涂装车间是工业 VOCs（挥发性有机化合物）排放的重点环节，其废气含有苯系物、酯类、酮类等有毒有害物质，不仅危害人体健康，还会引发光化学烟雾等环境问题。本文基于 GB 37822-2019《挥发性有机物无组织排放控制标准》等最新法规要求，深入剖析涂装废气的治理技术，结合实际工程案例，为企业提供科学的治理方案。
一、涂装废气的排放特征与危害
涂装废气主要来自喷漆、流平、烘干等工序，具有以下特征：一是污染物种类多，常见的有甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、丙酮等；二是排放浓度波动大，喷漆时段浓度可达 1000-3000mg/m³，非喷漆时段仅为几十 mg/m³；三是废气含漆雾等颗粒物，易堵塞治理设备。
长期接触涂装废气中的苯系物会损害造血系统，引发白血病等疾病；VOCs 在光照条件下与氮氧化物反应生成臭氧，形成光化学烟雾，影响区域空气质量。因此，有效治理涂装废气是企业实现绿色生产的必然要求。
二、主流治理技术对比分析
（一）漆雾预处理技术
漆雾是涂装废气处理的首要难题，常用预处理方法包括水帘柜、文丘里除尘器、过滤棉等。水帘柜通过水幕捕捉漆雾，对大颗粒漆雾去除率可达 80% 以上，但对小颗粒漆雾去除效果有限；文丘里除尘器利用高速气流使水与漆雾充分接触，去除率提升至 90% 左右，但能耗较高；过滤棉采用梯度过滤原理，初效、中效、高效过滤棉组合使用，漆雾去除率可达 95% 以上，且维护简便，是目前应用最广泛的预处理方式。
（二）VOCs 末端治理技术
- 活性炭吸附 – 脱附 – 催化燃烧技术
该技术是涂装废气治理的主流工艺，通过活性炭吸附浓缩低浓度 VOCs，当吸附饱和后，采用热空气脱附，将高浓度废气送入催化燃烧炉，在 250-350℃的温度下，通过催化剂作用将 VOCs 氧化分解为 CO₂和 H₂O。
该工艺的核心是活性炭和催化剂的选型。活性炭宜选用蜂窝状活性炭，比表面积≥800m²/g，吸附容量大、阻力小；催化剂采用贵金属钯铂催化剂，活性高、起燃温度低，对苯系物的去除率可达 99% 以上。工程实践表明，该工艺适用于风量 1000-100000m³/h、浓度 100-1000mg/m³ 的涂装废气处理，运行成本约 1.2-1.8 元 /m³ 废气。
- 沸石转轮吸附 – 热氧化技术
针对大风量、低浓度涂装废气，沸石转轮吸附 – 热氧化技术具有显著优势。沸石转轮通过疏水性沸石分子筛吸附 VOCs，转轮分为吸附区、脱附区和冷却区，在旋转过程中实现连续吸附与脱附。脱附后的高浓度废气进入 RTO（蓄热式热氧化炉）或 CO（催化氧化炉）进行分解处理。
该工艺的优点是运行稳定、处理效率高，对 VOCs 的去除率可达 98% 以上，且沸石转轮使用寿命长达 5-8 年。但设备投资较高，适合资金充足、对处理效率要求高的企业。
- 低温等离子体技术
低温等离子体技术利用高能电子、自由基等活性粒子，将 VOCs 分子分解为小分子物质。该工艺具有反应速度快、占地面积小等优点，但对高浓度废气处理效率较低，且易产生副产物臭氧，需配套臭氧分解装置，目前多用于低浓度废气的辅助治理。
三、工程案例：某汽车涂装车间废气治理项目
（一）项目概况
该汽车涂装车间废气排放量为 80000m³/h，VOCs 浓度为 200-500mg/m³，主要污染物为甲苯、二甲苯和乙酸丁酯。项目需满足 GB 37822-2019 标准要求，排放浓度≤60mg/m³，去除效率≥90%。
（二）工艺设计
采用 “过滤棉预处理 + 活性炭吸附 – 脱附 – 催化燃烧” 工艺：
- 预处理阶段：废气经初效、中效过滤棉过滤，去除漆雾和颗粒物，去除率≥95%；
- 吸附阶段：预处理后的废气进入活性炭吸附床，蜂窝状活性炭吸附 VOCs，净化后的废气达标排放；
- 脱附阶段：当活性炭吸附饱和后，启动脱附程序，采用 120℃热空气脱附，脱附时间约 4-6 小时；
- 催化燃烧阶段：脱附产生的高浓度废气进入催化燃烧炉，在 300℃温度下，通过钯铂催化剂氧化分解，分解后的热量用于预热脱附空气，降低能耗。
（三）运行效果
项目投运后，经第三方检测，废气排放浓度稳定在 30-40mg/m³，去除率达 92% 以上，满足环保标准要求。系统采用 PLC 自动控制，可根据废气浓度自动切换吸附 / 脱附模式，运行稳定可靠，年维护成本约 80 万元。
四、治理系统的运行管理与优化
（一）日常监测与维护
定期对废气处理系统的运行参数进行监测，包括进口 / 出口 VOCs 浓度、吸附床温度、催化燃烧炉温度等。每月更换一次初效过滤棉，每 3 个月更换一次中效过滤棉；每半年对活性炭进行一次性能检测，当吸附容量下降至初始值的 70% 时，及时更换活性炭。
（二）节能优化措施
通过热回收系统回收催化燃烧炉的热量，用于预热脱附空气和车间采暖，可降低能耗 30% 以上。采用变频控制技术，根据废气风量调节风机转速，减少电耗。此外，优化吸附 / 脱附周期，避免过度脱附，进一步降低运行成本。
涂装车间废气治理需遵循 “源头削减、过程控制、末端治理” 的原则，企业应优先采用水性涂料、高固体分涂料等低 VOCs 含量的原辅材料，从源头减少污染物产生；同时结合末端治理技术，构建全过程污染防控体系。随着环保政策的不断收紧，涂装行业需持续推进技术升级，实现经济效益与环境效益的双赢。
