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各有關(guān)單位：
為促進污染防治技術(shù)進步，提升整車制造業(yè)和汽車零部件制造業(yè)(涂裝)的揮發(fā)性有機物控制水平，我局組織編制了《整車制造業(yè)揮發(fā)性有機物控制技術(shù)指南(試行)》和《汽車零部件制造業(yè)(涂裝)揮發(fā)性有機物控制技術(shù)指南(試行)》兩項指導性技術(shù)文件，現(xiàn)印發(fā)給你們，請參照執(zhí)行。
附件：汽車零部件制造業(yè)(涂裝)揮發(fā)性有機物控制技術(shù)指南(試行)
上海市生態(tài)環(huán)境局
2020年4月14日
汽車零部件制造業(yè)(涂裝) 揮發(fā)性有機物控制技術(shù)指南
前言
為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護法》《中華人民共和國大氣污染防治法》《上海市環(huán)境保護條例》 《上海市大氣污染防治條例》等法律、法規(guī)，落實《國務(wù)院辦公廳關(guān)于印發(fā)控制污染物排放許可制實施 方案的通知》(國辦發(fā)〔2016〕81 號)，防治環(huán)境污染，改善環(huán)境質(zhì)量，指導和規(guī)范污染物排放許可證 申請和核發(fā)工作，制定本標準。
本標準規(guī)定了汽車零部件制造業(yè)(涂裝)揮發(fā)性有機物污染防治可行技術(shù)。
本規(guī)范按照 GB/T 1.1-2009 給出的規(guī)則起草。
本標準為首次發(fā)布。
本標準由上海市生態(tài)環(huán)境局組織制定。
本標準起草單位：上海市環(huán)境科學研究院。
本規(guī)范主要起草人：李凱騏，鄔堅平，張鋼鋒，何校初，丁蒔文，楊超
本標準上海市生態(tài)環(huán)境局2020年4月14日批準。
請注意本規(guī)范的某些內(nèi)容可能涉及專利。本規(guī)范的發(fā)布機構(gòu)不承擔識別這些專利的責任。
本標準自 2020 年5月1 日起實施。
本標準由上海市生態(tài)環(huán)境局解釋。
汽車零部件制造業(yè)(涂裝)揮發(fā)性有機物控制技術(shù)指南
1 適用范圍
本標準規(guī)定了汽車零部件制造業(yè)(按國民經(jīng)濟行業(yè)分類 C366 汽車零部件及配件制造)涂裝過程中 的揮發(fā)性有機物(VOCs)污染排放控制可行技術(shù)。
本標準不適用于汽車整車制造、汽車改裝及汽車維修涂裝工藝大氣污染物排放管理。
2 規(guī)范性引用文件
本標準引用下列文件或其中的條款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本適用于本標準。
GB 37822 揮發(fā)性有機物無組織排放控制標準
GB 24409 車輛涂料中有害物質(zhì)限量
GB/T 5206 色漆和清漆 術(shù)語和定義
GB/T 23985 色漆和清漆 揮發(fā)性有機化合物(VOC)含量的測定差值法
DB 31/859 汽車制造業(yè)(涂裝)大氣污染物排放標準
HJ 2300 污染防治可行技術(shù)指南編制導則
HJ 2537 環(huán)境標志產(chǎn)品技術(shù)要求水性涂料
3 術(shù)語和定義
下列術(shù)語和定義適用于本規(guī)范。
3.1 揮發(fā)性有機物 Volatile organic compounds
參與大氣光化學反應(yīng)的有機化合物，或者根據(jù)有關(guān)規(guī)定確定的有機化合物。
在表征 VOCs 總體排放情況時，根據(jù)行業(yè)特征和環(huán)境管理要求，可采用總揮發(fā)性有機物(以 TVOC 表示)、非甲烷總烴(以 NMHC 表示)作為污染物控制項目。
3.2 涂裝 coating
液體、糊狀或粉末狀的一類產(chǎn)品，當其施涂到底材上時，能形成具有保護、裝飾和/或其它特殊功 能的涂層。
[GB/T 5206—2015，定義 2.51]
3.3 揮發(fā)性有機物含量 volatile organic compound content
在規(guī)定條件下，所測得的涂料中存在的揮發(fā)性有化合物的含量。
注 1：所需考慮的化合物的性質(zhì)和數(shù)量將取決于涂料應(yīng)用的領(lǐng)域。對于每個應(yīng)用領(lǐng)域來說，測定或 計算的方法以及限量值是通過法規(guī)規(guī)定或雙方約定。
[見 ISO4618:2006]
注 2：如果術(shù)語 VOC 是以高沸點定義的化合物，則將沸點低于限定值的化合物看做 VOC 含量部 分，而沸點高于該限定值的化合物看做為非揮發(fā)性化合物。
[GB/T23985-009，定義 3.2]
3.4 溶劑型涂料 SolventCoating material
以有機溶劑為分散介質(zhì)的涂料。
3.5 水性涂料 water-borne coating material
揮發(fā)物的主要成分為水的一類涂料。
[GB/T 5206—2015，定義 2.274]
3.6 粉末涂料 coatingpowder
粉末狀的涂料，在其熔融(也可能要經(jīng)過固化)后可制得連續(xù)的漆膜。
[GB/T 5206—2015，定義 2.52]
3.7 UV 涂料 UV coating material
暴露在紫外光輻射下固化的涂料。
4 行業(yè)生產(chǎn)與VOCs污染的產(chǎn)生
4.1 汽車零部件制造業(yè)涂裝主要生產(chǎn)工藝分為前處理，涂料涂覆，涂料干燥和清洗。根據(jù)零部件材料或外觀要求的不同，零部件噴涂分為3涂層體系(底漆，色漆，清漆)、2涂層體系(色漆，清漆)和單涂層體系等，主要VOCs污染產(chǎn)生相關(guān)的原料包括電泳液、底漆、中涂漆、色漆、清漆、罩光漆、粉末涂料、UV涂料等，主要輔料包括涂料配套的助劑、稀釋劑、固化劑。典型3層涂裝體系生產(chǎn)工藝流程圖示例詳見圖4-1。
4.2 預處理工序：
4.2.1 金屬工件預處理工序分為：堿性或酸性清洗、水沖洗、磷酸鹽處理(通常為磷酸鐵)、水沖洗、在堿性或酸性清潔中沖洗等步驟，將金屬部件或產(chǎn)品噴灑或浸入清潔溶液中以溶解和去除油，油脂和污垢。清潔溶液可以是堿性或酸性的，通常包括一種或多種其他成分，如表面活性劑或緩蝕劑。之后對部件進行磷酸鹽處理，為金屬部件的表面提供耐腐蝕性，磷鹽處理后續(xù)涂覆防銹劑或粘合促進劑。在每個處理步驟孩之后，通常金屬部件或產(chǎn)品串聯(lián)通過幾個沖洗階段。清潔化學品中含有VOCs。
4.2.2 噴丸預處理，該操作使用金屬小球(細顆粒)來磨蝕去除污垢和油脂，以及平滑粗糙邊緣和焊縫。
4.2.3 塑料部件或產(chǎn)品的表面處理工序，首先對工件進行打磨以去除毛刺或其他不一致性，可能需 要膩子來填充塑料部件中的任何間隙或小裂縫。對于預涂底漆的塑料部件，可能需要進行一些修補。 用水或浸有酒精的抹布擦去灰塵，并去任何剩余的表面殘留物。丙酮或熱水和砂礫材料溶液也可用 于去除任何膠帶粘合劑，污垢或灰塵。清潔化學品中含有 VOCs。
4.3 涂覆/干燥，在金屬或塑料部件上涂覆涂層，然后固化或干燥涂層來完成表面涂覆，以烘干或 自然晾干的方式固化涂層。涂層本身可以是液體或粉末的形式。不同類型的涂覆技術(shù)來施加涂層， 涂覆技術(shù)的選擇可以對所使用的涂層量和由此產(chǎn)生的 VOC 排放產(chǎn)生顯著影響。涂覆和干燥是零部 件生產(chǎn)中的主要 VOCs 排放來源。
4.4 清洗，使用清洗劑對涂覆操作有關(guān)的設(shè)備中去除涂料殘余物或其他不需要的材料，包括清潔噴 槍，傳輸線(例如管道或管道)，罐和噴涂室的內(nèi)部。清潔劑通常為 VOCs 溶劑。
5 污染預防技術(shù)
5.1 生產(chǎn)企業(yè)使用涂料應(yīng)符合 GB24409 中有害物質(zhì)含量限值規(guī)定，宜采用低 VOC 型涂料替代傳統(tǒng)的溶 劑型涂料，根據(jù)工藝情況宜使用其他種類的低 VOCs 涂料(高固體份涂料、水性涂料、粉末涂料、UV 涂料)替代傳統(tǒng)涂料，水性涂料應(yīng)符合 HJ 2537 中汽車涂料中 VOCs 濃度含量限值。
5.2 根據(jù)清洗對象的不同，清洗劑宜選用低 VOCs 清洗劑，VOCs 含量約為 5%-20%，部分清洗劑不含 揮發(fā)性有機物。
6 過程控制技術(shù)
6.1 涂裝過程相關(guān)工序，包括調(diào)漆、涂裝、烘干，涂料儲存等，應(yīng)在密閉的設(shè)施中實施，并配備專用的 換氣與廢氣收集系統(tǒng)。
6.2 液體涂料宜使用集中油漆循環(huán)系統(tǒng)，通過密封管道壓送至噴涂工位。
6.3 已開蓋的或非密封的含揮發(fā)性有機物的物料須設(shè)置專門的收納儲存場所，并設(shè)有排氣及凈化系統(tǒng)。
6.4 設(shè)置專門指定的調(diào)漆進行油漆的配置和調(diào)色，調(diào)漆間按負壓設(shè)計要求設(shè)置排氣凈化系統(tǒng)。
6.5 無法實現(xiàn)局部全密閉的工序，應(yīng)在噴涂工位配備排風系統(tǒng)。
6.6已開蓋的或非密封的含揮發(fā)性有機物的物料須設(shè)置專門的收納儲存場所，并設(shè)排氣及凈化系統(tǒng)。
6.7涂料涂覆過程宜選用自動化、高效涂覆工藝。
6.7.1 高流低壓(HVLP), 油漆材料和壓縮空氣被引入到噴漆中，噴槍中的涂料被霧化，排出的空氣將 油漆顆粒輸送到表面上, HVLP霧化與傳統(tǒng)噴涂技術(shù)相比，由于施加了降低的空氣壓力，霧化的小涂料顆 粒的數(shù)量較少。HVLP槍霧化達到了原材料使用率為40-80%，并且可以適用于任何表面。
6.7.2 靜電輔助的壓縮空氣、無氣噴涂，對于靜電輔助壓縮空氣、無空氣和空氣輔助噴涂，除了無空氣 技術(shù)之外，涂料材料霧化類似于常規(guī)壓縮空氣噴涂。 無氣或空氣輔助的無氣技術(shù)的物料流量可達 3000ml/min。涂覆效率約為85%。
6.7.3 靜電高速旋杯/盤噴涂，可以達到高達70%的效率。與傳統(tǒng)的噴涂相比，降低了產(chǎn)生的殘留物、噴 涂室污染、清潔劑。
6.7.4 浸涂，將被涂物體全部浸沒在盛有涂料的槽中，經(jīng)過很短的時間，再從槽中取出，并將多余的涂 液重新流回槽內(nèi)，這種方法稱為浸涂法。多適用于金屬零件，涂覆效率大于90%。
6.7.5 流化床噴涂(粉末)，將待涂覆的部件加熱至高于粉末熔點的溫度。然后將熱部件浸入粉末的流 化床中，使粉末與其接觸熔化并在部件上形成連續(xù)涂層，與浸漬槽操作相比，使用更少的涂層并且蒸發(fā) 的溶劑更少。
6.7.6 輥涂，使用薄板或扁平型工具通過2個或多個水平安裝的剛性輥子，由此涂料被轉(zhuǎn)移涂布至薄板 或工件的一面或雙面的涂裝工藝，應(yīng)用用于高粘度涂料，特別是粘合劑和小表面積，涂覆效率高。
6.7.7 鋅弧噴涂，鋅弧噴槍通過將兩根鋅線機械地送入噴槍的尖端進行操作，在那里它們通過電弧熔化。 高壓空氣噴嘴將熔融鋅顆粒吹到金屬或塑料部件的表面上。
6.8企業(yè)應(yīng)實行小化原輔物料損耗管理。
6.8.1 加強工藝與生產(chǎn)管理，提高色漆的分色率，減少噴涂設(shè)備切換不同顏色的清洗頻次。
6.8.2 縮短涂料輸送線的長度，減少換色時浪費的涂料用量和清洗劑的用量。
6.8.3 精確控制油漆用量，使用油漆回流系統(tǒng)，將殘余在管內(nèi)未使用的多余油漆回流至密閉分離模塊或 調(diào)漆模塊，進行回收或回用，不同種類、顏色的油漆宜分開設(shè)置分離模塊。
6.8.4車間中噴槍、噴嘴、管線和油漆桶等應(yīng)按需清洗，根據(jù)顏色清洗的難易程度，調(diào)整不同色漆清洗 時清洗劑用量的設(shè)定。
6.8.5 噴涂、顏色混合、換色、供漆/清洗劑宜采用自動化系統(tǒng)。
6.9 清洗工序應(yīng)設(shè)置溶劑回收裝置，將廢清洗劑密閉收集。
7 末端治理
7.1 噴漆室廢氣應(yīng)通過有機廢氣處理系統(tǒng)處理揮發(fā)性有機物，采用吸附、吸附濃縮、氧化等工藝處理有 機廢氣前應(yīng)先去除顆粒物。
7.2 噴漆廢氣漆霧捕集裝置宜采用水簾、折流板、文丘里、靜電等漆霧處理裝置。
7.3 含揮發(fā)性有機物廢氣宜采用吸附、氧化、冷凝等或其組合工藝處理有機廢氣。
7.3.1 吸附工藝
7.3.1.1 活性炭吸附技術(shù)是利用活性炭具有很多微孔及很大的比表面積，依靠分子引力和毛細管作用的 特點，使有機廢氣的揮發(fā)性物質(zhì)吸附在其表面，從而達到凈化廢氣的目的。活性炭吸附飽和或廢氣出口 濃度不能滿足要求時應(yīng)對活性炭進行更換或再生。
a. 入口廢氣顆粒物濃度宜低于1mg/m3 ，溫度≤40℃。
b. 活性炭可作為濃縮介質(zhì)，常用工藝有活性炭吸附+熱蒸汽/空氣解吸+冷凝回收/催化燃燒或 活性炭吸附+熱氮氣解吸+冷凝回收。
7.3.1.2 沸石/分子篩轉(zhuǎn)輪是利用沸石制備而成的具有一定厚度的圓形吸附裝置，一般用于中低濃度 VOCs 廢氣的預濃縮。沸石/分子篩轉(zhuǎn)輪可分為處理區(qū)、再生區(qū)、冷卻區(qū)，持續(xù)以每小時 1-6 轉(zhuǎn)的速度旋 轉(zhuǎn)，廢氣濃縮倍數(shù) 15-20 倍。
a. 入口廢氣非甲烷總烴濃度宜為 50——800mg/m3 ，顆粒物濃度宜低于 1mg/m3 ，相對濕度≤ 75%RH，溫度≤40℃。
b. 脫附廢氣一般用催化燃燒或蓄熱燃燒技術(shù)進行處理。
7.3.2 氧化工藝
7.3.2.1 蓄熱燃燒裝置(RTO)是指將工業(yè)有機廢氣進行燃燒凈化處理，并利用蓄熱體對待處理廢氣進 行換熱升溫、對凈化后排氣進行換熱降溫的裝置。蓄熱燃燒裝置通常由換向設(shè)備、蓄熱室、燃燒室和控 制系統(tǒng)等組成。入口廢氣 VOCs 濃度大于 1.5g/m3 時，一般可達到自持燃燒。當廢氣濃度在低于 1.5g/m3 或 RTO 設(shè)備不能達到自持燃燒時，宜采用循環(huán)風回用技術(shù)降低廢氣排風量、提高廢氣濃度。兩室 RTO 的凈化效率≥95%，多室或旋轉(zhuǎn)式 RTO 的凈化效率≥98%。
7.3.2.2 直燃式燃燒裝置(TO)的燃燒低溫度為 700℃，一般燃燒溫度在 700——900℃。VOCs 凈化效 率≥97%。
7.3.2.3 催化燃燒裝置(CO)是指利用固體催化劑將廢氣中的污染物通過氧化作用轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水等化合物、凈化廢氣中污染物的設(shè)備及其附屬設(shè)施；蓄熱催化燃燒裝置(RCO)是指采用蓄熱式換 熱器進行直接換熱的催化燃燒裝置；廢氣中含有硫化物、鹵化物、有機硅、有機磷等致催化劑中毒物質(zhì) 時，不宜采用此技術(shù)，或進行預處理去除中毒物質(zhì)后使用。
7.3.3 冷凝工藝：冷凝回收技術(shù)是利用物質(zhì)在不同溫度下具有不同的飽和蒸汽壓的性質(zhì)，采用降低系統(tǒng) 溫度或提高系統(tǒng)壓力，使處于蒸汽狀態(tài)的污染物冷凝從廢氣中分離出來的過程，適用于單一溶劑排放且 濃度較高的企業(yè)，或用于濃縮脫附廢氣冷凝。
8 涉VOCs 危險廢棄物及廢水
8.1 涉VOCs 危險廢棄物包括廢油漆、廢油漆桶、塑料溶膠、廢溶劑、過噴油漆(漆渣/油漆污泥)、 沾染涂料/溶劑的物品等，應(yīng)按照相關(guān)要求對危險廢物進行管理、記錄、貯存、處置。
8.2 涉 VOCs 廢水包括電泳廢水、電泳倒槽液、濕式漆霧處理裝置廢水等，在輸送、暫存、處理過程中 應(yīng)密閉或加蓋。
