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VOCs废气治理都有哪些重点行业及控制技术?

时间:2017-11-1 15:13:45访问:

 VOCs...在我国,VOCs挥发性有机物,是指常温下饱和蒸汽压大于70 Pa、常压下沸点在260℃以下的有机化合物。环境保护部颁布的首部大气污染防治综合性规划-《重点区域大气污染防治“十二五”规划》明确指出,挥发性有机物(VOCs)为下一阶段大气污染控制的重点污染物之一。可见,VOCs污染问题已经引起了我国的高度关注。
据不完全统计,全国各行业产生凯发集团的企业80%的没有废气处理设备,废气直接排放;10%的企业拥有热力焚烧炉,其余10%的企业拥有其它形式的废气处理设备。在拥有废气处理设备的企业中,又有半数以上因为运行费用过高而不经常使用。
本文特意盘点罗列:VOCs废气治理都涉及到哪些重点行业;目前都有哪些重点的治理控制技术,需要如何技术组合?
 
什么是VOCs ?
 
      挥发性凯发集团(volatile organic compounds,VOCs)是空气中普遍存在且组成复杂的一类有机污染物,在我国,VOCs挥发性有机物,是指常温下饱和蒸汽压大于70 Pa、常压下沸点在260℃以下的有机化合物。其主要成分为烃类、硫化物、氨等。其污染主要表现在两个方面,一方面是多数VOCs本身具有毒理特性,危害人体健康,凯发集团是有害人体健康的污染物质,它与大气中的NO2反应生成O3,可形成光化学烟雾,并伴随着异味、恶臭散发到空气中,对人的眼、鼻和呼吸道有刺激作用,对心、肺、肝等内脏及神经系统产生有害影响,有些则是影响人体某些器官和机体的变态反应源,甚至造成急性和慢性中毒,可致癌、致突变;另一方面是一些VOCs物种具有较强的光化学反应活性,能在环境中进行二次转化。其光化学反应主导着光化学烟雾的进程,对城市和区域臭氧的生成至关重要,也是导致灰霾天气的重要前体物之一,同时可导致农作物减产。因此,VOCs处理越来越受到各国的重视,许多发达国家都颁布了相应的法令以限制VOCs的排放,已成为大气污染控制中的一个热点。
 
      据不完全统计,全国各行业产生凯发集团的企业80%的没有废气处理设备,废气直接排放;10%的企业拥有热力焚烧炉,其余10%的企业拥有其它形式的废气处理设备。在拥有废气处理设备的企业中,又有半数以上因为运行费用过高而不经常使用。我国环境保护部颁布的首部大气污染防治综合性规划-《重点区域大气污染防治“十二五”规划》明确指出,挥发性有机物(VOCs)为下一阶段大气污染控制的重点污染物之一。可见,VOCs污染问题已经引起了我国的高度关注。
 
VOCs对人体健康的影响
 
      室内空气中挥发性有机化合物浓度过高时很容易引起急性中毒,轻者会出现头痛、头晕、咳嗽、恶心、呕吐、或呈酩醉状;重者会出现肝中毒甚至很快昏迷,有的还可能有生命危险。长期居住在挥发性有机化合物污染的室内,可引起慢性中毒,损害肝脏和神经系统、引起全身无力、瞌睡、皮肤瘙痒等。有的还可能引起内分泌失调、影响性功能;苯和二甲苯还能损害系统,以至引发白血病。挥发性有机化合物对儿童健康的影响:经国外医学研究在证实,生活在挥发性有机化合物污染环境中的妊妇,造成胎儿畸形的几率远远高于常人,并且有可能对孩子今后的智力发育造成影响。同时,室内空气中的挥发性有机化合物是造成儿童神经系统、血液系统、儿童后天疾患的重要原因。?
 
VOCs全过程解决方案
 
      VOCs全过程解决方案的流程包括:VOCs污染排放环节排查、VOCs监测体系及总量估算、全过程VOCs治理方案编制(一厂一方案)、生产工艺源头控制措施、定制化末端VOCs治理技术方案、治理效果评估及减排量评估。其中,污染环节排查和全过程梳理控制是工业企业VOCs整治的关键。通过现场排查储罐、装卸料、设备泄漏、工艺废气、无组织排放、废水收集和处理系统、冷却水、燃烧废气、事故排放等污染环节,逐一排查污染环节,开展VOCs从源头到末端的全过程梳理工作,全流程控制VOCs污染。
 
VOCs废气治理技术的选择
 
      VOCs种类繁多,来源也十分广泛,成分复杂,常见的有烃类、醇类、醚类、酯类等。加油站、装修、餐饮、干洗、喷涂、化工等生产或使用有机溶剂的行业都会产生VOsC排放。即使同一物质,由于风量不同、浓度不同,所需技术路线也不一样。这也决定了没有一种技术可以解决所有的VOCs问题。 VOCs处理方法有数十种,其原理主要有回收有价值溶剂的回收技术和分解VOCs分子的破坏技术两大类,实际应用中更多是采用组合式技术。比如:采用浓缩和燃烧结合的技术治理低浓度大风量废气,减少装置投资;采用催化燃烧(CO)或蓄热式燃烧(RTO)技术实现低能耗下VOCs的彻底处理;根据VOCs自身溶解度、沸点等特性选择变温吸附或变压吸附进行溶剂的回收,具体如何选择取决于客户生产线的工况。
 
从源头、过程到末端如何防控VOCs污染
 
一、源头和过程控制
(1)在石油炼制与石油化工行业,鼓励采用先进的清洁生产技术,提高原油的转化和利用效率。对于设备与管线组件、工艺排气、废气燃烧塔(火炬)、废水处理等过程产生的含VOCs废气污染防治技术措施包括:
1.对泵、压缩机、阀门、法兰等易发生泄漏的设备与管线组件,制定泄漏检测与修复(LDAR)计划,定期检测、及时修复,防止或减少跑、冒、滴、漏现象;
2.对生产装置排放的含VOCs工艺排气宜优先回收利用,不能(或不能完全)回收利用的经处理后达标排放;应急情况下的泄放气可导入燃烧塔(火炬),经过充分燃烧后排放;
3.废水收集和处理过程产生的含VOCs废气经收集处理后达标排放。
(2)在煤炭加工与转化行业,鼓励采用先进的清洁生产技术,实现煤炭高效、清洁转化,并重点识别、排查工艺装置和管线组件中VOCs泄漏的易发位置,制定预防VOCs泄漏和处置紧急事件的措施。
(3)在油类(燃油、溶剂)的储存、运输和销售过程中的VOCs污染防治技术措施包括:
1.储油库、加油站和油罐车宜配备相应的油气收集系统,储油库、加油站宜配备相应的油气回收系统;
2.油类(燃油、溶剂等)储罐宜采用高效密封的内(外)浮顶罐,当采用固定顶罐时,通过密闭排气系统将含VOCs气体输送至回收设备;
3.油类(燃油、溶剂等)运载工具(汽车油罐车、铁路油槽车、油轮等)在装载过程中排放的VOCs密闭收集输送至回收设备,也可返回储罐或送入气体管网。
(4)涂料、油墨、胶粘剂、农药等以VOCs为原料的生产行业的VOCs污染防治技术措施包括:
1.鼓励符合环境标志产品技术要求的水基型、无有机溶剂型、低有机溶剂型的涂料、油墨和胶粘剂等的生产和销售;
2.鼓励采用密闭一体化生产技术,并对生产过程中产生的废气分类收集后处理。
(5)在涂装、印刷、粘合、工业清洗等含VOCs产品的使用过程中的VOCs污染防治技术措施包括:
1.鼓励使用通过环境标志产品认证的环保型涂料、油墨、胶粘剂和清洗剂;<
2.根据涂装工艺的不同,鼓励使用水性涂料、高固份涂料、粉末涂料、紫外光固化(UV)涂料等环保型涂料;推广采用静电喷涂、淋涂、辊涂、浸涂等效率较高的涂装工艺;应尽量避免无VOCs净化、回收措施的露天喷涂作业;
3.在印刷工艺中推广使用水性油墨,印铁制罐行业鼓励使用紫外光固化(UV)油墨,书刊印刷行业鼓励使用预涂膜技术;
4.鼓励在人造板、制鞋、皮革制品、包装材料等粘合过程中使用水基型、热熔型等环保型胶粘剂,在复合膜的生产中推广无溶剂复合及共挤出复合技术;
5.淘汰以三氟三氯乙烷、甲基氯仿和四氯化碳为清洗剂或溶剂的生产工艺。清洗过程中产生的废溶剂宜密闭收集,有回收价值的废溶剂经处理后回用,其他废溶剂应妥善处置;
6.含VOCs产品的使用过程中,应采取废气收集措施,提高废气收集效率,减少废气的无组织排放与逸散,并对收集后的废气进行回收或处理后达标排放。
(6)建筑装饰装修、服装干洗、餐饮油烟等生活源的VOCs污染防治技术措施包括:<
1.在建筑装饰装修行业推广使用符合环境标志产品技术要求的建筑涂料、低有机溶剂型木器漆和胶粘剂,逐步减少有机溶剂型涂料的使用;
2.在服装干洗行业应淘汰开启式干洗机的生产和使用,推广使用配备压缩机制冷溶剂回收系统的封闭式干洗机,鼓励使用配备活性炭吸附装置的干洗机;
3.在餐饮服务行业鼓励使用管道煤气、天然气、电等清洁能源;倡导低油烟、低污染、低能耗的饮食方式。
二、末端治理与综合利用
(1)在工业生产过程中鼓励VOCs的回收利用,并优先鼓励在生产系统内回用。
(2)对于含高浓度VOCs的废气,宜优先采用冷凝回收、吸附回收技术进行回收利用,并辅助以其他治理技术实现达标排放。
(3)对于含中等浓度VOCs的废气,可采用吸附技术回收有机溶剂,或采用催化燃烧和热力焚烧技术净化后达标排放。当采用催化燃烧和热力焚烧技术进行净化时,应进行余热回收利用。
(4)对于含低浓度VOCs的废气,有回收价值时可采用吸附技术、吸收技术对有机溶剂回收后达标排放;不宜回收时,可采用吸附浓缩燃烧技术、生物技术、吸收技术、等离子体技术或紫外光高级氧化技术等净化后达标排放。
(5)含有有机卤素成分VOCs的废气,宜采用非焚烧技术处理。
(6)恶臭气体污染源可采用生物技术、等离子体技术、吸附技术、吸收技术、紫外光高级氧化技术或组合技术等进行净化。净化后的恶臭气体除满足达标排放的要求外,还应采取高空排放等措施,避免产生扰民问题。
(7)在餐饮服务业推广使用具有油雾回收功能的油烟抽排装置,并根据规模、场地和气候条件等采用高效油烟与VOCs净化装置净化后达标排放。
(8)严格控制VOCs处理过程中产生的二次污染,对于催化燃烧和热力焚烧过程中产生的含硫、氮、氯等无机废气,以及吸附、吸收、冷凝、生物等治理过程中所产生的含有机物废水,应处理后达标排放。
(9)对于不能再生的过滤材料、吸附剂及催化剂等净化材料,应按照国家固体废物管理的相关规定处理处置。
三、鼓励研发的新技术、新材料和新装备
(1)工业生产过程中能够减少VOCs形成和挥发的清洁生产技术。
(2)旋转式分子筛吸附浓缩技术、高效蓄热式催化燃烧技术(RCO)和蓄热式热力燃烧技术(RTO)、氮气循环脱附吸附回收技术、高效水基强化吸收技术,以及其他针对特定有机污染物的生物净化技术和低温等离子体净化技术等。
(3)高效吸附材料(如特种用途活性炭、高强度活性炭纤维、改性疏水分子筛和硅胶等)、催化材料(如广谱性VOCs氧化催化剂等)、高效生物填料和吸收剂等。
(4)挥发性有机物回收及综合利用设备。
四、运行与监测
(1)鼓励企业自行开展VOCs监测,并及时主动向当地环保行政主管部门报送监测结果。
(2)企业应建立健全VOCs治理设施的运行维护规程和台帐等日常管理制度,并根据工艺要求定期对各类设备、电气、自控仪表等进行检修维护,确保设施的稳定运行。
(3)当采用吸附回收(浓缩)、催化燃烧、热力焚烧、等离子体等方法进行末端治理时,应编制本单位事故火灾、爆炸等应急救援预案,配备应急救援人员和器材,并开展应急演练。


 
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