汽车油漆渣VOCs释放通量预测模型的构建和验证

汽车生产过程中产生大量的油漆渣释放的VOCs会对环境和人体造成伤害.然而,关于汽车油漆渣VOCs源释放定量表征模型的研究很少.因此,本文基于非法管理场景的汽车油漆渣,建立了累积VOCs释放行为扩散控制模型.该模型具有两个关键的特征参数:扩散系数(D_(m))和初始散发浓度(C_(m,0)),可以通过我们提出的ER-history方法同时获得.材料VOCs的散发速率和浓度是关键参数的函数,测定散发关键参数是研究材料VOCs散发规律的基础.实验结果表明,1-丁醇、乙酸丁酯、1,2,4-三甲苯和1-乙基-4-甲苯是漆渣释放的主要物质.此外,利用环境测试舱的数据对模型进行了验证,证明了模型的可靠性和说服力.该模型对疏水VOCs释放的预测比亲水性VOCs的预测更准确.C_(m,0)和D_(m)的增加有促进VOCs累积释放的趋势.结果为快速测量模型参数的实验设计提供了新的见解,并为评估油漆渣VOCs累积释放提供了理论基础.

汽车漆渣挥发性有机物释放特性及动力学研究

汽车油漆废渣(PS)是汽车制造喷漆环节产生的危险废物,由于存在挥发性有机物(VOCs)、重金属含量高和燃点低等危险特性,PS具有很高的环境污染风险.然而,PS在储存过程中释放的VOCs的环境风险尚未被探究.本文通过环境试验箱,考察了4种典型PS中VOCs的释放特性,并研究PS中VOCs的释放动力学.结果表明:PS的内扩散阶段在整个释放期间占主导地位,释放的VOCs中含氧化合物比芳香烃化合物更容易从PS中扩散到空气中,油基湿式油漆废渣(OBWPS)具有较高的总挥发性有机物(TVOC)和较长的释放时间.PS中个体以及TVOC的累积释放通量符合一级动力学方程,并且相关系数R^(2)>99%.

汽车涂料废物挥发性有机物气相释放特征

汽车涂料废物作为有机污染物类典型固废,在全过程管理各环节都存在挥发性有机物(VOCs)释放的环境风险.本文选取同一涂装工段下不同漆雾捕集技术产生的漆渣与干式石灰石粉,采用环境测试舱-气相色谱/质谱法,研究涂料废物中VOCs的气相释放特征.结果表明:①相同工艺下漆渣与干式石灰石粉释放的VOCs种类相似,但漆渣中各组分释放速率和累计释放量远高于干式石灰石粉.②漆渣与干式石灰石粉均在1 h左右达到VOCs的释放速率峰值,在检出的7种主要VOCs中,最高者同为正丁醇,分别为245.37、22.67 mg/(m^(2)·h);最低者同为邻-甲乙苯,分别为11.49、2.50 mg/(m^(2)·h).③经过130 h(漆渣)和24 h(干式石灰石粉)的长期散发试验,试验结束时漆渣累计释放量最大的是正丁醇和1,2,4-三甲基苯,分别为4.76×10^(3)、2.86×10^(3) mg/m^(2);干式石灰石粉累计释放量最大的是1,2,4-三甲基苯和正丁醇,分别为77.26、63.75 mg/m^(2);二者累计释放最低的同为邻-甲乙苯,分别为467.91、11.29 mg/m^(2).④两种样品中VOC释放周期均分为释放初始期(峰值期)、过渡期和缓慢衰减期(准稳态期)3个阶段.除漆渣中浓度最高的正丁醇外,其余各组分均具有一致的过渡期(1~9 h)和缓慢衰减期(9 h之后),但干式石灰石粉达到稳态的时间远低于漆渣.研究显示,干式漆雾捕集技术所产生的干式石灰石粉相较传统湿式工艺产生的漆渣,二者所释放的VOCs组分种类相似,存在相同的释放阶段,但释放周期和累计释放量大幅降低,在VOCs减排上具有显著优势.