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                VOCS废气处理的减排途径、治理技术与存在的主要问题

                VOCS废气处理的减排途径、治理技术与存在的主要问题

                VOCs减排是大气污染防治的重要任务,与其他大气污染物防治相比难度较大,这主要》是由VOCs排放特性所决定的:
                 
                VOCs的种类繁多,化学性质、物理性质差异大;排◢放行业多,排放条件相对复杂,需要不同的治理技术;排放源多,很多行业对无组织的排放进行收集很困难;
                VOCs易燃易爆,在进行治理的时候首先要考虑安全性问题。

                工业源VOCs减排的途径工业源VOCs的减排途径主要从三个方面进行考虑:源头替代、过程控制、末端治理。
                 
                第一,从长远看,从源头上减少VOCs的使用量和排放量的潜力非常大,是VOCs减排根本性的♂途径。工业源排放最大的环节就是溶剂的适应环节,包括四个方面一一涂装、包装印刷、胶黏剂的使用和清洗,这四个方面☆可进行源头替代的潜力非常大。现在很多行业』完全可以使用水性化的涂料进行替代,例如汽车行业的替代工作已经全面开展,北京市的几大汽车行业完成了水性涂料的替代工作,其他地方也正在进行。

                第二,在过程控制上,加强生产过程环节的控制是减少VOCs泄漏和无组织排放的主要途∑径。例如,在石化和化工等行业,要实现VOCs减排,首先需要一整套泄漏检测管理制度。现在全国各地包括一些炼油企业、大的石化企业在这方面已经做了大量工作。各地在VOCs的减排上首先抓的就是㊣ 泄漏检测修复LDAR技术。

                在溶剂适应行业,像涂料生产、油墨生产等生产过程中,由于其生产过程的特殊属性,VOCs排放不可避免。在这些环节中,首先要对VOCs进行有效收集,收集不起来就无法进行治理,这是治理@ 的前提。新《大气污染防治法》第45条明确规定,产生挥发性有机物废气的生产和服务活动应当在密闭空间中进☉行,对废气进行收集,收集以后进行治理,实在没法收集的,泄漏过程要采取一些措施减少其排放。

                第三,末端治理的问※题。通过末端治理来实现达标排↓放是当前重点行业VOCs污染防治的①主要任务。末端治理只是阶段性措施,但是现在由于存量非卐常大,不进行末端治理企业无法进行生产。在很多涉及到以VOCs为原料的生产过程中,VOCs排放是必然的,但排放了以后就必须进行治理,像油气回收、加油站、油库码头等都必须进行末端治理。

                VOCs治理技术体系

                VOCs治理技术体系非常复杂,治理设施的运营⊙要求和治理费用比较高,这也〖是目前推动起来比较困难的原因。当前,比较成熟的、主流的治理技术主要包括四类:吸附技术(包括吸附回收技术和吸附浓缩技术)、热力焚烧技术、催化燃烧技术、生物净化技术。前三类是国内外在VOCs治理里应用较多的。生物技术这几年发展也非常快,使用的行业也在不断拓展,相对于国○外,国内相关企业的生物技术现在也基本跟ω上来了。还有一些辅〗助性治理技术,如吸︽收技术、冷凝技术、膜技术等等。辅助性治理技术〖并不意味着技术本身不重要,只ω 是它的适用范围比较窄而已,但在某些情况下是必不可少的。

                从国内VOCs治理现※状来看,最困难的还是低浓度的异味治理。低浓度的@异味排放范围广、治理要求和费用非常高,但其治理技术和当前的主流技术相比尚不成熟。特■别是这几年国内用的比较多的低温离子体技术、低温催化技术、催化技术、光氧化技◤术等,其中有些使用得很乱。由于基础」研究工作欠缺,对技术的认识不足,造成技术选择缺乏针对性。

                实际上,VOCs治理所用到的往往是多种技术组合,大部分情况下都需□要两种或者两种以上的技术组合才能够实现达标排放的要求。像低浓度废气,首先←采用低浓度浓缩,吸附浓缩完了以后再用活性炭进行吸附回收,这是低浓度废气吸附回收的一条□路子,在国内外用得也比较多。

                从国内VOCs治理︾现状来看,最困难的还是低浓度的异味治理。低浓度的异味排放范围广、治理要求和费用非常高,但其治理技术和当前的主流技术相比尚不成熟。特别是这几年国内用的比较多的々低温离子体技术、低温催化技术、催化技术、光氧化技①术等,其中有些使用得很乱。由于基础研究工作欠♀缺,对技术的认识不足,造成技术选择缺乏针对性。

                实际上,VOCs治理所用到的往往是多种技术组合,大部分情况下都需要两♂种或者两种以上的技术组合才能够实现达标排放的要求。像低浓度废气,首先采※用低浓度浓缩,吸附浓缩完了以后再用活性炭进行吸附回收,这是低浓度废气吸附回收的一条路子,在国内外用得也比较多。

                VOCs治理中存在的主要问题

                第一,技术选择的问题。技术选№择需要从两个方面考虑,即技术可行性和经济合理性。技术可行性主要考虑的是能不能实现达标排放;经济合理性是在实现达标排放的基础上,实现治理费用最▲低,包括一次性投资、运行费用都是最低的。

                在进行技术选择的时候,首先考虑的是污染物的浓』度问题,对于高浓度的,能够回收的要回收,不能回收的⌒ 可以进行焚烧;同样,对于中等浓度的气体有回收价值的一定要进行▓吸附回收,没有回收价值的可以进行焚烧处理,同时回收热能。比较复杂的是低浓度VOCs的治理,可以采用吸∮附浓缩加焚烧。

                目前低浓度VOCs的治理还是比较快的,但企业对现在的一些技术的认识还不足。所以,在进行治理的时候首先要清楚技术发展水平,然〓后进行选择。

                另外,污染物的详细分析是目前进行治理时容易忽略的一个问题。很多企业可能现在上了一个治理设备,像活性炭吸附设备,安装后发现问题了,最后发现是因为对污染物的成分没有搞清楚,一些高沸点的有机物被▂吸到活性炭上面下不来,活性炭就会失效。所以在进行技术选择的时候,首先要清楚污染物的成分,在必要的时候要进行现场实验,否则盲目安装∩造成的工程失败对企业损失非常大。

                第二,要重视净化工艺的总体设计。首先是排▲风系统的设计,这是VOCs治理的前提,排风系统是连接生产设备和末端治理设备的桥梁,排风系统设计不合理,排风量设计过大,对后续治理设备的费用就会提◆高。其次,废气的预处理工艺设计,包括调温、调湿、去除颗粒物等均要进行合理设计。

                第三,净化系统的安全性设计。目前,在这方面还没有一个︻规范可以供参考,这就造成一个问题——不同的厂家在设计同样的治理设备的时候没有规范作为参考,设备性能差别非常大。当前,净化系统的安全设计√问题还没有引起足够的重视。

                焚烧设备、催化燃烧设备,甚至包括很多吸附设备,这几年发生安全事故的概率较高。实际上,在化工设备的设计中,已经有了非常严格和比较完善的安全设计规范要求,只要按照规范去设计就可以了,关键是々要理解规范的含义,在进行设备设计的时候,要严格按照安全性设计规范》来进行设计。