VOCs減排治理以及處理方法

摘要：本文分析了VOCs的整治現(xiàn)狀，提出了減排措施和處理方法。

關鍵詞：VOCs;整治措施;方法

中圖分類號：X8 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）04-00-02

Abstract：This paper analyzes the status quo of VOCs remediation and proposes emission reduction measures and treatment methods.

Key words：VOCs;Remedial measures;Methods

1 VOCs的整治現(xiàn)狀

1.1 來源復雜整治難度大

礦物燃料和廢物燃燒、石油存儲、化學生產(chǎn)、印刷都會排放污染氣體。

工業(yè)排放物特點：高強度、多種類、高濃度、時間長等，影響當?shù)乜諝赓|(zhì)量。

在廣東，VOCs甚至更難控制。省環(huán)保部負責人指出廣東的石化、油漆、家具和印刷行業(yè)眾多，這些都是VOCs的主要來源。省環(huán)境科學研究所表示全國50%的集裝箱在廣東生產(chǎn)，其VOCs總排放量極大。

只有控制工業(yè)污染排放的總量，對具體項目實行點對點減排措施，消除或減少排放源，才能有效實現(xiàn)VOCs減排。

省環(huán)保部門去年向VOCs排放企業(yè)發(fā)出2萬多份問卷，收回了1.5萬多份，通過問卷調(diào)查計算出了目前工業(yè)來源的排放總量，這將為“十三五”計劃期間制定與減少VOCs總排放量有關的管理整治對策提供借鑒。

1.2 落實整治措施

廣東多地嘗試采用激勵機制推進VOCs減排。2015年順德區(qū)頒發(fā)《順德區(qū)排污權有償使用和交易試點工作實施意見》，將家具和制鞋行業(yè)作為VOCs排放試點。VOCs作為總量前置審核項目，管理VOCs排放高的項目，關鍵實施生態(tài)功能區(qū)，制止新VOCs污染企業(yè)運營，逐漸凈化原污染源;責令糾正已運營的污染企業(yè)，整飭問題突出的企業(yè)，查封拒不整改的污染企業(yè)。在VOCs整治技術上，艾森曼環(huán)保指出了技術選擇應該遵循的三個層面：一是目標層面，二是準則層面，三是方案層面，即在最終目標的基礎上，考慮實現(xiàn)目標的各個中間環(huán)節(jié)，選擇解決最終問題的方案、措施及實現(xiàn)途徑等。

2 VOCs減排措施

VOCs主要源項包括儲罐和污水，工藝有組織和裝卸，各項源項差異較大。

2.1 全面實施“泄漏檢測與修復”

建立信息管理平臺，全面分析缺失點的信息，制定有針對性的改善泄漏的措施，從問題源頭下手，全面控制VOCs的泄漏和排放。

2.2 嚴格控制倉儲損耗

主要針對圓形固定頂罐（立式和臥式）、浮頂罐（內(nèi)外浮頂）的靜態(tài)呼吸損失和工作損失。在符合相關安全標準的前提下，揮發(fā)性有機液體儲存設施應當使用壓力罐、低溫罐、高效密封浮頂罐或架空連接式儲罐，并定時更換油氣回收裝置，使用苯、甲苯和BIS。危險化學品如甲苯應通過在內(nèi)部浮頂罐的基礎上安裝油氣回收裝置進行處理。

2.3 嚴格控制裝卸損失

揮發(fā)性有機液體應完全密封并在全液體下處理，裝卸時要小心，嚴禁飛濺;并應優(yōu)先處理高揮發(fā)有機液及危險品，采取高效油氣回收措施;裝有油氣回收接口的車輛、船舶，應當用于相關產(chǎn)品的運輸。

2.4 加強污水處理系統(tǒng)逸散廢氣的整治

在收集、貯存、處理和處置廢水和廢液殘渣的過程中，對VOCs逸散和產(chǎn)生臭味的主要環(huán)節(jié)應采取有效的密封和收集措施，以保證收集處理后的廢氣符合有關標準的要求，禁止稀釋排放。

2.5 加強整治工藝廢氣

工藝廢氣在生產(chǎn)系統(tǒng)中二次利用比較困難，采用催化燃燒和熱焚燒法處理工藝廢氣，處理效率應符合有關標準和要求。

3 VOCs減排處理方法

3.1 冷凝法

當廢氣冷卻到VOCs露點以下時即可冷凝成液體并回收，適用于低濃度、組成簡單、回收率高的揮發(fā)性有機物。冷凝法具有較高的處理成本，適宜的濃度（>5000ppm），處理效率在50%～85%之間。當濃度大于1%時，回收率可達90%以上。其他控制技術，如焚燒、吸附和洗滌常被用作預處理步驟。

3.2 吸收法

具有較高濃度、壓力以及較低溫度的VOCs通常被低揮發(fā)性或非揮發(fā)性溶劑吸收;然后，分離基于來自吸收劑的VOCs的物理性質(zhì)的差異，適用于高水溶性VOC。損壞化學試劑與VOCs的中和，發(fā)生氧化等反應。它具有同時去除氣態(tài)污染物、低成本、高傳質(zhì)率、高酸性氣體處理率優(yōu)勢。然而，之后的廢水處理仍然存在問題，顆粒物濃度高、塔堵塞、維護費用高、廢氣排放量大均可能造成白煙等缺點。

3.3 吸附作用

吸附法利用吸附劑吸附氣相中的揮發(fā)性有機物，目的是為了空氣質(zhì)量能得到凈化，常用吸附劑：顆粒狀、纖維狀和蜂窩狀的活性炭。

3.4 熱破壞法

熱破壞法是利用外部熱量讓有機物與氧氣反應生成CO2與H2O的過程，依據(jù)運行設備和反應機理分為直接燃燒法、催化燃燒法、蓄熱式熱氧化法等。由于熱力破壞法凈化處理效率高，近年來對其使用與研究不斷加強，因此對這部分研究現(xiàn)狀及技術進展予以詳細介紹。

3.5 等離子凈化法

低溫等離子凈化技術目前在氣體污染控制中的應用越來越普遍，該處理工藝的特點有能耗低、效率高、無二次污染等。

等離子凈化法的凈化作用機理包括兩方面：首先，產(chǎn)生等離子體時，射頻放電引發(fā)瞬時高能量釋出有害分子化學能，并分為原子、無毒分子;其次，等離子體含大量高能電子及強大的氧化自由基，其與一些氣味分子碰撞、結合，破壞氣味分子的化學鍵，直接分解成單原子或由單原子組成的無害氣體分子，同時，產(chǎn)生大量活性自由基，如OH、HO2、O和高度氧化的O3，它們與有害氣體分子反應形成無害產(chǎn)物。

3.6 各種光催化凈化法

由于納米級TiO2半導體的光催化效應，當被不同波段的紫外光照射時，材料內(nèi)部由于吸收了光激發(fā)電子，因此產(chǎn)生的電子-空穴對將激活表面吸附的氧和水分，產(chǎn)生活性羥基自由基（˙OH）和超氧陰離子自由基（˙O2-），并轉(zhuǎn)化成有安全化學能的活性物質(zhì)，能夠降解污染物和抑菌殺菌，相關過程如下：

UV+O2→O-+O*（活性氧）

O*（活性氧）+O2→O3

4 結束語

以VOCs為污染因子開展排污權試點工作在全省乃至全國都處于領先地位。順德排污權交易試點工程的啟動，在廣東的交易中促成了第一批VOCs的排放，為VOCs控制帶來了解決方案和經(jīng)驗。

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收稿日期：2019-01-10

作者簡介：周偉榮（1985-），男，漢族，本科學歷，學士學位，助理環(huán)境工程師，研究方向為環(huán)境統(tǒng)計、主要污染物總量減排和排污許可證等。