家具生产解决方案
2021-09-16
家具厂废气的形成
家具厂一般是将木材进行机加工、组装、表面处理而成。
机加工主要为削、切割、打磨、饱、车等，类似于机械加工。此过程主要污染为粉尘，常用的处理措施为在
产尘设备及工位设置收尘罩或收尘筒，将粉尘通过管道抽至沉降室（较落后）、布袋除尘器等除尘设备处理。
这套系统在这行业中俗称中央除尘系统。
组装主要为上螺丝、通过白乳胶等粘接剂粘接在一起。此过程主要污染为白乳胶等粘接剂固化过程产生的
有机废气。由于粘接剂使用量较小，废气产生量较小，一般呈无组织排放。
表面处理主要为上漆。上漆过程先将油漆和稀释剂进行配比（一般配比为1:1或2:1）后，对家具件表面进行喷
或刷漆，而后通过加热或自然晾十的方式使稀释剂和油漆中自带的溶剂挥发，固形物在表面固化。此过程主要
污染物为油漆中的溶剂和稀释剂挥发，产生的有机废气。常用的处理措施为水洗塔洗涤、活性炭吸附、催化燃
烧和生物法等。
目前90%以上的家具企业所采用的油漆为水性漆，水性漆已经是一种环保性油漆，经过我们的废气采样分
析，产生的废气的主要成分是粉尘、甲苯、二甲苯、 VOC等，这些废气刺激性大，有的还有剧毒，不经处理直
接排放到环境中，除造成严重的环境污染外，还对人体造成严重影响，必须经过彻底治理才能排放。木质家具
制造企业 VOCs 主要来源于涂装工序的涂料、稀释剂、固化剂等含 VOCs 原辅材料的使用。涂料类型包括不饱
和聚酯涂料（PE 漆）、聚氨酯涂料（PU 漆）、硝基涂料（NC漆）、水性涂料、紫外光固化涂料（UV 漆）等。
涂料在使用过程中需按比例与固化剂和稀释剂进行调配。为保证良好的涂装效果，一般会先涂底漆、修色、再
涂面漆，每次涂漆需干燥后进入下一环节。因此，按工艺及功能将车间分为调漆房、底漆房、面漆房、干燥室。
调漆房用于油漆的调配，大多靠自然通风，存在 VOCs 无组织排放。
底漆是涂料系统的层漆，作用是增加上层涂料的附着力和面漆的装饰性，涂装过程产生大量含气溶胶
（漆雾）的有机废气。底漆涂装对漆房环境要求不高，一般采用敞开式漆房，废气为无组织排放，且携带漆雾和
家具打磨后的粉尘，颗粒物浓度高。面漆是涂料系统的外层漆，起装饰和保护作用，涂装过程产生大量含气溶
胶（漆雾）的有机废气。面漆涂装对漆房环境要求较高，要求无尘且通风良好，一般采用封闭式漆房， 空气经
送风系统除尘后进入面漆房，含气溶胶（漆雾）的有机废气经水帘柜等除漆雾装置后排放，废气收集率高，VOCs
无组织排放少。涂料干燥大部分都采用自然风干，有与喷涂车间相连，同在一个密封空间内，也有独立敞开的车
间。若是独立敞开车间，涂料干燥过程中产生的 VOCs 将以无组织形式排放。
家具厂废气特性
喷漆和涂胶，主要废气成分VOC
油漆及稀释剂污染物源强介绍
油漆主要组分为成膜物质（都采用树脂、比如环氧树脂、丙烯酸树脂等），颜料（钛白粉、铁红、炭黑等）、助剂
（消光粉、流平剂等）和溶剂（通俗点就是效果和往水泥、砂石里面加水一样，起调合和稀释作用；比如香蕉水、汽
油、洒精）。助剂、树脂和颜料都附在家具表面固化，不挥发。溶剂全部挥发。
下料打磨，主要废气成分灰尘颗粒物
喷涂过程中VOCs等废气经过水帘+干式过滤漆雾(过滤棉)处理设施除去漆雾，再通过光催化氧化装置+活性炭
吸附净化处理后，通过15m高排气筒排放。喷涂过程在喷涂房内完成，喷涂后放置在密闭的晾干房内晾干。
晾干废气通过光催化氧化装置+活性炭吸附净化处理后，通过15m高排气筒排放。
喷涂过程中油漆中的VOCs约30%在喷涂中挥发，70%在晾干过程挥发。喷涂过程中VOCs等废气经过水帘+干式
过滤漆雾(过滤棉)处理设施除去漆雾，再通过光催化氧化装置+活性炭吸附净化处理后，通过15m高排气筒排放。
喷涂过程在喷涂房内完成，喷涂后放置在密闭的晾干房内晾干。
漆雾颗粒物为液体状颗粒，未被捕集的漆雾颗粒物随重力影响散布于喷涂设备周围，绝大部分落入喷枪下方
收集槽中，少量分布于喷涂附近地面，其余量颗粒较小的漂浮于喷涂室内再次被捕集装置捕集进入水帘+干式过滤
+光催化氧化+活性炭吸附净化装置。
经除漆雾装置处理后的废气经光催化氧化装置+活性炭吸附处理后排放。项目共设置1间喷涂房、1间晾干房，
共用1套光催化氧化装置+活性炭吸附装置。
喷涂过程中油漆固分在家具上的附着效率以90%计；喷涂过程废气捕集效率以95%计；干式过滤除雾装置对漆
雾颗粒物去除效率为90%；光催化氧化+活性炭吸附装置对废气的处理效率以95%计。晾干房、喷涂室的废气终汇
集经1套光催化氧化+活性炭吸附装置处理，风量为20000m3/h
医药化工废气排放环节示例：
图 1 典型木质家具生产工艺流程
木质家具制造企业 VOCs 主要来源于涂装工序的涂料、稀释剂、固化剂等含 VOCs 原辅材料的使用。涂料
类型包括不饱和聚酯涂料（PE 漆）、聚氨酯涂料（PU 漆）、硝基涂料（NC漆）、水性涂料、紫外光固化涂料
（UV 漆）等。涂料在使用过程中需按比例与固化剂和稀释剂进行调配。为保证良好的涂装效果，一般会先涂底
漆、修色、再涂面漆，每次涂漆需干燥后进入下一环节。因此，按工艺及功能将车间分为调漆房、底漆房、面
漆房、干燥室。
调漆房用于油漆的调配，大多靠自然通风，存在 VOCs 无组织排放。
底漆是涂料系统的层漆，作用是增加上层涂料的附着力和面漆的装饰性，涂装过程产生大量含气溶
胶（漆雾）的有机废气。底漆涂装对漆房环境要求不高，一般采用敞开式漆房，废气为无组织排放，且携带
漆雾和家具打磨后的粉尘，颗粒物浓度高。
面漆是涂料系统的外层漆，起装饰和保护作用，涂装过程产生大量含气溶胶（漆雾） 的有机废气。
面漆涂装对漆房环境要求较高，要求无尘且通风良好，一般采用封闭式漆房， 空气经送风系统除尘后进入面
漆房，含气溶胶（漆雾）的有机废气经水帘柜等除漆雾装置后排放，废气收集率高，VOCs 无组织排放少。
涂料干燥大部分都采用自然风干，有与喷涂车间相连，同在一个密封空间内，也有独立敞开的车间。若
是独立敞开车间，涂料干燥过程中产生的 VOCs 将以无组织形式排放。
不同涂装工艺 VOCs 排放特点
涂装工艺包括喷涂、刷涂、辊涂、淋涂及浸涂等。
喷涂特别是空气喷涂以工艺简单、设备费用低、工作效率高、适应性强等特点在木质家具制造行业广泛使
用。空气喷涂以溶剂型涂料为主，如聚氨酯涂料、硝基涂料、醇酸涂料、聚酯涂料等，使用时按比例与固化剂
和稀释剂进行调配，即用状态下 VOCs 含量约 60%左右。涂料利用率较低，大约在 30％～50％，尤其是喷涂框
架结构家具时，涂料利用率仅为25％～35％，产生的挥发性有机废气量较大。
刷涂是人工以刷子涂漆，涂料利用率高，但工作效率低，常用于修补漆工艺。
辊涂自动化程度高，涂装速度快，生产效率高，不产生漆雾，涂着效率接近 100%，适用于平面状的被涂
物。辊涂工艺主要采用 UV 涂料，VOCs 含量低，污染小。
淋涂和浸涂在家具行业应用较少。
图 2 软体家具生产工艺流程
软体家具一般是指由弹性材料和软质材料制成，富有一定弹性的坐卧家具的总称，如沙发、床垫和其它软质坐
卧具等。软体家具制造的主工序包括钉内架、粘海绵、面料缝接和扪皮等工序，具体工艺流程如图 2 所示。软体家具的
弯边、扶手、脚架仍以木质材料为主，在制作过程中也需涂装底漆、面漆等，涂装工艺及涂料类型与木质家具相同。
软体家具制造企业 VOCs 主要来源于胶粘剂、涂料、稀释剂、固化剂等含 VOCs 原辅材料的使用。
图 3 金属家具生产工艺流
金属家具指支（框）架及主要部件以铸铁、钢材、钢板、钢管、合金等金属为主要材料， 结合使用木、竹、塑料等材
料，配以人造革、尼龙布、泡沫塑料等其他辅料制作的家具。生产工艺流程见图 3。表面处理采用电镀或涂装的方式将
涂料涂覆在金属表面，涂料包括液体涂料和粉末涂料，其中粉末涂料具有不含溶剂、无 VOCs 污染、节能和涂膜机械强度
高等特点；液体涂料主要为金属涂料、电泳涂料等，是金属家具制造企业 VOCs 的主要来源。涂装方式包括空气喷涂、静
电喷涂、浸涂。
主要治理工艺
(1) 喷漆废气解决方案（水帘+喷淋+活性炭/光氧/催化燃烧/沸石转轮/CO/RTO）
(2) 打磨废气解决方案
(3) 木工车间除尘解决方案
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