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家具生產(chǎn)解決方案
2021-09-16
家具廠(chǎng)廢氣的形成
家具廠(chǎng)一般是將木材進(jìn)行機(jī)加工、組裝、表面處理而成。
機(jī)加工主要為削、切割、打磨、飽、車(chē)等，類(lèi)似于機(jī)械加工。此過(guò)程主要污染為粉塵，常用的處理措施為在
產(chǎn)塵設(shè)備及工位設(shè)置收塵罩或收塵筒，將粉塵通過(guò)管道抽至沉降室（較落后）、布袋除塵器等除塵設(shè)備處理。
這套系統(tǒng)在這行業(yè)中俗稱(chēng)中央除塵系統(tǒng)。
組裝主要為上螺絲、通過(guò)白乳膠等粘接劑粘接在一起。此過(guò)程主要污染為白乳膠等粘接劑固化過(guò)程產(chǎn)生的
有機(jī)廢氣。由于粘接劑使用量較小，廢氣產(chǎn)生量較小，一般呈無(wú)組織排放。
表面處理主要為上漆。上漆過(guò)程先將油漆和稀釋劑進(jìn)行配比（一般配比為1:1或2:1）后，對(duì)家具件表面進(jìn)行噴
或刷漆，而后通過(guò)加熱或自然晾十的方式使稀釋劑和油漆中自帶的溶劑揮發(fā)，固形物在表面固化。此過(guò)程主要
污染物為油漆中的溶劑和稀釋劑揮發(fā)，產(chǎn)生的有機(jī)廢氣。常用的處理措施為水洗塔洗滌、活性炭吸附、催化燃
燒和生物法等。
目前90%以上的家具企業(yè)所采用的油漆為水性漆，水性漆已經(jīng)是一種環(huán)保性油漆，經(jīng)過(guò)我們的廢氣采樣分
析，產(chǎn)生的廢氣的主要成分是粉塵、甲苯、二甲苯、 VOC等，這些廢氣刺激性大，有的還有劇毒，不經(jīng)處理直
接排放到環(huán)境中，除造成嚴(yán)重的環(huán)境污染外，還對(duì)人體造成嚴(yán)重影響，必須經(jīng)過(guò)徹底治理才能排放。木質(zhì)家具
制造企業(yè) VOCs 主要來(lái)源于涂裝工序的涂料、稀釋劑、固化劑等含 VOCs 原輔材料的使用。涂料類(lèi)型包括不飽
和聚酯涂料（PE 漆）、聚氨酯涂料（PU 漆）、硝基涂料（NC漆）、水性涂料、紫外光固化涂料（UV 漆）等。
涂料在使用過(guò)程中需按比例與固化劑和稀釋劑進(jìn)行調(diào)配。為保證良好的涂裝效果，一般會(huì)先涂底漆、修色、再
涂面漆，每次涂漆需干燥后進(jìn)入下一環(huán)節(jié)。因此，按工藝及功能將車(chē)間分為調(diào)漆房、底漆房、面漆房、干燥室。
調(diào)漆房用于油漆的調(diào)配，大多靠自然通風(fēng)，存在 VOCs 無(wú)組織排放。
底漆是涂料系統(tǒng)的層漆，作用是增加上層涂料的附著力和面漆的裝飾性，涂裝過(guò)程產(chǎn)生大量含氣溶膠
（漆霧）的有機(jī)廢氣。底漆涂裝對(duì)漆房環(huán)境要求不高，一般采用敞開(kāi)式漆房，廢氣為無(wú)組織排放，且攜帶漆霧和
家具打磨后的粉塵，顆粒物濃度高。面漆是涂料系統(tǒng)的外層漆，起裝飾和保護(hù)作用，涂裝過(guò)程產(chǎn)生大量含氣溶
膠（漆霧）的有機(jī)廢氣。面漆涂裝對(duì)漆房環(huán)境要求較高，要求無(wú)塵且通風(fēng)良好，一般采用封閉式漆房， 空氣經(jīng)
送風(fēng)系統(tǒng)除塵后進(jìn)入面漆房，含氣溶膠（漆霧）的有機(jī)廢氣經(jīng)水簾柜等除漆霧裝置后排放，廢氣收集率高，VOCs
無(wú)組織排放少。涂料干燥大部分都采用自然風(fēng)干，有與噴涂車(chē)間相連，同在一個(gè)密封空間內(nèi)，也有獨(dú)立敞開(kāi)的車(chē)
間。若是獨(dú)立敞開(kāi)車(chē)間，涂料干燥過(guò)程中產(chǎn)生的 VOCs 將以無(wú)組織形式排放。
家具廠(chǎng)廢氣特性
噴漆和涂膠，主要廢氣成分VOC
油漆及稀釋劑污染物源強(qiáng)介紹
油漆主要組分為成膜物質(zhì)（都采用樹(shù)脂、比如環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂等），顏料（鈦白粉、鐵紅、炭黑等）、助劑
（消光粉、流平劑等）和溶劑（通俗點(diǎn)就是效果和往水泥、砂石里面加水一樣，起調(diào)合和稀釋作用；比如香蕉水、汽
油、灑精）。助劑、樹(shù)脂和顏料都附在家具表面固化，不揮發(fā)。溶劑全部揮發(fā)。
下料打磨，主要廢氣成分灰塵顆粒物
噴涂過(guò)程中VOCs等廢氣經(jīng)過(guò)水簾+干式過(guò)濾漆霧(過(guò)濾棉)處理設(shè)施除去漆霧，再通過(guò)光催化氧化裝置+活性炭
吸附凈化處理后，通過(guò)15m高排氣筒排放。噴涂過(guò)程在噴涂房?jī)?nèi)完成，噴涂后放置在密閉的晾干房?jī)?nèi)晾干。
晾干廢氣通過(guò)光催化氧化裝置+活性炭吸附凈化處理后，通過(guò)15m高排氣筒排放。
噴涂過(guò)程中油漆中的VOCs約30%在噴涂中揮發(fā)，70%在晾干過(guò)程揮發(fā)。噴涂過(guò)程中VOCs等廢氣經(jīng)過(guò)水簾+干式
過(guò)濾漆霧(過(guò)濾棉)處理設(shè)施除去漆霧，再通過(guò)光催化氧化裝置+活性炭吸附凈化處理后，通過(guò)15m高排氣筒排放。
噴涂過(guò)程在噴涂房?jī)?nèi)完成，噴涂后放置在密閉的晾干房?jī)?nèi)晾干。
漆霧顆粒物為液體狀顆粒，未被捕集的漆霧顆粒物隨重力影響散布于噴涂設(shè)備周?chē)?，絕大部分落入噴槍下方
收集槽中，少量分布于噴涂附近地面，其余量顆粒較小的漂浮于噴涂室內(nèi)再次被捕集裝置捕集進(jìn)入水簾+干式過(guò)濾
+光催化氧化+活性炭吸附凈化裝置。
經(jīng)除漆霧裝置處理后的廢氣經(jīng)光催化氧化裝置+活性炭吸附處理后排放。項(xiàng)目共設(shè)置1間噴涂房、1間晾干房，
共用1套光催化氧化裝置+活性炭吸附裝置。
噴涂過(guò)程中油漆固分在家具上的附著效率以90%計(jì)；噴涂過(guò)程廢氣捕集效率以95%計(jì)；干式過(guò)濾除霧裝置對(duì)漆
霧顆粒物去除效率為90%；光催化氧化+活性炭吸附裝置對(duì)廢氣的處理效率以95%計(jì)。晾干房、噴涂室的廢氣終匯
集經(jīng)1套光催化氧化+活性炭吸附裝置處理，風(fēng)量為20000m3/h
醫(yī)藥化工廢氣排放環(huán)節(jié)示例：
圖 1 典型木質(zhì)家具生產(chǎn)工藝流程
木質(zhì)家具制造企業(yè) VOCs 主要來(lái)源于涂裝工序的涂料、稀釋劑、固化劑等含 VOCs 原輔材料的使用。涂料
類(lèi)型包括不飽和聚酯涂料（PE 漆）、聚氨酯涂料（PU 漆）、硝基涂料（NC漆）、水性涂料、紫外光固化涂料
（UV 漆）等。涂料在使用過(guò)程中需按比例與固化劑和稀釋劑進(jìn)行調(diào)配。為保證良好的涂裝效果，一般會(huì)先涂底
漆、修色、再涂面漆，每次涂漆需干燥后進(jìn)入下一環(huán)節(jié)。因此，按工藝及功能將車(chē)間分為調(diào)漆房、底漆房、面
漆房、干燥室。
調(diào)漆房用于油漆的調(diào)配，大多靠自然通風(fēng)，存在 VOCs 無(wú)組織排放。
底漆是涂料系統(tǒng)的層漆，作用是增加上層涂料的附著力和面漆的裝飾性，涂裝過(guò)程產(chǎn)生大量含氣溶
膠（漆霧）的有機(jī)廢氣。底漆涂裝對(duì)漆房環(huán)境要求不高，一般采用敞開(kāi)式漆房，廢氣為無(wú)組織排放，且攜帶
漆霧和家具打磨后的粉塵，顆粒物濃度高。
面漆是涂料系統(tǒng)的外層漆，起裝飾和保護(hù)作用，涂裝過(guò)程產(chǎn)生大量含氣溶膠（漆霧） 的有機(jī)廢氣。
面漆涂裝對(duì)漆房環(huán)境要求較高，要求無(wú)塵且通風(fēng)良好，一般采用封閉式漆房， 空氣經(jīng)送風(fēng)系統(tǒng)除塵后進(jìn)入面
漆房，含氣溶膠（漆霧）的有機(jī)廢氣經(jīng)水簾柜等除漆霧裝置后排放，廢氣收集率高，VOCs 無(wú)組織排放少。
涂料干燥大部分都采用自然風(fēng)干，有與噴涂車(chē)間相連，同在一個(gè)密封空間內(nèi)，也有獨(dú)立敞開(kāi)的車(chē)間。若
是獨(dú)立敞開(kāi)車(chē)間，涂料干燥過(guò)程中產(chǎn)生的 VOCs 將以無(wú)組織形式排放。
不同涂裝工藝 VOCs 排放特點(diǎn)
涂裝工藝包括噴涂、刷涂、輥涂、淋涂及浸涂等。
噴涂特別是空氣噴涂以工藝簡(jiǎn)單、設(shè)備費(fèi)用低、工作效率高、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)在木質(zhì)家具制造行業(yè)廣泛使
用?？諝鈬娡恳匀軇┬屯苛蠟橹?，如聚氨酯涂料、硝基涂料、醇酸涂料、聚酯涂料等，使用時(shí)按比例與固化劑
和稀釋劑進(jìn)行調(diào)配，即用狀態(tài)下 VOCs 含量約 60%左右。涂料利用率較低，大約在 30％～50％，尤其是噴涂框
架結(jié)構(gòu)家具時(shí)，涂料利用率僅為25％～35％，產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)廢氣量較大。
刷涂是人工以刷子涂漆，涂料利用率高，但工作效率低，常用于修補(bǔ)漆工藝。
輥涂自動(dòng)化程度高，涂裝速度快，生產(chǎn)效率高，不產(chǎn)生漆霧，涂著效率接近 100%，適用于平面狀的被涂
物。輥涂工藝主要采用 UV 涂料，VOCs 含量低，污染小。
淋涂和浸涂在家具行業(yè)應(yīng)用較少。
圖 2 軟體家具生產(chǎn)工藝流程
軟體家具一般是指由彈性材料和軟質(zhì)材料制成，富有一定彈性的坐臥家具的總稱(chēng)，如沙發(fā)、床墊和其它軟質(zhì)坐
臥具等。軟體家具制造的主工序包括釘內(nèi)架、粘海綿、面料縫接和捫皮等工序，具體工藝流程如圖 2 所示。軟體家具的
彎邊、扶手、腳架仍以木質(zhì)材料為主，在制作過(guò)程中也需涂裝底漆、面漆等，涂裝工藝及涂料類(lèi)型與木質(zhì)家具相同。
軟體家具制造企業(yè) VOCs 主要來(lái)源于膠粘劑、涂料、稀釋劑、固化劑等含 VOCs 原輔材料的使用。
圖 3 金屬家具生產(chǎn)工藝流
金屬家具指支（框）架及主要部件以鑄鐵、鋼材、鋼板、鋼管、合金等金屬為主要材料， 結(jié)合使用木、竹、塑料等材
料，配以人造革、尼龍布、泡沫塑料等其他輔料制作的家具。生產(chǎn)工藝流程見(jiàn)圖 3。表面處理采用電鍍或涂裝的方式將
涂料涂覆在金屬表面，涂料包括液體涂料和粉末涂料，其中粉末涂料具有不含溶劑、無(wú) VOCs 污染、節(jié)能和涂膜機(jī)械強(qiáng)度
高等特點(diǎn)；液體涂料主要為金屬涂料、電泳涂料等，是金屬家具制造企業(yè) VOCs 的主要來(lái)源。涂裝方式包括空氣噴涂、靜
電噴涂、浸涂。
主要治理工藝
(1) 噴漆廢氣解決方案（水簾+噴淋+活性炭/光氧/催化燃燒/沸石轉(zhuǎn)輪/CO/RTO）
(2) 打磨廢氣解決方案
(3) 木工車(chē)間除塵解決方案
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