-1999固定污染源排气中非甲烷总烃的测定气相色谱法GC7890F气相色谱仪,检出限0.04mg/m3二氧化硫HJ/T57-2000固定污染源排气中二氧化硫的测定定电位电解法崂应3012H自动烟尘测试仪,检出限15mg/m3氮氧化物HJ693-2014固定污染源废气氮氧化物的测定定电位电解法崂应3012H自动烟尘测试仪,检出限3mg/m3颗粒物GB/T16171固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法分析天平93
表7.2-3QC-SYB轻型客车制造厂环评监测数据(2016年7月7日取样)项目喷漆废气排放口烘干废气排放口转毂试验台废气排放口取样条件排气筒高度,m403015标准干烟气流量,m3/h9014003120010712采样频次,次222排放浓度(mg/m3)1次样2次样平均1次样2次样平均1次样2次样平均苯未检出未检出--0.2569未检出0.1288甲苯未检出0.31710.1590未检出0.24260.1217二甲苯0.15330.78220.4678未检出1.9460.9734非甲烷总烃0.140.620.382.280.281.284.353.463.9二氧化硫687氮氧化物242123排放速率(kg/m3)1次样2次样平均1次样2次样平均1次样2次样平均苯<0.00072甲苯0.143二甲苯0.422非甲烷总烃——0.3420.042二氧化硫——30氮氧化物0.236检测标准苯、甲苯、二甲苯环境空气苯系物的测定活性炭吸附二硫化碳解吸气相色谱法HJ584-2010SC300B气相色谱仪非甲烷总烃气相色谱测定非甲烷烃《空气和废气监测分析方法》第四版环保总局(2003)SC300B气相色谱仪二氧化硫HJ/T57-2000固定污染源排气中二氧化硫的测定定电位电解法TH880F智能油烟烟尘采样仪氮氧化物《空气和废气监测分析方法》第四版国家环保局(2003)TH880F智能油烟烟尘采样仪93
表7.2-4QC-DLA小汽车制造厂环保局监测数据汇总分析(2015年4月14日取样)浓度单位:醛酮类μg/m3,其余mg/m3喷漆房1喷漆房2下风向1#下风向2#数量浓度相对%数量浓度相对%数量浓度相对%数量浓度相对%检出物合计390.0338100360.2491100710.4126100730.3557100苯系物80.067620.0060.027811.2170.058714.23170.041611.70烷烃类100.047514.05100.039916.0240.26664.47240.217861.23烯烃类10.01243.6710.00381.550.01142.7660.012.81醇类10.057617.0410.064125.70.0010.00020.06酯类20.00792.3420.00763.120.0133.1520.0236.47醛酮类51.03190.3150.54340.2529.437.13416.384.61其他含氧烃类10.00250.7410.00311.220.00110.2720.00481.35卤代烃类100.140541.57100.102341.1150.03177.68150.040911.50二硫化碳10.0010.3010.00130.3210.0010.28主要污染物甲苯0.037211.010.01144.5异丙苯0.02776.710.01123.15癸烷0.02175.26十二烷0.01914.630.06618.56异丙醇0.057617.040.064125.1乙酸乙烯酯0.01915.37丙烯醛、丙酮0.02947.130.01554.36二氯甲烷0.02276.720.01847.2三氯甲烷0.01775.240.00662.6四氯化碳0.03199.440.02399.40.01353.801,2-二氯丙烷0.02878.490.027410.7四氯乙烯0.01925.680.01335.293
表7.2-5JJ-DLA实木家具制造公司环保局监测数据汇总分析(浓度单位:醛酮类μg/m3,其余mg/m3)喷漆房1喷漆房2厂区内数量浓度/占比%数量浓度/占比%数量浓度/占比%检出物合计481.5948100490.9278100580.3642100苯系物130.5735.7140.342937.0150.062917.46烷烃类170.1288.0180.132514.3200.055815.32烯烃类60.05883.760.06226.7100.02095.55醇类10.01380.910.00590.6酯类10.61438.510.332.310.19252.72酮醛类43.960.231.890.230.024卤代烃50.20412.850.08028.680.03098.48二硫化碳10.0020.110.00220.210.00170.47主要污染物甲苯0.50931.90.23525.3乙酸乙酯0.61438.50.332.30.19252.72间、对二甲苯0.01971.20.04915.30.01624.45丙烷0.01393.822-甲基戊烷0.02911.80.03353.61-己烯0.04012.50.04514.9二氯甲烷0.0493.10.05495.9四氯乙烯0.159.40.01872.00.01895.19表7.2-6JJ-DLB钢木家具制造公司环保局监测数据汇总分析(浓度单位:醛酮类μg/m3,其余mg/m3)厂房下风向1#下风向2#数量浓度/占比%数量浓度/占比%数量浓度/占比%检出物合计250.1998100270.0398100270.0519100苯系物80.045122.680.015137.9470.013425.82烷烃类50.015.060.011127.8960.022443.16烯烃类30.00512.630.00256.2840.00326.17酯类20.060130.110.00358.7910.0035.78醛酮类10.1380.110.00460.0110.01440.028其他含氧烃类10.00051.2610.00071.35卤代烃60.078139.170.007117.8470.009217.72主要污染物甲苯0.01437.20.00265.01间、对二甲苯0.015.00.00235.780.00448.48丙烷0.00276.780.014828.52乙酸乙酯0.021410.70.004411.060.0035.78乙酸乙烯酯0.038719.40.005213.070.00244.62四氯乙烯0.0525.00.00358.79二氯甲烷0.0178.5二氯二氟甲烷0.00215.280.00214.0593
表7.2-7CB-DLA船舶制造公司环保局监测数据分析(浓度单位:醛酮类μg/m3,其余mg/m3)喷漆房排放口下风向数量浓度质量%数量浓度质量%数量浓度质量%检出物合计5424.671006110.679100790.772100苯系物1711.73747.58151.85717.39200.41453.60烷烃类150.09370.38150.08160.76210.06478.38烯烃类50.01580.0660.02070.1990.01041.35醇类112.651.0818.387878.5510.08410.88酯类20.11750.4820.00780.0720.03935.09醛酮类49.3670.0431.1020.010340.05210.0067其他含氧烃类10.01321.7094卤代烃类100.09260.38180.31442.94200.145918.89二硫化碳10.01110.1010.00070.09主要污染物甲苯4.2817.350.6426.010.12315.93间、对二甲苯2.138.630.05276.82邻二甲苯1.365.51乙苯3.8315.530.8588.030.18824.35异丙醇12.651.088.3878.470.08410.88氯甲烷0.1651.550.08611.14表7.2-8CB-DLB船舶制造公司环保局监测数据分析(浓度单位:醛酮类μg/m3,其余mg/m3)喷漆房排放口数量浓度/占比%数量浓度质量%检出物合计422.0275100424.3456100苯系物120.11575.71120.1553.57烷烃类140.03611.78140.07231.66烯烃类30.01040.5130.00980.23醇类11.7887.7914.0192.28酯类10.00350.1710.00540.12醛酮类20.07590.003730.06750.0016其他含氧烃类10.02871.4210.04220.97卤代烃类80.0532.6170.04881.12四氯化碳10.0140.6910.01370.32主要污染物异丙醇1.7887.794.0192.2893
表7.2-9CB-DLC船舶制造公司环保局监测数据分析(浓度单位:醛酮类μg/m3,其余mg/m3)预处理车间涂装车间室外涂装数量浓度质量%数量浓度质量%数量浓度质量%检出物合计435.641003728.93100310.14100苯系物155.002888.71727.77695.99140.066147.2烷烃类100.47228.4101.10583.8280.015811.3烯烃类50.09321.720.0020.0110.00130.9酯类10.01310.210.00271.9醇类10.0030.01醛酮类729.350.50.0160.0610.00960.0069氯烷、氯烯类50.03010.560.04510.1650.048734.8二硫化碳10.00533.8主要污染物甲苯0.00443.1间、对二甲苯2.646.110.335.600.019714.1邻二甲苯117.74.8316.690.0075.0乙苯1.323.09.8834.150.01148.11,2,4-三甲苯0.6992.420.00584.1丙烷0.2514.40.0环己烷0.14852.60.0四氯乙烯0.041529.7表7.2-10JC-DLA铁路机车制造公司环保局监测数据分析(浓度单位:醛酮类μg/m3,其他mg/m3)下风向1下风向2数量浓度/占比%数量浓度/占比%检出物合计450.0767100360.051100苯系物70.00486.2630.00132.55烷烃类170.02735.20140.012223.92烯烃类70.008911.6050.00418.04酯类20.0045.2210.00040.78醛酮类521.327.77414.728.82其他含氧烃类10.00192.48卤代烃类60.008811.4790.018335.88主要污染物丙烷0.00212.74正丁烷0.00222.87异戊烷0.00557.170.00367.063-甲基戊烷0.00233.00正己烷0.00486.261-己烯0.00466.000.00254.90二氯二氟甲烷0.00324.170.00326.27丙烯醛、丙酮19.425.2914.728.821,2-二氯丙烷0.006913.53四氯乙烯0.0023.9293
表7.2-11JC-DLB铁路机车制造公司环保局监测数据分析(浓度单位:醛酮类μg/m3,其他mg/m3)污染源下风向1下风向2数量浓度/占比%数量浓度/占比%数量浓度/占比%检出物合计824.8295100510.1235占比%450.1418100苯系物174.147885.88100.024319.6880.019117.56烷烃类250.21664.48150.033727.29140.060525.28烯烃类110.03710.7770.00947.6150.00777.08醇类10.00830.17酯类30.13562.8120.01149.2320.00756.89醛酮类40.1760.00420.9416.96321.6419.89其他含氧烃类20.0821.7010.00060.4910.00020.18卤代烃类200.20164.17110.022518.22110.02321.14二硫化碳10.00030.0110.00070.5710.00222.02主要污染物苯0.00352.83甲苯0.3637.52邻二甲苯0.82917.17间、对二甲苯1.0421.530.00826.640.00645.881,2,4三甲苯0.3587.41乙苯0.82717.120.00342.75丙烷0.00917.370.00958.73正庚烷0.00897.21乙酸乙酯0.01018.180.00575.24丙烯醛、丙酮0.020916.920.021619.85氯甲烷0.00362.91二氯甲烷0.00352.83二氯二氟甲烷0.00483.89表7.2-12JX-TLA汽车改装公司排气筒污染物浓度第三方检测数据(mg/m3)(2017年监测数据)污染物取样时间排气筒编号1#2#3#4#5#6#甲苯16日早16日中16日午31.530.118.928.823.314.435.429.130.74.46.81.73.31.86.72.34.14.4平均28.022.231.74.33.93.617日早17日中17日午24.134.310.514.820.021.58.815.89.815.730.118.711.819.94.711.310.34.5平均23.018.811.521.512.18.7二甲苯16日早16日中16日午18.819.28.515.918.94.310.122.78.74.11.18.56.66.03.22.210.26.6平均15.513.013.84.65.36.317日早17日中17日午3.712.66.44.513.07.76.610.819.45.35.412.83.33.94.86.36.31.8平均7.68.412.37.84.04.893
表7.2-13JX-DLA电机制造厂排气筒污染物浓度第三方检测结果治理设施污染物排放浓度mg/m3采样时间处理前处理后喷涂废气(治理设施后)甲苯0.3930.02920170317二甲苯<0.01检出限<0.01检出限烘干废气(治理设施后)甲苯2331.47二甲苯90<0.01检出限转子浸涂/烘干废气(烘干治理设施)二甲苯—1.3020170410苯乙烯—0.416表7.2-14JX-TLA汽车零部件制造厂第三方检测数据检测日期排气筒排放浓度(mg/m3)二甲苯非甲烷总烃颗粒物2016-12-213.751.861.633.263.343.211118192016-12-222.972.581.343.003.333.2428182393
表7.2-15汽修企业监测数据的分析(浓度单位:醛酮类μg/m3,其余mg/m3)QX-DLA店-喷涂房1QX-DLA店-喷涂房2QX-DLB店--喷涂房1QX-DLB店-喷涂房2QX-DLC店数量浓度/占比%数量浓度/占比%数量浓度/占比%数量浓度/占比%底漆房喷漆房检出物合计6415.231006430.721006137.561005640.075100苯系物175.2934.71711.3737.01721.1856.41422.6756.6烷烃类212.04613.4193.9012.7200.5271.4170.541.3烯烃类30.01360.140.02820.170.03780.180.04160.1醇类10.0140.110.02540.110.00390.010酯类13.2121.117.9625.9215.51341.3214.71336.7醛酮类40.7020.004642.1780.007150.99050.970.062其他含氧烃类20.3252.120.83312.7卤代烃类154.32528.4156.60921.5180.2940.7972.0435.1主要污染物甲苯1.479.72.929.500.82.10.7852.00.0680.113间、对二甲苯1.459.53.0910.0610.728.510.826.90.0130.010邻二甲苯0.5233.41.153.746.0316.17.3918.40.0090.007乙苯1.087.12.417.843.238.63.268.10.070.0072,3,4-三甲基戊烷0.5933.91.023.32正辛烷1.217.92.327.55乙酸乙酯3.2121.17.9625.9115.541.314.736.7乙酸丁酯0.0900.0691,2-二氯丙烷3.2521.36.0319.63四氯乙烯0.9176.00.2990.970.1810.51.934.8异丙醇0.2590.012丙二醇单甲醚乙酸酯0.0260.00593
93
1标准主要技术内容及依据8.1标准的特性和结构目前,国内关于工业涂装大气污染物排放的标准大体可分为两类。一类是行业标准,一类是综合性标准。行业标准,目前各地主要制定的主要有:汽车(整车)制造业涂装工序大气污染物或VOCs排放标准、船舶制造涂装工序大气污染物或VOCs排放标准、家具制造涂装工序大气污染物或VOCs排放标准、集装箱制造涂装工序大气污染物或VOCs排放标准、汽车维修涂装工序大气污染物或VOCs排放标准、汽车零配件和摩托车制造涂装工序大气污染物或VOCs排放标准,等等。综合性标准,还可再分为两类,一类是将“工业涂装”作为一个领域,然后再按行业分别对其大气污染物或VOCs的排放制定限值和要求。另一类是将“挥发性有机物的排放”作为一个领域,然后再分别对整个工业涂装领域或各行业的涂装工序的大气污染物或VOCs的排放制定限值和要求。本次我们制定的标准是一个综合性标准,是将“工业涂装”作为一个领域,然后在标准中分别对各行业大气污染物(主要是VOCs)排放制定限值和要求。关于标准的结构,我们采用了国内大气污染物排放标准常用的格式,即第1章范围,第2章规范性引用文件,第3章术语和定义,第4章排放控制、第5章监测要求、第6章实施与监督。另外本标准还设置了几个规范性附录,将一些专业性较强、内容较多但却是使用标准所必须的内容放置其中,主要是为了标准结构清晰和使用方便。但应注意,“规范性附录”与标准正文有同等的效力。8.2标准的范围本标准的适用范围,前两条为标准规范性格式应包含的内容:本标准规定了与工业涂装工序大气污染物排放有关的术语和定义、排放控制要求、监测要求、实施和监督。本标准适用于工业涂装工序现有污染源大气污染物排放管理,以及新建污染源的环境影响评价、环境保护设施设计、排污许可证核发、竣工环境保护验收及其投产后的大气污染物排放管理。考虑到本标准为强制标准有政策指导作用,又增加了以下内容:93
本标准适用于法律允许的污染物排放行为,新设立污染源的选址和特殊保护区域内现有污染源的管理,按照《中华人民共和国大气污染防治法》、《中华人民共和国环境影响评价法》、《辽宁省大气污染防治条例》等法律、法规、规章的相关规定执行。8.1术语和定义本部分主要给出《标准》正文涉及到的有关术语的定义,如涂料、涂装工序、喷涂、烘干、挥发性有机物、苯系物、非甲烷总烃、标准状态、最高允许排放浓度、排气筒高度、排气筒最高允许排放速率、无组织排放等。还有一些术语,标准正文没有涉及,但编制说明中有涉及,这些术语我们将其定义列在下面,仅供参考:1)刷涂brushing利用漆刷蘸涂料进行涂覆的方法。2)浸涂dipping将工件浸没于涂料中,取出,除去过量涂料的涂漆方法。3)淋涂flowpainting将涂料喷淋或流淌过工件表面的涂装方法。4)辊涂rollerpainting利用蘸涂料的辊子在工件表面上辊动的涂装方法。5)电泳涂装electro-coating利用外加电场使悬浮于电泳液中颜料和树脂等微粒定向迁移并沉积于作为电极之一的基底表面的涂装方法。6)自泳涂装autophoresiscoating利用化学反应是涂料自动沉积在基底表面的涂装方法。7)搓涂tompoming利用蘸涂料的纱团反复划圈进行擦涂的方法,又叫揩涂法或擦涂法。8)幕帘涂装curtainpainting使工件连续通过不断下流的涂料液幕的涂装方法。9)滚筒涂装barrelenameling将工件装于盛有烘漆的锥形滚筒中,使滚筒转动到所有涂件都涂上后,让滚筒在受热中继续转动到涂膜干燥的涂装方法。10)溶剂型涂料solventbasedcoating以有机溶剂为介质的涂料(或用有机物作为溶剂的涂料)。11)高固体分涂料high-solidcoating高固分(不挥发物)含量超过60%(体积分数)的涂料。12)无溶剂涂料solvent-freecoating不含挥发性有机物的涂料。93
13)水性涂料waterbasedcoatings以水为溶剂或以水为分散介质的涂料。14)粉末涂料powdercoating不含溶剂的粉末状涂料。8.1时段划分国内污染物排放标准时段划分,对于新源的要求都是在标准实施之日起立即执行,但对现有源的要求则分两种情况,一种是,在标准实施之日起的一段过渡期内,现有源执行比新源低一些的排放要求,过渡期结束后再实施与新源一样的要求。另一种情况是,在过渡期内不对现有源的排放提出要求,过渡期结束后执行与新源一样的要求。本标准,我们选择了第二种情况,主要原因有两点:一是工业涂装工序大气污染物排放治理整改难度较大,如果在过渡期内给出一个较高的指标,大多数企业现有源很难通过简单地整改实现达标排放,只能停产。如果规定的过渡期指标太低,对减排又无太大意义。二是,我省工业涂装领域涉及的行业和企业众多,提出一个过渡期排放要求后,现有企业排放是否达标,必须组织监督检查才能甄别和确认,需要花费特别大的精力,且时间较长,而获得的结果只能是暂时,企业改造后会失去意义。所以我们认为选择第二种情况换分时段,比较切合实际。本标准我们规定的时段划分为:新建污染源(自本标准实施之日起环境影响评价文件通过审批的新建、改建、扩建的建设项目)自本标准实施之日起执行标准排放限值。现有污染源自201*年*月*日起执行标准排放限值。本标准给现有污染源留下了一定的整改时间即过渡期,为XX月。8.2排气筒排放污染物种类及浓度限值的确定8.5.1行业区分工业涂装涉及的行业非常之多,各行业使用的涂料类别、涂装工艺、涂装污染物治理技术有所差别,因此,排放标准对各行业污染物及其浓度限值应有所不同。据不完全统计,目前国内各地已发布的工业涂装行业或综合性排放标准,对排放浓度限值区别对待的行业有汽车(整车)制造、家具或木质家具制造、船舶制造、集装箱制造、汽车维修、铝合金(彩铝)制造、摩托车汽配93
约7个行业,如果将钢材表面涂装(轧钢工业GB28665-2012标准列出)算一个行业,目前共计有8个行业。从调研获得资料看,企业考查获得的情况看,我省除铝合金(彩铝)制造、摩托车汽配产业未成规模外,其他行业均有一定规模。从对典型企业的调研情况看,以上这些行业适用的涂装工艺和废气治理措施在细节上确实有所不同,譬如:汽车制造涂装,喷涂规模大,小汽车分电泳涂装和烘干、中漆喷涂和烘干、面漆喷涂和烘干工段,采用自动化流水线作业。船舶制造涂装,喷涂和烘干在非常大的密闭厂房内进行,废气量大,无组织排放大。汽车维修业涂装,企业规模小且分散,喷涂量少,间断作业。从这些行业的差异看,工业涂装标准似乎是行业分得越细越好。但是,从涂装工序废气排放和治理技术的共性方面看,行业之间的差别并不是很大。总体上讲,涂装工序排放废气的污染源不会超出涂料调配、施涂作业、烘干、补漆几处;要处理的废气中污染物无非是VOCs外和喷涂废气中的过喷漆雾;VOCs处理方式无非是高浓度废气焚烧、低浓度废气或浓缩后焚烧或氧化;漆雾处理方式无非是干法过滤或湿法捕集。从这些共性方面看,工业涂装排放标准似乎没有必要分太多的行业。综合正反两方面考虑,结合本地区行业分布等具体情况。我们决定该标准分:汽车(整车)制造、家具制造、船舶制造、集装箱制造、汽车维修5个具体行业,其余的机械制造、汽车改装、彩钢板、电机制造行业都归为“其他行业”。8.5.1污染物种类及浓度限值的确定原则如前所述,工业涂装排放的大气污染物主要是VOCs,有的工序还有颗粒物和恶臭污染物。工业涂装排气中的VOCs成分非常复杂,有机物种类繁多。产生恶臭(异味)的污染物也非常多。在这种情况,制订的排放标准要对排放的污染物每一种成分都提出排放浓度限值显然是困难的,也没有必要。关于如何确定工业涂装排气中污染物的种类和浓度限值,我们认为主要应依据以下几个方面:各行业工业涂装工序产生的主要VOCs的种类;涂装工序产生的VOCs对人体健康或环境大气的危害作用大小;国内外同类标准给出的VOCs项目及限值;现行监测/检测技术;现行国家《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)的要求;当前工业涂装领域污染物综合治理技术能达到的水平;93
本地政府对环境空气质量和排放总量控制的要求;本省企业工业涂装工艺技术和排放治理技术现状经济因素。8.5.1VOCs的种类及浓度限值的确定a)排气中VOCs组分的种类从本文前面关于工业涂装产生的VOCs种类的相关论述中我们知道,工业涂装产生的VOCs主要为苯系物、醇类、酯类、酮类,烃类、醛类、卤代烃类不常见或含量很低。其中,苯系物主要为苯、甲苯、二甲苯(间,对-二甲苯和邻-二甲苯)、乙苯、三甲苯(1,3,5三甲基苯和1,2,4三甲基苯)和苯乙烯。醇类主要为异丙醇、正丁醇。酯类主要为乙酸乙酯、乙酸乙烯酯和乙酸丁酯。酮类主要为丙酮、甲乙酮、4-甲基-2-戊酮。从以上排气中的主要VOC组分对人体的危害看(参见本文件3.5章),毒性最大的组分为苯,IARC(国际癌症研究机构)将其定为一类致癌物。毒性次一级的是甲苯、二甲苯、三甲苯和乙苯,这四种组分毒理学被定为中等以上毒性,且都是致癌物。除这5种苯系物组分外,苯乙烯和其余的醇类、酯类、酮类组分在毒理学上都属于低毒或微毒性。考虑到环境控制标准,应将对人体健康直接危害的因素放在首位,对生态危害的因素放在次一级位置,所以,我们认为本次制订的标准应对苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、乙苯这几种毒性较高的污染物的排放浓度严加控制,其余的VOCs组分可合在一起进行总排放浓度控制。从以上排气中的主要VOC组分对生态环境的影响看(参见本文件3.5章),对大气环境影响最大的主要也是苯系物,苯系物外的其余VOCs组分对大气环境的影响差别不大。考虑到工业涂装排气中的VOC组分太过庞杂,进一步区分意义不大,我们认为苯系物之外的VOCs组分等同对待,用总VOCs浓度作为限制的指标比较适当。b)苯的浓度限值对于工业涂装排气中毒性最大的组分——苯,虽然我们在对工业涂装典型企业的调研中了解到的情况和收集到的监测数据证明,目前已没有企业使用含苯或以苯做溶剂的涂料,排气中苯的浓度大多低于检出限或非常之低,但由于调研的抽样风险,尚不能排除有的企业因侥幸心理而使用含苯的涂料。93
为了通过标准的制定对企业使用含苯涂料进行限制和警示,我们认为还应在标准中对苯的排放浓度规定限值,这个限值应该非常严格,只要使用含苯涂料都会存在不达标风险。这样做,既与GB16297-1996单独对苯的排放浓度有所控制的原则相一致,也与目前地方工业涂装标准,都将苯单独作为污染物项目给出浓度限值的做法相一致。关于苯的排放浓度限值,国内大多数涂装标准为1.0mg/m3,北京汽车涂装工序浓度限值最低,为0.5mg/m3。我们收集到的典型企业的监测数据都低于0.5mg/m3。综合考虑我们认为统一将各行业工业涂装排气中的苯浓度限值确定为1.0mg/m3比较适当。c)其他苯系物及浓度限值比苯毒性稍差的组分——甲苯、二甲苯、三甲苯、乙苯,这几种组分基本都具中等毒性且都是致癌物,应同等对待。可以单独给出每种组分的排放浓度限值,也可以将这几种组分合在一起给出一个浓度合量限值。国内各地发布的工业涂装大气污染物排放标准大多对甲苯、二甲苯给出了单独的排放浓度限值或浓度合量限值,未见对乙苯、三甲苯予以同等考虑的。从我们收集到的典型企业的工业涂装排气的监测数据看,三甲苯的浓度基本上都比较低,在排气中的苯系物中占比一般只有百分之几,可以不单独考虑,但很多企业排气中乙苯的浓度与甲苯基本上在同一水平,不应该忽视。根据上述分析,工业涂装大气污染物排放标准,对毒性处于第二级的“甲苯、二甲苯、乙苯”理论上给出一个浓度合量限值比较适当。从上述的分析可以发现工业涂装排气中有毒组分都是苯系物,这样,如果工业涂装排气中的苯系物都是毒害组分,且它们的毒害等级相同,那我们不就可以用一个“苯系物”合计浓度来对所有的苯系物组分排放浓度进行限制了吗?但问题是,我们在调研中发现电机转子浸涂排气中含有的苯乙烯不属于毒害物。不过,通过分析我们发现,电机转子浸涂产生的VOCs组分比较单一,主要是苯乙烯,且浸涂工艺废气容易治理,即使我们对整个涂装行业苯系物的排放浓度严格控制,其排放也应该能够达到。基于此,关于工业涂装排气中的有毒组分排放限值,实际上就用两个指标进行控制:一是“苯的浓度限值”,二是“苯系物的浓度限值”。总之,我们认为,工业涂装排气标准,除苯外,再对“苯系物”的浓度合量给出一个严格的限值,就可以对危害人体健康的有毒组分的排放做到有效地控制93
,而不必在“苯”和“苯系物”外再设置“甲苯、二甲苯”或“甲苯+二甲苯”这一项指标。不过,考虑到目前国内其他地方汽车制造行业涂装工序排放标准已普遍将“甲苯、二甲苯”或“甲苯+二甲苯”作为排放控制指标,为了与各地一致,我们也采用了这一指标。但其他行业工业涂装排气我们就不再给出“甲苯、二甲苯”或“甲苯+二甲苯”这一项指标。当然,由于苯、甲苯、二甲苯的取样检验方法目前采用的都是HJ583和其他HJ583检验方法标准,一个样品可同时检出几个项目,在监测上并不麻烦,多一个“甲苯、二甲苯”或“甲苯+二甲苯”指标也未尝不可。关于我们本次制订的工业涂装排放标准苯系物应给出怎样的浓度限值,从调研获得情况和监测数据看,苯系物排放最高的是船舶制造业,其次是汽车维修业,另外一个汽车改装厂排放也比较高,应该属于例外。船舶涂装,涂料有害物含量高,排气量大,VOCs治理比较困难,苯系物排放浓度不容易达到较低水平。上海船舶制造业涂装排气中的苯系物浓度限值高达45mg/m3,我们获得的一家造船厂排气中的苯系物高达约29mg/m3(不一定是最高排放值),我们认为将船舶涂装苯系物浓度限值定为40mg/m3比较适当。汽车维修业涂装废气苯系物浓度较高的原因,主要是目前该行业涂装废气主要采用活性炭吸附治理措施,基本上无效,近于直排,在这种情况下我们获得的监测数据最高达到了23mg/m3。对于汽车维修业而言,因为其排气量少,我们认为只要治理措施适当,是可以实现比其他行业更低排放的,所以参考其他地方标准,我们将苯系物的排放浓度限值定为20mg/m3。对于某一汽车改装厂,获得的苯系物浓度超过了32mg/m3的情况,现场考查发现,其涂装烘干废气采用的活性炭吸附治理措施,且无活性炭再生工艺,属无效治理措施,近于直排。我认为采取有效治理措施后应该能实现较低排放。因此此类行业苯系物浓度限值设在20mg/m3以下没有问题。另外,从其他地方制定的工业涂装排放标准对苯系物的要求看,除船舶制造业外,要求苯系物排放浓度限值在20mg/m3的比较多,还有要求10mg/m3、21mg/m3、42mg/m3、60mg/m3的,我们标准水平属中上水平。另外,汽车制造行业,如果还要对甲苯、二甲苯的排放浓度提出限值,我们认为取“甲苯+二甲苯≤10mg/m3”这一指标比较适当。这个指标目前与北京标准相近,比其他各省严格,但从几家汽车制造厂调研获得的检测数据“甲苯+二甲苯”浓度最高只有约1.1mg/m3来看,企业达标应没有问题。d)苯系物外的其他VOCs组分93
除了苯系物外,其他VOCs组分主要是生态危害物。这些组分的生态危害性虽然也有差别(见本文件第3.5章)但其差别尚不足以需要对其单独提出排放要求。另外,这些组分也太过庞杂,很难单独给出排放浓度指标。所以目前的排放标准一般也都是给出一个总的VOCs浓度限值或非甲烷总烃浓度限值来对这一部分VOCs组分的排放进行控制。至于以“总的VOCs浓度限值”为指标和以“非甲烷总烃浓度限值”为指标还一种方式适当,我们认为:在排放控制精准性上,给出“总的VOCs浓度限值”比较适当;在便于实施监测上,给出“非甲烷总烃浓度限值”比较适当。考虑到VOCs监测技术在不断取得进步,我们认为应将排放监测控制精准性放在首要位置,即以“总的VOCs浓度限值”作为指标。这样可以避免以非甲烷总烃作为指标,对有的涂装行业出现严重的VOCs组分检测不全的问题。关于排气中总VOCs的浓度限值的确定,我们首先考虑了不同行业涂装工艺和可选治理技术的差异造成的排放控制水平存在不同,其次是参考了各地同类标准给出的指标。综合考虑后,我们认为一般的喷涂作业,废气净化工艺技术复杂,净化难度大,总的VOCs排放浓度可以定稍高,烘烤和其他涂装作业排气VOCs排放浓度都可以定得稍低。考虑到各行业的差别,再参照其他地方标准的限值,我们将总的VOCs排放浓度基本定在30mg/m3-90mg/m3之间,不同行业、不同涂装工艺也有所差别,具体指标见标准。从对典型企业的调研和监测数据看,只要采用适当的涂装工艺技术及有效治理措施,都应可以达到排放限值要求。表8.5(1)是国内目前发布的工业涂装地方标准大气污染物浓度限值,从这些指标与我们制定的标准VOCs的浓度限值进行比较可以看出,我们制定的标准给出的要求与国内其他地区基本处于同等水平。表8.5-1国内目前发布的工业涂装地方标准大气污染物浓度限值单位:mg/m3行业污染源污染物各地标准给定的排放限值天津北京上海广东江苏山东河北重庆GB汽车整车制造喷涂苯10.51111.011甲苯20318332021二甲苯121212苯系物102160202042非甲烷总烃2530305050VOCs(小汽车/其它)509030/6090烘干苯121甲苯与二甲苯合计2024苯系物5093
非甲烷总烃50VOCs/去除率4050/90%船舶制造所有车间/设施苯1200甲苯3500二甲苯25400苯系物45非甲烷总烃70汽车维修所有车间/设施苯0.51苯系物1030非甲烷总烃2050集装箱制造涂装工序苯1苯系物20T-VOCs90家具制造所有车间/设施苯10.5110.51苯系物20220202020VOCs/去除率烘40喷60304040/70%非甲烷总烃1060其他行业喷涂苯10.51甲苯与二甲苯合计20苯系物2020VOCs去除率70%非甲烷总烃6050烘干苯1同喷涂同喷涂苯系物20非甲烷总烃50全部颗粒物1020205020/10注:不能区分污染源的混合排气,执行该行业最严格的浓度限值8.5.1颗粒物及排放浓度限值颗粒物主要是前处理或喷涂时产生的。前处理打磨产生的是较粗颗粒固体粉尘,通常采用密闭收集,集中收尘的方式对颗粒物进行,一般的布袋除尘器处理后都可做到较低排放。喷涂时产生的颗粒物,是过喷漆雾干固物,对人体健康危害较大,需严格控制排放。国内外涂装企业通常采用水帘、水旋或干式漆雾捕集技术对涂装过程产生的漆雾进行去除,颗粒物排放水平可以控制到10mg/m3以下。我国大气污染物排放标准(GB16297-1996)对颗粒物的限值是120mg/m3,锅炉大气污染物排放标准(GB13271-2014)对颗粒物排放的最低限值是30mg/m3(燃气锅炉),涂装行业颗粒物排放限值应比燃气锅炉更低。目前国内涂装行业相关标准对颗粒物排放的限值是:北京10mg/m3,上海/江苏/重庆20mg/m3,山东50mg/m3,我们认为设定20mg/m3为比较适当。目前喷涂作业,只要采用适当的湿法或干法除漆雾装置,也是可以达到该排放值的。93
8.5.1恶臭污染物及排放浓度限值国家恶臭污染物排放标准(GB14554-1993)列出了8种恶臭污染物,我们对典型工业涂装企业调研中发现在机电行业线圈浸涂用涂料和排放的废气中含有其中的一种污染物苯乙烯。上海恶臭(异味)污染物排放标准(DB31/1025-2016)将恶臭(异味)污染物的种类扩展至22种,其中的乙苯、醛类、酮类和酯类在工业涂装用涂料和排放的废气中多有包含。考虑到国家恶臭污染物排放标准1993后再未进行修订,社会发展又需要扩大对恶臭污染物的限制范围,所以我们决定在新标准中对恶臭(异味)污染物的排放进行限制。本标准因为不是专门的恶臭污染物排放标准,工业涂装涉及的恶臭(异味)物种类又比较多,所以不对每一种恶臭(异味)物的排放浓度进行限制,只对总的臭气浓度(无量纲)进行限制。GB14554-1993规定排气筒15m臭气浓度(无量纲)限值为2000。DB31/1025-2016规定,工业企业,排气筒15m~30m,臭气浓度(无量纲)限值1000。我们认为本省标准规定臭气浓度(无量纲)限值1000比较适当,如果国家出台新的恶臭污染物排放标准比该限值严格,则执行新国家标准。表8.5-2本标准给出的排气筒大气污染物最高允许排放浓度单位:mg/m3行业污染源污染物排放浓度汽车整车制造喷涂苯1.0甲苯与二甲苯10苯系物20VOCs小汽车30其他车60烘干及其它苯0.5苯系物10VOCs30船舶制造涂装车间/设施苯1.0苯系物40VOCs80汽车维修涂装车间/设施苯1.0苯系物20VOCs5093
集装箱制造涂装车间/设施苯0.5苯系物10VOCs60家具制造涂装车间/设施苯1.0苯系物20VOCs40其他行业喷涂苯1.0苯系物20VOCs60烘干及其他苯1.0苯系物10VOCs40所有工业涂装工序颗粒物20所有工业涂装工序臭气浓度1000(无量纲)注:不能区分污染源的混合排气,执行该行业最严格的浓度限值8.1排气筒高度及排放速率要求GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》对不同高度排气筒的排放速率有明确要求,并且标准第7章明确要求“应高于周围200m范围内的建筑5m以上”等等,其目的是为了避免:在排气筒污染物浓度相同的情况下,如果不对排气筒的高度进行控制,容易出现:排气量大、单位时间内污染物排放量大,对周围居民健康环境影响就较严重的情况,这是需要通过高空排放来减弱这一影响。这一规定实际上可以理解为:不同高度排气筒,允许不同的污染物排放速率,排气筒越高,允许的发放速率越大,反之越低。目前已发布的工业涂装地方标准,有些对不同排气筒高度及污染物排放速率有要求,有些则只要求排气筒高度不低于15m,对污染物排放速率没有要求。根据对典型企业工业涂装工序的考察,我们认为工业涂装大气涂装大气污染物排放标准应该给出排放速率与排气筒高度相对应的要求。原因是:工业涂装各行业工艺技术差别较大,排气筒的排气量可以从几千立方米/小时到几万立方米/小时,即使是行业相同、涂装规模的相同企业,也存在集中排气和独立排气的差异,造成同样的污染物排放浓度,排气筒排放速率相差很大的情况,如果只简单的规定排气筒高度不低于15m,一些排气量特别大的排气筒93
,如果高度较低,其污染物排放速率可能会高于GB16297-1996的要求,这是非常不适当的,也将无法控制大排气量对周边居民和环境的影响。关于如何给出不同排气筒高度及对应的污染物允许排放速率的要求,GB/T3840-1991《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》给出以下计算式:Q=CmRKe(8.6-1)式中:Q——排气筒允许排放速率,Kg/h。Cm——环境空气污染物浓度限值,mg/R——与排气筒高度相关的排放系数。Ke——地区性经济技术系数。式(9.6-1)中环境空气污染物浓度限值Cm的取值,理论上应采用国家或地方环境空气质量标准给出的值,如GB3095-2012环境空气质量标准就给出了一些污染物的浓度限值。但本标准涉及的污染物苯、甲苯、二甲苯、苯系物、VOCs、颗粒物中,只有颗粒物可以近似与“总悬浮颗粒物(TSP)”相对应,其余都没有标准规定。为了给Cm取合适的值,我们查阅了其他一些资料,认为暂时采用GB/T1883-2002《室内环境质量标准》给出的值比较适当。GB/T1883-2002给出的室内污染物浓度限值如下表8.6-1。表8.6(1)GB/T18883-2002给出的室内污染物浓度限值(1h均值)单位:mg/m3污染物苯甲苯二甲苯VOCs颗粒物PM10浓度限值Cm1h均值1h均值1h均值8h均值日均值0.110.20.20.60.15式(8.6-1)中与排气筒高度相关的排放系数R的取值,可从GB/T3840-1991《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》中查得,二类地区不同高度排气筒的R值如下表表8.6-2。表8.6-2不同高度排气筒的排放系数(GB/T3840-1991)排气筒有效高度,m15203040排放系数R6123258式(893
.6-1)中地区性经济技术系数Ke的值,一般取0.5~1.5,地区对污染物排放要求越严,Ke取值越小,本标准我们取值为:Ke=0.5.在上述条件下,计算得出的本标准涉及的几种污染物的排气筒排放速率见下表8.6-3.表8.6-3本标准涉及的大气污染物最高允许排放速率计算值污染物排气筒排放速率,kg/h15m20m30m40m苯0.330.661.763.19甲苯0.61.23.25.8二甲苯0.61.23.25.8T-VOCs1.83.69.617.4颗粒物PM100.450.92.44.35以上是按相关标准得到的计算值,该计算值我们认为尚无法直接引入我们制定的标准,其原因如下:a)表8.6-3计算值依据的是2002之前的老旧标准,目前对环境空气质量的要求更高,也就是Cm的要求值更低,所以本次制订标准给出的污染物的排放速率总体上应比表8.6-3的计算值更低。b)2本次制订标准给出的“甲苯+二甲苯”“苯系物”“颗粒物”项目的在表8.6-3没有完全对应的污染物。不能简单将表8.6-3给出的甲苯和二甲苯的排放速率相加作为“甲苯+二甲苯”的排放速率,更不能将表8.6-3给出的苯、甲苯和二甲苯的排放速率相加作为“苯系物”的排放速率。标准给出的“颗粒物”也不是GB/T1883-2002《室内环境质量标准》中的“可吸入颗粒物PM10”。综合分析后,认为我们本次制订的标准:“甲苯+二甲苯”的排放速率应低于表8.6-3甲苯和二甲苯的排放速率的和。因为GB/T1883-2002《室内环境质量标准》设定的污染物浓度基本上不会考虑两种相近的污染物同时存在于一个环境中的情况,而一个环境中同时存在甲苯、二甲苯两种相近的污染物其毒害作业应该是成倍的。所以,本次制定标准“甲苯+二甲苯”的环境空气浓度限值Cm我们取表8.6-1“甲苯+二甲苯”Cm和约2/3,排放速率也相当于表8.6-3“甲苯+二甲苯”的约2/3。“苯系物”的排放速率可以取与表8.6-3苯、甲苯和二甲苯的排放速率的和相当的值或略低。因为制订标准涉及的污染源,苯系物主要含苯、甲苯、二甲苯93
、三甲苯、乙苯、苯乙烯等,其中苯、甲苯和二甲苯的浓度和在大多数排气中基本上都占整个“苯系物”浓度的50%以上。考虑到本标准同一环境中同时存在多种苯系物的几率较大,其毒害作用会叠加,故本次制定标准“苯系物”的环境空气浓度限值Cm我们取与表8.6-1“苯+甲苯+二甲苯”Cm和基本相当的值,排放速率也与表8.6-3中苯、甲苯和二甲苯的排放速率和相当或略低。颗粒物的排放速率,可以取比表8.6-3“可吸入颗粒物PM10”排放速率较高的值。因为工业涂装排放的颗粒污染物中不可能全部是粒径小于10μm的颗粒,因此本次制订标准我们取颗粒物的排放速率为表8.6-3“可吸入颗粒物PM10”排放速率的3倍。最终,本标准我们确定的各污染物排放速率如下表8.6-4。表8.6-5是本次制订标准排放速率与GB16297-1996的比较,可以看到不同污染物排放速率都有大幅度降低。(注:GB16297-1996给出的甲苯和二甲苯的排放浓度限值分别为40mg/m3,和70mg/m3,甲苯高于二甲苯,对应的排放速率也应甲苯高于二甲苯,但GB16297-1996给出排放速率却是甲苯低于二甲苯。存在错误!)表8.6-4综合考虑后本标准给出的各污染物排放速率污染物Cm取值排气筒最高允许排放速率,kg/h15m20m30m40m苯0.10.30.61.62.9甲苯+二甲苯0.30.91.84.88.7苯系物0.51.53.08.014.5T-VOCs0.61.83.69.617.4颗粒物0.451.352.77.213.05表8.6-5本标准给出的各污染物排放速率与GB16297-1996的比较污染物浓度限值mg/m3排气筒最高允许排放速率,kg/h15m20m30m40m本次GB本次GB本次GB本次GB本次GB苯1.0,0.5120.30.50.60.91.62.92.95.6甲苯10400.93.11.85.24.8188.730二甲苯701.01.75.910苯系物10,20,40—1.5—3.0—8.0—14.5—T-VOCs30,40,5060,80—1.8—3.6—9.6—17.4—非甲烷总烃—12010175310093
8.1污染源排气中VOCs的去除率要求近几年我国一些地方出台或正在制定的涂装工业挥发性有机物排放标准中有给出了排气中VOCs的去除率要求的,大多情况下是要求“每年涂料使用量超过XXX吨,或使用的涂料中VOCs的产生量达到每年XXX吨时,污染源产生的VOCs的去除率应达到XX%以上”。这一理念是从国外标准引入的,目的是为了有效削减企业VOCs的排放总量。我们认为从监控治理措施的有效性来控制企业VOCs排放总量,这一理念非常好,但这种控制方式目前在国内很难取得较好控制效果。因为国内中心企业比例非常高,很多企业建立的涂料使用台账真实性难以核查,企业会有意减报VOCs的产生量,逃避核查。经过研究,我们认为将排气筒VOCs排放速率超过某一规定值设定为门槛来对企业VOCs治理设施的去除率进行核查,是最为有效减排控制的方法,也容易执行。首先,对环境影响大小的是VOCs的排放量而不是产生量,只要达到一定的排放量,环境部门就理应对这种对环境影响较大的污染源排放治理措施进行有效性核查。如果治理措施有效,排放量还比较大,说明企业排放治理措施是到位了,只是因为生产工艺原因排放量较大。如果排放量比较大,治理措施效率却比较低,说明企业排放治理措施不到位,环保部门就应该促使这些企业通过整改减少排放。这一要求,不仅可有效控制VOCs的排放,对企业而言也比较公平。另外,这一规定也有助于防止,在实施监测时企业为了降低排放浓度而有意加大风量的情况。因为有意加大排气风量,会导致排放治理设施工作不正常,降低去除率。另外,加大排气风量排放速率不会变化,只要排放速率达到一定值,环保部门就会对其设施的去除率进行监测。本次我们规定,当排气筒VOCs的排放速率≥1.8kg/h时,其所对应的污染源排气中VOCs的去除率应不低于下表9.7的要求。之所以将排放速率1.8kg/h定为去除率核查的门槛,是因为本次我们制订的标准规定15m高排气筒VOCs的最高允许排放速率为1.8kg/h。也就是说,如果排气筒的高度高于15m,VOCs的排放速率≥1.8kg/h,对环境的影响就比较显著增大,环保部门就应该重视这些污染源治理措施有效性的监控。关于污染源排气中VOCs的去除率定值,查阅相关标准看到:HJ2026-2013《吸附法工业有机废气治理工程技术规范》要求“吸附装置净化率不低于90%”,HJ2027-2013《催化燃烧法工业有机废气治理工程技术规范》要求“93
催化燃烧装置的净化效率不得低于97%”。但本次我们调研的实际情况证明,喷涂作业废气含漆雾、风量大、浓度低,一般需采用先过滤漆雾再采用吸附浓缩处理装置,一般不容易获得上述规范要求的较高去除率。其余涂装作业方式和工序,废气中的VOCs浓度高,一般采用热力焚烧或催化燃烧方式,去除率可以上述规范的要求99%。考虑到实际净化设备很难总是保持理想状态,本次制订的标准,对喷涂废气、烘干废气和其他工艺废气VOCs的去除率要求都比上述规范有所降低。,技术上是完全可以实现的。表8.7污染源排气中VOCs的去除率要求污染源本标准其他地方标准广东河北重庆喷涂≥75%溶剂75%,非溶剂65%烘干≥90%90%溶剂75%,非溶剂65%其它或混合排气≥80%8.1无组织排放浓度限值工业涂装中产生的污染物的排放有两种形式和路径。一种是通过废气收集装置从排气筒进行排放,这种排放是人为干预的有组织的排放。另一种就是不经过排气筒直接向大气中进行排放,这种排放没有经过人工干预是无组织排放。要想有效控制企业的污染物排放,减少乃至杜绝无组织排放尤为重要。为了有效控制企业的无组织排放,本标准除了提出厂界外污染物浓度限值外,还特别提出了车间外或设施外污染物浓度限值。之所以设置车间外或设施外浓度限值,主要是考虑工业涂装对大多数企业而言只是生产过程中一个工序,有的工厂地界大,有的工厂地界小,如果只设厂界浓度限值,对于涂装车间距离厂界较远的企业,厂界浓度限值只能起到控制对周边环境影响的作用,很难达到控制企业无组织排放的目的。本标准设置的车间(或设施)外及厂界无组织排放浓度限值如下表9.8所示。船舶制造之所以设置的无组织排放限值较高,是因为大型船舶合拢后的涂装均在室外进行,无组织排放不可避免的会高一些。表8.8无组织排放监控点污染物浓度限值监控点位置浓度限值,mg/m3苯苯系物VOCs车间外或设施外船舶制造0.25.06.0其他企业3.05.093
企业边界船舶制造0.14.05.0其他企业2.02.08.1工艺措施及管理要求为了有效地对企业污染物排放进行监督检查,目前我国制定的污染物排放标准已逐渐脱离单一的指标控制体系,越来越重视与控制污染物排放有关的工艺措施管理。本标准制订人员充分认识到“没有有效的工艺措施就不可能有较低排放指标”,因此编制了一个非常详细可检查的“工艺措施及管理要求”规范性附录,其内容包括了含VOCs物料的取用、储运过程的工艺措施和管理要求,以及含污染物废气的收集、处理工艺措施和管理要求等,目的是为了将企业的污染物的排放置于有效控制状态。标准提出的具体要求如下:8.9.1含挥发性有机物的涂料及其辅料,在储运、取用、调配和施涂过程中都应在密闭的容器、设施或车间内进行。产生大气污染物的设施或车间,应设立局部或整体气体收集系统及相应的净化处理装置,尽可能地避免和减少无组织排放。8.9.2废的涂料和溶剂、沾有涂料和溶剂的抹布、洒落的涂料等,应集中收集密闭存放,保证其挥发性有机物不直接向大气中散发。这些废物,最终应通过回收、或交有资质的危险废物处理单位、或通过焚烧等方式进行无害化处理。企业应对这些废物的处理时间、处理方式、处理量等予以客观记录。8.9.3废气收集和处理系统应符合HJ2000、HJ2026、HJ2027等相关国家和地方技术规范、导则的要求。8.9.4废气收集系统及净化处理设施应与涂装生产工艺设备同步运行。废气收集系统或净化处理设施发生故障或检修时,应停止运行对应的生产工艺设备。只有废气收集系统或净化处理设施恢复正常后,对应的生产工艺设备才能投入运行。8.9.5空气喷涂采用湿法除漆雾时,企业应按除漆雾设备的特点制定相应的设备使用、维修、日常维护操作要求文件,并按规定对除漆雾设施进行清漆渣等日常维护,要保证在喷涂过程中除漆雾设施始终能达到规定的漆雾去除率。企业清除和收集的漆渣,应交有资质的危险废物处理单位处理,不得自行处置。企业应保留除漆雾设备清渣等日常维护记录、危废处理单位的废弃物接收单等文件,以此证明处理设施处于正常运行状态。8.9.693
空气喷涂采用干式过滤装置除漆雾时,漆尘或使用后替换下的含漆尘过滤材料,应收集后交有资质危险废物处理的单位处理或按批准的文件要求进行无害化处理。企业应保留危废品种类、数量、处理时间等记录文件,这些文件应能提供危废物的明确去向。8.9.1废气中的VOCs治理,采用“吸附处理-非吸附体原位再生”工艺的,应按审定的设计文件要求定期更换吸附剂,更换下来的吸附剂应交由有危险废物处理资质的单位进行处置。每次更换吸附剂前和更换吸附剂后,均应监测排气中的VOCs浓度或VOCs去除率。企业应保留购买吸附剂的相关合同或票据、危废处理单位废弃吸附剂的接收收据、吸附剂的更换时间和更换前后的监测报告等记录,以此作为处理设施正常运行的证据。8.9.2废气中的VOCs治理,采用“吸附处理-吸附体原位脱附再生”工艺的,企业应保留处理设施运行记录,记录内容应包含:吸附剂种类、用量、吸附/脱附时间周期、脱附温度、废气温度、废气流量、定期进行的排气污染物浓度和VOCs去除率的监测报告、吸附剂或吸附体的更换的时间,等等。8.9.3废气中的VOCs治理,采用热力焚烧、催化燃烧等其他处理设施的,企业应保留以下处理设施运行的相关记录:a)热力焚烧装置——燃料种类及消耗量,运行温度,废气量,排气中VOCs浓度定期监测记录。b)催化燃烧装置——催化剂种类、用量及更换日期,催化床层进、出口温度,废气量,排气中VOCs浓度定期监测记录。c)其他污染物处理设备——记录能证明设备正常运行的主要参数及保养维护事项。8.9.4企业内部废水处理设施重点恶臭污染物排放工艺单元应设置废气收集和处理设施。8.9.5企业应建立所有含VOCs物料(涂料、稀释剂、固化剂、清洗剂等相关辅料)的完整使用消耗量台账。台账内容应包含(但不限于):物料名称、VOCs含量、购入量、购入时间、取用量、取用时间、回收/处置量;经办/记录人等信息。企业每年还应编制“含VOCs物料的使用统计年报”,年报应包括:各类含VOCs物料的上年库存、本年度购入总量、本年度库存总量、本年度使用量、VOCs产生总量、各类污染物治理设备处理效率、VOCs排放总量(估算),等等。8.9.6本附录要求企业提供的所有记录文件,保存期最少不低于3年。93
8.1监测要求8.10.1两部分要求划分本标准将监测要求分为“一般要求”和“监测与分析”两部分。“一般要求”为当前国家相关法律法规方面的要求。“监测与分析”则为与本标准提出指标有关的检测方法或规定。8.10.2VOCs排放浓度的检测涂装行业涉及的VOCs成分较多,本标准给出的“VOCs”指标是指检出的所有VOCs组分浓度之和,目前本标准给出的已有的国家或环保行业检测方法标准,可能无法包含所有的VOCs组分。为此,本标准规定:对VOCs进行检测时,检出并用于浓度计算的VOCs应占所有排气中VOCs总量的90%以上。检测前应根据企业使用的原辅材料种类及组分构成确定预期检测的有机物,工业涂装常见的VOCs可参加附录C。符合VOCs定义的物质,本标准未列出测定方法的,应按其适用的本标准未列出的标准方法测定并计入VOCs总量。8.10.3无组织排放的监测本标准因设置了“车间外和设施外”无组织排放浓度限值,故规定无组织排放的监测,除了按HJ/T55执行外,还特别给出了车间外和设施外无组织排放浓度监测点设置和监测方法。HJ/T55要求无组织排放监控点和污染物浓度的监测,一般采用连续1小时采样计平均值;浓度偏低,可适当延长采样时间;分析方法灵敏度高,仅需用短时间采集样品时,应在1小时内以等时间间隔采集3个以上样品,计平均值。关于车间外和设施外无组织排放浓度监测点设置和监测方法,本标准规定:a)污染源在有集气系统的密闭车间内时,监控点设置在密闭车间外1米、距离地面1.5米以上位置处。监控点的数量不少于3个,并取浓度最大值。b)污染源自身有集气系统,但其未在有集气系统密闭车间内,监控点设置在产生污染物的设施外1米,距离地面1.5米以上位置处。监控点的数量不少于3个,并取浓度最大值。这种情况,主要针对的是在大型厂房内的流水线涂装作业设施。93
8.1实施与监督规定了相关企业为实施主体,县级以上人民政府环境保护行政主管部门为监督主体。并规定各级环保部门在对企业进行监督性检查时,可依据现场即时采样或监测的结果作为判定排污行为是否符合排放标准以及实施相关环境保护管理措施的依据。另外,考虑到本标准是综合性标准,国家或本省今后可能制定更严格的行业标准等,为了正确执行标准,故增加以下规定:本标准实施后,在涉及工业涂装大气污染物排放方面,国家或本省若制(修)订了比本标准的更严格的行业排放标准或其他标准,或者批复的环境影响评价文件或排污许可证中对相关大气污染物的排放要求严于本标准的,则执行比本标准更严的要求。1技术可行性、环境效益、经济效益分析9.1技术可行性分析首先,关于排气筒污染物排放浓度的达标情况。根据对工业涂装典型企业污染物排放情况的调研和实际监测数据分析,结合对各项污染物治理技术的处理效果的了解,我们将对目前我省各行业排气筒污染物排放浓度达标的可能性分析列于表9.1。总体而言,目前不经整改即可达标的企业,基本上只有一些小汽车制造企业,和彩钢板制造企业,其他企业普遍需要整改才能达到排放标准。93
表9.1(1)目前我省各行业工业涂装工序排气筒污染物排放浓度达标的可能性分析行业污染源污染物浓度限值典型企业最高监测值可达性分析汽车整车制造喷涂苯1.0未检出目前,我省汽车制造行业涂装工序,喷涂废气有的采用“石灰石预涂层干式过滤除漆雾+沸石转轮吸附除VOCs”处理技术,有的采用湿法漆雾捕获技术。烘干废气,一般均采用热力燃烧法除VOCs。从监测数据看,各项污染物排放浓度都低于本标准排放浓度限值。但从实际情况估计:采用“石灰石干法除漆雾+沸石转轮吸附”措施的,排放浓度会远低于标准值;采用湿法除漆雾,后续无VOCs处理措施的,VOCs的排放浓度可能不容易达标。烘干废气燃烧法都应该能达标。甲苯与二甲苯101.1苯系物20—VOCs(NMHC)小汽车30(0.65)其他车60烘干及其它苯0.50.257苯系物10(甲苯+二甲苯)2.45VOCs(NMHC)30(2.28);船舶制造涂装车间/设施苯1.0—目前,我省船舶制造行业涂装工序,普遍采用过滤棉除漆雾,活性炭吸附-热脱附-催化燃烧除VOCs工艺措施。个别企业是过滤棉除漆雾后直接排放。从监测数据看,虽然达到了标准要求。但因企业开工不足,监测时基本都非正常工况状态,实际最大排放浓度可能要远大于监测值。该行业整体需整改方能达标。苯系物4027.78VOCs8028.93汽车维修涂装车间/设施苯1.0——目前,我省汽车维修行业行业涂装工序,普遍采用过滤棉除漆雾,活性炭吸附工艺措施。实际近于直接排放。从监测数据看,虽然有的达到了标准要求。但因监测时基本都非正常工况状态,实际最大排放浓度可能要远大于监测值。该行业整体需整改方能达标。苯系物2022.67VOCs5040.88集装箱制造涂装车间/设施苯0.5—目前,集装箱制造行业涂装工序,基本上都采用水性漆,喷漆废气基本都采用湿法除漆雾措施,烘干废气基本上都采用热力燃烧装置除VOCs。只要采用这些措施应能应达到排放标准。唯一问题是补漆作业多为无组织排放,应该改进。苯系物10~45VOCs60—93
家具制造涂装车间/设施苯1.0—目前,我省(木质)家具制造行业涂装工序,喷漆废气普遍采用水幕除漆雾后直接排放工艺,个别企业多一道活性炭吸附措施。从监测数据看,虽然有的达到了标准要求。但因监测时基本都非正常工况状态,实际最大排放浓度可能要远大于监测值。该行业整体需整改方能达标。苯系物200.57VOCs401.595其他行业喷涂苯1.0—目前我省其他行业的涂装工序达标情况预计如下:喷涂作业——采用过滤棉除漆雾,活性炭吸附治理措施,不能达到排放标准。采用高效干法过滤或湿法装置除漆雾,滤后废气采用热力燃烧措施除VOCs,可达到排放要求。辊涂等涂装作业和烘干废气,采用燃烧装置除VOCs,能达标排放。其他措施,排放不容易达标。苯系物20VOCs60烘干及其他苯1.0苯系物10VOCs40所有工业涂装工序颗粒物20预处理产生的颗粒物——有效果较好的除尘设施,均可达标。喷涂作业漆雾颗粒物——常见的水帘等湿法除漆雾装置,在状态正常情况下可以达标,工作状态不正常不能达标。过滤棉、过滤纸等除尘效率较低的单一干法过滤装置不能达标,高效干式过滤、或组合式高效干式过滤装置,可以达标。所有工业涂装工序臭气浓度(无量纲)100093
其次,关于排气筒污染物浓度排放速率问题。通过计算可以知道在本标准设定的排放浓度限值和排放速率条件下排气筒的排气量见表9.1(2)。在实际情况下,因排气筒排放浓度会低于限值,所以排气量通常可以比表中的值高很多。从我们调研的典型企业看,汽车整车制造、家具制造、汽车维修、铁路机车制造、机械制造等涂装工序的排气筒的实际排气量,一般在5×103~60×103m3/h(干标烟气)之间,排气筒高度在15~40m基本都能满足允许排气速率的要求。污染物浓度限值mg/m3最高允许排放速率kg/h浓度限值和允许排放速率所对应的排气量×103m3/h15m20m30m40m15m20m30m40m苯0.50.30.61.62.960012003200580010.30.61.62.960060016002900甲苯+二甲苯100.91.84.88.790180480870苯系物101.53814.51503008001450201.53814.575150400725401.53814.537.575200362.5VOCs301.83.69.617.460120320580401.83.69.617.44590240435501.83.69.617.43672192348601.83.69.617.43060160290801.83.69.617.422.545120217.5颗粒物201.42.77.213.170135360655另外,关于无组织排放浓度限值的要求。只要企业按本标准给出的“工艺措施和管理要求”设立完善的工业涂装密闭作业废气收集、处理系统,实行完全有组织的排放,就应该能够达标。如果企业不能实施完全的有组织排放,即使厂界无组织排放浓度会达标,车间外或设施外的无组织排放浓度也不会达标。本次制定的车间外或设施外的无组织排放浓度限值是比较严格的。总而言之,我们认为企业只要根据工业涂装污染物的排放特征,有针对性地采取源头控制、过程控制和末端治理措施相结合的适当的工艺技术措施,是能够有效降低涂装工序的VOCs排放,从而达本标准规定的污染物排放控制要求的。9.1环境效益参照本标准排放浓度拟定限值,统计分析辽宁省现有涂装企业VOCs排放清单和典型企业监测结果,结合未来企业将会采取的治理措施,对本标准实施后的减排效率进行估算,结果如下:假定50%企业采取末端治理措施,减排效率80%,93
30%企业采用低VOCs原辅材料替代,减排效率70%,20%采用过程控制措施,减排效率30%。所以本标准实施后估计VOCs削减率为:50%×80%+30%×70%+20%×30%=67%9.1经济效益本标准的推出将引导涂装企业引推行清洁生产工艺,采用低VOCs原辅材料,优化涂装工艺与设备,安装高效稳定末端处理设备,将VOCs排放水平控制在符合标准要求的范围内。部分涂装企业由于建设年限较早,涂装生产工艺水平老化,为满足本标准的要求,需对涂装工序或安装末端处理措施。虽然在一定程度上给企业增加了成本,但是综合考虑未来几年将要出台的VOCs排污收费以及排污许可证等政策,本标准的实施将推动企业尽早实施VOCs减排,提高企业的正面形象,从长远来看将会提高企业的竞争力,最终为企业带来经济效益。1意见分歧处理依据及结果标准意见汇总处理表2作为强制性地方标准的建议及理由11.1法律依据《中华人民共和国标准化法》(2017年修订)第一章第二条规定:“标准包括国家标准、行业标准、地方标准和团体标准。国家标准分为强制性标准、推荐性标准,行业标准、地方标准是推荐性标准。”《辽宁省地方标准管理办法(2017年修订)》第五条规定:“对于没有国家标准、行业标准,而又需要在本省范围内统一的技术规程、服务范围和管理要求等,可以制定地方标准。”第六条规定:“地方标准分为强制性地方标准和推荐性地方标准。除环境保护、工程建设、医药卫生、安全生产、公安、税务领域可以制定强制性地方标准外,其他领域均为推荐性地方标准。法律、法规另有规定的,从其规定。”《中华人民共和国环境保护法》第十六条规定:“省、自治区、直辖市人民政府对国家污染物排放标准中未作规定的项目,可以制定地方污染物排放标准。”综合上述三部法律、法规中的相关规定,本标准具有作为强制性地方标准的法律支撑。93
11.1现实需要11.2.1改善空气质量的迫切要求近十多年来,随着我国经济的持续高速发展,工业企业向大气中排放的污染物量急剧增加,大气环境污染日趋加重,雾霾天气出现的频次和强度已经到了人们无法忍受的程度。在这种情况下,最近几年来,国家和各地政府的环保部门纷纷加强了治理力度,出台了针对多个行业、多种污染物的严厉的大气污染物排放标准。通过采取强有力的治理措施,到2017年,对大气环境污染比较严重的工业源污染物氮氧化物(NOx)和二氧化硫(SO2)的排放在全国范围内得到了有效遏制,大气环境得到了初步改善。但是,到目前为止,大气污染仍然比较严重,距根本改善还有相当大的差距,轻、中度以上污染天气仍有较大出现频次,并且越来越表现为复合型污染,给空气质量的彻底改善造成了巨大的困难。对于为何会出现复合型污染,国内外环境方面的研究机构和专家做了大量深入的研究,研究表明,在大气复合型污染的形成过程中挥发性有机物(VOCs)扮演关键角色。具体体现在:以固态或液态形式排放的VOCs会直接形成(一次)PM2.5;以气态形式排放的VOCs,在大气环境温度下会快速凝结成颗粒物,这些称之为可凝颗粒物大部分都是PM2.5;VOCs排放也是二次颗粒物的关键前体物之一,它与硫酸盐、氮氧化物、氨等污染物在大气环境中通过复杂的化学反应生成细颗粒物,大多数属于PM2.5污染物。以北京的大气污染物研究结果为例,2004年辽宁省大气环境中由气态有机物通过光化学反应形成的二次有机气溶胶占PM2.5的14.2%,此外PM2.5中的硫酸根(12%)、硝酸根(8%)和铵离子(6%)也是SO2、NOx、NH3等一次污染物在VOCs和NOx发生光化学反应后的氧化性环境中形成的。由VOCs直接和间接产生的PM2.5占比达到了约40%。因此,要根本的改善空气质量控制VOCs排放至关重要。另外,某些VOCs本身具有刺激性或恶臭气味,其散发在空气中会直接引起人们的身体不适,也需要实施严格的控制排放。目前,向大气环境中排放VOCs的工业源,大体上可以分为以下四个类别:a)石油炼制、石油化工、煤化工、精细化工(制药、农药、涂料、染料、颜料等杂项有机化学品)等VOCs及含VOCs产品的生产;b)油品等VOCs及含VOCs产品的储运;c)材料粘合、表面涂装、出版印刷等VOCs及含VOCs产品的使用;d)矿物冶炼、工业产品加工、垃圾处理等其他产生VOCs93
的生产活动。在上述这些VOCs排放源中,工业涂装涉及行业领域非常广,在GB/T4754-2017《国民经济行业分类》中C大类制造业中有10多个行业涉及涂装工序,据国内多个地区调研,工业涂装工序有机类化工产品的年使用量非常之大,在有机类化工产品的使用领域,其VOCs的排放量基本上都是最高的。由此可见,为了应对大气复合型污染,根本改善本地区的空气质量,对工业涂装领域VOCs的排放就那些有效控制,势在必行。11.2.1现行标准不能满足环境监管需要到目前为止,我国对工业涂装企业的VOCs排放还未制定具有针对性的排放标准,我省也没有制定相关的标准。目前我省工业涂装普遍执行的仍是1997年国家环保部门发布的《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)。该综合标准的相关规定,已完全不能适应当前各行业涂装的产品结构多元化、涂装的材料种类形态各异、涂装工艺过程中和使用的涂料各不相同、VOCs的排放环节和排放特征千差万别的新形势需要。个别地区(如大连)不得已只能参照执行别的省市的排放标准。为了有效控制本省各行业企业涂装工序VOCs的排放,迫切需要制定更细化、更具体、更有针对性的企业涂装工序VOCs的排放标准。11.2.2工业涂装领域健康发展的需要工业涂装涉及的几乎都是制造业,涵盖了家具制造、金属制造、通用设备制造、专用设备制造、汽车制造、铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造、电气机械和器材制造、仪器仪表制造、其他制造、金属制品和机械设备修理等十多个行业。我国2025发展规划强调要着力发展现代制造业,作为制造业一部分的工业涂装工序,其污染物排放的控制,关系到制造业今后的健康发展。制定科学的工业涂装工序VOCs排放标准,可以有效引导企业采用更环保的低VOCs涂料、更先进的涂装工艺、更高效的末端处理技术,为工业涂装行业的发展、规范明确的发展方向,能够促进企业的改造升级,成为绿色制造业。另外,随着今后制造业的更快发展,涂装领域涂料的使用量也会快速增加。如果不对涂装工序VOCs的排放严加控制,将会进一步增加大气环境中臭氧和PM2.5的含量,这将导致本地区的大气环境质量进一步恶化。93
1对本标准实施的建议(1)对现有污染源应采取分期限、分批次治理的方式,使其在XXXX年X月X日前全面符合本标准规定的新建企业污染物排放限值;对新建企业的审批,应严格执行本标准。(2)应加大对企业使用先进生产工艺、低污染或无污染技术、先进污染物治理技术项目的政策和资金支持。(3)应尽快对工业涂装大气污染物(主要是VOCs)在线监测技术应用的可行性和相应的法律法规进行研究,在条件成熟时,先从污染物排风量较大的企业考试开展污染物连续或自动监测和联网监督考核。(4)应有组织有计划、分期分步骤的对环境保护主管部门的人员进行标准执行的相关培训。93