五金制造行业挥发性有机物污染防治可行技术指南.docx

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1、五金制造行业挥发性有机物污染防治可行技术指南1适用范围本指南适用于五金制造行业生产过程中产生的挥发性有机物污染控制。2规范性引用文件本指南引用了下列文件或其中的条款。凡是注明日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本指南。凡是未注明日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本指南。GB/T4754国民经济行业分类GB14554恶臭污染物排放标准GB16297大气污染物综合排放标准GB37822挥发性有机物无组织排放控制标准GB30981工业防护涂料中有害物质限量GB38507油墨中可挥发性有机化合物含量的限值GB38508清洗剂挥发性有机化合物含量限值GB33372胶黏剂挥发性有机物化合

2、物限量GB/T16157固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法GB/T16758排风罩的分类及技术条件GB/T38597低挥发性有机化合物含量涂料产品技术要求HJ2000大气污染治理工程技术导则HJ/T397固定源废气监测技术规范HJ942排污许可证申请与核发技术规范总则HJ944排污单位环境管理台账及排污许可证执行报告技术规范总则（试行）HJ1086排污单位自行监测技术指南涂装HJ2026吸附法工业有机废气治理工程技术规范HJ2027催化燃烧法工业有机废气治理工程技术规范HJ1093蓄热燃烧法工业有机废气治理工程技术规范HJ/T1气体参数测量和采样的固定位装置AQ/T4274局部排风

3、设施控制风速检测与评估控制规范DB33/2146工业涂装工序大气污染物排放标准3术语和定义下列属于和定义适用于本指南。3. 1五金行业五金行业是生产日常生活和工业生产中使用的辅助性、配件性产品为主的行业，早期多用金、银、铜、铁、锡等五种金属材料进行生产，因而得名。现行的五金行业除采用各种金属材料外，还广泛采用塑料、玻璃纤维等非金属材料进行生产。传统五金行业主要集中在机械五金，建筑五金、装饰五金、日用五金等几个板块。3.2前处理指涂装前消除被涂物表面上的各种油污（如润滑油、乳化液、油脂等）和尘埃,使被涂面洁净的清洗工序，包括脱脂、除锈、水洗、磷化、钝化、酸洗等。3. 3涂装将涂料涂覆于基底表面形

4、成具有防护、装饰或特定功能的涂层过程,又叫涂料施工。3.4工业涂装工序工业生产中涂料调配、表面预处理（脱脂、除旧漆、打磨等）、涂覆（含底涂、中涂、面涂、罩光等）、流平、干燥/固化等环节的生产工序。3.5刷涂利用漆刷蘸涂料进行涂覆的方法。3.6喷涂将涂料雾化并射向工件表面进行涂装的方法。3.7浸涂将工件浸没于涂料中，取出，除去过量涂料的涂漆方法。3.8淋涂将涂料喷淋或流淌过工件表面的涂装方法。3.9固化由于热作用、化学作用或光作用产生从涂料形成所要求性能的连续涂层的缩合、聚合或自氧化过程。3.10注塑一种塑料加工工艺，将塑料材料熔融，然后将其注入模腔,冷却后成型。33.11溶剂型涂料以有机溶剂为

5、介质的涂料（或用有机物作为溶剂的涂料）。3.12水性涂料完全或主要以水为介质的涂料。3.13粉末涂料不含溶剂的粉末状涂料。3.14即用状态原料调配好后，即可用于涂装作业的状态。3. 15挥发性有机物（VOCS）参与大气光化学反应的有机化合物，或者根据有关规定确定的有机化合物。在表征VOCs总体排放情况时，根据行业特征和环境管理要求，可采用总挥发性有机物（以TVOC表示）、非甲烷总烧（以NMHC表示）作为污染物控制项目。4. 16密闭污染物质不与环境空气接触，或通过密封材料、密封设备与环境空气隔离的状态或作业方式。5. 17密闭空间利用完整的围护结构将污染物质、作业场所等与周围空间阻隔所形成的封

6、闭区域或封闭式建筑物。该封闭区域或封闭式建筑物除人员、车辆、设备、物料进出时，以及依法设立的排气筒、通风口外，门窗及其他开口（孔）部位应随时保持关闭状态。6. 18污染预防技术为减少污染物排放，在生产过程中采用避免或减少污染物产生的技术。7. 19污染治理技术在污染物产生后，为了消除或者降低对环境的影响而采用的处理技术。8. 20环境管理措施企事业单位内，为实现污染物有效预防和控制而采取的管理方法和措施。3.21污染防治可行技术根据一定时期内环境需求和经济水平，在污染防治过程中综合采用污染预防技术、污染治理技术、环境管理措施，使污染物排放稳定达到污染物排放标准、规模应用的技术。44生产工艺与V

7、OCs产排情况9. 1生产工艺五金制造行业的生产过程主要包括前处理、上挂、涂装、流平、注塑和烘干等工序，其中VOCs主要来源于涂装及注塑工序。(1)前处理五金制品行业的前处理工序通常包括脱脂除锈、酸洗、磷化、水洗等，生产装置一般为敞口的塑料槽，工艺采用浸泡为主，大部分槽内为常温浸泡。批量作业时一般采用自动连续化生产，配套有行车等设施。(2)上挂一般批量作业且采用自动化连续生产时，将工件上挂至涂装流水线的方式。(3)涂装五金涂装工序目前使用的涂料主要为溶剂型涂料，根据作业方式的不同，涂装方法存在多样性，主要有喷涂、电泳。(4)流平涂装作业完成后进入流平工序，通过表面张力的作用，实现漆膜的平整度和

8、光泽度，同时起到表干的作用。(5)烘干五金制品经流平线后进入烘道进行烘干。五金制品行业多进行烘道烘干，自然晾干现象较为少见。烘干使用的热源一般为工业蒸汽、自备燃气炉或电力。(6)注塑指将原料(回料)颗粒烘干，与助剂按一定比例配好，经投料机投入注塑机，加热熔融塑化后注射入闭合好的模腔内,经固化定型后开启模具可得到坯件。4.2VOCs产排特征五金涂装主要涉及的VOCs产排环节包括：(1)涂料的贮存、调配和输送:无组织为主；(2)前处理的脱脂工序：少量清洗剂、表面活性剂等挥发引起的VOCs;涂装工序：主要VOCs产生点；(4)流平工序：以自然挥发为主；(5)烘干工序：主要VOCs产生点，烘干废气温度

9、一般较高；(6)注塑工序：产生的VOCs物质浓度低，部分原料加热后产生刺激性气味。5污染预防技术5.1原辅料替代技术使用符合国家有关低VOCs含量产品规定的涂料、清洗剂等，有组织和无组织排放浓度稳定达标且排放速率满足相关规定的，相应生产工序可不要求建设VOCs末端治理设施。对于涂料产品，低VoCS含量产品指符合GB/T38597的水性涂料、无溶剂涂料。使用VOCs含量(质量比)均低于10%原辅材料的工序，无组织排放浓度达标的，可不要求采取VOCs无组织排放收集和处理措施。如果存在颗粒物等其他非VOCs大气污染物，应采取必要的收集处理措施，确保该类大气污染物达标排放。企业环评文件及批复或排污许可

10、证中对VOCs排放总量有控制要求的，从其规定。5. 1.1水性涂料替代技术适用于金属、非金属材质的五金件等基材涂料的替代，常见的水性涂料包括水性环氧漆、水性丙烯酸漆、水性聚氨酯漆等。采用水性涂料替代溶剂型涂料,VOCs产生量一般可减少80%以上。10. 1.2粉末涂料替代技术适用于金属、非金属材质的五金件等基材涂料的替代，使用高压静电把粉末涂料沉积附着到基板上涂装，粉末涂料的喷涂过程VOCs产生量很少。5.2设备或工艺革新技术5.2.1高压无气喷涂技术高压无气喷涂技术适用于传统空气喷涂的替代。使用高压柱塞泵，直接将油漆加压，形成高压力的油漆，喷出枪口形成雾化气流作用于基材。与传统的空气喷涂相比

11、，高压无气喷涂提高了涂料利用率，可降低涂料使用量，从源头减少VOCs排放。5.2.2静电喷涂技术静电喷涂技术适用于金属材质五金件表面的涂装，且要求涂料电阻率较低。静电喷涂是指利用电晕放电原理使雾化涂料在高压直流电场作用下荷负电，并吸附于荷正电基底表面放电的涂装方法。静电喷涂设备由喷枪、喷杯以及静电喷涂高压电源等组成。静电喷涂的涂料利用率可达到80%以上,涂料使用量显著减少。5.2.3流水线自动涂装技术适用于形状较为规则金属、非金属材质的五金件基材表面涂覆，涂装方式可采用喷涂、辐涂、淋涂。自动化涂装线的涂料利用率高，且有利于VOCs收集治理，无组织排放较少。涂装过程自动化后可实现部分废气内循环，

12、达到“减风增浓”的效果。5. 2.4自动化管道化密闭技术可用于塑料制品拆料、配料和投料过程。企业建立密闭拆料间，由机械手进行自动化拆料，通过机器精准称量密闭配比，再由管道输送投料。6. 2.5水冷替代技术适用于废塑料造粒产品冷却工艺。挤出后产品采用水冷快速冷却，减少使用或完全替代风冷设备。6污染治理技术6.1 一般原则应根据生产工艺、操作方式、废气性质和污染物类型，对工艺废气实施分类收集、分质处理，按照“应收尽收”的原则提高废气收集率，减少污染物的无组织排放；按照与生产设施“同启同停”或“先启后停”的原则提高治理设施运转率,按照“适宜高效”的原则提高治理设施去除率，减少污染物的排放。VOCs无

13、组织废气的收集和控制应符合GB37822的要求,废气收集技术可参考附录Bo高浓度VOCs废气，优先采用冷凝、吸附回收等技术对废气中的VOCs回收利用，并辅以催化燃烧、热力燃烧等治理技术实现达标排放及VOCs减排。采用燃烧法VOCs治理技术产生的高温废气宜进行热能回收。中、低浓度VOCs废气，有回收价值时宜采用吸附技术回收处理，无回收价值时优先采用吸附浓缩-燃烧技术处理。含非水溶性VOCs的废气不得仅采用水或水溶液洗涤吸收方式处理，原则上禁止将高浓度废气直接与大风量、低浓度废气混合处理。末端治理设施应按照相关技术规范要求进行设计、建设与管理，相关技术规范包括但不限于HJ1093、HJ2000、H

14、J2026、HJ2027、HJ/T397等。生产或使用VOCs物料的工序，如不符合国家有关低VOCs含量产品规定，当收集的废气中非甲烷总姓初始排放速率三2kg/h时,配置VOCs治理设施的处理效率不应低于80%o行业排放标准中有更严的处理效率要求的，从严执行。6.2 吸附法该技术利用吸附剂（活性炭、分子筛等）吸附废气中的VOCs污染物，使之与废气分离，简称吸附技术，主要包括固定床吸附技术、移动床吸附技术、流化床吸附技术、旋转式吸附技术。工业涂装工序常用的吸附技术为固定床吸附技术和旋转式吸附技术。以活性炭为吸附剂的宜采用颗粒炭，不建议年溶剂型原辅料使用量大于5吨的企业采用一次性活性炭吸附抛弃法。

15、采用吸附处理技术的含尘、含气溶胶、高湿、高温废气，应事先采用高效除尘装置、除雾装置、冷却装置等进行预处理。6. 2.1固定床吸附技术该技术适用于调漆、喷漆、流平、晾干工艺废气的治理。吸附过程中吸附剂床层处于静止状态，对废气中的VOCs进行吸附分离。工业涂装工序一般使用活性炭、分子筛（沸石）作为吸附剂。应根据污染物处理量、处理要求等定时再生或更换吸附剂以保证治理设施的去除效率。入口废气颗粒物浓度宜低于1mgm3,温度宜低于40oC,相对湿度（RH）宜低于80%o若废气中的污染物易在活性炭存在时发生聚合、交联、氧化等反应，不宜采用活性炭吸附技术。该技术的技术参数应满足HJ2026的相关要求。活性炭吸附材料通过解吸而循环利用，脱附的VOCs可通过冷凝技术进行回收或通过燃烧技术进行销毁。7. 2.2旋转式吸附技术该技术适用于工况相对连续稳定的工艺产生的中低浓度涂装废气处理。吸附过程中废气与吸附剂床层呈相对旋转运动状态，对废气中的VOCs进行吸附分离，一般包括转轮式、转筒(塔)式。工业涂装工序一般使用分子筛作为吸附剂，用于低浓度VOCs废气的预浓缩，脱附废气一般采用催化燃烧或蓄热燃烧技术进行治理。入口废气颗粒物浓度宜低于1mgm3,温度宜低于40oC,相对湿度(RH)宜低于80%o该技术的技术参数应