汽車維修4S店表面涂裝工藝產生的大氣污染排放物，除含有   濃度的漆霧外，其主要成分包括：芳香烴、醚酯類溶劑、部分增塑劑和樹脂單體揮發性成分，以及熱分 解生成物和反應物。該類廢氣如不經治理直接排放，會嚴重影響大氣質量，并對動植物和人類的健康造成威脅。當前，廢氣治理是大氣污染防治工作中的，我國各級相繼出臺汽車維修4S店廢氣治理要求。目前，汽車維修4S店表面涂裝所使用的涂料分為溶劑型和水溶性兩種。需要特別指出的是：以前認為，水性涂料在烘干過程中VOCs濃度很低，可以不經處理排放，事實證明是一種誤解。水性涂料在其烤漆廢氣中仍含有較多的成分，同時，烤漆過程中產生的小分子物質，如甲乙酮肟和多種醇醚類混合物，其惡臭物質，如甲乙酮肟，濃度   大，為惡臭擾民影響，水溶性涂料烤漆廢氣甚至   應處理。

一、VOCs主流凈化技術在4S店廢氣治理中的適用性分析

1、活性炭吸附脫附技術

活性炭具有較高的比表面、豐富的微孔結構，是公認的   吸附劑。它能吸附絕大部分氣體，如苯類，醛酮類、醇類、烴類等以及惡臭物質。適合活性炭吸附凈化的揮發性物，其分子量主要介于50g/mol~200g/mol，對應沸點約介于20℃~140℃。因此，活性炭廣泛應用于廢氣的吸附脫附工程。

大量的工程實例表明，以下情形不宜用活性炭吸附處理：(1)廢氣中存在能夠發生蓄熱反應的化合物：如醋酸、甲醛、環己酮、丁酮；(2)廢氣中存在能夠與   蒸汽反應的化合物如：乙酸甲酯，氯化乙烷；(3)能夠在活性炭上進行聚合反應的化合物如：苯乙烯；(4)實際   步驟中難以去除的化合物如：可塑劑、樹脂等高沸點或高分子量的化合物；(5)廢氣濕度過大：當廢氣濕度較高時，活性炭對物的凈化能力下降。

此外，除以上活性炭吸附缺陷外，活性炭脫附過程也存在明顯的缺陷：(1)活性炭吸附床著火點低，   系數低。由于吸附本身是放熱反應，會導致吸附床內溫度升高，提高運行風險。而在活性炭脫附運行工程案例中也進一步證實活性炭脫附床   性較差：當采用熱氣流脫附   ，脫附溫度達到100℃以上時，脫附床容易著火；而當溶劑中含有酮類、脂肪酸等物時，由于常溫狀態下，該類物吸附在活性碳上會發生局部氧 化放熱反應，進而造成活性碳局部過熱，一旦過熱溫度達到活性碳燃燒溫度時會引起活性碳燃燒，具有的   隱患。(2)活性炭吸附脫附床不適用于高沸點物的脫附工作。采用熱氣流吹掃   活性炭，為   ，脫附溫度不能超過120℃。但汽車維修4S店中使用的涂料及稀釋劑中含有大量高沸點溶劑(如：丙二醇、甲醚、醋酸酯等)。該類物在過低的脫附溫度下，不能被解析出來。

2、高溫氧 化(焚燒)技術

高溫燃燒技術以RTO(熱力燃燒)、RCO(催化燃燒設備>)為代表，適用于大風量、中高溫、中的廢氣治理。廢氣燃燒反應具有三個重要參數：時間(Mime)、溫度(temperature)、擾動(turbulence)。亦即：在滿足3T條件的前提下，RTO和RCO工藝處理廢氣具有較高的凈化效率，但滿足3T條件，對設備和控制條件有著要求，導致投資成本和運行費用不菲。

3、低溫氧 化技術

燃燒3T條件。RTO工藝將燃燒溫度控制在820℃~900℃之間，廢氣停留時間控制為1.0s~1.2s時，廢氣處理效率可達以上。RCO(廢氣催化燃燒)工藝將燃燒溫度控制在240℃~350℃，廢氣停留時間在0.1s~0.2s時，在   的進氣擾動空氣與物充分混合條件下，處理效率可達。低溫等離子技術、光解催化氧 化作為一種低溫氧 化技術，可在常溫常壓下利用催化劑的光特性，使廢氣光解，逐步氧 化成一些低分子中級產物，   終氧 化成   的CO2、H2O等小分子物質。

低溫氧 化技術根據污染物組分和濃度的不同，其凈化過程停留時間有所差異。例如，在在中低濃度條件下，苯乙烯、苯和乙酸乙酯的停留時間分別為3.6s、4.8s和6s。該技術能耗低、易操作，無二次污染，且對凈化惡臭氣體果。同時，使用后的催化劑可用物理或化學方法   循環使用。

針對中小風量、中低濃度的廢氣，市場上出現一類采用噴淋或活性炭吸附加等離子體催化的組合方式，但都存在   缺陷。

4、低溫氧 化技術缺點

汽車維修噴漆過程會產生大量漆渣，在采用低溫等離子處理技術時，一旦漆渣處理效率低于，不但會降低凈化效率，而且會提高爆炸風險。而采用噴淋預處理方式形成的漆渣廢水會造成二次污染，采用活性炭吸附的前端處理方式則容易飽和，需要經常   換活性炭，同時但氣體中存在苯乙烯時，采用活性炭吸附會發生聚合反應，會加快活性炭飽和速度。低溫等離子體采用的是高壓放電技術，在設計過程中應當充分考慮到爆炸問題，尤其是在噴涂過程中產生丙酮、環己酮、乙酸乙酯等易揮發低燃點物質。低溫等離子體氧 化反應速度慢，而廢氣在設備中通過速率過快，停留時間過短，進而不能維持凈化效果所需要的   時間，導致排放無法達標。

光解催化氧 化技術是另外一種具有較高市場占有率的中小風量物治理技術。該技術對光源和催化劑等具有較高的要求側。光源和催化劑影響臭氧的生成，而臭氧的濃度直接影響物的去除效率，臭氧濃度越高，物降解越   。當前，常規光解催化設備存在的普遍問題是：催化反應速度慢、效率低，與廢氣排放兩者“共反應時間”不足，導致實際去除效率約在60%左右。

二、基于4S店廢氣特征的多級光氧組合裝置

4S店排放的廢氣組分復雜、排放不規律、廢氣風量和溫度存在波動性。因此，在設計治理汽車維修行業廢氣的工藝時，除考慮投資、運行成本外，還需要考慮其表現出的漆霧、溫度、濃度、組分等特征。

光氧組合技術，諸如光催化與低溫等離子或活性炭吸附技術相結合的工藝在市場上有   的應用，但低溫等離子的   性對設備   、操作要求較高，而活性炭在吸附4S店廢氣的過程中存在   的吸附盲區，同時活性炭   換、委托處理過程相對麻煩。綜合考慮   性與操作方便的特性，新的吸附材料尤為重要。以高分子納米材料作為吸附材料能夠兼顧上述兩種特性，很好的適應4S店廢氣治理。

該多級光氧組合裝置采用紫外光催化氧 化+高分子納米氧 化吸附凈化工藝，該部分分為三個功能區：(1)均流預處理區，高流速廢氣經過均流板后，可均勻分布在凈化設備內；②光催化氧 化還原反應區，   UV紫外線光束分 解空氣中的氧分子產生游離氧，物具有的氧 化作用，達到凈化物的目的；(3)納米高分子吸附凈化區，當化合物濃度處在峰值階段可捕捉吸附光催化未分 解及難以分 解的部分氣體，進行   的二次凈化過程。該裝置采用的光解催化氧 化與高分子納米吸附氧 化“藕合”設計工藝，達到催化氧 化與吸附凈化“協同”凈化效果，通過延長VOC、催化氧 化時間解決了光解催化氧 化反應速度慢、凈化效率低的問題。

以應用于重慶沙坪壩某4S店廢氣治理中的多級光氧組合裝置為例，該設備對苯、甲 苯等去除效率在90%以上。值得一提的是，該裝置針對汽車維修4S店噴漆烤漆房排放特征，尤其是烤漆廢氣的特點，采取了傳感裝置控制廢氣流量、溫度、濃度，使其滿足設備的進氣條件，降低設備運行負荷。此外，前端漆霧處理裝置采用自主生產的漆霧凈化設備，漆霧粒子在攔截、碰撞、吸收等作用下容納在材料中，并逐步風化成粉末狀。除渣率、除霧率大于90%。

活性炭吸附脫附、RTO、RCO(VOC廢氣催化燃燒)、低溫等離子等技術在治理汽車維修4S店廢氣時存在自身的局限性，通過將不同的處理技術結合，組合成新工藝能夠的彌補單獨處理過程中的缺陷。采用新型吸附材料的光氧組合技術作為一種實用型工藝，無二次污染，能耗低，具有廣闊的市場前景。