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导语:在有机废气处理的撰写旅程中,学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径,好期刊汇集了九篇优秀范文,愿这些内容能够启发您的创作灵感,引领您探索更多的创作可能。
关键词:印刷;VOCs;生物法;废气处理
1. 前言
印刷厂在印刷过程有机废气的排放包括两部分,油墨在印刷单元的挥发和在干燥箱的散发。有机废气大量挥发对工人身体和外界环境造成危害,国家已经不允许随便排放。随着近年来的雾霾危害,目前我国大气污染已经相当严重,所以这些废气要进行处理后再排放。
印刷厂排放的有机废气特点是风量大、浓度小。大多数情况下予以销毁处理,目前所见到的处理技术主要有催化燃烧,吸附-催化燃烧,对于比较集中的工业园区也有采用吸附回收技术。与其他的有机废气处理工艺相比较而言,生物法具有较高处理效率、较低的处理费用、简单的设备构成、无二次污染、较好的安全性等特点,尤其对于微生物可降解性好的有机物显示出它自身的优越性。印刷厂废气的特点刚好和生物法处理废气的特点相匹配,所以生物氧化法能不能成为印刷厂有机废气的有效处理技术,有待大量的实验与理论研究。
2. 印刷厂有机废气的主要组成和生物法处理的基本原理
印刷厂覆膜机所挥发出来的废气主要有甲苯和乙酸乙酯,甲苯和乙酸乙酯是使用比较广泛的有机溶剂,存在于诸多染料或其他溶剂中,印刷厂中这两种气体占主要成分。此外还有苯、二甲苯、异丙醇或正丙醇、丙酮、丁醇、乙醇、乙酸丁酯等,这些成分所占的比例相对较小,但也不能忽视它们长期排放所造成的危害。
生物净化是存在微生物体内的一种氧化分解过程[3],生长于填料层中的微生物以废气中的有机成分为养分,经过自身的生长代谢,将其转化为无用的无机物CO2和H2O或者细胞的构成物质。按照被大多数人所公认的生物膜理论,有机废气的分解要经历一下三个步骤:(1)有机废气进入填料层中先和水接触,不断地溶解于水中;(2)溶解入水膜的有机废气在浓度差的推动下扩散到生长有微生物的生物膜中,被微生物所捕获;(3)微生物以扩散进来的有机物作为碳源进行自身的生长代谢,将其氧化分解为CO2和H2O。
3. 生物法的工艺与设备
目前生物法处理有机废气的主要工艺有生物过滤、生物滴滤和生物洗涤三种工艺。近年来生物滴滤工艺在处理有机废气方面更是深得各个研究者的芳心,有了比较系统的理论基础。
3.1 生物过滤工艺
废气从塔底部进入,通过填料层,被填料层中的微生物捕捉消化分解为CO2和H2O,达到净化的目的。这种装置的填料层多由土壤、木屑、堆肥等混合而成,塔顶部喷洒循环水,为微生物提供生长所需的水分。填料层为微生物提供各种营养物质。
3.2生物滴滤工艺
这种处理装置和过滤装置结构类似,不同点在于填料层的组成和所喷淋的是微生物新陈代谢所需的营养液。它的填料层多由惰性材料组成,比如拉西环、碎石、陶瓷等。塔顶的喷淋装置将营养液喷下,先在填料层上形成生物膜,随后不断为膜中的微生物提供营养供其生长,有机废气从塔底进入接触并扩散到生物膜内,被微生物捕捉分解。
4. 印刷厂有机废气生物处理的最新进展
印刷厂有机废气中最主要的两种有机废气是甲苯和乙酸乙酯,刘永慧、孙玉梅[4]等人研究表明当甲苯和乙酸乙酯的混合气体在过滤床中停留时间为1min 时, 过滤床对它们的去除效率已经达到了90%。
华素兰、王丽萍等人[5]采用甲苯专性降解菌株接种,采用生物滴滤法能有有效降解甲苯、乙酸乙酯等印刷厂中的有机废气。当每天需要处理的污染负荷连续供给8~12 h时,按照废气流量为8 400 L/ h,一周供给7d,总VOC保持550~750 mg/ m3的质量浓度时,总去除效率在85 %~90 %。
吴卫军[6]利用生物过滤塔对三苯混合气体进行实验研究表明,在以三苯混合物驯化、筛选出来的优势降微生物作为降解菌,滴滤塔的净化效率随着入口浓度的增大而降低,反之亦然。在气体停留时间为84.8s,苯入口浓度低于132.2 mg/m3,甲苯入口浓度为418.2mg/m3时,不规则形陶粒填料滤塔对苯、甲苯的净化效率也达到100%。
孙玉梅[7]利用生物过滤装置处理气态甲苯和乙酸乙酯很合气体的研究表明,乙酸乙酯和异丙醇的浓度过高会明显抑制甲苯的去除效率;异丙醇的浓度过高会明显抑制生物过滤器去除乙酸乙酯的效率。
李云路[8]用滴滤法处理含甲苯废气的研究表明,生物滴滤池在N含量较低时性能大幅下降,而N源过多没有明显的提高去除能力。C:N处于17.5以下微生物对甲苯的去除效率基本稳定在90%以上。
5. 影响生物法处理印刷厂有机废气的因素
对于印刷厂有机废气来说,目前生物法处理中主要有过滤和滴滤两种工艺方式,尚未见到有洗涤工艺处理相关废气的研究。
5.1混合有机废气种类
生物法处理印刷厂有机废气时,有机废气不仅含有甲苯和乙酸乙酯,还含有其他成分的气体,那么这些气体的组成以及浓度的大小会对微生物的生长造成一定的影响,有些会促进微生物的降解,有些则会抑制微生物的降解。Deshusses 等[9]采用生物过滤法处理乙酸乙酯和甲苯混合废气时,发现高负荷乙酸乙酯的存在抑制了甲苯的去除。
5.2填料
5.2.1填料种类
过滤器和滴滤器的填料成分相差很大,过滤器由于填料自身为微生物提供生长所需营养成分,用的是有机填料,像木屑、堆肥等。滴滤器使用无机填料,像陶瓷、碎石、拉西环等。金顺利[10]使用聚丙烯网状纤维为框架,填充水溶性较低的有机矿粉复合而成的生物填料去除甲苯气体,收到显著的效果。廖强、田鑫、朱恂等[11]使用陶瓷球填料进行生物滴滤塔降解甲苯废气,处理效果较好。孙玉梅、全燮、陈景文等[12]以堆肥和珍珠岩为填料采用生物过滤器去除乙酸乙酯效率达到99% 以上。
5.2.2填料温度和湿度
微生物在生长过程中,温度的高低对微生物体内酶的活性影响很大。所以填料层中的温度应该保持在微生物所能适应生长的最佳温度。一般嗜温型微生物的最适生长温度在25 ℃ ~43 ℃。廖强、田鑫、朱恂等[13]在滴滤床中采用嗜温型菌对甲苯的去除实验中,填料床最佳温度为30 ~ 40 ℃。
填料的组成上来说,填料的湿度只针对过滤工艺而言,如果湿度过大,通入的氧气很难很难进入生物膜内,致使微生物得不到足够的氧气,使得降解效率降低。也可能导致填料和营养物质被冲刷下来,破坏真个填料层。湿度过小会导致填料层出现开裂,降解菌得不到足够的水分,效率一样降低。因此间歇性的从填料成上方喷淋循环液,保持填料层由足够的湿度非常必要。McNevin D 等人[14] 研究表明填料湿度保持在30%~80%(重量),适宜范围为40%~60%。
5.2.3填料营养液及pH
微生物生存所需的主要营养物质有水、碳源、氮源、无机盐及生长辅助素等。在生物滴滤塔中填料层的pH可以通过添加营养液的方式进行调节,而过滤塔中微生物的营养物质主要有填料来提供,所以它的pH比较难控制。大多数微生物的适宜生长环境pH为中性,所以尽量避免填料层中发生酸化。黄永炳[15]生物滤池法处理低浓度甲苯有机废气的研究中最佳pH值为7~8,处于弱碱性环境。
5.3降解菌
降解菌是整个处理中最为关键的部分,如果降解菌选取的不够准确,得不到比较好的处理效果。一般废气中有机成分比较多,所以处理废气的降解菌几本没有单一的菌种,大都是复合菌种。王平宇等[16]通过正交实验对假单胞菌属的降解甲苯菌的生长影响因素进行对比分析,结果表明:甲苯量>温度>pH>接种量。
6. 总结
目前对于印刷厂废气中两种主要废气甲苯和乙酸乙酯,国内已经有相当多的研究,尤其是滴滤工艺和过滤工艺,但大都是在实验室研究阶段,还未见到投入现实应用中去。对于其他有机废气处理方法而言,生物法低投资、高效率、低能耗等优点已成为热点研究课题。
目前印刷厂有机废气的种类比较多,而研究都只是局限与一种或一类有机物,所以所研究出来的单一的降解菌不能处理成分复杂的有机废气。因此研究多组分气体的降解条件、各组分之间的相互影响等问题十分必要。■
参考文献
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[5]华素兰,王丽萍,周敏,朱玉丽,吴晓.生物滴滤法净化间歇释放印刷覆膜废气[J]. 中国矿业大学学报,2008,37(1):79-83
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[10]金顺利. 新型复合生物填料开发及其性能评价.浙江工业大学硕士论文, 2010: 6-12
[11]廖强, 田鑫, 朱恂等. 陶瓷球填料生物滴滤塔降解甲苯废气.化工学报,2003,5
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[关键字] 转轮 脱附 吸附 一体化 设备优化
1 有机废气处理转轮内部结构改造要求
为了使传统的转轮应用到有机废气处理的吸附和脱附工序中,转轮的内部必须改造成适合工序的结构。在转轮内部的密封系统均布分割为8个、10个、12个或16个区域,各区域都为单独的脱吸附室,区域之间不连通。区域内部装填能处理有机废气的吸附材料,如蜂窝碳、纤维碳或颗粒碳等。转轮沿中轴在做缓慢连续旋转,以保证整个过程的脱附和吸附同时进行。以均布分割为12个区域的转轮为例,如图1所示。连续的8个区域为吸附区域,1个区域为脱附区域,由吸附区向脱附区方向转动,进脱附区前的1个区域为过渡区,出脱附区的第一个区域为过渡区,第二个区域为冷却区。转轮在旋转的过程中,脱附和吸附的区域在不断变换。
当要处理的有机废气进入转轮240℃扇形的吸附区域时,废气中的有机污染分子被转轮内的吸附剂吸收,沿着旋转方向,第一吸附区旋转到第八吸附区时,该区域的转轮因吸收了一定量的污染有机分子而趋向饱和;随着转轮的转动,该区域经过渡区后进脱附区进行热风脱附处理。脱附的过程,热风同时对吸附材料进行加热。当转到冷却区时,主要对吸附材料进行冷却处理,使吸附材料恢复吸附功能。整个转轮绕着中心轴旋转,在脱吸附的气体流向始终保持不变情况下,实现脱吸附区域的不间断连续工作。
2 有机废气处理转轮改造后各种参数分析
设备的驱动采用变频可调节马达。通过调节旋转周期T小时,即调节吸附区域的工作时间。假定每个吸附区域的吸附时间T吸(h),脱附时间T脱(h)。以均布分割为12区域的转轮的结构为例,旋转周期与脱、吸附时间之间的关系如下:
T吸=2/3 T (1)
T脱=1/12 T (2)
假定吸附材料吸附的饱和时间T饱 (h),吸附饱和调节系数λ(λ=0.5~0.9)。
T饱=T吸/ λ (3)
假定完全脱附时间T全 小时,脱附调节系数τ(τ=0.9~ 0.98)。
T全=τT脱 (4)
假定单区吸附材料有效吸附面积G(m2),吸附材料厚度L(m)。单周期内,有效吸附材料的体积W吸(m3),有效脱附处理的体积W脱(m3)。吸附材料饱和吸附率为η(kg/m3)。饱和吸附总量为H饱(kg),单周期内允许通过转轮吸附区的有机物总量为H允(kg)。其参数的相互关系如下:
W吸=8GL (5)
W脱=GL (6)
H饱=ηW吸 (7)
H允=λH饱 (8)
处理废气吸附风量为M(m3/h),脱附风量M1(m3/h),废气平均含污率δ(kg/m3)。那么单周期内允许通过转轮吸附区的有机物总量为H允,与处理量和旋转周期的关系如下:
H允=δMT (9)
适合吸附材料工作的有机废气的流速范围是VMIN(m/s)VMAX(m/s),假定吸附区流速为V吸(m/s)。其关系如下:
V吸=450M/(GT) (10)
VMIN≤V吸≤VMAX (11)
适合脱附流速范围是V1MIN(m/s)~V1MAX (m/s)。假定吸附区流速为V脱(m/s)。其关系如下:
V脱=3600 M1/(GT) (12)
V1MIN≤V脱≤V1MAX (13)
在转轮设备设计时,待处理废气的吸附风量、废气含污率及吸附材料饱和吸附率为定量范围。满足吸附的各个参数范围的条件下实现吸附的近饱和工作的同时,还必须满足脱附区的完全脱附。设计时,转轮的旋转周期是可调节的。为保证脱吸附的平衡,还必须在调节旋转周期时,相应调节脱附的风量。满足的参数关系如下:
M/M1=64 V吸/V脱 (14)
对于不同分区的转轮,各个参数之间的关系不是全部一样。具体通过调节就可得出有关的关系式。通过上述关系式,可以计算出有效吸附、脱附的过风面积,吸附材料的装填量,转轮的旋转周期,吸附及脱附的过风速度,脱附风量,转轮的内外直径,转轮的厚度等参数的许可范围。转轮驱动采用变频控制及脱附风量采用可调性的,其目的是在废气的总量发生变化或废气的浓度发生变化时,通过调节转轮的旋转周期来改变脱附和吸附的时间,达到脱附和吸附能连续和平衡进行。
3 有机废气处理转轮的工作流程
如图2所示,有机废气经过滤后进入吸附单元,完成吸附后由吸附风机排出。脱附风机带动两路气,一路为干净空气,还有一路为有机废气对冷却区进行冷却后,相当于加热的废气。两路气体汇合并经加热器加热到脱附要求的温度后进入脱附区,对吸附材料进行脱附处理后,由脱附风机排出到燃烧室或回收单元做进一步处理。
4 回旋转轮设备应用在有机废气处理上的意义
从转轮工作流程示意图上,可以清楚看到,设备的结构比较简单。关键是实现了有机废气处理工艺中吸附和脱附两个单元的有效整合,不需要停机就能在吸附和脱附两工序上进行连续的、不间断的自动切换。不需要有备用吸附床。实现了设备的一体化。回旋转轮结构目前已比较成熟,该设备易于操作,运行可靠,操控方式先进。适合处理的有机废气量范围广,从5000m3/h到100000m3/h都能有效处理。设备的运行费低廉,节省能耗。可以连续长期运转。无需更换吸附材料,机械部分也没有经常需要更换的易损件。它的运行维护,非常简便可靠。
5 结论
通过上述分析不难看出,将回旋转轮设备应用到有机废气处理的吸附工序和脱附工序上,实现吸附工序设备和脱附工序设备的一体化,将两个工序有效结合,做到两工序连续自动切换,达到设备优化设计的目的,可以作为工程设计的初步参考。
参考文献:
[1] 代彦军等. 转轮式干燥冷却系统的参数分析与性能预测[J]. 太阳能学报, 1998, 19(1):60-65.
关键词:环保意识;废弃物;处理原则;处理方法
近年来,关于化工污染的讨伐声是连绵不绝的,确实,化学工业在推动社会进步的同时,也带来了严重的环境污染。杜绝污染,要从源头做起,要从化工从业者的环保意识抓起。化工专业是我校最大的专业,每年为各石化企业输送大量的人才,因此,教育和引导学生的环保意识是非常重要的。
为了减少实验过程中的污染,更为了提高学生的环保意识,我们化工科老师研究的一套对有机化学实验室废气、废液、废渣的处理方法,要求学生在实验操作中,严格按照规定的方法来对废弃物进行处理,确保每一次实验后都不让有毒有害物质排放到实验室外。具体如下:
一、废弃物处理原则
1.根据废弃物的特点,应做到分类收集、存放,集中处理
处理方法简单易操作,处理效率高,不需要很多投资。
2.根据浓度不同选择合适的处理方法
对废气,浓度低可直接排放空气中稀释;对溶液,浓度高者应分别用洁净的容器盛装,集中贮存,以便于回收某些组分,浓度低的适当处理达标即可排出。
3.根据废弃物的性质选择合适的容器和存放点
挥发性物质要密闭;易燃、易爆、剧毒物质应按规定贮存,做到避光、防震、隔热、防泄漏等。
二、废弃物处理方法
1.有机废液
对有机废液一般的处理方法为:焚烧法、溶剂萃取法、吸附法、水解法、氧化分解法、生物化学处理法等,也可分为物理法(沉淀、过滤、离心分离、蒸发结晶、汽提萃取、吹脱及反渗透等);化学法(混凝、中和、氧化还原、电解、吸附等);生物法(活性污泥性、生物膜法、生物氧化塘法等)。在实际应用中可根据有机废弃液的不同而灵活采用不同方法。
如煤油,只用经过蒸馏提纯,可用来保存Na等物质。而常用CCl4溶剂,对环境污染很大,对于溶有卤素单质的,可用NaOH洗,所成盐一般不溶,结晶析出,再用水洗,剩余较为洁净的CCl4,要是还觉得不够干净,可用蒸馏的方法再提纯(CCl4的沸点:76.8℃)。
又如,将乙醚废液用水洗涤一次,用氢氧化钾中和至石蕊试纸检测为中性,再用5%高锰酸钾至紫色不褪,再用水洗,然后用5%左右硫酸亚铁铵溶液洗涤,除去过氧化物。用纯水洗涤乙醚两次。弃去水层,用无水氯化钙干燥,放置过夜,过滤,蒸馏。在45℃的水浴上加热蒸馏,收集33.5℃~34.5℃的溜出液,装于棕色磨口塞试剂瓶中。乙醚被回收后,残液即可排除。
另外,对于含酚废液的这类剧毒类细胞原浆毒物,处理方法则应根据浓度不同来处理:低浓度的含酚废液可加入次氯酸钠或漂白粉煮一下,使酚分解为二氧化碳和水;如果是高浓度的含酚废液,可通过醋酸丁酯萃取,再加少量的氢氧化钠溶液反萃取,经调节pH后进行蒸馏回收,处理后的废液排放。
在废液的处理中,很多学生能恰当地使用液缸,但对废液缸里的物质处理,却习惯直接倾倒在污水排放口。因此,在实验过程中,要求学生做到对污水分类并再处理,达标后再排放,能从本质上培养学生的环保意识。
2.有机废气
对有机废气切不可随意排空而危害环境,要依据废气性质有效处理。对低浓度的废气,可以通过通风橱排放到空气中,经空气稀释后不会对环境造成影响,但对浓度高或毒性重的废气,则需要通过相关处理后方可排放。
实验室处理有机废气,主要参考工业废气处理办法,通过对实验装置的设计和改造,运用冷凝法、燃烧法、吸收法、吸附法等方法,以达到使有害气体随试验进程即被收集或转化的目的。
冷凝法:对含高浓度芳香烃、硝基烃、卤代烃等的气体,只要采用冷凝,利用冷介质对高温有机废气蒸汽进行处理,冷凝为液体后再统一处理。
燃烧法:将可燃物质(如低级烃类或一氧化碳等)在通风橱内进行燃烧,使其转化为CO2和H2O后排出。
吸收法:改动有机实验室排风机的管道,让其经过一个盛放洗液的塑料容器,气体经过洗液被有毒物质吸收后可排放于空气中。
吸附法:让废气与多孔活性炭或活性炭纤维接触,将有害物质吸附在固体表面,分离污染物。
3.有机固体
对有机固体有封存填埋、焚烧和交专门垃圾处理场三类方法。打碎的玻璃残渣等需要封存好以后进行深埋,实验过程中产生的惰性或能经微生物分解后转化为无害物质的废渣也可进行填埋处理。凡填埋场地应远离水源,场地底不透水,不能渗入地下水层。我校在垃圾场旁专门开辟了一块填埋场,既无水源,也不会渗漏。不能自然降解的有毒废物,一般采用集中焚烧处理。需要焚烧的废渣,集中后在教师的监督下放入专门的焚烧坑中进行焚烧,要求学生正确点火,注意安全。另外,对有毒且不能焚烧的固体废弃物,要经封存后交由垃圾处理场的员工进行专业处理。
对“三废”的有效处理是有机化学实验的最后一个步骤,也是防止污染的关键步骤。要求学生必须做好实验室污染物的末端处理,不仅减少实验造成的污染,为企业工厂培养更多有社会责任感的学生。
参考文献:
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安徽农业大学农业园内废弃物主要有为温室生产有机垃圾,包括蔬菜尾菜,少量农作物秸秆、藤蔓等。经实地调研,每天可产生各类有机废弃物约1t,TS含量15-18%。
2资源化处理工艺设计
2.1工艺流程图设计
按照无害化、资源化处理的原则,本处理方案采用以厌氧发酵技术为核心的工艺流程:餐厨废弃物和农业有机废弃物经收集进场后,首先经过筛网、人工分选等去除塑料、方便筷、大骨头、树枝等较大及难降解固形物,再将易生物降解组分进行粉碎浆化,之后送入水解酸化池进行预处理(该过程可适当添加水解酶以促进其水解酸化,水解酸化池中配备机械搅拌设备进行匀浆搅拌),经过5天[11]左右水解酸化后,再将料液每天分批次定量泵入CSTR厌氧反应器中进行25-30d的充分发酵。工程所产沼气经过除水、脱硫工艺进入贮气柜存储,并用于农业园热能中心燃气热水锅炉,热水主要满足沼气工程自身加热、保温,富余部分用于农业园区内温室供热。所产沼液沼渣进入暂存池沉淀存储,沼液回流至水解酸化工艺调节发酵料液浓度,同时起到菌种回流的作用,剩余沼液及沼渣用作农业园种植生产有机肥料。本方案的工艺流程可用图1表示。
2.2CSTR反应器设计
根据餐厨废弃物和农业有机废弃物混合原料的厌氧消化特点,本处理方案的核心工程设计采用CSTR厌氧反应器,该反应器可以处理高悬浮固体含量的原料,消化器内物料均匀分布,可避免物料分层状态,增加物料和微生物的接触,是厌氧消化领域应用最为广泛的反应器之一。参考CJJ184-2012《餐厨垃圾处理技术规范》及NY/T1222-2006《规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范》,设计发酵料液TS浓度为8-10%,水力滞留时间(HRT)为25-30d;CSTR厌氧反应器的总容积参照下式确定:V=T•Q/0.8式中,V为厌氧反应的容积(m3);Q为设计日处理量(m3);T为设计水力滞留时间(d);0.8是有效容积与总容积的比值系数。本处理方案日处理餐厨废弃物及农业园有机废弃物共3t,按照原料TS浓度分别为18-20%及15-18%,以及进料TS浓度8-10%的要求,则每天进料量(Q)约6t;为保证处理工程稳定运行,HRT(T)取30d,则CSTR反应器的总体积为225m3。2.3处理工程主要设计指标根据高校学生食堂特点,去除寒暑假3个月时间。本处理工程主要设计指标如下:厌氧工程发酵温度(中温)为30-35℃;池容产气率0.8-1.0L/(L•d);沼气产量4.8万m3/年;年处理混合有机废弃物800t;沼液、沼渣有机肥原料年产量400t。
3产物及应用分析
经过沼气工程厌氧处理,原本污染环境、危害食品安全的混合有机废弃物在产生清洁可再生能源沼气的同时,转变为高效有机肥原料。
3.1沼气
沼气中甲烷(CH4)含量一般为55%以上,热值约20,000-22,000KJ/m3,是一种优质的清洁燃料。本处理方案中,沼气主要设计用作农业园热能中心热水锅炉使用。按照沼气中CH4含量60%、热值为21,820KJ/m3,相当于0.74kg标准煤。为维持225m3的CSTR反应器中温运行,设计每天需100m3的沼气燃烧供热,则每年共需约2.7万m3,除满足沼气工程自身加热、保温外,每年仍剩余2.1万m3沼气可用于农业园温室大棚冬季增温保温。目前,农业园内3000m3PC板智控温室、2000m3玻璃智控温室增温保温主要采用煤炭为燃料,每年需40t。根据以上分析,该处理工程每年剩余沼气折合标准煤约15.5t,可替代近39%的温室采暖用煤,节能减排效益明显。
3.2沼液、沼渣
沼液沼渣中含有丰富的氮、磷、钾以及各种微量元素,还含有多种生物活性物质,是一种优质的有机肥原料。利用沼渣沼液作为农作物的基肥和追肥,减少化肥用量,减低生产成本,提高作物产量和品质,实现“低碳种植”和绿色食品的生产。本处理工程设计沼液、沼渣主要用作农业园内温室生产有机肥,按照每亩每年10t的施用量,则400t沼液、沼渣可供40亩土地施用。安徽农业大学农业园占地100多亩,种植土地约80亩;则本处理工程所产沼液、沼渣有机肥原料可被完全消纳,不会产生二次污染。
4结论
关键词:出资 非经营性资产 内涵 非转经 会计处理
中图分类号:F270.2 文献标识码:A
文章编号:1004-4914(2012)01-168-02
一、非经营性资产内涵
(一)非经营性资产概念
国有资产,指属于国家所有的各种财产、物资、债权和其他权益。根据资产的用途,可以将其划分为经营性资产、非经营性资产和资源性资产三类。经营性资产是指能够直接为社会创造使用价值和价值以及为实现这些价值服务,并以营利为目的的国有资产。非经营性资产是国家在非生产流通领域占有的,不参与生产经营活动,不以盈利为目的,价值不会循环周转的公益性国有资产。资源性资产,是指依据我国法律规定,所有权属于国家的自然资源,是与经营性资产和非经营性资产相对应的国有资产。
(二)非经营性资产特征
非经营性资产不处于生产流通领域,不以营利为目的,有着不同于经营性资产的以下特征:
1.非营利性。这是非经营性资产有别于其他国有资产的本质特征,它追求社会效益的最大化,要求资产安全有效地使用,以为社会提供公益为目的,而不要求资产在使用过程中直接创造物质财富。然而这并不表示非经营性资产不会产生“盈利”,反之,有很多行政事业单位在提供服务时均会向特定对象收取一定费用,例如办理工商营业执照时收取的成本费用,这些收费可能超过提供特定服务和产品时的成本支出,因而产生盈利。但此种盈利行为并不是以追求利润最大化为目标的“营利”行为。
2.非增值性。因非经营性资产秉承服务社会公众的原则,因此,它并未被作为资本来使用,也就是在其使用过程中并不追求价值的增长,甚至不要求其自行保值,而只是一个非生产性消费的过程。
3.无偿性。非经营性资产主要通过财政拨款或是行政划拨等方式进行整合配置,因而对其占有单位而言是一种无偿占有、无偿使用的行为,然而这种无偿性并不扩展到其服务对象层面,非经营性资产在提供服务的过程中是可以收取一定费用的。
4.产权不完整性。完整的财产权包括对财产的占有、使用、受益和处置。由于非经营性国有资产的使用风险由国家以财政资金为依据承担无限责任,而不需占用单位负责,故非经营性资产占用单位的产权内容仅限于占有资产的使用权,而不具备对其处置以及分享收益的权利。处置非经营性资产必须上报主管单位或国家财政部门批准,非经营性资产使用过程中产生的收益也由国家统一调拨分配。
二、国有企业实物出资过程中的“非转经”问题处理
非经营性资产的占有主体多为行政事业单位,以达成为社会公益服务的目的,然而在实务中,常有为了战略规划将非经营性资产进行无偿划拨的行为。如某省为了规划省内旅游资源,由国资委设立旅游投资公司,把相关国有资产划拨给该公司,再由投资公司以此实物资产投资于旅游实体企业。投资完成以后,若非经营性国有资产依旧保持其非经营的特性,则与实体企业追求利润最大化的目标相悖,因此,需将非经营性资产转化为经营性资产进行运营管理,以提高其使用效率和效益,避免闲置、浪费和流失。
国有企业以实物资产出资时,对于非经营性资产一般有以下两种投放方式:
(一)产权划拨
该种出资方式把经营性资产和非经营性资产整体投资至被投资公司,之后由被投资单位办理“非转经”的变更手续,对其进行经营管理,这种模式下被投资公司将享有非经营性资产的产权。
1.账务处理流程。出资公司在收到国资委划拨的资产时,将经营性资产按评估价值、非经营性资产按账面价值一起入账,借记“流动资产”、“固定资产”、“其他资产”等,同时以经营性资产评估值贷记“其他应付款”、以非经营性资产账面值贷记“资本公积”。
待出资公司召开股东会,并经股东会决议通过后,确认“实收资本”金额,同时借记“其他应付款”,并将二者差额冲减“资本公积”。出资企业划出经营性资产及非经营性资产时,借记“长期股权投资”,贷记“流动资产”、“固定资产”、“其他资产”等。
2.优缺点评述。(1)优点。由于非经营性资产最初是以账面价值计入出资企业,在投资转型后,作为“非转经”形成的经营性资产,要重新对其评估确认价值,而产权的转移,使其所有权与经营权集中在同一主体,权属关系更加明晰,便于“非转经”后的调账处理。同时,产权的整体划拨,使非经营性资产得以在被投资企业账面上反映,有利于纳入正常经营后的监督管理。(2)缺点。《公司法》第二十七条规定“全体股东的货币出资金额不得低于有限责任公司注册资本的百分之三十”,亦即非货币资产出资不得超过被投资单位注册资本的百分之七十。在非经营性资产金额庞大时,若将其随同经营性资产一起投入被投资单位,会有超出此项规定的违法风险,为了规避此项风险而进行增资的成本亦是巨大的。此外,根据规定,企业国有资产产权变更前应依法对其进行财务审计与资产评估,审计费用、评估费用以及其他变更费用使企业发生大量的支出,带来资金压力。
(二)委托管理
在委托管理模式下,出资企业在接收国资委划拨资产后,仅将经营性资产作为资本投至被投资单位,对于非经营性资产则保留其财产权利,在办理“非转经”手续后,同被投资单位签订代管协议,委托被投资单位代为经营,产权仍属于出资企业所有。
1.账务处理流程。出资公司在收到国资委划拨的资产时,将经营性资产按评估价值借记“流动资产――经营性资产”、“固定资产――经营性资产”等,非经营性资产按账面值借记“固定资产――非经营性资产”、“在建工程――非经营性资产”等,并以经营性资产评估值贷记“其他应付款”、以非经营性资产账面值贷记“资本公积”。待出资公司召开股东会,并经股东会决议通过后,确认“实收资本”金额,同时借记“其他应付款”,并将二者差额冲减“资本公积”。出资企业划出经营性资产时,借记“长期股权投资”,贷记“流动资产”、“固定资产”、“其他资产”等科目。
2.优缺点评述。(1)优点。出资企业采用委托管理的方式,交由被投资企业管理其非经营性资产,可以免去产权变更的相关手续费用及契税、印花税等税费支出,节约了开支,简化了操作流程。(2)缺点。委托管理使“非转经”形成的经营性资产所有权与经营权相分离,当所有者与经营者利益不统一时,其使用效率将会降低,效益也会减少。同时,由于这种两权分离的现象,资产为两个不同主体所控制,在“非转经”以后,不利于对其进行调账处理。
无论国有企业采用产权划拨还是委托管理的方式进行非经营性国有资产的投放,都必须要保证“非转经”程序的健全,入账金额的准确,还要明确划分经营者与所有者的责权利,明晰资产的投入与经营责任。此外,所有者需加强对“非转经”单位的监督和考核,实现对“非转经”资产运营情况及其收益的有效监管。
参考文献:
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3.钱爱民,张新民.经营性资产:概念界定与质量评价[J].会计研究,2009(8)
4.张沁悦.国有资产“非经营性”与“经营性”比较研究[J].上海市经济学会学术年刊,2006
5.赵金柱.非经营性国有资产绩效评价研究[D].长沙理工大学,2008
关键词:企业研发;研发费用;加计扣除;税收优惠政策
中图分类号:G311 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)26-0139-02
对于企业而言研发费用是重要的资金支出,为了支持企业科技创新,促进产业转型升级,研发经费的投入是必不可少的。从国家税务相关政策可以看出,对于企业研发费用制定了具体的税收优惠政策。如果企业的费用能够进入研发费用,那么可以加成50%研发费的比列,作为计算应纳税所得额时的扣除数额,这一税收优惠,简称加计扣除税收优惠政策。目前多数企业在纳税过程中,为了有效降低企业税负,进一步支持企业的创新、发展,都对研发费用加计扣除税收优惠政策进行了深入的研究,通过有效的成本核算和费用类别的仔细划分,实现对研发费用加计扣除税收优惠政策的利用。
1 企业研发费用的内容和范围
企业研发费用(技术开发费)是指企业在生产经营中发生的用于研究开发新产品、新技术、新工艺的各项费用。包括以下项目:原材料和半成品的试制费、研究机构人员的工资、研究设备的折旧、新产品设计费、工艺规程制定费、设备调整费、技术图书资料费、中间试验费、与新产品的试制和技术研究有关的其他经费、委托其他单位进行科研试制的费用。
在企业经营管理中,由于要求不同,对研发费用的分类和核算的范围也不完全相同。有些费用从费用项目上来看不属于直接研发费用,但是其用途与研发费用间接相关,是为研发过程服务的。对于这部分费用,应该将其作为研发费用的一种,也纳入到研发费用之中,保证企业研发费用的全面性,拓宽研发费用的核算范围。但在做加计扣除核算时,不能简单地以高新技术企业认定的或企业自己划定的研发费用标准为依据来计算加计扣除额,其划分原则应依据国家税务机关所确定的范围。为此,我们在利用加计扣除税收优惠政策时,应以税务机关所确定的研发费用为标准,避免出现研发费用口径不一致,影响税收的抵减。
工业类集团公司根据生产经营和科技开发的实际情况,对技术要求高、投资数额大、由集团公司统一组织开发的项目,需要向所属企业集中提取技术开发费用的,经国家税务总局或省级税务机关审核批准,可以集中提取技术开发费。
2 企业如何正确利用研发费用加计扣除税收优惠政策
企业要想正确利用研发费用加计扣除税收优惠政策,就要对研发费用有全面正确的认识,应根据企业的生产经营实际、研发工作实际和主管税务部门的要求,合理确定研发费用,进而利用好企业研发费用加计扣除税收优惠政策。目前来看,企业在利用研发费用加计扣除税收优惠政策的过程中,应重点确定以下九种费用:
(1)从事研发活动直接消耗的材料、燃料和动力费用。研发过程中的所有消耗成本,视作研发过程中的直接成本,符合加计扣除税收优惠政策要求。
(2)在职直接从事研发活动人员的工资、薪金、奖金、津贴、补贴。这部分人员成本在研发开展过程中,也被作为研发的直接费用计入总体研发成本。
(3)专门用于研发活动的仪器、设备的折旧费或租赁费。这部分费用属于设备费用,是研发过程中的主要费用之一,按照规则应计入研发总成本中。
(4)新产品设计费、新工艺规程制定费以及与研发活动直接相关的技术图书资料费、资料翻译费。这部分属于研发过程中的直接费用,按照规定可以直接进入税务核算。
(5)专门用于研发活动的软件、专利权、非专利技术等无形资产的摊销费用。这部分费用由于不属于研发过程的直接成本,在界定中存在争议,主要应以税务机关的核定为准。
(6)专门用于中间试验和产品试制的模具、工艺装备开发及制造费。这部分费用属于研发过程中必然发生的工艺过程费用,可以纳入到研发费用的总成本中。
(7)勘探开发技术的现场试验费。现场试验费是研发过程中必然发生的,此项费用应作为研发过程中的主要费用进入总成本。
(8)研发成果的论证、评审、验收费用。这部分费用属于后续费用,按照研发过程的整体需要,也应该纳入到研发费用当中。
(9)对企业委托给外单位进行开发的研发费用。凡符合条件的,由委托方按照规定计算加计扣除,受托方不得再进行加计扣除。对委托开发的项目,受托方应向委托方提供该研发项目的费用支出明细情况,否则,该委托开发项目的费用支出不得实行加计扣除。
按照税务机关的要求正确划定了研发费用范围之后,企业就可以在纳税过程中按照加计扣除原则,享受税收优惠政策,降低企业的税务负担。
3 研发费用加计扣除税收优惠政策对企业产生的积极影响
从目前企业的经营实际来看,许多企业都曾经利用过研发费用加计扣除税收优惠政策享受过减税的待遇,对降低企业税款支出,提高企业的整体效益具有重要的意义。对于企业来讲,利用研发费用加计扣除税收优惠政策产生的积极影响主要表现在以下三个方面:
(1)正确利用研发费用加计扣除税收优惠政策,对提高企业整体效益有积极影响,利用研发费用加计扣除税收优惠政策以后,企业可以利用税收政策享受优惠,总体税额会相应减少,企业的整体效益会得到一定保证,对提高企业整体效益具有积极作用。
(2)正确利用研发费用加计扣除税收优惠政策,对降低企业税收负担具有积极影响,利用研发费用加计扣除税收优惠政策以后,企业的所缴税额得到了有效降低,企业的税收负担有所减轻,对降低企业整体税收负担具有积极作用。
(3)正确利用研发费用加计扣除税收优惠政策,对提升企业管理效果具有积极影响,在企业管理过程中,只有学会正确利用各种优惠政策,才能保证企业获得最大利益,进而提升企业管理的整体效果。为此,企业正确利用研发费用加计扣除税收优惠政策具有重要作用。
4 结语
通过本文的分析可知,在有研发投入的科技型企业纳税过程中,要想合理地降低税负、提高企业的整体效益,就要正确利用研发费用加计扣除税收优惠政策,对企业所缴税款进行合理抵减,减轻企业的税收负担,起到降税增效的积极效果。为此,我们应对企业研发费用进行仔细划分,并根据国家税务机关的规定,做好研发费用的准确划分和归类工作,正确利用加计扣除税收优惠政策,满足企业经营的实际需要。
参考文献
[1]国税发(2008)116号文件《企业研究开发费用税前扣除管理办法(试行)》的通知[S].
[2]薛薇,李艳艳.我国研发费用加计扣除政策的改进方向[J].中国科技论坛,2010,(8).
[关键词] 农业有机废气物 资源化利用 秸秆还田
[中图分类号] S141.4 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650 (2014)10-0057-01
盘龙区滇池流域及水源地农业有机废弃物资源化利用示范项目―秸秆还田技术,项目围绕滇池流域及水源地水源保护、土壤有机质提升,开展秸秆直接全量还田,对提高土壤有机质,有效减少农业有机废弃物乱堆、乱放及化肥的用量,减少火灾隐患,保护水源区生态环境具有十分重要意义。
项目实施地点在盘龙区滇源街道小营、麦地冲、三转弯等3个村委会,按照要求实施作物秸秆直接还田,实际完成示范面积4100亩(超额17%),其中:小麦1500亩、绿肥1100亩、蔬菜1000亩、雪莲果500亩。示范区农作物秸杆资源化利用率达95%以上,取得了明显的成效。
一、领导重视,认真落实
街道党工委、办事处领导高度重视秸秆还田综合利用工作,把它作为一件急事、大事和实事去抓去落实。为搞好统筹协调,确保秸秆还田项目的实施,该项目由盘龙区滇源街道办事处主管,办事处成立由主任担任组长,副主任担任副组长,农科站负责人任办公室主任,农科员及有关村委会书记、主任为组员,农科部门负责对该项目进行具体组织实施。
二、广泛宣传,加强培训
为营造良好的社会氛围,使秸秆还田综合利用深入到千家万户,各级各部门充分利用会议、标语、电视、广播、技术资料、现场培训等形式,广泛宣传焚烧秸秆的危害性、秸秆还田的好处及经济社会生态效益,普及、指导秸秆还田技术。据统计,全街道共召开专题工作会议6次(其中现场会、培训会4次),粘贴标语12条,制作展板3幅,开展广播宣传8期次,技术培训360人次,印发宣传技术资料520份。
三、实施秸秆还田技术措施
1.麦类秸秆经旋耕机粉碎,每亩喷施酵素菌3-4千克直接还田。主要模式有:
1.1麦类高茬覆盖复播还田技术。对高茬复播的麦田,可根据土壤墒情、机具配套及生产条件等差异,因地制宜采取旋耕覆盖复播、硬茬复播覆盖、人工撒籽―旋耕覆盖复播等不同的操作方法。
1.2麦茬直接翻压还田技术。对机器收割后留茬较高的麦田,收后立即用机械反转高柱梨将高茬麦草全部翻入土中;对人工收割的低茬麦田,留在田间的麦茬数量很少可将场院中的剩余麦草或麦衣运往低茬麦田,每亩均匀撒铺300-400公斤,然后用深翻犁将其耕翻入土。
1.3对小春干旱无收麦田,直接用旋耕机打碎后还田。
2.对于蔬菜绿肥鲜秆,直接用旋耕机打碎后翻梨还田。
四、抓好示范,强化技术
为在全街道抓好秸秆还田技术,实现秸秆全量还田的目标。滇源街道在小营、麦地冲、三转弯等三村委会,按照要求实施作物秸秆直接还田,实际完成示范面积4100亩(超额17%),其中:小春小麦1500亩、绿肥1100亩、蔬菜1000亩、雪莲果500亩。在三转弯举办200亩示范区,使农作物秸杆资源化利用率达95%以上。起到了辐射带动的作用。
同时,重点抓好各项秸秆还田技术落实。一是采取秸秆机械粉碎覆盖还田、机械翻压直接还田等技术措施,减轻农业生产劳动强度,提高劳动效率。改良土壤,提高地力;二是加强以酵素菌为腐熟剂配料的关键性配套物质的推广,加快农作物秸秆腐熟,增加土壤有机质,培肥地力,提高耕地综合生产能力。
五、综合效益显著,前景广阔
【关键词】有机废气;治理;吸附法
工业的快速发展,导致有机废气的排放量和排放种类日益复杂,对人类生存的环境也造成了越来越严重的污染,如何有效治理有机废气的污染是治理环境的重中之重。环保科研部门在治理环境污染方面花费了很大的精力,尤其是有机废气治理,目前已经研制出了较为有效的治理方法,如废气吸附、高温破坏、臭氧结合分解等。下面对这些治理技术进行探讨。
1、目前常用的废气处理方法
1.1热破坏法
热破坏法是现阶段各个单位使用比较广泛的废气治理方法,尤其是对于那些浓度含量相对不高的有机废气,能够直接进行火焰燃烧和催化燃烧。
所谓直接燃烧法,是指有机物在气流中直接或者辅助燃烧的方法。通常情况下,对于那些有机物含量不高,若没有辅助燃烧时就没法进行燃烧,此时在满足适当的条件下使用直接火焰燃烧法能够达到百分之九十九的处理效率。
催化燃烧法也就是借助催化剂来加快有机物的分解,让有机物通过高温燃烧后达到破坏结构,这种技术也可以实现较好的治理效果。究其原因,主要在于催化剂的存在,有机废气停留在催化床层调料或者图层时间过长,减少了催化剂的有效表面积从而导致了处理效率的降低。同时,催化剂并非对所有的有机废气都适用,因此催化燃烧的推广使用受到一定的限制。高活性的催化剂仍然是限制催化燃烧技术提升效率的主要因素,未来重点是研究更高效的催化剂。
1.2吸附法
吸附法由于具有以下几个优点:第一,去除效率高;第二,净化彻底;第三,消耗能量少;第四,工艺成熟,便于推广等得到极为广泛的应用,能够产生良好的环境和经济效益。但也存在一定的缺点,如设备庞大,处理技术上还不完善,遇到胶粒物质,吸附剂发挥不出作用。这种方法主要应用于那些低浓度高通量的有机废气处理,使用这种方法处理废气效率高低的关键和吸附剂的选择有着重要的关系,要达到较高的处理效率,吸附剂必须具备以下几个特点:第一,具有密集的细孔结构;第二,具有较大的内表面积;第三,具有较好的吸附性能;第四,具有较好的化学稳定性;第五,具有较好的耐水性、耐高温高压性;第六、吸附剂硬度要高、不易老化,耐压不破碎。现在已经研究出来的吸附剂主要由活性炭、氧化铝等,净化效果比较高。
1.3吸收法
吸收法是目前环境工程的废气处理中常用的一种处理方法,不仅能够处理废气还能将其转化为有用产品。此种处理方法由于具有以下几个优点:第一,处理技术成熟;第二,设计和操作经验丰富;第三,适用性强等优点,在环境大气污染重应用十分广泛,尤其是对于那些无机物的污染。但是对于有机废气,由于其水溶性相对较差,所以应用不太普遍,使用这种方法处理有机废气时,必须在应用过程添加吸附,以达到较高的处理效率。
1.4光分解法
所谓光分解法,是指有机物在特定波长光照的情况下能够自动进行分解,这种方法对于处理环境有机物的治理具有良好的效果,主要常用于废水的处理,在气体有机物的分解处理方面应用较少,是未来值得重视的研究方向。使用光分解法对气体有机物进行分解的主要方法有两种:其一,受到适当波长的光照射时,有机物能够直接进行分解;其二,在光照作用下,还必须添加催化剂,才能将有机物进行分解。日本曾经有专家专门研究了利用紫外线进行光分解,结果表明,这种方法比较好,可以快速分解有机氯化物以及氟氯碳,而且有机氯化物更容易被分解。
1.5电晕法
所谓脉冲电晕法,是指用一种脉冲电晕放电的方法,来产生高能电子等非平衡物质,利用其对有机物进行破坏,将其变为无害物质。国内外对于这种这种方法的处理技术有较深入的研究,结果表明具有良好的去除效果。分解过程如下:第一、首先产生自由基,它具有强氧化功能。第二、用自由基去碰撞有机分子物,将其结构破坏分解。第三,第一步过程中产生的自由基与第二步过程中产生的小碎片基团发生一系列的化学反应,最终被分解为CO、CO2、H2O。去除有机废气物效率高低与结合键能的大小有着直接的关系。
1.6臭氧分解法
所谓臭氧分解法,是指使用O3对有机废气进行分解的方法。这种方法主要用于处理净化地面的废气,操作方法简单,价格便宜,多用于分解土壤中的一些非挥发性的有机废气物。例如:土壤中常见的那些多环芳香有机物、酚、杀虫剂等,如果在处理过程中用O3做为载体,结果能使有机物中的细菌减少99%,最终达到环境要求标准。
1.7等离子体分解法
所谓等离子体分解法,是指利用等离子体的化学特性,对于烃类难以分解的气体进行分解处理,将其转化为无毒无害的物质。该方法过程过程主要包括以下两部:第一步,超高温加水分解。使用此系统的基本目的是急速加热等离子体,使其温度迅速上升到100000C,然后与水蒸气进行接触进行分解;其二,排气急冷。使用此系统的基本目的是迅速将高温进行分解的气体降低到800C以下,以防止二噁英类再合成。整个系统装置组成包括如下:供给装置、等离子体的发生装置、反应炉、冷却罐、除害塔和排水处理等。
1.8生物膜法
所谓生物膜法,是指将微生物固定附着在多孔性介质填料表面,将受到污染的空气在其中进行生物处理从而除去污染物的办法。处理时不仅能将空气中的污染物除掉,还能对其进行降解或者被空隙中存在的微生物耗用,最终转换为CO2、H2O及中性盐。这种生物膜法用来处理污水的技术已有百年多的历史了,但是对于有机废气处理及时在国内外研究的时间还比较短,并未取得广泛的应用,还亟需进行深入的研究。
2、展望
现在,环境污染已成为我国的一个公害,治理非常困难,目前已有的有机物治理技术既有优点也存在不足,加快新技术的研究,选择更好的治理方法,是解决废气污染的首要问题。笔者认为,要选择合适的方法,必须重视以下两点:其一,重视治理技术的实效性。不能仅在实验室研究,而要将其应用推广到实际的应用过程中。其二,重视治理技术的环保、节能和低廉性。不能治理了现有的废气物,又产生了另外的废气物。同时,由于我国是发展中国家,治理的过程还要考虑其节能与低廉性,争取早日实现有机废气的高效净化,建设和谐社会。
参考文献
[1]易灵.有机废气治理技术的研究进展[J].四川环境,2011,30(5).
【关键词】涂装废气;污染控制;探讨
1.涂装废气来源
涂装是指对金属和非金属表面覆盖保护层或装饰层,是产品表面保护和装饰采用的最基本的技术手段。涂装工艺可以简单归纳为:前处理喷涂干燥或固化。前处理一般包括除油、除锈、钝化(磷化)工艺。针对不同的涂层及对抗腐蚀的要求,除油、除锈、磷化等处理方法要视工件原材料的状况来选择。在前处理除锈工艺中,喷砂、抛丸或打磨工艺,也在不同行业的不同部门按需择用。
随着涂装技术的飞速发展,涂装自动化生产有了明显的进步,静电喷涂、电泳涂漆、粉末喷涂技术得到了应用推广。但是,目前涂装所采用的还都是属于有机溶剂型涂料。
根据涂装生产工艺,涂装废气主要来自于前处理、喷涂、干燥过程,所排放的污染物主要为:前处理过程中产生的粉尘或酸雾,喷漆时产生的漆雾和有机溶剂,干燥挥发时产生的有机溶剂。漆雾主要来自于空气喷涂作业中溶剂型涂料飞散的部分,其成分与所使用的涂料一致。有机溶剂主要来自于涂料使用过程中的溶剂、稀释剂,绝大部分属挥发性排放,其主要的污染物为二甲苯、苯、甲苯等。涂装中排放的有害废气主要集中在喷漆生产线上,其中喷漆室、晾干室、烘干室是废气的主要发生源。
2.涂装废气治理措施
涂装废气的治理可分为防、治两条途径。防主要是减少废气的排放,治主要是对不可避免的排放气体进行净化治理。
2.1减少废气排放
2.1.1源头控制,减少有机溶剂的使用
为了减少涂装过程中的废气排放,可从源头着手,不用或少用含有有机溶剂的涂料,如采用粉末涂料、水性涂料、高固体成分涂料等。粉末涂料不使用有机溶剂,涂装过程中除产生涂料粉尘外,基本上不排放有害废气,因此,近年来发展迅速,应用范围大幅增加。水溶性涂料和高固体成分涂料同样可有效减少涂装过程中的有害废气排放,是涂料行业的发展趋势。在涂装过程中,选择高固体成分涂料或不用有机溶剂的涂料,虽然涂料价格较贵,但却减少了有机溶剂的排放,降低了废气处理的难度和处理设施的规模,符合清洁生产和节能减排的要求。
2.1.2提高涂料利用率,减少使用量
在涂装生产中,喷涂是常用的方法。但喷涂产生的漆雾较多,涂料会以漆雾形式挥发到空气中。
涂覆效率受到很多因素的影响,涂装大面积工件时,这些涂装方法的涂覆效率都很高。但只有大容量低压空气喷枪(HVLP)和静电喷涂才能满足60%的涂装效率。另外,采用机械手喷涂和旋转雾化方式,都能够提高涂料的利用率。
2.2排放废气的治理
对于涂装排放的废气,可采用适当的方法进行净化治理。净化治理存在两条途径,一条是将废气中的有机溶剂回收利用,另一条是将废气中的有机溶剂分解为CO2和H2O。
2.2.1有机溶剂的回收利用
涂装过程中产生的漆雾和挥发的有机溶剂,可进行回收利用的主要是有机溶剂。回收方法有活性炭吸附法、液体吸收法和冷凝法。
(1)活性炭吸附法。主要是利用活性炭比表面积(500-1200m2/g)大,具有优异的吸附性能,使有机溶剂蒸气吸附其表面,当加热烘干吸附介质时,被吸附的气体解析出来,经冷却成为液态,再经分离达到回收溶剂的目的。
活性炭吸附法,需设置过滤器和冷却器进行预处理,除去废气中的漆雾,并将废气降低至适当的温度,以保证活性炭不被堵塞,不会因废气温度过高而导致燃烧。由于活性炭吸附有机溶剂后,其吸附力将逐渐降低,为了保证吸附效率,需要脱附,使活性炭重新恢复活性。最常用的活性炭再生法是水蒸汽脱附法,脱附后的混合气体进入冷凝器冷却成液体,再进入分离器,使溶剂和水分离,达到回收溶剂目的,而分离水需经处理后才能排放。当前,活性炭吸附法有了新的发展,即以活性炭纤维代替通常使用的粒状或柱状活性炭,其使用寿命比普通粒状活性炭长3-4倍。国内也出现了以活性炭纤维(ACF)作为吸附介质,回收有机溶剂的装置。对于回收的溶剂有两种利用方法:重新分馏利用或燃烧产生热量。前者要视企业自身情况,可增加设备,自行分馏利用或委托溶剂生产厂家分馏利用。
后者需要在设备中增加催化燃烧室及热风循环系统,将从活性炭纤维上脱附的有机溶剂高温催化燃烧,并为设备的运行提供能量,因此不再需要蒸汽脱附有机溶剂,并且也不存在溶剂回收过程中对于分离水的处理要求。
现在国际上最新的发展,是采用活性炭纤维布(ACFC)作为吸附介质,通电加热脱附回收有机溶剂。
这种方法具有的优点:有机溶剂在固相和流体相之间的质量转移快,比粒状活性炭快2-20倍;ACFC使用寿命长;ACFC能够快速加热、不需要水蒸汽脱附,因而操作和维护简便,脱附的有机溶剂不需要除水,可以直接应用,并且不存在废水处理问题。