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船舶涂装污染处理技术分析张策

2016-10-21徐康生刘学栋

农家科技下旬刊 2016年7期
关键词:处理方法污染源

徐康生 刘学栋

摘 要:船舶涂装,即对船舶的船体、舱室等等部位进行一定的打磨、喷砂处理,以达到除锈、除疤等等效果,保证船舶美观,尽可能延长其使用寿命。涂装工艺是船舶制造必备的步骤之一,但是涂装过程中经常会产生废气、废水、污泥、粉尘等等污染物,对自然环境造成了极大地危害,本文主要就船舶涂装污染处理技术进行简单的讨论分析。

关键词:船舶涂装污染;污染源;处理方法

船舶涂装不仅耗能,还会产生大量的污染物,近年来环境问题成为全世界共同关注的重点问题,因此,船舶涂装污染处理技术逐渐受到更多的重视。下文简单分析涂装生产过程中产生的主要污染物及污染处理的方法,希望能对从业人员有所裨益。

一、船舶涂装造成的污染

1.大氣污染。船舶涂装时,清洗脱脂、磷化过程中会排放出大量的碱雾、酸雾,船体、附件喷漆的过程中会排放出大量的有机挥发物(VOC),比如甲苯、乙苯、酮类等等,流平室、烘干室在工作的过程中会产生大量的VOC,这些喷雾、有机溶剂挥发物会严重危害操作人员的身体健康,研究调查显示,空气中挥发性有机化合物的浓度过高会引起人员中毒,严重的可能会使相关人员死亡,长期处于这种环境下,会损害人的神经系统及肝脏,二甲苯、苯等物质会损害人的造血系统,容易引起白血病,此外孕妇处于这种环境,可能会影响胎儿的智力发育,产下畸形胎的几率大大增加。这些物质直接排放到大气中还会造成公害,部分物质在紫外线照射下会产生毒性更大的物质。

2.水污染。喷漆过程中喷漆车间会产生废水,清洗过程中会产生大量的含有脱脂的 ,磷化液中会含有较多的 等物质,此外,其它的一些处理工序如钝化、阴极电泳等等都会产生废水。这些废水如果不加以处理直接排放到自然环境中,会严重污染自然水域,众所周知,水中磷含量过高很容易造成水体富营养化,进而危害水质,破坏水域生态平衡。

3.废弃物污染。涂装过程中的主要有污水池中的污泥,船体表面处理后产生的沉渣物,通风设备、涂装设备等等部位清洁时产生的残余的喷粒,水溶性树脂淤渣等等。

二、污染处理方法

1.废水处理。废水处理后必须保证污染物浓度低于国家规定最高值才能够排放。废水的种类不同,处理方法自然会有所区别。下文主要就脱脂废液、电泳废液、废酸液、及喷漆废水的处理方法进行简单的介绍。

(1)脱脂废液处理方法。脱脂废液处理时最常见的处理方法是酸化法。酸化法处理废液的主要目的是对乳化剂进行破乳处理。实际操作中首先将无机酸加入废液中,待废液的pH达到2~3左右时,脂肪酸从乳化剂中的高级脂肪酸皂中析出来,它们可以溶于油却不能溶于水,从而达到析油的目的,此外无机酸加入废液中后,阴离子表面活性剂在酸性环境下很容易发生分解,也有助于废液破乳。

(2)废酸液的处理方法。废酸液有回收利用和净化两种处理方法,当废酸液量比较多,且酸含量相对较高时(3%~4%)大多将其回收再利用,当废酸液量较少,酸含量在4%以下时,需要使用一定的碱性物质对其进行中和处理,保证废水成弱酸弱碱性后(pH值在6 ~ 9之间),才能排放。

(3)电泳废液的处理方法。电泳废水中含有大量的胶体状或悬浮状的高分子有机物或电泳漆渣。实际的处理过程中,将混凝剂加入其中,可以有效的去除这些污染物,一般来说混凝剂主要是阳离子型聚丙烯酰胺以及聚合氯化铝,这两种材料都是常见的高分子水处理絮凝剂产品,处理水中悬浮颗粒效果较好,电泳废液处理时废液的pH值保持在11~ 12左右时,悬浮物的沉淀效果较好。

(4)喷漆废水处理方法。Fenton 试剂是常见的工业废水处理试剂,当废水中含有较多难以生物降解或者对生物有危害作用的物质时,可以使用Fenton 试剂进行处理,具有极强的氧化能力,对有机物及还原性物质有着很强的氧化作用。处理喷漆废水时首先加入Fenton 试剂将水中有机物氧化,然后加入聚丙烯酰胺和聚合氯化铝处理悬浮物。

2.废气的处理。船舶喷涂处理时,会产生大量的有机挥发物及喷雾颗粒,有机挥发物危害工作人员身体健康,污染大气环境,喷雾颗粒粘度较大,容易附着在物质表面。因此,废气处理一般分为两个步骤,首先清除漆雾,然后去除有机挥发物。

(1)过滤法处理废气。过滤法中使用玻璃纤维棉、炉渣等等过滤材料形成滤层以达到过滤漆雾及其它颗粒物的目的。为了保证过滤效果良好,过滤材料需要定期清理或者更换,这种处理方法能够清除掉大部分的漆雾及小部分的有机挥发物,但这种处理方法难以达到国家工业废弃物处理标准。

(2)水吸收法处理废气。常见的水洗手法有四种,但喷淋水洗的方法处理效果较差,相对而言使用的较少,无泵水幕处理、雾化洗涤以及水旋式处理三种方法使用较多。在雾化洗涤法中,高级雾化作用下废气中的颗粒物、有机挥发物与液体充分接触,能够较好的吸收这些物质;无泵水幕处理法中,排风及排水系统共同形成一个水循环系统,强烈搅拌作用下,能够有效的净化漆雾;水旋式处理方法中,水旋式喷漆室的栅格上有一个水旋器,能够有效的分离漆雾。这几种水吸收法在处理废气时净化效果均比较良好,但是,船舶涂装过程中产生的大部分有机污染物都难溶或则不溶于水,因此还需要进一步处理。

(3)吸附法处理废气。有机废气最常见的处理方法是吸附法,吸附法主要采用活性炭、焦炭粉等等吸附剂清除废气中的有机污染物,这些物质具有良好的化学稳定性、热稳定性,且使用这种方法处理有机废气的成本较低,因此使用十分广泛,在众多的吸附剂中活性炭应用最为广泛,活性炭吸附饱和后,可以进行脱附再生,有机挥发物被吸收后通入水蒸气对其进行加热,就能够将其放出。

3.废弃物处理。大部分的船舶涂装废弃物都是废油类物质,这类物质大多属于易燃物,必须进行焚烧处理,严禁投入海洋或深埋处理。焚烧处理时为了防止发生安全事故,必须做好防火防爆措施,此外焚烧处理必然会产生二次污染,因此还需要做好二次污染防治工作。一般情况下废弃物处理分为破碎压缩、分选、焚烧、回收、无害化处理几个步骤。

三、结语

目前来说,我国的船舶制造行业对于涂装废弃物处理意识还不够完善,为了促进国家的可持续发展船舶制造行业必须重视污染物处理技术的研究利用,本文从废水、废气及涂装废弃物几个方面简单介绍了几种常见的污染处理方法,希望能够对相关人员有所启发。

参考文献:

[1]范素英,唐建伟.船舶涂装污染处理技术分析[J].船海工程.2010(37).

[2]钟灿,潘金稳.船舶涂装污染及处理技术技术交流[J].2010(06).

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