有害废气探讨：制鞋行业挥发性有机废气治理技术

查看全部 · 发表于 2021-4-9 07:43:17

制鞋行业由于生产工艺的特点，存在挥发性有机废气，由于废气的排放会造成环境污染，因此必要研究有机废气治理技术。

挥发性有机废气是光化学烟雾形成的主要原因，由于微小颗粒物的产生会对环境产生影响。挥发性有机废气的排放主要来自于清有机溶剂使用，由于溶剂的大量使用造成了挥发性有机废气的排放，主要行业的有家具制造业、制鞋业和印刷业等。中国是世界是世界上最大的产鞋国，在制鞋中会大量使用胶粘剂和处理剂，这些药剂的有机溶剂含量非常高，非常挥发到大气，造成环境污染。由于制鞋行业是劳动密集型产业，挥发性有机废气物质具有很强的毒性，对劳动者的身体健康会造成影响。

1制鞋行业挥发性有机废气的排放

1.1制鞋行业的生产特点

制鞋包括多个环节，常见的生产过程包括有鞋形开发、鞋面加工和鞋底生产以及面底结合等，各类鞋的主要生产工序裁断、帮面针车以及贴底成型和整理包装。当前贴底成型环节主要采用胶粘剂的方式将鞋面和鞋底结合在一起，采用的材料除了有胶粘剂外，还有处理剂和清洗剂以及甲苯和快干剂等，这些药剂全部含有大量的挥发性有机废气，这也是制鞋行业产生挥发性有机废气的主要原因。即在制鞋的成型工序中。此外，制鞋经常使用港宝作为填充材料，而港宝在使用前需要浸入水中以实现软化，港宝的软化液主要成份是甲苯，因此这一环节也会产生挥发性有机废气。

2制鞋行业对于挥发性有机废气的排放特点

制鞋行业的污染源主要来自于成型车间，在成型工艺中，要用到多种胶粘剂和处理剂以及清洗剂，因此会产生大量的挥发性有机废气。因此整条生产流水线上全会产生挥发性有机废气，所以制鞋行业的挥发性有机废气排放特点是：排放源虽然较为分散但是相对突出，生产线厂房内气流通性强，气源的距离跨度大，难以完全控制。

当前，制鞋行业的废气多为无组织排放，废物的治理设施没有大范围普及，治理方式也多采用活性炭吸附的方式，采用活性炭的方式对有机物的吸附可以起到一定的效果，但是许多对废物缺少规范的治理，缺少相应的管理，不仅没有实现应有的治理效果，还有新的污染物产生。

2.1制鞋行业生产管理对挥发性有机废气排放的影响

生产管理的和挥发性有机废气的排放存在直接的关联，许多制鞋企业的生产管理存在以下缺陷：胶粘剂在调配过程中和存在时，没有实现很好的密封，挥发性有机废气会外排；胶粘剂中的挥发性有机废气含量存在超标问题，并且对于有水性胶粘剂与油性胶粘剂的使用不加区分；制鞋企业存在无序排放，虽然成型工艺中虽然具备收集系统，但是效果不好。

3．挥发性有机废气的处理技术

3.1 吸附法

对于挥发性有机废气的治理，通常采用吸附法，这种方法具有许多的优势。吸附法采用的固体吸附剂主要有活性炭和活性炭纤维以及大孔树脂等，由于成分单一，可以对持续性挥发的有机废气实施吸附净化。

因此这种方法具有设施简单、应用范围广，投资少和能耗低的优点。吸附法由于工艺成熟，对于废气的净化效率高，吸附后的物质可以实现回收，所以具有较好的经济效益。当前，活性炭和大孔树脂是许多制鞋企业采用的吸附剂，但是活性炭容易受到含水量的影响，所以通常将单纯的粉状活性炭制作成片状或纤维状，这样可以提升活性炭的吸附效果。

当前，许多行业开始采用活性炭纤维，如国内的科研机构将聚酯树脂和活性炭纤维相对结合，制作成活性炭纤维薄膜，这类活性炭纤维薄膜的效果特别好，由于利和了活性炭纤维具有的多微孔，因此具有很高的吸附能力，可以吸附挥发性有机废气，特别是对于胶粘制品产生的挥发性有机废气可以起到较好的吸收作用。

吸附了废气的活性炭纤维可以在饱和水蒸汽的作用下置换出吸附在微孔中的有机物，由于溶剂和水的密度存在差异，可以将有机物从纤维中分离出来，实现回收利用的作用。吸附和解吸过程是物理变化，有机物从气态转化为液态，由于性质不会改变，可以避免二次污染的产生。?

3.2 蓄热式热力氧化技术

在挥发性有机废气的净化治理工艺中，蓄热式热力氧化技术是一项新的废气治理技术，具有良好的发展前景。和原有的燃烧技术相比，蓄热式热力氧化技术可以有效降低费用，节约运行投入，挥发性有机废气的去除效率可以提高，此外还具有热回收率高的特点，具有潜在的经济价值和良好的社会效益。

蓄热式热力氧化技术在挥发性有机废气的净化过程简单实用，净化过程中只需补充一定的燃料就可以完成自供热操作，特别在许多制鞋企业，对于治理挥发性有机废气发挥着主要作用。蓄热式热力氧化技术通过应用于浓度较高，难以分解，有机物成份复杂的挥发性有机废气的处理，具有显著的效果。

常见的蓄热式热力氧化技术系统装置包括公共燃烧室和蓄热室以及换向装置、控制系统等。当前主流的蓄热式热力氧化技术系统装置通常有两室装置或三室装置。两室装置主要包括两台耐高温性能良好的蓄热室和辅助燃烧器的燃烧室，净化时挥发性有机废气在主风机的作用下先实施预热，预热在填满陶瓷填料的蓄热室内完成，然后进入到装置上方的燃烧室，完全氧化后进入下一个蓄热室实现冷却，经过气流的作用实现逆转循环，废气在净化产生的热量可以充分利用。

采用蓄热式热力氧化技术可以保证挥发性有机废气的净化率，通常可以达到98%以上，热量的回收率可以超过96%。对于废气的净化率如果要求很高时可以在两室装置的基础上增加吹扫蓄热室，这样可以解决两室装置废气换向中的直排问题，也可以有效提高废气的去除率。

3.3 吸收法

吸收法的原理是利用了挥发性有机废气中不同性质的气体在吸收剂中具有不同的溶解度，通过这一方法可以去除气体中存有的有害成分，这种方法操作相对简单，并且原料的价格低，具有很强的适用性，技术比较成熟，所以可以广泛地应用于制鞋行的废气净化处理中。

采用吸收法净化废气技术，最主要的问题是选择吸收剂。通常来说，吸收剂时的选择要保证黏度低和挥发性小，并且要考虑到价格，对于废气可以有效溶解。所以要结合实际选择合理的吸收剂。考虑到制鞋行业的特点，可以在水中添加一些活性成份，比如某些表面活性剂等，水对废气的吸收净化效率可以提升。此外，吸收剂如果饱和，还可以采用解吸的方法实现吸收剂的再生，降低对环境的二次污染。

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