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汽车涂装工艺对环境的污染及其治理

发表时间：2021/7/28 来源：《中国科技信息》2021年9月上作者：刘金莲

[导读] 随着社会经济水平的快速提升，整个汽车行业得到了迅猛的发展，人们对家用汽车的需求量与日俱增，但在汽车制造过程中涂装工艺对环境污染暴露出来的问题也越来越突出，人们也对汽车涂装工艺对环境造成的污染引起了足够重视。

安徽江淮汽车集团股份有限公司刘金莲安徽合肥 230041

摘要：随着社会经济水平的快速提升，整个汽车行业得到了迅猛的发展，人们对家用汽车的需求量与日俱增，但在汽车制造过程中涂装工艺对环境污染暴露出来的问题也越来越突出，人们也对汽车涂装工艺对环境造成的污染引起了足够重视。本文我们就重点分析了汽车涂装工艺对环境造成的污染，并在此基础上提出了一些有效的治理措施，希望能够进一步推动整个汽车制造业的健康发展。
关键词：汽车涂装工艺；环境污染；治理对策
        开展汽车涂装的过程中，不可避免的会接触到大量的化学用品，这使涂装环节产生了大量的废水与废气，这些物质将会对周围的环境造成极大的污染，对于生态环境具有很大的破坏力。当前人们保护环境的意识越来越强烈，环保法律法规也在不断获得完善，减少汽车涂装工艺对环境造成的污染是汽车制造行业的发展趋势，必须对现有的传统涂装工艺进行升级和优化，加强对材料的创新，进一步减少汽车涂装环节造成的环境污染，推动整个行业健康有序的发展。
        一、汽车涂装工艺对环境的污染
        （一）喷涂工艺中废气的产生
        在汽车喷涂过程中产生的废气是影响环境的重要因素，这些废气主要来自喷涂过程中散发的器物和溶剂挥发蒸汽。溶剂蒸气作为一种毒性很大的气体物质，在液态涂料中溶剂含量占比为50% ～ 60% ( 硝基涂料甚至高达80%)，这些溶剂经过挥发后变成气体，能够对工作环境与生态环境造成很大的危害。
        涂装废气在汽车制造过程中主要来自于三个主要环节。第一，来自于喷漆室的排气中。为了进一步维持喷漆室内的作业环境，喷漆室换气风速需控制在0. 25 ～ 1. 0 m/s，喷漆当中的废气将会集中在喷漆室的排气中。第二，来自于晾干室的排气中。晾干室主要是使被涂物在涂装后进行晾干或烘干，烘干或强制干燥会使涂抹中的部分溶剂挥发，回发过程中将会形成良好的涂膜。此类废气仅含有溶剂蒸汽，含有漆雾量非常有限。第三，来自烘干室的排气中。烘干时是一种将被涂物强制干燥的场所，能够快速形成良好的漆面涂层。在烘干时排出的废气中，通常都含有涂料系统与燃料系统排出的一些废气。
        （二）喷涂工艺中废水的产生
        1.脱脂废水
        这一废水出现在前处理碱洗去油工艺当中，由于等待涂件在实施涂装之前要清洗干净表面油污等杂质。最为常见的清洗液就是含表面活性剂的碱性脱脂剂。此种工序会连续排放含有污染物浓度较低的漂洗废水，并且会定期排放具有高浓度污染物的清槽废水。
        2.磷化废水
        在前处理磷化清洗工艺中会出现磷化废水。这一工艺运用磷化液是由氧化剂、各种添加剂构成，使用一段时间之后要定期进行排放，具有非常高的污染物浓度。此部分的废水的主要成分包含磷酸根和金属离子等。
        3.电泳超滤废水
        在电泳超滤工艺当中出现这一废水，由于这一工序当中使用的涂料作为阴( 阳) 离子树脂以及相对应的中和剂。所排放出来的废水当中具体包括较高浓度的超滤液、电泳倒槽液等，主要由高分子有机化合物、颜料等构成。
       （三）固体废弃物的产生
        第一，废渣。油漆废料包含固体以及半固体，是由树脂、颜料以及其他成分构成，水处理之后刷涂出现沉积物和废水涂料。第二，水基沉积物。第三，用来修补涂料以及覆盖物的油漆、防水布、手套等。
        二、治理汽车涂装工艺污染物的措施
        （一）涂装过程中废气的治理措施
        1.活性碳吸附法
        此种方式即运用活性炭来当做物理吸附剂，采用其自身所具备的毛细管凝聚作用以及分子之间的引力，将各种有害物质吸附在活性炭的表层，净化废气。

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此种方式的优势即能够回收溶剂，能够有效对低浓度、低温的废气进行净化，无需进行加热。缺点就是需要预先针对漆雾、粉尘、烟和油等杂质进行处理，针对高温废气要进行冷却。
        2.触媒燃烧法
        这一种方式就是要把含有有机溶剂的气体加热到200-400摄氏度，这时候让气体通过触媒层，展开氧化反应，从而可以在比较低的温度下进行燃烧，热能消耗低。这一种方法的优点就是装置体积小、燃料费用较少、生成的氮氧化合物少。缺点即需要实施有效的预先处理工作，催化剂以及设备的价格昂贵等。
        3.直接燃烧法
        此种方法就是要把具备有机溶剂的气体加热到600-800摄氏度，让其直接进行燃烧，实施氧化反应，分解成为水和二氧化碳。此种方法的优势就是操作方法简单、养护较为容易，无需进行预处理，能够完全燃烧有机物，能够对高浓度废气进行有效净化；燃烧热能够提供给烘干室作为热源，实现综合运用。缺点即一旦氮氧化合物排气增加，单独实施处理中，燃烧费用会增加。
        （二）涂装过程中废水的治理措施
        第一，按照有关的标准，避免直接把废水当中所存在的各种危险废水排放到污水处理站当中，要严格遵照危废水减量化的具体原则，中和这些废水，实施沉淀处理，完成上述处理工作之后，把上清液运送到污水处理站当中，实施统一处理，然而底部的淤泥要经过过滤构成干化污泥，之后把干化污泥送到具备一定资质的单位中实施处理，也不能直接排放到外部。在实施压滤工序中所出现的废水需要运往污水处理站实施处理。
        第二，第一类污染物存在于电泳清洗废水、磷化清洗废水当中。结合有关的标准规定，这一种污染物一定要在排放口就符合标准，所以针对这两种废水需要在车间当中实施预处理，通过中和沉淀的方式，达到一定的标准之后才能进入到废水处理站当中。
        第三，针对汽车涂装当中所产生的打磨废水，在完成打磨工序之后需要实施沉淀，之后再循环运用，从而降低废水排放量。随着科技的快速发展，不断改进汽车涂装当中废水的处理方式，开始出现高压脉冲电凝法、改进絮凝剂等新的方法。
        （三）涂装过程中固体废弃物的治理措施
        首先，降低废渣出现率。在很大程度上降低废渣残留量，降低包覆当中所形成的污染物，从而实现环保的目标。其次，科学对所产生的固体废物进行处理。针对固体废物，一般处理的方式即垃圾掩埋以及焚化。可是在进行处理当中值得关注的包含下面几个方面：第一，尽量对涂层中所产生的固体废物实施考虑，实现回收与再利用。固体废物一定要进行单独收集，结合废物残留物的性质实施适当处理。第二，焚烧当中一定要避免出现二次污染。如一旦燃烧包括氯化橡胶涂料或者是聚氯乙烯树脂涂料的棉织物时，这两种涂料的燃烧将会出现氯气。一旦不能及时进行处理，将会给大气产生污染，并且形成二次气体污染。第三，一旦固体废物体积太大，如油漆渣，如果太大，将会无法完整地放入到焚化炉当中去。为了更好的避免废气当中微尘污染大气，要安装用来吸收有害气体的装置，还需要配备静电除尘的装置和真空吸尘器，一直对其温度和燃烧条件进行观察，避免出现不正常燃烧与异味，避免出现黑烟的情况。
        随着人们环保意识的提升，人们对汽车生产制造过程中造成的环境污染问题越来越关注。当前的科学技术获得了突飞猛进的发展，也逐渐出现了一些先进的涂装工艺与涂装材料，在整个汽车制造过程中能够利用低污染的材料减少涂装过程的污染元素，有效降低涂装工艺对环境污染造成的损害，使环境污染问题得到了非常有效的控制。本文我们通过对汽车涂装工艺与环境污染的分析，提出了一些具体的环境污染治理措施，在整个涂装工艺过程中有效减少对生态环境造成的危害，通过节能环保理念的渗透促进了汽车制造行业的持续化发展。
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