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水性漆污水处理方法(6篇)

来源: 时间:2025-11-28 手机浏览

水性漆污水处理方法篇1

关键词:桥梁工程;涂装;维修技术

中图分类号:U445文献标识码:A

1、影响涂装的因素及常见病害

1.1腐蚀环境分类

桥梁腐蚀环境非常复杂,主要包括大气腐蚀、水的腐蚀和土壤腐蚀3种。对于桥梁钢主梁而言主要是大气腐蚀。大气的腐蚀环境分类有①按照自然环境的气候特征如月平均气温、相对湿度来划分气候带和气候区;②按照环境的腐蚀特性如大气中腐蚀污染物、相对湿度等来划分。以往参考的主要是自然环境的腐蚀特征,目前参考的基本是环境腐蚀特征,这样进行防护更加有针对性,相关的标准有《大气环境腐蚀性分类》GB/T15957―1995和《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》JT/T722―2008。

1.2影响涂装防腐寿命的主要因素

1.2.1自然环境

桥梁主要处在自然环境中,钢结构在水和空气中氧浸蚀的条件下,会产生电化学反应而生成铁锈。自然环境对腐蚀的影响因素主要取决于污染大气中的硫化物、氮化物、碳化物等腐蚀性有害成分含量、相对湿度、大气温度和结构表面状态等。污染的大气中含有的SO2、NO2、H2F、H2S、以及海洋大气中的CI-等,对金属在大气中的腐蚀影响很大。相对湿度控制在60%以下,钢铁的腐蚀速度相对缓慢,因为在相对湿度较低的情况下,不能形成表面水膜。

1.2.2设计因素

对涂装的认识不足由于钢桥的涂装规范较少,早期设计时一般参照《铁路钢桥保护涂装》TB/T1527―2004或海港工程的防腐涂装,采用的保护涂装体系不能满足在特殊环境下使用的要求,无法达到长效防腐的目的。随着认识的不断提高,对防腐的要求也越来越高,采用的涂装体系越来越合理。从2008年的《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》JT/T722―2008也可体现出以往采用的防腐体系存在的差距与不足。

2)涂装体系选择不当若设计所选用的涂装体系不能与桥梁所处的环境相适应,或底、中、面层之间的黏结力、配套性、相容性较差,均会影响到涂装的耐久性。

1.2.3涂料老化

所有材料本身均存在老化特性,涂料也不例外,材料老化可导致钢结构防腐涂层的失效。

1.2.4施工原因

表面处理表面处理主要有2个方面的要求:①除锈等级(清洁度);②粗糙度,均影响漆膜的附着力。对钢结构表面进行处理是涂装防腐施工的第1道工序,若表面处理不当,如带锈、不洁、存留旧涂层或其他附着物、表面凹凸不平、焊瘤、毛边、孔洞等均会影响到整个涂装质量。统计资料数据表明,表面处理质量对涂层防腐寿命的影响程度占50%左右。

施工工艺及条件涂装施工不当主要体现在以下方面:①没有严格按照涂料要求进行混合和稀释;②现场温度、湿度及风速不符合要求;③喷涂施工方法选择不当;④对凹凸、焊缝、边角部位等未进行预涂;⑤涂装时间间隔过长或过短;⑥涂层没有及时防护和养护等。

3)施工管理施工人员素质低,质量控制不严,可能导致表面处理标准低、涂层厚薄不匀、涂膜厚度不合要求、涂料质量不合格、涂装方法不当、施工工艺不到位等,造成涂膜缺陷。

1.2.5运营管理原因

《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》中将涂装的保护年限分为普通型和长效型,在涂层体系保护年限内,涂层95%以上区域的锈蚀等级不应大于ISO4628规定的Ri2级。因此在涂层的正常使用期内,应对结构表面的防腐涂层进行局部养护或补涂。若不及时对涂层进行局部养护或补涂,就会造成涂层的大面积劣化。

1.3常见涂装病害

这里所说的涂装病害主要是指由于后期出现的漆膜劣化,不包括施工缺陷。涂层劣化后主要表现有粉化、起泡、裂缝、脱落、生锈。

2、上海地区高架钢桥梁维修

2.1桥梁钢结构的腐蚀环境

上海地区受东海海洋腐蚀环境,为亚热带湿热区,空气湿度大、含盐多、气温高、季候风强,海盐粒子吸收空气中的水分后很容易在金属表面形成液膜,引起腐蚀。在季节或昼夜气温变化达到露点时尤为明显。另外尘埃、微生物在金属表面的沉积,会增强环境的腐蚀性。同时高架桥为于市区,工业废气及汽车尾气等污染较严重,所以腐蚀环境比内陆其他桥梁更为恶劣。根据《大气环境腐蚀性分类》GB/T15957―1995、《钢结构防腐涂料系统的防腐蚀保护》ISO12944-2分类,高架桥应属中等至较强腐蚀类型,按照《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》标准;该桥应属C4~C5腐蚀类型。钢桥漆膜厚度在230um,确保上海高架桥10-15年防腐保证期。

2.2桥梁主要病害

大桥钢箱梁涂装部位目前锈蚀及起皮、脱落、玷污情况普遍而严重,各种病害遍布于各个构件,面积大并且有加速蔓延发展的趋势。锈蚀较重的部位主要是边角处、箱梁两侧、加劲肋及拼接处,箱梁连接处及连接螺栓也有不同程度的锈蚀。

3、钢桥梁维修设计

3.1维修设计的原则

钢梁涂装的维修设计主要涉及桥梁的所处地理位置的腐蚀环境、所期望的涂层使用年限、涂层的维修性能及经济性等。设计时要考虑短期效益兼顾长期效益,以达到合理、经济、耐久的目的。涂装设计重点解决功能需求,以“经济合理、长效耐久、施工可行、符合环保”为原则进行涂装方案设计。根据现状涂层的劣化失效情况,对钢箱梁外表面进行重新涂装,彻底除去旧涂层、重新进行表面处理后,按照完整的涂装体系进行涂装。

3.2钢箱梁维修工艺

3.2.1钢梁桥涂装工艺的选择

按A:完好等级的钢梁,采用中性洗涤剂清洁表面油污,并用压力淡水冲洗。

B“一般”等级涂层,采用拉毛处理,局部锈蚀,锈蚀部位用砂轮片或钢丝打磨ST2-ST3级

C:锈蚀严重的表面,采用全拷铲处理,电动工具打磨ST3级

3.2.2现场维修涂装工艺:

A)对于完好等级的表面可用中性洗涤剂清洗表面油污,并用压力淡水冲洗,彻底清除油污.(不涂装任何面漆)

B)对于表面“一般”等级的钢结构处理方案:

在这种状况下的钢结构上,涂层有轻微变色和失光,稍许部位有剥落和锈蚀,需要进行的适当的表面处理和维修。用动力工具对涂层表面打磨拉毛,除去表面粗粒、涂层粉化、老化等缺陷。对局部有锈蚀的部位使用动力工具打磨至St2--St3级,该打磨部位应超出锈蚀部位5cm左右,且该5cm的范围与原有涂层间的连接处应该是呈斜坡状,逐步从钢铁部位过度到完好的面漆。

C)对于表面“较差”、“很差”等级的钢结构处理及防腐施工方案:

对有锈蚀的部位使用动力工具打磨至St3级,该打磨部位应超出锈蚀部位5cm左右,且该5cm的范围与原有涂层的连接应该是呈斜坡状,逐步从被打磨得钢铁部分过度到完好的面漆表面。表面应无可见的油脂和污垢,没有附着不牢的氧化皮,底材显露部分的表面应具有金属光泽,待涂装的表面应清洁、干燥。

3.3维修方案比选

涂料配套体系:

使用Primastic改性环氧厚浆漆用手工刷涂的方法进行修补预涂装,如焊缝、边角等部位。待其干燥后同样使用Primastic改性环氧漆进行底漆的涂装,膜厚为150微米。等底漆干燥后,其它没有进行打磨处理的部分也需要同时涂装面漆,则用砂纸将全部需要进行面漆涂装的表面进行拉毛处理,并将表面的灰尘及其它杂质清除干净。

3.3.1传统方案在防腐性能及表面保光保色上可以达到很好的效果,但其缺点是涂装道数太多,导致施工周期较长,(一般按每道油漆从表干.到实干,重涂需要一天)传统方案体系至少需要5-6天的施工周期,施工成本较高;需要封闭道路时间也长.优化方案涂装体系2道的涂装工艺明显提高施工效率,减少封闭道路的时间。

3.3.2对于表面“较差”、“很差”等级的钢结构处理及防腐施工方案中,传统方案环氧富锌底漆对表面处理要求较高一般要求喷砂处理至Sa2.5级,而现场的电动打磨ST3级,对环氧富锌底漆存在技术隐患,并不适合现场维修。并且“较差”、“很差”等级的钢结构表面,在底材处理不当情况下,重涂后再次锈蚀的可能性很大..优化方案涂装体系底漆改性环氧底漆是低表面处理漆,对底材的处理要求只需达到St2-3级。适合现场维修使用,并确保有良好的附着力。保证涂装效果

3.3.3优化方案涂装体系最大优势在于涂装道数少,一共只需涂装两道漆,施工周期短(2-3天内完成),施工成本低;零下5度的施工条件保证上海地区在几乎任何季节可以施工

3.4技术性能及施工工艺

3.4.1产品产品技术性能

改性环氧底漆/脂肪族聚氨酯面漆

改性环氧厚浆漆Primastic:可以作为旧涂层的封闭涂层和锈蚀部位的防锈底漆;也可以作为C4环境下非含锌防腐配套的底漆。

聚氨酯面漆HardtopXP:作为防大气紫外线,具有优异耐候性、耐沾污性、装饰性和保光保色性的面漆。

3.4.2表面处理及施工工艺

1)表面处理方法

涂装前,要对钢结构表面先进行除油处理。除油根据SSPCSP1进行。最简易的油脂检测方法是在表面洒水的“洒水法”(非标准)。如果没有油脂存在,水滴会在表面很快地扩散开来,如果有油脂存在,则会留存在表面形成水珠状使用粉笔划过表面也可以简便地测试油脂的存在。

真空吸尘器吸尘:真空吸尘器将表面的浮尘和松散的颗粒全部去处。

2)油漆涂装及涂装方法

在进行喷涂之前,检查是否有喷涂不易达到的部位,如有,则需要用刷涂的方法对其进行预先的涂装,以保证所有的钢材表面都涂到油漆,且漆膜厚度大体一致。只有在小面积施工预涂装的时候,可以采取刷涂或辊涂的涂装方法。如果不得以采用刷涂或辊涂时,漆膜厚度往往达不到配套设计所要求的涂装膜厚。在一次涂装不能达到规定的干膜厚度的时候,可以,也必须采用多道施工的方法,最终达到规定漆膜厚度要求,但必须注意涂装间隔时间,以免引起其它的漆膜缺陷.

结束语

水性漆污水处理方法篇2

【关键词】外墙施工涂料注意事项

一、装饰涂层的基本构造

涂料类饰面的构造大致划分为底层、中间层、面层三个部:

1.底层(底涂)底层的作用有:

1)。增加涂层与基层之间的粘结力。

2)。清理基层表面的灰尘,使一部分悬浮的灰尘颗粒固定在基层上。

3)。具有封闭基层,防止木脂和水泥砂浆抹灰层中的可溶性盐类物质渗出的作用。

2.中间层通过形成匀实饱满的中间层,达到:

1)。保护基层,起到补强作用。

2)。形成多种质感(如立体花纹质感和图案)的装饰效果作用。

3)。提高膜层的耐久性、耐水性和强度的作用。

3.面层(面涂、罩面层)面层的作用是:

1)。现膜层的色彩和光感。

2)。保护中间层,提高整个涂料面的耐久性、耐污染性。

二、外墙涂料耐久性

1.耐候保色性

装饰功能是外墙涂料的重要功能之一。外墙涂料长期暴露于户外,受到风吹、雨淋和日晒,经过一段时间后,饰面的外观会发生粉化、变色、褪色、失光等现象。

2.基料与耐候保色性

基料对涂料的性能起着决定性的作用。外墙饰面受紫外线、日晒及雨水的作用会逐级劣化,其中紫外线的影响最大。它能使基料聚合物发生化学反应而变质。如果乳液聚合物含有聚乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯和聚丁二烯等,受到紫外线照射,很容易发生主链断裂、分子间交联或降解反应。

3.颜料和耐候保色性

涂料的涂膜主要由基料聚合物和颜料构成。因此2种主要组分的种类和比率决定着涂膜的结构和物性。在涂料配方中,若颜料体积浓度低于临界PVC,颜料粒子分散在基料聚合物连续相中,形成“海―岛”结构;但如果PVC超过临界PVC时,基料聚合物就不能将颜料粒子间的空隙完全充满,颜料粒子松散堆积,其间出现空隙,涂膜的耐洗刷性、耐污染、耐候性急剧下降。

4.耐污染性

我国工业烟气、粉尘和汽车尾气排放超标严重,空气中的粉尘含量高,而且人均绿地面积较少。因此,高耐污染性的外墙涂料对适应这种特殊的环境状况具有极其重要的现实意义。高耐污染性是外墙涂料十分重要的性能指标。外墙涂料发展缓慢,一个重要的原因就是涂层的耐污染性不理想,装饰效果短暂。因此,高性能外墙涂料需要解决的一个重要问题就是设法提高涂层的抗沾污性,使涂层对污染介质有抵御能力。

三、施工工艺

1.外墙建筑涂料涂装体系

1)。底漆。底漆封闭墙面碱性,提高面漆附着力,对面涂性能及表面效果有较大影响。如不使用底漆,漆膜附着力会有所削弱,墙面碱性对面漆性能的影响更大,尤其使用白水泥腻子的底面,可能造成漆膜粉化、泛黄、渗碱等问题,破坏面漆性能,影响漆膜的使用寿命。

2)。中涂漆。中涂漆主要作用是提高附着力和遮盖力,提供立体花纹,增加丰满度,并

相应减少面漆用量。

3)。面漆。面漆是体系中最后涂层,具装饰功能,抗拒环境侵害。

2.平面型外墙涂料工艺

1)。基层处理:清除墙面的灰尘和油污等杂物。基层要求干燥,太湿会使漆膜起泡,影响遮盖力,使漆膜色泽不一。

2)。批腻子:基层表面的缝隙,孔眼,麻面和塌陷不平处,用腻子进行往返刮涂,使其密实平整。待腻子干燥后,用铲刀将残余腻子刮平,再用砂纸打磨平整,并将表面粉尘及时清理。腻子可为建筑通用腻子或用华润专用外墙腻子。

3)。涂刷可刷、辊、喷涂:一般分底涂,中涂和面漆,使用时必须把涂料充分搅拌均匀,稀释粘稠度适中。每遍涂刷间隔时间约2小时。

3.底材要求

底材不符合要求将严重影响漆膜性能。墙面湿度大可能造成漆膜起泡、起皮、剥落以及墙面渗碱、漆膜失光甚至长霉。

1)。干燥:水泥墙面保养至少1个月以上,湿度低于6%,木材表面湿度低于10%;墙面无渗水、无裂缝等结构问题。

2)。牢固:没有粉化松脱物,旧墙面没有松动的漆皮。

3)。清洁:没有油、脂、霉、藻和其他粘附物。

4.底材处理

1)。新墙面。保养1个月以上,湿度〈6%,清除浮灰污迹及渗出碱分。

2)。旧墙面。高压水冲洗或机械打磨清除积灰和可能滋生的菌藻,清洗晾干,有必要可刷涂防霉溶液,然后用水冲洗干净;旧涂层完好,清洁表面后可直接重涂;旧涂层有粉化、起泡、开裂、剥落,需铲除旧涂膜重新涂刷一遍底漆、两遍面漆。

3)。使用墙纸的墙面。可撕掉墙纸,洗去胶水,晾干后根据墙面状况作适当处理而后施工涂料。

4)。金属表面。铁类:应先除去表面锈斑,待清理干净后马上涂刷相应的防锈底漆;非铁类:去除表面油污、氧化层等,且涂刷相应增加附着力的底漆。

5.墙体处理

1)。如果墙体平整,建议不使用腻子。

2)。若使用腻子,易薄批而不宜厚刷。

3)。对腻子的要求除了易批易打磨外,还应具备较好的强度和持久性。对于外墙,厨房和卫生间,其对腻子的要求应具备更好的粘结性,粘结持久性及耐水性。

4)。墙面可能出现问题的处理方法:

尘土、粉末

室外可用高压水冲洗,室内可用湿布擦净。

油脂

使用中性洗涤剂清洗。

灰浆

用铲、刮刀等除去;

霉菌

室外高压水冲洗,室内用漂白剂擦洗几分钟,用清水漂洗晾干。

四、施工注意事项

1.选用涂料的颜色应完全一致,发现颜色有深浅时,应分别堆放、贮存,分别使用。

2.配料时要合适、要配足,宜一次用完,确保颜色一致。涂料使用前必须充分搅拌,其工作粘度或稠度,应保证施涂时不流坠、不显刷纹。使用过程中亦需不断搅拌并不得任意加水或其它溶液稀释。

3.在施工过程中,都不能随意掺水或随意掺加颜料,也不宜在夜间灯光下施工。

4.施工时,严禁将支杆压靠在墙体上,以免造成二次修补,影响涂层饰面美观。

5.在施工过程中,要尽量避免涂料污染门窗等不需涂装的部位。万一污染了,务必在涂料未干时就揩去。

6.要防止水分从涂层的背面渗透过来。如遇有女儿墙、卫生间等,应在室内墙根处做防水封闭层。否则,外墙正面的涂层容易起粉、发花、鼓泡或被污染,严重影响装饰效果。

7.施工所有的机具、用具应及时洗净,以便后用。

8.涂料不能冒雨进行施工,预计有雨时应该停止施工。风力四级以上时不能进行喷涂施工。

结论

水性漆污水处理方法篇3

关键词:外墙;仿真石;涂料工程;施工工艺;质量控制

1工程概况

某工程项目总建筑面积112275.2m2,其中地下室建筑面积19083.4m2,地上建筑面积为93191.8m2,地上设计为8栋单体,每个单体均为11层,建筑高度为36.75m。

该工程外墙装饰1~2层为干挂花岗岩饰面,3层以上为仿砂岩涂料面层。

2仿砂岩涂料特点

仿砂岩涂料是根据天然名贵石材砂岩石的纹路、颜色和质感仿制而成,与天然砂岩石有异曲同工之妙,用此材料施工的建筑,给人带来美观、高雅、逼真的感觉。

尤其外墙保温的饰面,用真石漆和砂岩漆施工,可极大的减轻墙体与保温层外表面的负荷,提高了安全系数,并可完美的与墙面相结合,提高墙面强度,使得保温体系的功能更加完备,同时降低了成本,类似天然石材的风貌,错落有致且整体感强,不仅使得视觉效果得到极大的提升,并有效延长了建筑物的寿命。

3外墙仿真石涂料工程的施工

3.1施工材料组成

3.1.1抗裂腻子

相比于普通腻子有着更好的防水及抗裂性能,用此批刮的墙面更能保证仿石材涂料的平整度以及附着力。

3.1.2封闭抗碱底漆

封闭抗碱底漆的作用是在溶剂挥发后,其中的聚合物及颜填料会渗入基层的孔隙中,从而阻塞了基层表面的毛细孔,这样基层表面就具有了优良的抗水性能和垂直防水功能;再加上超强的渗透性、极佳的附着力增加了砂岩漆主层与基层的附着力,避免了剥落和松脱现象;该产品还可以消除基层因水分迁移而引起的泛碱,能够抵制封固底材碱性的侵蚀,抗水泥降解性,抗碳化、抗粉化、防止面漆的发花;优异的防霉抗藻透气功能,保护面漆历久长新,健康环保。

3.1.3勾缝底漆

适当的分格更能凸显建筑物的大气以及其仿石材的整体效果。

3.1.4专用真石漆

母料使用全球工业品主要供应商,进口仿石材涂料专用乳液,因其乳液结构稳定,所形成的漆膜无色,透明,在紫外线照射下抗黄变和粉化。且涂膜硬度更高,也提高了涂层的耐沾污性。漆膜的吸水膨胀率要小,形成耐水耐白化的漆膜,即具有抗吸水泛白的能力。

骨料是天然石材经过粉碎,清洗,筛选等多道工序加工而成,具有很好的耐候性,耐酸碱和不褪色性,为非人工烧结的石砂。选择上要求白度好,含硅量较高的仿砂岩漆专用石砂,用一定量的白色石砂与天然有色石粉及适量天然色浆配合使用,可调整颜色的深浅,使涂层的色调富有层次感,完全能取得类似天然石材的质感。

3.1.5水性罩面清漆

使用水性罩面材料主要是为了增强砂岩漆涂层的防水性和耐沾污性,耐紫外线照射等性能,也便于日后的清洗。

因水性罩面材料有着C-F键的超高键能,使涂料具有极强的化学稳定性,因而具有优异的抗紫外线降解能力和超耐候性能。由于水性罩面材料致密的分子结构决定了其涂膜坚硬,表面能低,同时漆膜表面的诱起电压高(电阻率高)不易引起静电,具有极强的防污性和极强的憎水性。还具有优异的耐黄变、耐化学性、耐腐蚀性、耐盐雾性等性能,可以提升建筑物的使用寿命。用作仿石材涂料的罩面是最理想的选择。

3.2施工工艺

(1)检查主体墙面平整度及线条是否顺直清晰,面要求平整、干燥(有10d以上养护期),无浮尘、油脂及沥青等油污,墙基pH值

(2)墙面处理:对凹凸不平处用腻子材料对墙面进行批刮,首先对局部不平整的墙面进行施工,后对整体墙面进行批刮,并用砂纸打磨,直至墙面平整为止。

(3)抗碱底漆施工:待上述工作完成后,采用抗碱底漆进行施工,最好先滚涂,再用排刷刷一遍,防止漏刷,增强墙体与面涂的粘合强度及防水功能,底漆用量约0.1-0.15kg/m2。

(4)主涂层真石漆施工:待底涂层完全干燥后(一般需4-6h),即可进行施工,根据不同的装饰要求,先进行试验喷涂,以确定施工所需的压力、喷枪口径及喷涂量。施工采用专用喷枪进行喷涂施工,调节枪头孔径及气流,喷出所需效果即可。其用量为5-6kg/m2。

(5)勾缝修整施工:在施工结束后,对不良的墙面及时修整,对分割线进行勾缝,勾缝要求匀直,确保墙面整体美观。

(6)罩面层(罩光漆)施工:在主涂层完全干燥后(一般约需48h)才能进行施工,可以刷涂或滚漆,罩光漆用量为0.15-0.20kg/m2。提高整体墙面的抗污自洁能力及抗水功能,增强整体效果。

(7)清理场地,避免污染墙面。

3.3材料管理

(1)现场材料归总到工地现场保管,并做好收、发、用台账,做到账实相符。

(2)在现场涂刷一定量的面积来预算整个工程的预计用料并统筹备料,来料认真验收。不同品种、不同颜色涂料分别堆放。

(3)每种涂料在施工之前需充分搅拌,根据实际日用量出库,在产品规定时间内用完。每天收工后将剩余的材料放回仓库,做好落手清工作。

(4)在施工中加强对工程质量验收的成功率,杜绝返工。

4外墙仿真石涂料工程施工的质量要求

(1)新建筑物的混凝土或抹灰基层在涂饰涂料前应涂刷抗缄封闭底漆,基层腻子应平整、坚实、牢固,无粉化、起皮和裂缝。

(2)色漆的涂饰质量和检验方法。

(3)涂料的品种规格、质量、色彩必须符合设计要求,必须与基层粘结牢固,喷涂表面颜色一致,花纹、色点大小均匀,不显接茬,无漏刷、透底和流坠。分隔条宽度一致,平整光滑,棱角整齐,横平竖直,通顺。分格缝平直5m拉线检查3mm。

(4)涂饰工程应在涂层养护期满后进行质量验收。

5质量控制措施

为有效克服外墙真石漆施工中的质量通病,以便加以推广应用。针对不同的不利因素,采取相应的措施:①作业人员熟悉工艺流程,相关技术人员做好技术交底工作,优选作业班组,选择经验丰富且有责任心的作业人员。⑦严把原材料质量关,检查厂家提供的出厂合格证及相关检测报告,掌握其配方。③控制作业条件,对墙体基层做好交接检验工作。对气温、墙面干燥度及酸碱度等进行有效控制,在有利的作业条件下施工。④选择优质的乳液,避免真石漆发黄。通过对原材料的质量控制,对作业环境条件的控制。优选作业人员,在操作过程中严格按规程操作,采用良好的操作方法,掌握好喷抢的压力、喷距及角度,一定能喷涂出色彩均匀、质感丰富、赏心悦目、耐酸碱、耐污染、防火、防水、耐候性好的墙面。

水性漆污水处理方法篇4

关键词:漆雾;有机废气;净化处理技术;应用

中图分类号:X701

文献标识码:A文章编号:16749944(2016)12014505

1引言

随着国民经济的发展,基于保护及装饰等目的,喷漆工序已成为家具、汽车、五金等行业产品表面处理工艺中的一个重要环节,广义喷漆工序包括调漆、喷漆及晾干、烘干等步骤。由于漆料中含有一定量的有机溶剂作为分散介质存在,在喷漆工序中会有有机溶剂挥发出来形成有机废气,喷涂过程中未达到物件表面的雾化漆微粒会随气流弥散形成漆雾,因此喷漆废气以漆雾和有机废气两种形式存在,其净化处理相应分为漆雾净化和有机废气净化两步。

2漆雾净化

为保证喷漆废气净化处理效果,使企业在生产过程中能够实现废气达标排放,必须首先去除喷漆过程中产生的漆雾。国家环保部在实施的工业有机废气治理工程技术规范[1,2]中就明确指出,进入净化处理装置前废气中的颗粒物含量高于限值时应采用过滤或洗涤等方式进行预处理。

目前漆雾净化主要分为干法和湿法两种方式[3,4],其中干法净化是采用特殊过滤材料(如玻璃纤维、活性炭纤维等)通过引风作用对漆雾进行拦截过滤;湿法净化则是借助水幕、水帘对漆雾进行拦截过滤。另外,为提高水幕系统净化效率和方便漆渣清理,通常会在洗沥水中加入专门除漆剂,使得漆雾被吸附后与除漆剂反应变成一种固态不粘的漆渣。

根据近年来企业现状调查,湿法漆雾净化技术使用更为普遍,涉及家具、五金件、专用设备、电动车、汽车等生产行业,其行业特征表现为喷漆连续、风量较小、废气浓度较高;干法漆雾净化技术仅在一些喷漆工序非连续作业企业内使用[3]。从企业自身出发,其选择环保设施时首要考虑因素仍为经济性,湿法漆雾净化系统虽初期投资大,但其运行过程中维护成本较低,且水幕系统用水水质要求不高,通过定期简单絮凝沉淀处理后即可循环使用;干法漆雾净化采用的特殊过滤材料成本较高,高频更换会大幅度提高企业环保资金投入。通过对比分析后,湿法漆雾净化技术最终成为大多数企业的首选,其中喷漆量相对较小的企业(如家具厂、自行/电动车厂、五金件厂)一般选择水帘式净化装置,而水旋式净化装置则常用于汽车涂装生产线。

3有机废气净化

喷漆废气经漆雾净化预处理环节后即进入后续有机废气净化环节,传统的有机废气净化处理技术主要有吸附法、冷凝法、吸收法和燃烧法,新兴的处理技术有生物法、光催化法和等离子体技术等[4~6]。

根据文献调研及企业现状调查,基于喷漆产生有机废气中污染物特征通常表现为相对浓度低、风量大、成分复杂等特征,目前除吸附法作为最广泛采用的技术经常单独使用外,其他各技术则需组合使用以保证净化效果。各技术方法具体使用情况如下。

3.1吸附法

吸附法是利用具有吸附能力的多孔固体物质作为吸附剂,使废气与其接触时污染组分积蓄在其表面,从而达到净化废气的目的,是目前使用最广泛的方法。吸附材料通常为活性炭或沸石。

小型家具、五金件、电动自行车等企业通常单独采用该方法处理喷漆废气,吸附材料一般选取活性炭纤维或蜂窝活性炭,企业内部不配设活性炭再生装置,定期更换下来的废活性炭集中收集后直接委托有资质的单位代为处理。大中型家具、汽车、集装箱等企业通常选择该技术进行喷漆有机废气浓缩的预处理,来满足后续冷凝回收或催化燃烧等处理工序的稳定、连续运行[7~9],吸附材料通过解吸再生后循环使用;在吸附材料的选取上,鉴于沸石材料具有无吸附损耗、不燃性、使用安全、热稳定性高等特点,越来越多的企业由活性炭开始转向使用沸石,如北京奔驰、沈阳宝马、大众宁波、广汽日产等涂装项目均已开始使用沸石浓缩转轮系统对喷漆室废气进行预处理,通过使用的信息反馈,均达到了设计要求[10]。

3.2冷凝法

冷凝法即通过采用降低系统温度或提高系统压力的方法,使处于蒸汽状态的污染物凝结成液态并从废气中分离出来的过程,包括直接冷凝和吸附浓缩后冷凝两类[4]。

由于冷凝法使用投资大、能耗高、运行费用大,对于喷涂作业中“三苯”污染治理,一般不采用此法[4]。但对于集装箱制造这类喷漆规模大的企业,该技术方法的使用具有明显的优势,如深圳南方中集东部工厂自2008年即将采用该技术设置的喷涂漆废气回收装置成功投入使用,该装置处理工艺为“纤维棉过滤-雾化洗涤-吸收预处理+复合炭床吸附+高温蒸汽分段脱附、分级冷凝分离”,废气净化效率达95%以上,所回收的有机溶剂不改变原来的成分组别,能够直接回用于生产,达到了治污、减排和资源循环利用的多重效果[9]。

3.3吸收法

吸收法可分为化学吸收和物理吸收[3],是利用废气中污染组分与吸收剂中活性组分发生化学反应,或是污染组分溶解在吸收剂中,从而达到将污染组分从废气中分离出来、净化废气目的。

由于喷漆产生有机废气中“三苯”化学活性低,化学吸收方法效果较差,一般不采用该方法[3];而物理吸收法存在效率不高、油雾夹带现象[3],使用范围也不广,目前可查阅到的成功案例仅有厦门某运动器材企业一例,该企业喷漆废气净化工艺为“水幕洗涤+金属网过滤+脱水+煤油喷淋塔喷淋+气液分离”,三苯类物质总进口浓度在250~600mg/m3范围内变化,出口浓度始终低于100mg/m3,能够实现达标排放,同时定期更换下来的煤油可用于柴油机等燃油设备,达到循环经济和废物资源化的目的[11]。

3.4燃烧法

燃烧法分为热力燃烧法和催化燃烧法,其中热力燃烧法是借助燃气或燃油等辅助燃料燃烧放出的热量将有机废气加热到一定温度(600~1000℃),使废气中污染组分氧化燃烧并转化为无害物质,催化燃烧法则是通过催化剂降低有机物氧化所需的活化能,从而可以在较低的温度(200~400℃)下进行氧化燃烧[3,12,13]。

由于催化剂发展尚不成熟,存在易中毒、易烧结、使用寿命不长等缺陷,导致预处理要求高等因素使得催化燃烧技术推广应用受到一定的限制[14,15];而热力燃烧设备构造相对简单,投资较低,虽耗热高但可进行预热回收,综合对比下,热力燃烧能较大程度符合相关经济技术指标,在国内使用更广泛[14]。

热力燃烧法目前常用的设备包括蓄热式热力燃烧系统(RTO)和废气焚烧热力回收系统(TAR),其中RTO通过利用高效蓄热材料,将燃烧废气的热量贮存在蓄热材料中,用于下一阶段进入的废气预热,提高废气进气温度,回收废热,而TAR则是利用热交换器为烘干室空气加热,并对有机废气进行预热,将处理有机废气和向涂装生产线提供热能两种功能合二为一[16]。该方法在大型汽车生产企业使用较为广泛,但燃烧系统则根据企业自身特点进行选择,如浙江某汽车公司采用了废气焚烧热力回收系统(TAR)来处理喷涂后烘干废气,而河南某客车公司则采用了蓄热式热力燃烧系统(RTO)。

为解决喷漆废气中有机组分浓度低而导致辅助燃料消耗量大的问题,已不断有相关工作人员开展吸附―燃烧联用技术研究并将其投入实践运行[17~20],通过热交换器回收利用燃烧产生热能用于吸附剂脱附再生,同时达到废热利用和节能的目的[14]。

3.5生物法

生物法是利用微生物新陈代谢活动进行废气净化处理,处理过程中活性微生物以废气中的有机组分作为能源或养分,将其转化为简单的无机物或细胞组成物质[21]。相对传统的处理方法,生物法具有效率高、成本低、设备简单、无二次污染等优点,已成为当前研究的热点课题之一[5,21]。

生物法主要包括生物过滤、生物滴滤和生物洗涤等工艺[5],各工艺主要区别在于填料材质和液相流动方式不同,其中生物过滤一般采用天然有机填料(如堆肥、土壤、泥煤、骨壳、木片、树皮等),填料具有良好的透气性、适度的通水性和持水性等,液相为静止或很小速度流动,运行过程中可根据工艺需要来补水[21];生物滴滤多采用比表面积大、持水性高的人造高分子材料或惰性材料作为填料,常用填料中海绵和陶粒更为适宜[22],填料本身不含营养物质,需要另外补充营养液循环喷淋;生物洗涤由洗涤塔和再生池组成,洗涤塔内无填料,直接采用活性污泥悬浮液喷淋洗涤废气,后续喷淋液再生的实质是活性污泥处理系统[19]。

由于生物洗涤适用于气流量小、浓度高的污染物[21],而喷漆废气具有气量大、污染组分浓度低的特点,具体生物法处理一般选择生物过滤和生物滴滤开展研究[23~27]。考虑到喷漆废气中污染物组分多且物化性质差异大等特点,单一微生物处理技术难以达到处理效果,研究人员开始进行生物组合工艺研究[5]。

由于各类传统生物反应器随着尺寸的增大,去除能力会降低,且反应器中微生物的适应期长[21],针对多组分喷漆废气的生物法处理工艺研究仍以实验室和中试阶段为主,除南方地区佛山市某家具厂和广州市某汽修厂苯系物喷漆废气成功使用高效生物过滤工艺净化外,目前其他地区尚无大规模使用该方法处理喷漆废气的工程应用成功案例报道。

3.6光催化法

光催化法原理为:光催化剂在紫外线的照射下,电子由基态迁移至激发态,而产生电子空穴对,这些电子空穴具有很强的氧化性,当有机废气与催化剂的微孔表面接触时被氧化分解,同时催化剂的微孔表面也与空气中的水和氧气接触,将其转化成羟基自由基和活性氧原子,并与有机废气接触氧化使其达到降解的目的[28],目前常用的催化剂主要为二氧化钛、氧化锌、二氧化锡等,其中纳米二氧化钛因其价廉易得、催化活性高等特点应用最为广泛[29]。

氧化剂是有效的电子捕获剂,通过向体系中加入氧化剂,使得催化剂表面的电子被氧化剂捕获,可以有效地抑制电子和空穴复合,提高光催化的效率,目前已发现的能促进气相光催化氧化的氧化剂有氧气和臭氧。根据实验结果,光催化体系中含氧气时的降解效率明显高于不含氧气时[29]。

光催化法具有反应过程能耗低,设备简单等特点,在处理低浓度废气中具有非常大的潜在应用价值。但是高性能催化剂制备较难,对于组成复杂的有机废气,催化剂易中毒,在光催化过程中,对污染物不能充分降解而易产生中间产物、净化效率低等因素使得光催化法使用受到限制[15]、[28~30]。

目前光催化法多用于污水处理厂、垃圾厂、制药厂、化工厂、塑料再生厂等恶臭气体除臭。现有相关研究中,除少数为多技术联用小规模试验处理喷漆废气[30~32]外,其他多为实验室内针对某单一组分净化效果[28,29,33~37]开展,尚无单独大规模使用该方法净化处理喷漆废气的成功案例可供查阅。

3.7等离子体法

等离子体被认为是除固态、液态和气态之外的第4种存在物质形态,是由电子、离子、中性粒子和自由基组成的导电性流体,整体保持电中性。等离子体中,若电子与其他离子温度相同,且在5000K以上,称之为热等离子体;若电子的温度达几万摄氏度,而其他离子和整个系统的温度只有几百摄氏度,则称之为低温等离子体[38]。

有机废气处理一般选择低温等离子体技术,其原理为:外加电场作用下产生高能电子,高能电子撞击气体分子(如O2、H2O)形成强氧化自由基・O、・H、・OH等,同时,污染物分子在高能电子的碰撞激发下发生电离、解离和激发,形成小碎片自由基,高能电子、・O、・OH和其他自由基(不同反应条件下产生不同自由基)共同作用将复杂大分子污染物转变成简单小分子安全物质,或使有毒有害物质转变成无毒无害或低毒低害物质,从而使污染物得以降解去除[31,38,39]。低温等离子体产生的方式主要有电子束照射法、介质阻挡放电、电晕放电、微波放电、弧光放电、高频放电等,其中前3种方法运用比较广泛[38]。

低温等离子体技术对大气量、低浓度的污染物有较高的处理效率,该技术具有降解效果好、运行成本低、设备占地面积小,对气体污染物适应性强,便于操作控制,易与传统工艺结合等优点[31,38,40],但要实现深度净化处理仍遇到能耗高和副产物难以控制的双重困难[40],如直流电晕发电产生等离子体降解苯的产物有二氧化碳、一氧化碳、乙炔、氰化氢、甲酸等[14],空气放电产生等离子体降解苯乙烯的产物有苯甲醛、二氧化碳、一氧化碳和一氧化二氮,且当苯乙烯的处理效率达到一定程度时,苯甲醛中间产物开始影响其净化效果[40]。另外,该技术对水蒸气较为敏感,除湿设备投资较高[14]。实验表明,苯衍生物苯乙烯、甲苯和苯的处理效率均随着湿度的增加而减少,其中苯乙烯的处理效果受湿度影响最大[40]。

近年来,关于低温等离子体技术治理有机废气的应用研究发展迅速,目前可查阅到的资料中,主要集中在恶臭去除[41~43]和苯系物模拟喷漆废气净化[44~48]两大领域,且不同有机污染物净化机制有所不同,如苯乙烯的净化过程主要是由苯环外的C=C键与O和OH自由基的反应引发的,甲苯的净化过程同时涉及到苯环的开环反应和-CH3的氧化反应,而苯的净化过程主要是苯环的开环反应,目前仍然对有机物净化反应的引发机制缺乏规律性的认识,在应对不同分子结构时难以提出最有效的等离子体系统设计方案[40]。具体案例研究中仅邵振华等人在实验室小试和工业中试的基础上,将等离子体联合光催化技术成功应用于某木门企业工程案例,但其装置规模较小,处理风量仅5000m3/h[31]。虽有已有多家环保设备可提供低温等离子体设备,但缺少对于特定等离子体系统或者特定目标污染物的设计规范[40],尚未有相关喷漆企业采用该技术的具体成功案例对其实际处理效果及有机废气降解程度及产物类型进行公开。

3.8多技术联合法

由于喷漆废气中有机污染物成分复杂,且以混合物形式排放,考虑到处理效果和能耗等多面因素,有机废气处理研究开始由单一技术方法转向多技术联合使用。近年来发展迅速的联合技术包括:吸附浓缩-催化燃烧技术、吸附浓缩-高温焚烧技术、吸附浓缩-冷凝技术、吸附-低温等离子体技术、低温等离子体-吸收技术、低温等离子体-催化技术、光催化-生物技术、低温等离子体-生物技术、生物滴滤-生物过滤技术,其中已成功由实验规模放大至中试或应用于工程案例的有:吸附浓缩-催化燃烧技术[14]、吸附浓缩-高温焚烧技术[20]、吸附浓缩-冷凝技术[9]、低温等离子体-催化技术[31]、光催化-生物技术[30]、生物滴滤-生物过滤[5]组合技术,实践结果表明,多技术联用处理效果明显优于单技术使用[5,30]。

4结语

喷漆废气已成为造成大气污染的一个重要源项,采用合理的技术方案净化喷漆废气,以减少其对大气环境及人体的危害非常必要。通过综合对比分析当前使用和研究较为广泛的技术方案,喷漆废气中等浓度连续或非连续排放均可选择吸附浓缩-燃烧法和吸收法,低浓度连续排放可选取生物法、等离子体法、光催化法,低浓度非连续排放则采用吸附法较为便利。涉及喷漆工艺的工业企业在实际运行过程中,应结合企业自身情况选择合适的净化处理技术方案。

为更有效地控制喷漆废气中污染物的排放,以下几个环节的工作至关重要:①企业源头控制:生产中尽量选择水性涂料或其他有机溶剂种类和含量少的涂料,并严格喷漆房和晾/烤漆房设计,防止无组织逸散;②管理层污染源集中管理:将涉及喷漆工序的企业集中规划在工业园区内,以便于统一采取净化方案,尤其是喷漆量小且间歇性操作的企业,可将喷漆工序分离出来后在园区集中喷漆房进行,或在园区内建设集中吸附剂再生和脱附废气后续处理工程;③科研单位技术放大:与环保设备生产单位联合,使实验成功的技术方案逐步放大至工程设计,如高效催化剂研究生产、生物处理菌种培育、工程规模处理设备研发生产等。

参考文献:

[1]

吸附法工业有机废气治理工程技术规范(HJ2026-2013).中华人民共和国国家环境保护标准.2013.07.01实施.

[2]催化燃烧法工业有机废气治理工程技术规范(HJ2027-2013).中华人民共和国国家环境保护标准.2013.07.01实施.

[3]叶鸣,张景林.超大部件喷漆工位通风机废气净化系统设[J]计.暖通空调,2007,37(10):80~82.

[4]陈明.喷漆废气治理技术方案[J].广州化工,2011,39(7):128~129.

[5]刘建伟,黄力华,马文林.生物滴滤―生物过滤组合工艺处理汽车喷漆废气中试研究[J].环境工程学报,2011,5(4):871~875.

[6]邵振华,魏博伦,叶志平等.等离子体联合光催化治理喷漆废气[J].浙江大学学报(工学版),2014,48(6):1127~1131.

[7]吴锐坤.深圳市龙岗区家具喷漆废气治理工程设计参数及设备选型探讨[J].环境与生活,2014(8):32.

[8]胡新意,胡国良,高长青.汽车涂装废气处理技术[J].汽车工艺与材料,2009(4):1~4.

[9]唐志华,蔡俊雄.喷涂漆废气回收技术的应用及发展[J].中国环保产业,2014(7):36~37.

[10]丁映春.沸石浓缩转轮系统在喷漆室废气治理中的应用[J].现代涂料与涂装,2015,18(8):70~72.

[11]严滨,傅海燕,石谦等.喷漆废气处理与溶剂回收工艺[J].科技咨询,2009,(11):94.

[12]曹秋伟,陈彦霞,张艳玲,等.燃烧法处理有机废气的探讨[J].科技视界,2012(7):357.

[13]王纯,张殿印.废气处理工程技术手册[M].北京:化学工业出版社,2013.

[14]奚海萍.吸附浓缩燃烧法处理大风量低浓度VOCs废气的工艺设计[D].杭州:浙江大学,2015.

[15]曾婉昀.重污染行业有机废气来源及净化技术[D].杭州:浙江大学,2014

[16]高海军,吴凤刚,何秋燕等.浅谈汽车涂装废气焚烧热力回收系统技术及经济分析[J].现代涂料与涂装,2014(3):62~65.

[17]何滢滢,潘涌璋.吸附浓缩――催化燃烧法处理有机废气[J].环境工程,1997,15(4):34~36.

[18]欧海峰.吸附――催化燃烧法处理喷漆废气实例[J].环境科学与技术,2006,29(4):93~94.

[19]刘晖,孙彦富,苏建华等.利用吸附――催化燃烧法处理喷漆产生的有机气体[J].广州化工,2009,37(1):112~117.

[20]崔龙哲,蔡俊雄,申哲昊等.旋转浓缩――蓄热氧化法处理涂装废气的中试研究[J].现代化工,2009,29(12):75~78.

[21]王小军,徐校亮,李兵等.生物法净化处理工业废气的研究进展[J].化工进展,2014,33(1):213~218.

[22]刘建伟,王志良.生物滴滤塔处理有机废气的填料选择研究[J].环境污染与防治,2012,34(4):17~27.

[23]王艺.生物滴滤塔处理“三苯”废气的影响因素研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学学报,2000.

[24]李国文,胡洪营,郝吉明等.生物过滤塔、生物滴滤塔降解苯和甲苯的性能比较[J].环境科学学报,2001(21):122~126.

[25]吴卫军.生物过滤法净化苯、甲苯和二甲苯混合废气的试验研究[D].西安:西安建筑科技大学,2005.

[26]季文标,陈雪松,陈水荣,等.固定化生物滴滤塔处理模拟喷漆废气的中试研究[J].浙江冶金,2009,2(5):21~23.

[27]曹春,王丽萍,王晴晴等.生物滴滤法处理喷漆废气[J].化工环保,2015,35(3):288~292.

[28]汪凡.真空紫外线TiO2光催化处理含甲苯废气的研究[D].西安:西安建筑科技大学,2012.

[29]武江波.甲苯光降解及光催化降解的初步研究[D].广州:中国科学院广州地球化学研究所,2007.

[30]陈江耀,张德林,李建军,等.光催化与生物技术联用工艺处理油漆废气中试研究[J].环境工程学报,2010,4(6):1389~1393.

[31]邵振华,魏博伦,叶志平等.等离子体联合光催化治理喷漆废气[J].浙江大学学报(工学版),2014,48(6):1127~1131.

[32]褚一丹,陈杰.光催化协同低温等离子体处理喷漆废气的工程研究[J].中国化工贸易,2012,48(6):1127~1131.

[33]段晓东,孙德智,余政哲.光催化氧化法降解废气中苯系物的研究[J].化工环保,2003,23(5):253~257.

[34]齐文刚,邹丽霞.光催化降解甲醛废气的研究[J].应用化工,2005,34(9):565~567.

[35]俞欣,梅凯,徐荣,等.光催化处理二甲苯废气的影响因素研究[J].环境工程学报,2007,1(5):84~87.

[36]王珊,徐荣,梅凯.光催化TiO2降解流态废气中二甲苯的研究[J].环境科学与管理,2007,32(1):114~116.

[37]赵丹,崇庆文,董延茂,等.掺铁ZnO光催化甲苯气体研究[J].环境科技,2015,28(6):20~24.

[38]陈杰.吸附催化协同低温等离子体降解有机废气[D].杭州:浙江大学,2011.

[39]宁晓宇,陈红,耿静,等.低温等离子体―催化协同空气净化技术研究进展[J].科技导报,2009,27(6):97~101.

[40]章旭明.低温等离子体净化处理挥发性有机气体技术研究[D].杭州:浙江大学,2011.

[41]竹涛,李坚,梁文俊,等.低温等离子体技术控制污水处理厂恶臭气体[J].环境工程,2008,26(5):9~12.

[42]李华琴,何觉聪,陈洲洋,等.低温等离子体-生物法处理硫化氢气体研究[J].环境科学,2014,35(4):1256~1262.

[43]宁平,徐可,王学谦,等.低温等离子体技术处理含硫恶臭气体的研究进展[J].材料导报,2015,(21):62~67.

[44]竹涛,李坚,梁文俊,等.低温等离子体联合技术降解甲苯气体的研究[J].环境污染与防治,2007,29(12):920~924.

[45]李党生,冯涛,姚水良.低温等离子体与催化剂联用降解空气中低浓度的苯[J].环境科学与技术,2007,30(10):65~66.

[46]龙千明,刘媛,范洪波,等.低温等离子体催化处理甲苯气体[J].化工进展,2010,29(7):1350~1357.

[47]韩姚其,邵波.低温等离子体联合催化降解有机废气二甲[J]苯.浙江树人大学学报:自然科学版,2014(4):24~27.

[48]郑光,赵忠林.低温等离子体技术去除作业环境中苯系物气体的研究进展[J].职业卫生与应急救援,2015,33(2):92~95.

水性漆污水处理方法篇5

[关键词]船舶企业;环保;现状;措施

doi:10.3969/j.issn.1673-0194.2013.01.037

[中图分类号]F272[文献标识码]A[文章编号]1673-0194(2013)01-0059-02

1船舶生产环保工作现状

我区大多数民营船舶生产企业规模小,生产场地比较分散,露天作业多,环保设备设施落后,给环保工作带来一定难度。

1.1有害物质排放缺乏有效收集处理

在船舶修造过程中,会产生很多有害物质排放到自然界,给周边环境带来一定的破坏作用,给自然生物和人类健康带来严重威胁。

(1)有害物质排放。如船底漆红丹(Pb3O4)中的铅,油漆中的苯、二甲苯,电焊中产生的含锰烟尘、氮氧化物、一氧化氮。

(2)有害粉尘排放。如除锈中的砂尘、铁尘、石棉尘、电焊尘、硅酸钙尘等。

(3)固废物排放。如油漆桶、油漆刷头、废弃油漆溶剂包装物、废钢刷、废漆纸、废钢屑、边角料、废焊渣、焊头、污泥、生活垃圾等。

(4)废水排放。如舱底油污水、生产中含油废水、员工生活污水等。

以上有害物质缺乏整体性的有效收集及处理,或处理不彻底,大部分不经无害化处理便排向大自然。这是当前船舶生产企业环保工作普遍存在的不良状况。

1.2卫生技术设施不完善

(1)生产场所不符合设计卫生标准。如露天作业、场地不硬化、厂房矮小狭窄、加工车间布局不合理、有毒和无毒工作场所没有严格区分。

(2)缺乏必要的卫生工程技术设施。如通风、除尘、排毒、降温、防噪等设施不良,效果不佳。

(3)缺少安全卫生防护。对有毒有害作业缺乏应有的个体防护用品或防护用品选择不当,效果不佳。

在实际生产中常是多种有害因素混杂存在,对工作人员的健康产生综合作用。

1.3物理防护不当形成职业危害

历年环保状况证明,造船业的劳动防护和职业危害是多方面的。如高温可造成中暑;噪声及振动可造成耳聋、神经性麻痹;电离辐射会造成电光性眼炎;油漆废气可形成过敏性哮喘、接触性皮炎及有机溶剂中毒;电焊、除锈、炭刨会导致各种尘肺等。

近几年由于舾装使用高分子材料,如泡沫塑料、硅酸钙板、矿棉作绝缘材料或舱室隔热、玻璃钢制品及黏结剂,造成三氯乙烯、甲苯急性中毒、甲苯二异氰酸酯所致过敏性哮喘,燃烧塑料品产生的一氧化碳、氮化氢、光气等急性中毒在各船厂时有发生;由于推广高效焊接,CO2气体保护焊、氩弧焊、等离子切割以及冲铜矿砂除锈等工艺,在生产过程中产生的各种扬尘、有毒气体对工人造成新的职业伤害。

2原因分析

2.1企业对环保工作的重视度不够

由于大多数造船企业处于“低、小、弱、缺”的状态,片面追求经济效益,在环保治理设施建设方面缺乏科学认识,对上述生产过程中有毒有害物质的污染排放,思想上不够重视,物质上缺乏强有力的保障。

(1)企业环境管理体系不健全。没有建立环保领导小组,配备日常环保管理人员专门落实相应职责,并将环境管理职责分解到各部门、工区,缺少严格的考核制度。

(2)环保设备设施不齐全。各生产企业对环保方面的投入参差不齐,一些环保设备设施不完善。如缺乏废气收集设备,使得油漆废气不达标排放;缺乏废物回收体系及相应堆放场所,使得固体废物得不到合理处置;缺乏污水净化系统使废水治理不够理想。

2.2环保资金投入不足

(1)由于企业规模小,市场抗风险能力差,很多企业不愿将太多资金投入到环保建设中去。例如:油漆废气的回收,如果要采用活性炭纤维吸附浓缩有机废气再催化燃烧净化的话,一套设备要150万元,年运营费20万元,一般中小企业难以承受其投资成本和运行费用。

(2)企业效益不稳定,舍不得花钱。当市场行情对船舶生产企业有利时,企业效益好就会多拿些钱用于环保方面。如果市场行情低迷,生产吃不饱,连工资都难发得出,企业就肯定不会有钱拿出来建设环保设施了。

(3)国家政策对中小企业扶持欠缺。一般来说,大型企业容易得到国家层面上的支持,包括政策方面、人才方面、科研技术方面以及银行贷款方面都会比较容易获得国家资金援助,因而,大型企业投入到生产环保工作上的资金就相对优厚。中小型企业要想在政策上、资金上、银行贷款方面获得国家的支持难度就大很多,因此,中小企业投入到生产环保建设上的资金就明显不足。

3改进措施

3.1严格船舶生产企业市场准入,执行“三同时”制度

(1)新建船舶修造项目选址必须符合当地船舶工业发展规划,符合土地、城建、港口等相关规划,符合生态环境功能区划分和总量控制要求,符合国家和地方产业政策要求,选择的工艺流程应满足清洁生产要求。

(2)企业必须严格执行环境影响评价制度。环境影响评价未获通过的,或环评未经审批的,不得开工建设或生产;必须严格执行环保“三同时”制度,配套建设废水、废气、固废等污染防治设施,污染物排放达到国家、地方规定的标准。环评提出无组织排放大气污染卫生防护距离的设置要重点落实。

3.2加强船舶企业环境整治,完善和规范污染治理措施

(1)积极推行清洁生产,提高生产效率,降低资源、能源消耗量,从源头减少各类污染物排放。

(2)对含油废水、生活污水必须经处理达标排放。含油废水外协处理须落实规范的、经环保部门认可的处理单位;生活污水应推行资源化、生态化污水治理工艺,鼓励规模企业实施中水回用。

(3)利用先进的工艺和设备减少废气污染,提倡使用高压无气喷漆,环保型喷砂机等设备。设置钢材预处理、二次涂装房,对集中排放有机废气应采取活性炭吸附催化燃烧等有效措施,确保达到国家标准;使用环保型的原辅材料,推广使用低苯、无毒油漆。

(4)规范工业废物和危险废物的处理措施。废铁等应由相关资源综合利用企业回收处置,油漆桶原则应交供应商回收;危险固废必须设置规范的仓储场所,有防雨、防渗等功能,处理实行联单转移制度。

(5)对污染严重、强烈难以达标排放的污染源限期治理,改进生产工艺,完善污染防治设施。对达不到环保要求的企业,建议当地政府责令关闭,淘汰一批污染严重、生产工艺落后的企业。

3.3推进环保基础设施建设,解决污染治理

(1)用市场化手段鼓励含油废水集中化处理,重点扶持从事含油废水规范处理的规模企业,实现船舶含油废水减量化,资源化和达标化排放。

(2)用市场化手段作引导,统筹建设船舶企业固体废物集中处置中心,建立固废工业焚烧炉。

3.4加强制度建设,夯实环境管理基础

(1)完善内部环境管理领导,建立环境管理组织体系,成立环保机构,落实专职人员,制定各项内部环境管理规章制度。

(2)建立规范的环境统计台账。对日常环境管理原辅材料消耗,污染物排放及处理,定期进行统计并申报,随时接受环保部门日常监督检查。

(3)制订切实可行的环境风险防范应急预案,配备围油栏、应急池等防止环境风险的设施,进行环境风险防范应急演练,提高应急能力。

3.5加强行业管理,提高环境监管力度

(1)加强船舶修造企业的污染监控,企业在线监控设施应与环境部门联网,由环保部门对企业污染排放情况进行实时监控,发现违法排污行为将严肃查处。

水性漆污水处理方法篇6

船舶修理过程中,许多修理项目对水域有着极高的污染风险。当前,包括清舱、沉坞、供受油、油污水接收、压载水排放、垃圾处理、生活污水处理等在内的作业项目都已经形成了成熟的监管模式,但修船厂的船体涂装作业尚未能得到有效监管。因此,如何加强对船体涂装作业进行监管,以减少污染危害,成为当务之急。

涂装作业的危害

通过对上海崇明海事处辖区三家大型修船厂调查发现,修船厂的船体涂装作业基本上可以分为三个步骤:第一个是以高压水对船体外表面作冲洗,第二个是以钢矿砂或铜矿砂对船体外表面作喷砂打磨,第三个是喷涂油漆涂层。现分别介绍三个作业步骤对环境及人体健康产生的潜在危害。

1、船体表面冲洗作业的潜在危害

待修船舶外表面作涂装时,其钢板外表面通常有污物、锈蚀、旧涂层或者其他杂质。在喷砂打磨过程中,磨料必然会与污物、锈迹、油漆皮等杂质混合在一起,从而受到污染。如果这个问题不能够得到很好的解决,那么磨料在循环使用时就不能保证所需的清洁度,容易造成已经被喷砂清理过的钢板表面受到二次污染,进而严重影响喷漆涂装时油漆涂层与钢板的结合力。因此,目前修船厂通常采用高压水清洗工艺对船体外表面所附的污物、可溶性盐分以及少量的油漆层作轻度的冲洗和去除,以便保证磨料在重复使用时的清洁度。

但船体水线以下部分,尤其是船底外表面经常被海生物所吸附。这些海生物随着船舶从异地水域进入修船厂,经高压水冲洗后便落入修船厂水域,其中的一部分可能为有害水生物或病原体,会对当地的生态环境、民众健康、水产养殖业等产生不利影响。同时,粘附于船体外表面的其他污物及杂质也会随着高压水的冲洗落入水中,对修船厂附近水域的水质产生一定的破坏,污染水域环境。

2、喷砂打磨作业的潜在危害

为了提高油漆涂层与钢板的结合力,满足国际海事组织对船舶涂装不断提高的要求,涂装船舶在涂装前都必须利用硬性介质对船体外表面作打磨处理,以便能够获得清洁、均匀的外表面。喷砂打磨时通常以铜矿砂或铁矿石作介质,以压缩空气为动力使之喷射到船壳或甲板上,依靠矿砂的冲击力和其本身具有的棱角进行除漆、除锈。但矿砂中往往含有少量的微细颗粒,以及喷砂打磨时矿砂在与钢板作用的过程中容易碎裂产生少量的金属微细颗粒和大量的含有油漆、铁锈的微细颗粒。这些微细颗粒会随着喷砂打磨时的强大冲击力而漂浮在空气中,并会因风力的作用飘过一段距离后落人水域。

这些含有金属粉粒、铁锈、油漆等微细颗粒的粉尘漂浮在空中时,会对作业工人及附近民众的健康产生危害,易引发肺病及呼吸管道疾病;当粉尘浓度过大时,会减弱作业现场的能见度,诱发其他安全事故的发生;当这些粉尘最终随风飘落在水域时,铜粉及铁锈等金属颗粒粉尘因其对水质的破坏,油漆(尤其是防污底涂层)因其具有毒性,都将对水域的包括水养殖业及其他水生物资源在内的水生态环境产生不利影响。

3、喷涂油漆作业的潜在危害

喷涂油漆是涂装作业的最后一道程序。船舶涂装所用的涂料,包括溶剂及稀释剂等绝大部分都是有毒物质。漆料中通常含有铬、铅、铜、二氧化钛、三丁基锡等有毒有害成分,有机溶剂中主要含有甲苯、乙苯、二甲苯、乙二醇、正已烷及丙酮等成分。不同类型涂料的成分有所差别,但其主要成分均为难挥发的漆料和易挥发的溶剂。由于涂料中含有一定比例的溶剂,并且喷涂作业中还要添加一些稀释剂,在喷涂、流平及烘干过程中会产生大量的VOC(挥发性有机化合物)和漆雾,通过物理化学过程和环境动力作用扩散到空气中。VOC按其化学结构可以进一步分为烷类、芳烃类、烯类、卤烃类、酯类、醛类和其他种类,最常见的有苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、三氯乙烯、三氯甲烷、三氯乙烷、二异氰酸酯、二异氰酸甲苯酯等。

含苯有机物毒性很大,不但能对施工人员的身体健康造成直接危害,同时也能污染周围的大气环境。空气中挥发性有机化合物浓度过高时容易引起急性中毒,轻者会出现头痛、头晕、咳嗽、恶心、呕吐等症状;重者会出现肝中毒、昏迷甚至死亡。长期居住在挥发性有机化合物污染的空间内,可引起慢性中毒,损害肝脏和神经系统等;苯和二甲苯还能损害造血系统,以至引发白血病。漆雾颗粒微小、粘度大,易粘附在物质表面,也会对作业工人及民众的健康造成危害。

涂装作业的相关规定及监管现状

尽管国内相关法规并未对远洋船舶船体水线以下有害粘附物作相关处理规定,但其确有形成外来水生物入侵的可能。因其危害性质同船舶压载水及其沉积物相同,所以可以参考国内对压载水排放的管理规定。另外,基于“防止、减少或消除有害水生物和病原体的转运”的目标标准,尚未生效却极具影响力的《国际船舶压载水及其沉积物控制和管理公约》也具参考价值。

对于含有金属颗粒、油漆等粉尘的控制,《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国海洋环境保护法》等法规都作了相关规定。《中华人民共和国环境保护法》也对危害人体健康及环境的有害气体的排放作了相关规定。

尽管船体涂装作业对人体健康及环境有诸多危害,但当前监管部门对修船厂的涂装监管尚处于空白阶段,涉及修船厂涂装作业污染防治情况完全依靠修船厂的自律性。

因此,作为港区非军事船舶污染海洋环境的监督管理部门,海事部门应当联合环境保护部门探索一个行之有效的监管模式,以便修船厂的涂装作业能得到有效的监管。

监管建议

针对修船厂船体涂装作业可能对人体健康及环境产生危害,但防污染监管却处于“真空”状态的现状,应从以下几方面入手加以改善。

1、监管主体的确立

按照《中华人民共和国海洋环境保护法》的定义,因浮船坞及商业货船都属于非军用船舶,对其污染海洋环境的监管应由海事管理部门负责;另外,污底粘附物及含有有毒害物质的粉尘落入水体将对水域生态环境产生危害。因此,海事管理部门是当仁不让的监管主体之一。但修船厂船体涂装作业情况相对特殊,因为涂装作业危害的主要对象是作业工人及附近民众的健康,很大程度上带有公害的性质。所以,地方政府环境保护部门也可以作为监管主体之一。

2、监管策略研究

考虑到修船厂的浮船坞内涂装作业没有被管理部门监管过的先例,因此监管部门首先需要在《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国海洋环境保护法》等相关法律法规的范围内建立监管制度。比如,在监管主体明确的情况下,可以由环境保护部门制定控制粉尘排放浓度的量化标准,定量地规定超出浮船坞坞台时的粉尘浓度不得大于某数值,否则应缴纳违规排污费。对于挥发性有机化合物气体的排放问题,也可制定量化标准,超标者也应缴纳违规排污费。海事管理部门则负责具体制度的实施。

3、督促修船厂作涂装技术改造

按《中华人民共和国环境保护法》的要求,工业企业的技术改造,应当采用资源利用率高、污染物排放量少的设备和工艺,采用经济合理的废弃物综合利用技术和污染物处理技术。但修船厂是企业,需要追求利润的最大化,因此,修船厂在利润和环保之间也许会选择利润而放弃环保。所以,监管部门督促修船厂对涂装技术进行更新改造,以保证涂装作业更加环保。

结束语