5、家,三类3235家(车身清洁维护,轮胎动平衡及修补,四轮定位检测调整,供油系统维护及油品更换)。一、二类维修企业中有喷烤漆业务的有约2000家,其中4S店约500家。汽车维修企业在汽车维修过程中产生大量含有有毒有害物质的废气、固体废物、废水等,对环境造成污染及危害。废气包括:喷烤漆房有机废气、零件清洗使用的有机溶剂挥发产生的废气、打磨时的粉尘、电气焊的焊烟、冷媒加注或更换时的废气等。固体废物包括:废包装材料、废旧轮胎和废零件;废矿物油、废油棉纱、废防冻液、废蓄电瓶、废线路板、废漆料、漆渣、饱和活性炭、过滤棉、废漆桶、喷漆罐等。废水包括:自车身清洁作业的洗车废水,在湿式打磨时产生含悬浮物的打磨废
6、水等。286家一类汽修企业使用的原材料含有VOCs为504.5吨,按照目前VOCs废气处理设施的效果看,VOCs去除率极低,因此排放量与原材料含有的VOCs量接近,286家一类汽修企业排放的VOCs为504.5吨,以此类推,全市2720家一类、二类汽修企业排放的VOCs为4798.0吨。2014年共检查机动车维修企业291家,发现存在问题的企业108家,其中84家交所属区县环保局进行处理,8家移交环保监察总队处理,16家由固管中心下发责令改正违法行为决定书。全市机动车维修行业废矿物油、废铅酸电池收集处置量分别为13541吨、2724吨(首次突破1000吨大关),同比增长40%、282%。
7、2.3现有标准体系尚未完善为了规范汽车维修企业的生产和运营,国家质量监督检验检疫总局在2004年发布了汽车维修业开业条件第1部分:汽车整车维修企业(GB/T16739.1-2004)和汽车维修业开业条件第2部分:汽车专项维修业户(GB/T16739.2-2004),并于2014年进行了修订。对汽车维修企业在人员、组织管理、安全生产、环境保护、设备、设施等方面应满足的条件提出了要求,促进了汽车维修业的健康发展。尽管以上两个标准对汽车维修企业的环境保护提出了相应的要求,但是对于汽车维修企业在选址建设,废气、固体废物、废水和噪声防治,环境管理等方面应当采取的具体的措施,在这两个标准中并没有明确
8、规定。因此,很有必要尽快制定汽车维修业污染防治技术规范,进一步规范北京市汽车维修业技术规范,指导汽车维修企业做好环境保护工作。三、工作过程3.1主要工作过程接到北京市环境保护局下达的工作任务后,北京市固体废物管理中心成立了编制组,并邀请中国轻工业清洁生产中心作为合作单位,共同开展汽车维修业污染防治技术规范的编制工作。编制组对国内外发达国家和地区的汽车维修业建设运行的管理经验进行了深入调研;对北京市多家汽车修理企业开展了现场调研及监测;考察了江苏、浙江、上海等地的汽车维修业、环境管理部门以及环保设施生产厂家,以了解汽车维修业的生产状况、发展趋势、产排污情况、现有控制技术水平等;并结合北京市环境保
13、企业和二类汽车整车维修企业(GB/T16739.1汽车维修业开业条件第1部分:汽车整车维修企业)是指有能力对所维修车型的整车、各个总成及主要零部件进行各级维护、修理及更换,使汽车的技术状况和运行性能完全(或接近完全)回复到原车的技术要求,并符合相应国家标准和行业标准的规定的汽车维修企业。按规模大小分为一类汽车整车维修企业和二类汽车整车维修企业;汽车专项维修业企业(GB/T16739.2-2014汽车维修业开业条件第2部分:汽车专项维修业户)是指从事汽车发动机、车身、电气系统、自动变速器、车身清洁维护、喷涂、轮胎动平衡及修补、四轮定位监测调整、供油系统维护及油品更换、喷油泵和喷油器维修
14、、曲轴修磨、气缸磨、散热器(水箱)、空调维修、汽车装潢(篷布、布垫及内装饰)、汽车玻璃安装等专项维修作业的业户(三类)。在所有汽车维修项目中对环境空气产生污染的最主要项目是喷涂,因此本标准的管控对象主要针对具有喷涂工艺的汽车维修企业;标准限值以及控制技术对具有喷涂工艺的汽车维修企业中大气污染物排放进行了具体要求。3.2.2北京市汽车维修企业分布北京市现存的5955家汽修企业中,抽取了其中一二类汽修企业共计1694户,对其进行调查整理,得到了汽修企业的分布情况。表3-1北京市一二类汽车维修企业分布表所在区县二类一类总计昌平区533386朝阳区280164444大兴区8739126东城区23
15、1134房山区10521126丰台区15280232海淀区11463177怀柔区331649门头沟区11819密云县39847平谷区491261石景山区302353顺义区742094通州区61970西城区411354宣武区011延庆县13821图3-1北京市一二类汽修企业区县分布图根据表3-1和图3-1,可以看出北京市的一二类汽修企业,朝阳区最多,占到总数的24.03%,其次是丰台,海淀,大兴,分别占总数的13.05%,9.79%,7.47%。图3-2北京市一二类汽修企业方位分布图图3-3北京市一二类汽修企业地理位置分布图北京市一二类汽车修理企业分布的方位情况见图3-2,可以看到很大比例
16、的汽修企业分布在北部,东北部,南部及西南部位置。北京市一二类企业位置分布情况见图3-3,可以看到汽修企业分布于五环外的居多,但是四环内也占有了不少比例。表3-2北京市一二类汽修企业分布情况表所处方位地理位置所占比例N二环内0.06%N二环到三环0.83%N三环到四环0.53%N四环到五环2.13%N五环到六环2.13%N六环外0.12%NNE二环内0.06%NNE二环到三环0.30%NNE三环到四环0.24%NNE四环到五环0.83%NNE五环到六环2.72%NNE六环外5.19%NE二环到三环0.53%NE三环到四环0.53%NE四环到五环1.30%NE五环到六环4.01%NE六环外7.6
17、7%ENE二环到三环0.06%ENE四环到五环1.42%ENE五环到六环1.00%ENE六环外0.35%E二环到三环0.12%E三环到四环1.24%E四环到五环2.42%E五环到六环4.43%E六环外0.65%ESE二环到三环0.06%ESE三环到四环0.18%ESE四环到五环0.94%ESE五环到六环0.94%ESE六环外0.24%SE二环内0.35%SE二环到三环0.30%SE三环到四环1.77%SE四环到五环1.42%SE五环到六环1.48%SE六环外0.18%SSE二环内0.12%SSE二环到三环0.30%SSE三环到四环1.12%SSE四环到五环1.00%SSE五环到六环0.83%S
18、SE六环外0.12%S二环内0.59%S二环到三环0.47%S三环到四环1.89%S四环到五环2.95%S五环到六环2.95%S六环外0.41%SSW二环内0.06%SSW二环到三环0.24%SSW三环到四环0.41%SSW四环到五环0.47%SSW五环到六环0.47%SSW六环外0.12%SW二环内0.18%SW二环到三环1.95%SW三环到四环2.18%SW四环到五环0.71%SW五环到六环2.72%SW六环外4.96%WSW二环到三环0.24%WSW三环到四环0.65%WSW四环到五环1.30%WSW五环到六环0.12%WSW六环外0.24%W二环内0.12%W二环到三环0.83%W三环
19、到四环0.35%W四环到五环2.83%W五环到六环2.24%W六环外1.18%WNW二环到三环0.30%WNW三环到四环0.47%WNW四环到五环1.89%WNW五环到六环0.24%NW二环内0.24%NW二环到三环1.12%NW三环到四环0.47%NW四环到五环1.53%NW五环到六环1.42%NW六环外1.36%NNW二环内0.06%NNW二环到三环0.18%NNW三环到四环0.18%NNW四环到五环0.30%NNW五环到六环1.95%NNW六环外2.30%总计100.00%由表3-2可以看出,一二类汽修企业主要集中在东北偏北及东北部的五环外,合计占总数19.59%;西南部,西南部二环外到
20、六环外,合计占总数12.52%,且分布都比较均衡;东部地区的四环到六环之间,也分布较的多,占总数的6.85%。(1)汽修企业分布与人口分布重合2015年5月21日,北京市统计局、国家统计局北京调查总队首次发布北京环路人口分布数据。数据显示,五环以外有1098万常住人口,占全市51.1%;三环至六环间聚集了1228.4万常住人口,占57.1%;常住人口主要分布在朝阳、海淀、丰台区,常住人口占比为46%;常住外来人口主要分布在朝阳、海淀、昌平区,常住外来人口占比为52.6%。从上数据可以看出人口分布与汽修企业分布具有明显的重合,虽然方便了客户,但是人口密集区的环境敏感性也较高。且大气污染物多为低空
21、排放,周围林立的建筑物不利于污染物的扩散。(2)北京上风向分布较多汽修企业北京是个半圆形的簸箕状坡地结构,簸箕口面向东南,西北方向地势高,冬春季节主导风向为西北风;而一二类汽修企业主要集中在北部,导致大气污染物会随风力吹向人口密集区。根据北京市环保局对本市PM2.5源解析研究结果,有机物和硝酸盐是本市PM2.5的最主要成分,而汽车维修企业排放的有机废气是重要的一次污染源。3.2.3汽车维修业生产工艺及资源环境问题(1)汽车维修业主要工艺汽车维修服务过程包括四个部分:待修的汽车进厂后先进行检查,然后送往维修车间;根据不同的故障和问题进行拆除,对拆除的零部件进行修复和更换;对于需要进行表面修复的
22、车辆先进入钣金车间修理,然后送入烤漆房进行烤漆、喷漆;对于不需要进行表面修复的车辆,进入维修车间修理,修理后的汽车经检测工序合格后出厂。通常,还有汽车清洗业务,工艺流程见图3-4。57喷漆车间钣金车间机修车间车辆入厂技术诊断清洗、出厂图3-4汽车维修工艺流程(2)汽车维修过程中的资源能源消耗汽车维修业行业资源、能源消耗主要涉及到水资源使用、电力、煤炭、燃油、燃气等多个方面。涉及能源消耗的环节有:(1)检查、零部件拆除、修复和更换故障诊断设备的能耗。(2)喷烤漆:喷烤漆房用电或用柴油等燃料的能源消耗。(3)机修、检测出厂:机修单元能耗主要是车间内举升机、废油回收机等机器设备能耗。(4)汽车清洗
23、:主要能耗是空压机、高压洗车机等设备能耗。(5)服务全过程空调系统、照明系统能耗:包括检查、维修、喷烤漆、机修、检测全过程中空调、换气系统和照明系统能耗。(3)污染产生节点和污染物分析汽车维修及养护过程排放的污染物主要有:喷烤漆废气(包括喷烤漆有机废气和柴油燃烧废气)、少量的焊接烟尘,钣金噪声及设备噪声,废机油、废零件等固体废物。汽修服务过程污染产生节点见图3-5。汽车进厂检查机械修理钣金修理喷漆分解修理组装烤漆出厂部件拆卸外形修整部件更换测试固废废气、噪声噪声废气废气固废图3-5汽车维修服务过程污染物产生及排放(4)汽车修理过程中产生的环境问题汽车修理过程中的废气排放汽车修理行业中产生的
26、湿式打磨工艺的维修企业,在湿式打磨时产生含悬浮物的打磨废水,其数量有限,一般单独收集处理后,再排入废水收集系统。目前有的企业改革工艺,采用环保清洗剂及设备,没有高浓度含油废水排放。汽车零部件清洗均要求使用环保清洗剂,清洗液循环使用不外排,沉淀油泥按固体废物处理。洗车废水经沉淀油水分离、物化处理、活性炭吸附和膜过滤等措施处理后,可循环使用。通过洗车采用循环水回用方式,洗车水循环利用率可达到80以上。汽车修理过程中的固体废物产生汽车维修过程中产生的固体废物主要分为维修类固体废物和职工的生活垃圾,其中维修类固体废物又可以分为一般类固体废物和危险废物。维修类固体废物一般固废主要为汽车维修过程中产生的废
29、技术比较成熟,现在市场上常用的底漆、面漆、清漆及稀释剂、固化剂的溶剂型VOCs含量和水性VOCs含量见表3-3。表3-3常用修补漆VOCs含量类型VOCs含量(%)溶剂型水性底漆30%/面漆60%70%10%30%罩光清漆40%50%/固化剂40%65%/稀释剂100%5%如表所示,水性面漆和稀释剂中VOCs含量远低于溶剂型,采用水性漆替代可以有效减少挥发性有机物的产生量,除水性漆外,还有高固体分涂料、粉末涂料等,依照工艺、质量要求选择合适的低挥发性有机物含量的原料替代,可以有效的减少VOCs的排放。按照对汽车维修企业的原料使用情况统计,现阶段低挥发性有机物漆替代比例只占到6%左右,挥发性有机
30、物排放控制仍以末端治理为主。3.3.2过程管理在原料漆调配、使用过程中按照要求对涂料、稀释剂等原料的储存、运输、调配及使用过程进行管理,要求运输过程中必须保证原料密封良好,避免泄露损坏;使用过程中随取随开,用后必须马上封闭漆桶以减少挥发,使用完毕的漆桶也必须密封保存。使用喷涂效率较高的喷枪,加强对操作工人的培训,提高涂料的使用效率,减少挥发性有机物的排放。3.3.3末端治理末端治理设施是指采用收集装置收集所产生的废气,并通过治理技术进行处理,减少排放废气中的挥发性有机物浓度,达标排放。汽车修补过程主要收集处理喷涂和烘干过程中的废气,其排放特点为不连续排放,排放浓度较低,采取的治理措施主要是吸附
32、实现完全燃烧。适用于处理高浓度、小气量的可燃性气体,净化效率高,有机废气被彻底氧化分解,缺点:设备易腐蚀,处理成本高,易形成二次污染;图3-6热力燃烧法工艺示意图(2)催化燃烧法在催化剂的作用下,使有机废气中的碳氢化合物在温度较低的条件下迅速氧化成水和二氧化碳,达到治理的目的。缺点:催化剂易中毒,投入成本高。(3)吸收法利用有机废气易溶于有机溶剂(柴油、煤油等)的特性,废气直接与吸收液接触,从而溶解于有机溶剂,达到去除废气的效果。适用于水溶性、有组织排放源的有机气体,工艺简单,管理方便,设备运转费用低,缺点:产生二次污染,需对洗涤液进行处理;净化效率低。(4)吸附法利用吸附剂吸附有机废气,适
33、用于处理低浓度有机废气。净化效率高,成本低。缺点:再生较困难,需要不断更换。图7-6吸附法工艺示意图(5)生物法利用微生物的生命过程把废气中的气态污染物分解转化成少或甚至无害物质。自然界中存在各种各样的微生物,几乎所有无机的和有机的污染物都能转化。生物处理不需要再生和其他高级处理过程,与其他净化法相比,具有设备简单、能耗低、安全可靠、无二次污染等优点,但不能回收利用污染物质。(6)低温等离子体技术介质阻挡放电过程中,等离子体内部产生富含极高化学活性的粒子,如电子、离子、自由基和激发态分子等。废气中的污染物质与这些具有较高能量的活性基团发生反应,最终转化为CO2和H2O等物质,从而达到净化废
34、气的目的。适用范围广,净化效率高。电子能量高,几乎可以和所有的气体分子作用;运行费用低;反应快,设备启动、停止十分迅速,随用随开。缺点:一次性投资较高、安全隐患。(7)光催化氧化光氧催化处理技术是利用特种紫外线波段(C波段),在特种催化氧化剂的作用下,将废气分子破碎并进一步氧化还原的一种特殊处理方式。废气分子先经过特殊波段高能紫外光波破碎有机分子,打断其分子链;同时,通过分解空气中的氧和水,得到高浓度臭氧,臭氧进一步吸收能量,形成氧化性能更高的自由羟基,氧化废气分子。同时根据不同的废气成分配置多种复合惰性催化剂,大大提高废气处理的速度和效率,从而达到对废气进行净化的目的。缺点:催化剂昂贵。图3
35、-6光催化氧化法工艺示意图(8)沸石转轮浓缩沸石转轮浓缩设备是利用吸附-脱附-浓缩三相连续变温的吸、脱附程序,使低浓度、大风量有机废气浓缩为高浓度浓缩气体。其装置适合处理大流量、低浓度、含多种有机成分的废气,通过转轮的旋转,可在转轮上同时完成气体的脱附和转轮的再生过程,进入浓缩转轮的有机废气在常温下被准轮吸附区吸附净化后直接排放至大气,接着因转轮的转动而进入脱附区,吸附了有机物质的转轮在此区内脱附,吸附在转轮上的有机物被分离、脱附、进入后续处理系统,如此循环工作。缺点:设备投资高。图3-7沸石转轮浓缩法工艺示意图表3-4不同有机废气处理工艺对比表技术名称技术难易程度设备成本运行成本热力燃
39、剂替代碱性清洁溶剂清洗前使用钢丝刷清理等方法进行预清洁通过监测成分维持溶剂质量制定合理的设备维护工作准则对清洗槽进行连续过滤汽车维护废液(机油、冷却液、传动液)合理储存,并分类储存以利于循环使用可利用零件转让或销售给零件再制造商电池如果没有破裂,卖给外面的回收者氟利昂使用循环设备重新利用筹划和组织阶段l得到管理层的认可l为整体的评估方案设定总体目标l建立项目评估工作组评估阶段l收集工艺和现场数据l遴选评估目标l为评估小组选择合适的组员l审核资料和现场检查l生成方案l筛选进一步研究方案可行性分析阶段l技术评估l经济评估l选择实施方案评价项目情况并获得资金支持l设备安装l
40、实施步骤l绩效评价认识到废物最小化的需求评估与践行承诺选定方案的评估包含推荐方案的最终报告成功实施废物最小化项目图3-8废物最小化组织方法美国EPA于1998年颁布的全国汽车整修喷涂排放标准。该标准对涂料中的VOC含量做出了规定,具体数值见表3-6。另外,该标准还对涂料的标签提出的要求,每个涂料容器都必须有一份标签,标签上标注生产日期(年月日)或者一组表示生产日期的代码。表3-6汽车整修涂料VOC含量标准涂料类别VOC含量克/升(磅/加仑)预处理底漆780(6.5)底漆、中喷涂580(4.8)封闭底漆550(4.6)单/双级面漆600(5)3个或多个阶段面漆630(5.2)多彩色面漆6
48、03章)订明会破坏臭氧层的化学品须予管制,其中包括部分冷气系统所用的雪种,如CFC11,CFC12等不符环保原则的旧式雪种(制冷剂)。车房负责人须使用经环保署署长核准的雪种回收机,并须备存最近一年的雪种添加及取出资料(雪种使用记录),以供查阅。任何人若不遵从以上规定,即属违法,最高可被处罚款100,000元。根据废物处置(化学废物)(一般)规例(第354C章)的规定,所有界定为化学废物的物料,包括固体及液体等物料,均须妥善处理。一般车房通常会产生以下化学废物:(1)废机油(2)沾有机油的抹布、布碎(威士)及沙等(3)废冷气雪种(制冷剂)(4)所有有机溶剂及其空置容器(5)废油漆及其空
50、),以循环再用。更换雪种时应小心检查回收机及所有接驳喉管,避免雪种泄漏。以仪器测试是否有雪种泄漏,可用萤光显影剂快速确定渗漏位置。详细记录及保存冷气雪种的消耗量。小心处理,避免不同雪种混合一起。(3)小心收集冷却剂,并注入化学废物收集桶储存。冷却剂应独立储存,方便日后集中处理。不要随处弃置冷却剂,并容许冷却剂滴漏。(4)废电池应直立放置,避免倾侧泄漏酸性溶液。不要堆叠放置,避免挤压导致短路或外壳破裂泄漏酸性溶液。避免与水接触。如有需要,可将酸性溶液小心地由废电池倾倒出来,两者须以化学废物方式处理及分开放置。(5)维修引擎及机械应以防渗漏的物料覆盖地上及使用收集器皿,防止泄漏机油及化学品污
51、染土地。如有泄漏,应立即以处理化学品泄漏事故的方式处理。调试引擎及汽车废气排放应使用收集气喉将废气排放至空旷的地方。并在排放前加设污染控制设备,减低污染物排放。不要在露天公众地方进行调试,避免引擎废气及噪音造成滋扰。不要随意排放引擎废气,影响附近民居。(6)对于烧焊烟雾使用摇臂式或可移动及附有活性碳的烧焊烟雾吸收装置,并应在室内工场进行烧焊且需使用适当空气污染控制系统妥善处理烧焊烟雾(7)对于打磨、切割车身时产生的粉尘及气味应使用摇臂式或可移动的微尘吸收装置,在室内工场进行打磨或切割工序,防止粉尘任意在空气中散播。(8)清洗制动系统时应在车底设置器皿收集污水,不要任由污水泄滴地上。(9)