第一篇:《2016年國(guó)家先進(jìn)污染防治技術(shù)目錄(VOCs防治領(lǐng)域)》(公示稿)
《2016年國(guó)家先進(jìn)污染防治技術(shù)目錄(VOCs防治領(lǐng)域)》(公示稿)1.印刷行業(yè)氮?dú)獗Wo(hù)全UV干燥技術(shù):
工藝路線及參數(shù):凹印工藝中使用UV油墨的承印材料在進(jìn)入干燥區(qū)前,先采用不含氧的氣體對(duì)承印材料表面進(jìn)行吹掃處理,使其在充有保護(hù)氣體N2的紫外線干燥箱中進(jìn)行干燥,防止干燥過(guò)程中油墨與空氣接觸反應(yīng),避免添加抗氧劑,從源頭減少VOCs的使用與排放。
主要技術(shù)指標(biāo):氮?dú)獗Wo(hù)全UV九色凹印機(jī)工作過(guò)程中,在不抽風(fēng)情況下,車間內(nèi)VOCs濃度最高為0.15mg/m3。
技術(shù)特點(diǎn):采用紫外干燥技術(shù)解決了UV油墨在凹印機(jī)上無(wú)法完全干燥的難題;不僅可以減少VOCs排放,還可以降低干燥過(guò)程的能耗。
適用范圍:煙草、食品、藥品等包裝材料的印刷。
應(yīng)用案例:中山和運(yùn)印務(wù)有限公司無(wú)溶劑凹版印刷工藝改造工程
技術(shù)類別:示范
2.包裝印刷無(wú)溶劑復(fù)合技術(shù)
工藝路線及參數(shù):
該技術(shù)使用聚氨酯膠粘劑通過(guò)反應(yīng)固化實(shí)現(xiàn)不同基材的粘結(jié)。全部工藝在低溫或常溫(35~45℃)狀態(tài)下完成;使用多輥涂布,膠層薄,涂膠量只有溶劑型干式復(fù)合的1/3~1/2。
主要技術(shù)指標(biāo):相比溶劑型干式復(fù)合工藝VOCs減排率可達(dá)99%以上。
技術(shù)特點(diǎn):采用無(wú)溶劑膠粘劑代替溶劑型膠粘劑,從源頭上避免了VOCs的使用與排放。
適用范圍:軟包裝印刷及裝飾、織物、皮革復(fù)合等領(lǐng)域。
應(yīng)用案例:廣州市溢洋塑料制品有限公司包裝印刷無(wú)溶劑復(fù)合項(xiàng)目
技術(shù)類別:推廣
3.木器涂料水性化技術(shù)
工藝路線及參數(shù):通過(guò)應(yīng)用丙烯酸聚氨酯共聚物乳液(PUA)制備技術(shù)、多重交聯(lián)制備聚氨酯水分散體(PUD)制備技術(shù)及高性能聚丙烯酸酯乳液(PA)的制備技術(shù),形成系列高性能聚合物乳液的制備技術(shù),實(shí)現(xiàn)木器涂料的水性化。
主要技術(shù)指標(biāo):高性能聚合物乳液的VOCs含量≤50g/L;水性涂料的VOCs含量≤70g/L。
技術(shù)特點(diǎn):解決了高性能聚合物乳液的制備和溶劑型涂料的水性化替代技術(shù)。
適用范圍:木器涂料生產(chǎn)企業(yè)及木質(zhì)家具制造行業(yè)。
應(yīng)用案例:中山市美果家具廠年產(chǎn)2萬(wàn)套辦公家具涂裝水性化工程
技術(shù)類別:推廣
4.活性炭吸附-氮?dú)饷摳嚼淠軇┗厥占夹g(shù)
工藝路線及參數(shù):利用顆粒活性炭吸附有機(jī)廢氣,活性炭吸附飽和后采用高溫氮?dú)饷摳皆偕摳疆a(chǎn)生的溶劑經(jīng)冷凝分離后回收。
主要技術(shù)指標(biāo):VOCs凈化效率≥96%(一級(jí)吸附若不能達(dá)標(biāo)則需采用兩級(jí))。
技術(shù)特點(diǎn):采用惰性氣體氮?dú)庾鳛槊摳捷d氣,有效解決了傳統(tǒng)回收工藝安全性問(wèn)題;與水蒸氣再生相比,回收溶劑含水率低,易于提純。
適用范圍:包裝印刷、石油化工、涂布、制藥等行業(yè)。應(yīng)用案例:佛山美林?jǐn)?shù)碼影像材料有限公司涂布廢氣治理項(xiàng)目
安徽集友紙業(yè)包裝有限公司有機(jī)廢氣治理項(xiàng)目
河北永新包裝有限公司40000m3/h干復(fù)機(jī)廢氣治理項(xiàng)目
上海紫江彩印包裝有限公司80000m3/h復(fù)合機(jī)廢氣治理項(xiàng)目
技術(shù)類別:推廣
5.油品儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程油氣活性炭吸附回收技術(shù)
工藝路線及參數(shù):采用活性炭吸附油氣,吸附飽和后利用減壓解吸,解吸出的油氣通過(guò)噴淋吸收或進(jìn)入低溫冷凝器直接冷凝。
主要技術(shù)指標(biāo):入口油氣濃度范圍300~700g/m3,出口油氣濃度<10g/m3,油氣回收率>97%。
技術(shù)特點(diǎn):采用油氣回收專用活性炭,吸脫附速率快;采用干式螺桿真空泵減壓脫附,安全性好。
適用范圍:成品油裝載的油氣回收、成品油存儲(chǔ)過(guò)程中儲(chǔ)罐大小呼吸氣的油氣回收。
應(yīng)用案例:中石化北京燕山石化分公司儲(chǔ)運(yùn)一廠油氣回收工程
技術(shù)類別:推廣
6.油品儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程油氣膜分離-吸附回收技術(shù)
工藝路線及參數(shù):收集石化行業(yè)儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中間歇性排放的油氣后,經(jīng)緩沖氣柜,通過(guò)增壓進(jìn)入吸收塔回收60~80%的油氣。吸收塔出口的油氣經(jīng)膜組件富集后返回壓縮機(jī)入口,膜處理后的低濃度油氣(約5~15g/m3)進(jìn)入變壓吸附裝置(VPSA),出口的非甲烷總烴濃度<120mg/m3。
主要技術(shù)指標(biāo):VOCs回收率>99.9%。
技術(shù)特點(diǎn):采用吸收-膜分離-吸附組合工藝提高了油氣回收效率。
適用范圍:石化行業(yè)油氣回收。
應(yīng)用案例:中石油四川石化有限公司4600m3/h裝車及洗槽油氣的膜-吸附組合回收工程
技術(shù)類別:推廣
7.防水卷材行業(yè)瀝青廢氣吸收法處理技術(shù)
工藝路線及參數(shù):先利用油性吸收劑吸收瀝青廢氣中的VOCs組分,吸收富集后返回生產(chǎn)工藝,作為生產(chǎn)輔助材料。吸收凈化后的低濃度VOCs廢氣再通過(guò)高壓靜電除霧和活性炭吸附組合技術(shù)處理。
主要技術(shù)指標(biāo):當(dāng)入口瀝青煙濃度<500mg/m3、苯并芘濃度<1×10-2mg/m3、非甲烷總烴濃度<100mg/m3,凈化后總排口瀝青煙濃度<10mg/m3、苯并芘濃度<1×10-4mg/m3、非甲烷總烴濃度<10mg/m3。
技術(shù)特點(diǎn):選用閃點(diǎn)高于66℃的卷材生產(chǎn)配料作吸收劑,吸收液經(jīng)適當(dāng)處理后可直接回用。
適用范圍:防水卷材生產(chǎn)過(guò)程中瀝青廢氣的處理。
應(yīng)用案例:上海東方雨虹防水技術(shù)有限責(zé)任公司30000m3/h防水卷材車間瀝青廢氣處理工程
技術(shù)類別:推廣
8.固定式有機(jī)廢氣蓄熱燃燒技術(shù)
工藝路線及參數(shù):采用多床固定式蓄熱室,經(jīng)預(yù)熱后的有機(jī)廢氣進(jìn)入燃燒室高溫氧化分解,凈化后的高溫尾氣經(jīng)蓄熱體降溫后達(dá)標(biāo)排放,蓄熱體預(yù)熱進(jìn)口廢氣,節(jié)省能源。設(shè)備運(yùn)行溫度800℃左右,阻力≤5000Pa。主要技術(shù)指標(biāo):當(dāng)采用兩床時(shí),VOCs凈化效率≥90%;當(dāng)采用三床及以上時(shí),VOCs凈化效率≥97%,熱回用率≥90%。
技術(shù)特點(diǎn):在蓄熱體支撐結(jié)構(gòu)上配設(shè)氣體回流裝置,減少閥門切換時(shí)廢氣滯留量;蜂窩陶瓷作為蓄熱體,設(shè)備阻力小。
適用范圍:石化、有機(jī)化工、表面涂裝、包裝、印刷等行業(yè)中高濃度VOCs廢氣凈化。
應(yīng)用案例:廈門文儀電腦材料有限公司15000m3/hVOCs廢氣治理工程
德之馨(上海)有限公司80000m3/hVOCs治理工程
浙江馳懷燙印科技有限公司2室RTO工程
技術(shù)類別:推廣
9.旋轉(zhuǎn)式蓄熱燃燒凈化技術(shù)
工藝路線及參數(shù):旋轉(zhuǎn)式蓄熱燃燒系統(tǒng)主體結(jié)構(gòu)設(shè)有多個(gè)蜂窩陶瓷蓄熱室和燃燒室,每個(gè)蓄熱室依次經(jīng)歷蓄熱、放熱、清掃程序??刂葡到y(tǒng)控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)使回轉(zhuǎn)閥按一定速度旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)蓄熱體吸附-放熱的循環(huán)切換。
主要技術(shù)指標(biāo):VOCs凈化效率≥97%,熱回用率≥90%。
技術(shù)特點(diǎn):蓄熱體與被凈化廢氣進(jìn)行直接接觸換熱,換熱效率高,運(yùn)行費(fèi)用低;采用旋轉(zhuǎn)式多床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),占地面積小。
適用范圍:石化、有機(jī)化工、表面涂裝、包裝、印刷等行業(yè)中高濃度VOCs廢氣凈化。
應(yīng)用案例:東風(fēng)柳州汽車有限公司15000m3/hVOCs治理工程
山東奧福環(huán)??萍脊煞萦邢薰?5000m3/h工業(yè)窯爐廢氣處理工程
技術(shù)類別:推廣
10.蓄熱催化燃燒(RCO)技術(shù)
工藝路線及參數(shù):有機(jī)廢氣經(jīng)蓄熱體加熱后,在催化劑的作用下燃燒,使有機(jī)廢氣氧化分解為CO2和H2O。反應(yīng)后的高溫氣體經(jīng)過(guò)蓄熱體儲(chǔ)存熱量用于預(yù)熱后續(xù)的有機(jī)廢氣后直接排放,或者直接返回生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)一步利用熱能。每個(gè)蓄熱室依次經(jīng)歷蓄熱-放熱-清掃等程序,連續(xù)工作。設(shè)備運(yùn)行溫度300℃左右,阻力≤5000Pa,空速10000h-1-40000h-1。
主要技術(shù)指標(biāo):VOCs凈化效率≥97%,熱回用率≥90%,催化劑使用壽命>24000h。
技術(shù)特點(diǎn):催化劑降低燃燒溫度,蓄熱體提高熱回用率,節(jié)約能源消耗。
適用范圍:中高濃度VOCs廢氣治理。
應(yīng)用案例:開普洛克(蘇州)材料科技有限公司15000m3/h蓄熱式有機(jī)廢氣催化凈化工程
東莞黃江成元鞋材制品廠干式機(jī)烘干廢氣處理工程
技術(shù)類別:推廣
11.含氮VOCs廢氣催化氧化+選擇性催化還原凈化技術(shù)
工藝路線及參數(shù):用貴金屬催化劑催化氧化含氮VOCs,再用選擇性催化還原工藝(SCR)凈化催化氧化階段產(chǎn)生的NOx。
主要技術(shù)指標(biāo):VOCs凈化效率可達(dá)95%以上,NOx凈化效率可達(dá)80%以上。
技術(shù)特點(diǎn):采用催化氧化+SCR組合工藝,在高效處理含氮VOCs的同時(shí),防止NOx二次污染。
適用范圍:工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的丙烯腈等含氮VOCs的處理。
應(yīng)用案例:中國(guó)石油撫順石化公司腈綸化工廠丙烯腈裝置50000m3/h尾氣治理項(xiàng)目
技術(shù)類別:推廣
12.吸附濃縮+燃燒組合凈化技術(shù)
工藝路線及參數(shù):含VOCs廢氣進(jìn)入沸石轉(zhuǎn)輪吸附凈化,脫附后的高濃度廢氣再通過(guò)燃燒裝置(如RTO、RCO、TNV等)進(jìn)行燃燒凈化。VOCs吸附濃縮倍數(shù)10倍以上。
主要技術(shù)指標(biāo):沸石轉(zhuǎn)輪吸附凈化效率≥90%,燃燒凈化效率≥97%。
技術(shù)特點(diǎn):將中低濃度、大風(fēng)量的VOCs廢氣通過(guò)吸附濃縮轉(zhuǎn)為高濃度、低風(fēng)量的有機(jī)廢氣,然后再進(jìn)行燃燒處理,降低了廢氣燃燒凈化的運(yùn)行費(fèi)用。
適用范圍:涂裝、包裝印刷等行業(yè)中低濃度廢氣凈化。
應(yīng)用案例:北汽(廣州)汽車有限公司涂裝車間罩光清漆濕式噴漆涂裝生產(chǎn)線廢氣凈化項(xiàng)目
恩歐凱(無(wú)錫)防振橡膠有限公司涂裝車間25000m3/h有機(jī)廢氣治理工程
技術(shù)類別:推廣
13.低濃度有機(jī)廢氣生物凈化技術(shù)
工藝路線及參數(shù):低濃度有機(jī)廢氣導(dǎo)入生物過(guò)濾器后,經(jīng)由采用生物復(fù)育技術(shù)研制的高效生物膜將廢氣中揮發(fā)性有機(jī)物降解成CO2和H2O。生物過(guò)濾器設(shè)一層或多層生物膜填料;廢氣停留時(shí)間>10s;適宜運(yùn)行溫度15~35℃。
主要技術(shù)指標(biāo):非甲烷總烴去除率>90%。
技術(shù)特點(diǎn):采用高效生物膜填料,接觸面積大,凈化效率高;運(yùn)行費(fèi)用低。
適用范圍:低濃度有機(jī)廢氣處理。
應(yīng)用案例:深圳雅昌文化(集團(tuán))有限公司65000m3/h+ 50000m3/h印刷廠廢氣生物凈化工程
廣州長(zhǎng)潤(rùn)汽車銷售有限公司汽車維修噴漆廢氣治理項(xiàng)目
技術(shù)類別:推廣
14.高級(jí)氧化-生物凈化耦合處理技術(shù)
工藝路線及參數(shù):VOCs在高級(jí)氧化單元中發(fā)生氧化反應(yīng),轉(zhuǎn)化為水溶性和可生化性較好的小分子VOCs,進(jìn)一步在生物凈化單元處理。廢氣濕度50~60%,廢氣停留時(shí)間30~50s,液氣比<3:1,溫度15~35℃。
主要技術(shù)指標(biāo):對(duì)鹵代烴、硫化氫、甲苯、四氫呋喃等的處理效率均達(dá)到90%以上。
技術(shù)特點(diǎn):生物濾塔采用“真菌-細(xì)菌”復(fù)合菌劑進(jìn)行接種掛膜,啟動(dòng)時(shí)間短,并耦合了高級(jí)氧化技術(shù),提高了VOCs的可生化性。
適用范圍:石油煉化、醫(yī)藥化工等行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程和污水處理廠(站)排放的低濃度VOCs及惡臭氣體的凈化。
應(yīng)用案例:浙江燎原藥業(yè)股份有限公司生產(chǎn)廢氣及污水場(chǎng)(站)惡臭廢氣治理工程
技術(shù)類別:推廣
15.污水污泥處理處置過(guò)程惡臭異味生物處理技術(shù)
工藝路線及參數(shù):針對(duì)污水污泥處理過(guò)程中產(chǎn)生的惡臭異味,采用生物凈化技術(shù),利用附著于填料或洗滌液中的微生物吸收、降解惡臭氣體組分。
主要技術(shù)指標(biāo):惡臭去除率>90%。
技術(shù)特點(diǎn):采用優(yōu)選復(fù)合菌、復(fù)合生物填料,菌種馴化時(shí)間短,耐負(fù)荷沖擊能力較強(qiáng)。適用范圍:污水污泥處理處置場(chǎng)所散發(fā)的低濃度惡臭氣體。應(yīng)用中需充分考慮環(huán)境溫度影響。
應(yīng)用案例:青島泰東制藥有限公司4500m3/h制藥廢水處理站廢氣生物法收集處理工程
廣州市獵德污水處理廠4000m3/h污泥脫水干化廢氣的生物過(guò)濾除臭工程
技術(shù)類別:推廣
16.乳化植物液洗滌除臭技術(shù)
工藝路線及參數(shù):以天然植物乳液為溶劑,對(duì)異味氣體進(jìn)行洗滌和吸收。洗滌過(guò)程中通過(guò)形成微小氣泡,增大氣液接觸比表面積,提高傳質(zhì)效率。
主要技術(shù)指標(biāo):惡臭去除率>90%。
技術(shù)特點(diǎn):天然植物液可生物降解、無(wú)毒、無(wú)污染;采用植物液洗滌塔,工藝簡(jiǎn)單。
適用范圍:污水處理、污泥干化、垃圾儲(chǔ)存與轉(zhuǎn)運(yùn)等場(chǎng)合所產(chǎn)生的低濃度VOCs及惡臭異味治理。
應(yīng)用案例:上海市奉賢區(qū)南橋生活垃圾中轉(zhuǎn)站35000m3/h廢氣治理工程
技術(shù)類別:推廣
17.雙介質(zhì)阻擋放電低溫等離子惡臭氣體治理技術(shù)
工藝路線及參數(shù):經(jīng)降溫、除塵、除水等預(yù)凈化后,惡臭氣體在雙介質(zhì)阻擋放電反應(yīng)單元內(nèi)與攜能電子和氧化性活性基團(tuán)發(fā)生反應(yīng),將惡臭物質(zhì)轉(zhuǎn)化為CO2、H2O等物質(zhì)。預(yù)處理后廢氣應(yīng)滿足顆粒物含量≤30mg/m3、廢氣溫度≤40℃、相對(duì)濕度≤70%。
主要技術(shù)指標(biāo):惡臭氣體在等離子體單元內(nèi)停留時(shí)間<5s,在入口臭氣濃度<10000時(shí),惡臭去除率≥90%。
技術(shù)特點(diǎn):采用雙介質(zhì)阻擋放電方式,放電穩(wěn)定,反應(yīng)時(shí)間短;電極與廢氣不直接接觸,避免了電極腐蝕問(wèn)題。
適用范圍:生活垃圾處理處置、餐廚垃圾處理、污水處理、污泥處置、動(dòng)物尸體無(wú)害化處理等行業(yè)的惡臭異味治理。
應(yīng)用案例:北京國(guó)中生物科技有限公司阿蘇衛(wèi)生活垃圾綜合處理場(chǎng)80000m3/h廢氣處理工程
技術(shù)類別:推廣
18.餐廚油煙全動(dòng)態(tài)離心分離技術(shù)
工藝路線及參數(shù):利用高速旋轉(zhuǎn)網(wǎng)盤高效捕集烹飪油煙,油霧顆粒被高速旋轉(zhuǎn)的合金絲切割攔截,并且在離心力的作用下,沿著合金絲徑向甩向四周,被旋轉(zhuǎn)網(wǎng)盤外圍的集油槽收集,完成油煙攔截和回收。單元模塊進(jìn)口風(fēng)速2.0~3.5m/s,商用凈化網(wǎng)盤轉(zhuǎn)速1800~2200r/min,家用凈化網(wǎng)盤轉(zhuǎn)速1500~1800r/min。
主要技術(shù)指標(biāo):出口油煙濃度可達(dá)到0.7mg/m3以下。
技術(shù)特點(diǎn):采用全動(dòng)態(tài)離心分離技術(shù),實(shí)現(xiàn)了餐廚煙氣中油煙的分離凈化;設(shè)備運(yùn)行時(shí)煙氣壓降小、運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單。
適用范圍:家庭廚房油煙凈化和商業(yè)餐廚油煙治理。
應(yīng)用案例:武漢歐亞會(huì)展國(guó)際酒店有限公司餐廚油煙凈化項(xiàng)目
技術(shù)類別:推廣
第二篇:VOCs 污染防治管理制度
VOCs 污染防治管理制度
一、目的和適用范圍
為規(guī)范公司內(nèi)部環(huán)境管理,控制公司 VOCs 揮發(fā),使公司環(huán)境監(jiān)管制度化、常態(tài)化,從根本提升公司環(huán)保管理水平,降低公司環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),特制定本制度。
二、管理內(nèi)容與要求
公司環(huán)境安全生產(chǎn)辦為主要管理部門,公司采購(gòu)倉(cāng)儲(chǔ)、車間、污水、廢氣處理站各配備兼職環(huán)保專員 1名,各部門主管為本部門環(huán)保負(fù)責(zé)人。
1.環(huán)保巡檢。為掌握公司 VOCs 現(xiàn)狀,及時(shí)排查環(huán)保隱患,使公司環(huán)保巡 查形成制度化、常態(tài)化,查漏補(bǔ)缺,確保公司生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)明顯異味。
1.1環(huán)境安全生產(chǎn)辦負(fù)責(zé)編制巡檢計(jì)劃及檢查臺(tái)賬、整改單據(jù),并組織實(shí)施。對(duì)公司廢氣氣味控制、隱患檢查、整改情況進(jìn)行跟蹤與考核。
1.2環(huán)境安全生產(chǎn)辦下屬?gòu)U氣處理工日常檢查要求每天一次, 檢查結(jié)果填寫 “檢查保養(yǎng)記錄表” , 對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題要求當(dāng)事部門規(guī)定時(shí)間內(nèi)整改完畢, 到期不能完成整改的須上報(bào)情況說(shuō)明, 環(huán)境安全生產(chǎn)辦將對(duì)各部門整改情況進(jìn)行跟蹤。
1.3環(huán)境安全生產(chǎn)辦定期組織各部門主管,聯(lián)同安全主任進(jìn)行環(huán)保、安全聯(lián)合檢查,對(duì)所查出問(wèn)題進(jìn)行統(tǒng)計(jì),并進(jìn)行通報(bào),限期整改,整改完成后,應(yīng)及時(shí)通知環(huán)境安全生產(chǎn)辦進(jìn)行驗(yàn)收。1.4自查中不能現(xiàn)場(chǎng)解決的隱患要逐項(xiàng)進(jìn)行分析研究。定措施、定進(jìn)度、定 人員,定責(zé)任、定標(biāo)準(zhǔn),落實(shí)整改要求。資金需要量較大的項(xiàng)目列入大修計(jì)劃, 上報(bào)公司領(lǐng)導(dǎo)。
1.5內(nèi)容包括:污染防治設(shè)施和設(shè)備運(yùn)行情況、排污口情況、生產(chǎn)工作中污染事故隱患、生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、管道的跑、冒、滴、漏現(xiàn)象。
2.污染治理設(shè)施管理。為加強(qiáng)公司 VOCs 治理設(shè)施的管理,提高污染治理設(shè) 施的運(yùn)行能力和設(shè)備利用率,使公司達(dá)標(biāo)排放運(yùn)行、減少 VOCs 排放的目標(biāo)得到 有效保障。
2.1VOCs 治理設(shè)施包括公司車間排放收集管道、活性炭吸附包等,環(huán)境安全生產(chǎn)辦負(fù)責(zé)公司污染防治設(shè)施的管理工作, 對(duì)各部門污染治理設(shè)施運(yùn)行狀況進(jìn)行檢查, 提出整 改要求,并監(jiān)督落實(shí)。
2.3污水站負(fù)責(zé)公司污染治理設(shè)施的運(yùn)營(yíng)維護(hù),保證正常運(yùn)行;負(fù) 責(zé)設(shè)施的日常管理。
2.3各部門的環(huán)保治理設(shè)施必須與生產(chǎn)設(shè)施同步運(yùn)行,設(shè)備劃分到人,經(jīng)常 性地對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)。
3.公司 VOCs 控制。要求公司各部門高度重視環(huán)保問(wèn)題,從產(chǎn)廢源頭摸排、減少污染物的排放,達(dá)到控制 VOCs 排放的目的。
3.1環(huán)境安全生產(chǎn)辦負(fù)責(zé)建立公司環(huán)保各類迎檢數(shù)據(jù),保存好涉及大氣防治的相關(guān)資料、通知等。及時(shí)發(fā)布上級(jí)環(huán)保信息, 及時(shí)了解上級(jí)政策和檢查情況, 發(fā)布相關(guān)消息, 規(guī)避檢查所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。
3.2生產(chǎn)車間、污水站要時(shí)刻關(guān)注廠區(qū)氣味大小情況,遇氣味較大 時(shí),應(yīng)及時(shí)排查氣味來(lái)源,采取必要整改措施,降低氣味濃度。3.3VOC廢氣塔中的活性炭要根據(jù)要求進(jìn)行更換,保證 VOCs 治理措施符合上級(jí)環(huán)保部門要求及各類監(jiān)測(cè)指標(biāo)。
3.4各部門要對(duì)本部門跑冒滴漏及密封不嚴(yán)、管道損壞現(xiàn)象進(jìn)行徹底摸查, 并納入日常巡檢中, 對(duì)能夠通過(guò)維修、更換的要盡快整改, 對(duì)不能獨(dú)立完成整改 的及時(shí)上報(bào)環(huán)保部,制定整改方案進(jìn)行整改,從源頭有效的控制 VOCs 的揮發(fā)。
4.考核細(xì)則。針對(duì)以上管理要求, 環(huán)境安全生產(chǎn)辦將檢查各部門執(zhí)行情況, 并納入考 核范圍內(nèi),具體考核辦法如下: 4.1發(fā)生以下情況,環(huán)保部將視情節(jié)嚴(yán)重程度,進(jìn)行通報(bào)批評(píng): 4.1.1各部門環(huán)保員巡檢不及時(shí),無(wú)巡檢記錄。4.1.2各部門迎檢記錄填寫不及時(shí)、不規(guī)范。
4.1.3對(duì)污染防治設(shè)施保養(yǎng)不及時(shí),沒(méi)有納入保養(yǎng)記錄。4.1.4限期整改未完成,且未說(shuō)明原因。
4.1.5對(duì)環(huán)保部所下達(dá)的通知及要求沒(méi)有落實(shí)或執(zhí)行不到位 4.2發(fā)生以下情況, 環(huán)境安全生產(chǎn)辦將視情節(jié)嚴(yán)重程度,進(jìn)行經(jīng)濟(jì)處罰
4.2.1環(huán)境安全生產(chǎn)辦不知情情況下,擅自停用污染防治設(shè)施的。4.2.2上級(jí)環(huán)保部門檢查,迎檢資料不齊全,現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)異常。4.2.3對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境異常,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)異常沒(méi)有及時(shí)上報(bào)。
第三篇:石油烴類VOCs污染防治技術(shù)
石油烴類VOCs污染防治技術(shù)
關(guān)鍵詞:烴類VOCs污染 原油泄露治理 土壤整治 油罐清洗治理 烴類污染治理
中國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,環(huán)境卻遭受嚴(yán)重破壞,慘痛的現(xiàn)實(shí)教訓(xùn)觸動(dòng)著國(guó)人的神經(jīng),也觸動(dòng)著國(guó)家政策的不斷改變。資料統(tǒng)計(jì),目前每年有800多萬(wàn)噸石油進(jìn)入世界環(huán)境。原油污染土壤,損害植物根部,阻礙根的呼吸與吸收,導(dǎo)致植物死亡。芳香烴類物質(zhì)對(duì)人及動(dòng)物的毒性較大,如果經(jīng)較長(zhǎng)時(shí)間較大濃度接觸,會(huì)引起惡心、頭疼、眩暈等癥狀。此外,石油中的多環(huán)芳烴類物質(zhì)具有強(qiáng)烈的三致作用。泄漏的原油等烴類物質(zhì)如遇明火,會(huì)造成火災(zāi)事故;如果泄漏的烴類進(jìn)入受限空間內(nèi),VOC達(dá)到爆炸下限,極易發(fā)生爆炸,甚至造成群死群傷的災(zāi)難性事故發(fā)生。技術(shù)介紹:
百索福烴類污染防治產(chǎn)品是一種水基的專利技術(shù)產(chǎn)品,其中混合了非離子和陰離子表面活性劑及其它特制成分,具有緩和烴類物質(zhì)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。當(dāng)作為一種2%-8%的溶液使用時(shí),該產(chǎn)品可以用于原油和烴類等各種范圍的物質(zhì),可降低揮發(fā)性、增加可溶性、加速生物降解。應(yīng)用范圍:
? 抑制揮發(fā)性有機(jī)蒸汽抑制 ? 污染土壤的現(xiàn)場(chǎng)/異地整治 ? 污染土壤的生物修復(fù) ? 危險(xiǎn)溢出物的圍堵和清理 ? 污泥和油脂溶解
? 油/燃料儲(chǔ)罐的清洗&脫氣 ? 設(shè)備 & 堅(jiān)硬表面去污 ? 油井石蠟控制
產(chǎn)品特性:
百索福烴類污染防治產(chǎn)品是一種能降低液體表面張力的化合物,使液體更加容易擴(kuò)散或“濕潤(rùn)”,降低兩種液體間(像油和水)或一種液體和一種固體間的界面張力。表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)由親水性“頭”和親油性“尾”組成。親水性“頭”遷移到水表面;親油性的“尾”可以延伸到空氣,或是如果水混合了油,成油相。表面活性劑分子在表面的隊(duì)列和集合改變了水在水/空氣、水/油或者水/固體界面的表面性質(zhì)。在適當(dāng)條件下,表面活性劑分子形成膠團(tuán)-球形結(jié)構(gòu),完全密封油滴使其在水溶液中被乳化。
產(chǎn)品優(yōu)勢(shì): 降低揮發(fā)性
使溢出燃油不燃燒 減少油罐清洗的爆炸下限 抑制修整現(xiàn)場(chǎng)的VOCs
增加可溶性
使碳?xì)浠衔飶耐寥乐刑崛〕?去除堅(jiān)硬表面的除油污和油脂 控制油井&天然氣井的石蠟積聚
加速生物降解
使碳?xì)浠衔锔菀走M(jìn)行自然生物降解
第四篇:揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)污染防治技術(shù)政策
《揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)污染防治技術(shù)政策》(征求意見稿)編制說(shuō)明
《揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)污染防治技術(shù)政策》編制組 2012年8月
項(xiàng)目名稱:揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)污染防治技術(shù)政策 項(xiàng)目統(tǒng)一編號(hào):51.1.1 承擔(dān)單位:中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)、解放軍防化研究院(中國(guó)人民解放軍63971部隊(duì))、中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心
主要起草人:燕中凱、欒志強(qiáng)、劉媛、王喜芹、郝鄭平、王海林等 項(xiàng)目管理負(fù)責(zé)單位及負(fù)責(zé)人:清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院 高志永 環(huán)保部科技標(biāo)準(zhǔn)司項(xiàng)目管理人:劉睿倩
目 錄 項(xiàng)目背景..................................................................14 1.1 任務(wù)由來(lái)............................................................................................................14 1.2 工作過(guò)程..............................................................................................................14 2 揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)污染與控制現(xiàn)狀...........................................................15 2.1 VOCs污染排放源與排放特點(diǎn)......................................................................15 2.2 VOCs污染末端治理技術(shù)現(xiàn)狀..................................................................................20 2.3 國(guó)內(nèi)外VOCs污染防治相關(guān)政策法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)......................................................26 3 技術(shù)政策編制必要性............................................................................................31 4 源頭控制與典型行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)....................................................................32 4.1 石油煉制和石油化工行業(yè)......................................................................................32 4.2儲(chǔ)運(yùn)銷過(guò)程..................................................................................................................32 4.3 含VOCs產(chǎn)品的生產(chǎn)....................................................................................................33 4.4 含VOCs產(chǎn)品使用過(guò)程的清潔生產(chǎn)工藝.............................................................35 5 典型行業(yè)排污與適用的末端治理技術(shù)...............................................................37 5.1 油氣回收.................................................................................................................37 5.2包裝印刷.........................................................................................................37 5.3 汽車制造...............................................................................................................38 5.4 光電產(chǎn)品制造.....................................................................................................39 5.5 家具制造.................................................................................................................42 5.6 裝備涂裝..................................................................................................................43 6 本技術(shù)政策的制定原則、依據(jù)和技術(shù)路線........................................................44 6.1 制定原則.......................................................................................................44 6.2 編制依據(jù)........................................................................................................44 6.3 技術(shù)路線.............................................................................................................44 7 主要技術(shù)內(nèi)容的說(shuō)明.............................................................................................45 7.1 總則..........................................................................................................45 7.2 源頭控制.............................................................................................................47 7.3 末端治理與綜合利用.........................................................................................50 7.4 鼓勵(lì)研發(fā)的新技術(shù)新材料.........................................................................................52 項(xiàng)目背景 1.1 任務(wù)由來(lái)
2011年,環(huán)境保護(hù)部在《關(guān)于開展2011國(guó)家環(huán)境技術(shù)管理項(xiàng)目工作的通知》(環(huán)辦函〔2011〕565號(hào))中下達(dá)了《揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)污染防治技術(shù)政策》的編制任務(wù),項(xiàng)目統(tǒng)一編號(hào)2011-8,承擔(dān)單位有中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)、中國(guó)人民解放軍防化研究院和中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心。
1.2 工作過(guò)程
(1)2011年3月成立了《揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)污染防治技術(shù)政策》編制組。編制組在《吸附法工業(yè)有機(jī)廢氣工程技術(shù)規(guī)范》和《催化燃燒法工業(yè)有機(jī)廢氣工程技術(shù)規(guī)范》編制工作基礎(chǔ)上,進(jìn)一步收集了國(guó)家相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策和行業(yè)發(fā)展規(guī)劃、國(guó)內(nèi)外有關(guān)VOCs綜合排放標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)、VOCs污染控制技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)狀等資料,并開展了大量調(diào)研工作。
(2)現(xiàn)場(chǎng)考察
編制組深入北京、遼寧、長(zhǎng)三角和珠三角等地的企業(yè)進(jìn)行實(shí)地調(diào)研,并收集了相關(guān)數(shù)據(jù),對(duì)典型污染行業(yè)的適用技術(shù)進(jìn)行了歸納總結(jié)。
(3)技術(shù)政策編制培訓(xùn)
為了貫徹落實(shí)《國(guó)家環(huán)保技術(shù)管理體系建設(shè)規(guī)劃》,規(guī)范污染防治技術(shù)政策的制修訂工作,確保技術(shù)政策科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn),并具有可操作性,以推動(dòng)我國(guó)污染防治技術(shù)的發(fā)展,環(huán)保部科技標(biāo)準(zhǔn)司制定了《污染防治技術(shù)政策編制要求》。為了指導(dǎo)和幫助技術(shù)政策編制人員更好地理解和把握該要求精神,科技標(biāo)準(zhǔn)司于2011年7月15日在北京召開技術(shù)政策編制培訓(xùn)會(huì)。編制組指派主要編制人員參加了培訓(xùn),掌握了技術(shù)政策框架及其編制的指導(dǎo)思想。(4)研討會(huì)
在上述工作基礎(chǔ)上,綜合考慮VOCs污染預(yù)防的復(fù)雜性,技術(shù)政策編制需要解決的涵蓋范圍和編制深度等重大問(wèn)題,2012年2月組織召開管理部門、編制組、相關(guān)污染治理企業(yè)、污染行業(yè)工業(yè)協(xié)會(huì)、各方專家等共同參與的討論會(huì),聽取管理部門的工作要求以及專家和企業(yè)代表的編制建議,對(duì)技術(shù)政策的范圍和深度進(jìn)行深入討論。明確了本技術(shù)政策的適用范圍(主要針對(duì)固定源,包括生活源和工業(yè)源,重點(diǎn)在工業(yè)源),加強(qiáng)對(duì)源頭控制和末端治理的技術(shù)路線的描述(有選擇性對(duì)重點(diǎn)行業(yè)進(jìn)行說(shuō)明),并考慮與現(xiàn)有法律法規(guī)、政策標(biāo)準(zhǔn)體系的銜接。會(huì)后課題組根據(jù)會(huì)議精神確定《揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)污染防治技術(shù)政策》體系框架,增加了生活源和工業(yè)源的相關(guān)內(nèi)容,編制了《揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)污染防治技術(shù)政策》初稿及開題報(bào)告。(5)開題會(huì)
2012年4月,環(huán)境保護(hù)部科技標(biāo)準(zhǔn)司在北京組織召開了《揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)污染防治技術(shù)政策》開題論證會(huì),參加會(huì)議的有中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)、防化研究院、中科院生態(tài)環(huán)境研究中心、清華大學(xué)、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)、華南理工大學(xué)、北京市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院的專家和代表。
(6)2012年5月,與各相關(guān)工業(yè)協(xié)會(huì)進(jìn)行合作調(diào)研,對(duì)我國(guó)典型行業(yè)污染的總量和趨勢(shì)進(jìn)行分析,確定需要重點(diǎn)說(shuō)明的污染行業(yè)和治理技術(shù),完善《揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)污染防治技術(shù)政策》征求意見稿和編制說(shuō)明。2 揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)污染與控制現(xiàn)狀 2.1 VOCs污染排放源與排放特點(diǎn) 2.1.1 VOCs污染排放源分析
VOCs排放源非常復(fù)雜,從大類上分,主要包括自然源和人為源,自然源主要為植被排放、森林火災(zāi)、野生動(dòng)物排放和濕地厭氧過(guò)程等,目前仍屬于非人為可控范圍。VOCs主要人為源包括移動(dòng)源和固定源,固定源中又包括生活源和工業(yè)源等。
移動(dòng)源是指汽車、輪船、飛機(jī)等各種交通運(yùn)輸工具的排放。目前針對(duì)移動(dòng)源已有《機(jī)動(dòng)車污染防治技術(shù)政策》(環(huán)發(fā)[1999]134號(hào))等專門的技術(shù)政策,在本項(xiàng)目中不再述及。
生活源VOCs排放對(duì)象復(fù)雜,包括建筑裝飾、油煙排放、垃圾焚燒、秸稈焚燒、服裝干洗等等。其中,建筑裝飾、垃圾焚燒、秸稈焚燒等只能從源頭進(jìn)行控制。建筑裝飾減少VOCs排放主要通過(guò)使用環(huán)保涂料解決,無(wú)組織的垃圾焚燒和秸稈焚燒等主要通過(guò)立法進(jìn)行限制,另外可以通過(guò)農(nóng)村家庭爐灶改造提高秸稈燃燒效率。餐飲油煙可以通過(guò)末端控制進(jìn)行凈化。服裝干洗則主要在于設(shè)備的改進(jìn),通過(guò)推行密閉干洗機(jī),使含VOCs溶劑密閉運(yùn)行,可起到很好的減排作用。
工業(yè)源VOCs排放所涉及的行業(yè)眾多,具有排放強(qiáng)度大、濃度高、污染物種類多、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn),對(duì)局部空氣質(zhì)量的影響顯著。另外,工業(yè)源通過(guò)管控可以獲得較明顯改善,特別是工業(yè)源中的重點(diǎn)工業(yè)行業(yè),因?yàn)楫a(chǎn)生的VOCs占比較大,一般為有組織排放,濃度高,易于收集和處理,且有較為成熟的治理技術(shù)。
工業(yè)源包括四個(gè)產(chǎn)污環(huán)節(jié):VOCs生產(chǎn)過(guò)程環(huán)節(jié),VOCs產(chǎn)品的儲(chǔ)存、運(yùn)輸和營(yíng)銷環(huán)節(jié),以VOCs為原料的工藝過(guò)程環(huán)節(jié)和含VOCs產(chǎn)品的使用過(guò)程環(huán)節(jié)。其中VOCs生產(chǎn)過(guò)程環(huán)節(jié)包括煉油與石化、有機(jī)化工等溶劑提煉或有機(jī)物產(chǎn)生的行業(yè);儲(chǔ)存、運(yùn)輸和營(yíng)銷環(huán)節(jié)主要是油品、燃?xì)?、有機(jī)溶劑的儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)運(yùn)、配送和銷售過(guò)程,以VOCs為原料的工藝過(guò)程環(huán)節(jié)包括眾多行業(yè),如涂料行業(yè),合成材料行業(yè),食品飲料行業(yè),膠粘劑生產(chǎn)行業(yè),日用品行業(yè),農(nóng)用化學(xué)品行業(yè)和輪胎制造行業(yè)等;含VOCs產(chǎn)品的使用過(guò)程環(huán)節(jié)包括裝備制造業(yè)涂裝、半導(dǎo)體與電子設(shè)備制造、包裝印刷、醫(yī)藥化工、塑料和橡膠制品生產(chǎn)、人造革生產(chǎn)、人造板生產(chǎn)、造紙行業(yè)、紡織行業(yè)、鋼鐵冶煉行業(yè)等等。其中,裝備制造業(yè)涂裝涵蓋所有涉及到涂裝工藝的行業(yè),如機(jī)動(dòng)車制造與維修、家具、家用電器、鋼結(jié)構(gòu)、金屬制品、彩鋼板、集裝箱、造船、電器設(shè)備等眾多行業(yè)。
工業(yè)源VOCs排放涉及的行業(yè)眾多,目前缺乏權(quán)威認(rèn)可的排放清單。2009年起環(huán)保部污控司組織中科院生態(tài)中心、清華大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、解放軍防化研究院、地質(zhì)大學(xué)、華南理工大學(xué)等高等院校和科研院所中VOCs防治領(lǐng)域的專家對(duì)人為源排放情況進(jìn)行估算。表1列出了估算的結(jié)果,其中工業(yè)源排放量占整個(gè)人為源的比重最高達(dá)55.5%,工業(yè)源中的重點(diǎn)工業(yè)行業(yè)包括石油煉制和儲(chǔ)運(yùn)、化工、溶劑使用(包括表面涂裝)等。在工業(yè)源的四個(gè)產(chǎn)污環(huán)節(jié)中,含VOCs產(chǎn)品的使用過(guò)程環(huán)節(jié)排放最多,占整個(gè)工業(yè)源排放的60%以上(圖1),應(yīng)予以重點(diǎn)控制。
表1 重點(diǎn)行業(yè)排放VOCs占人為源的比重(2009年估算結(jié)果)
(2)在大多數(shù)情況下,生產(chǎn)工藝尾氣中同時(shí)含有多種污染物。
在大多數(shù)的行業(yè)中,氣態(tài)污染物往往是以混合物的形式排放。如噴涂廢氣中通常含有苯系物(BTEX)和酮類、脂類等;印刷廢氣中通常含有苯類、脂類、酮類和醇類等;制藥行業(yè)中通常含有酸性氣體、普通有機(jī)物和惡臭氣體等。
(3)不同的生產(chǎn)工藝所排放的工藝廢氣工況條件(濃度、流量、連續(xù)或間歇、溫度、濕度、顆粒物等)復(fù)雜多樣。不同行業(yè)、同一行業(yè)中的不同工序所排放的有機(jī)氣體的溫度和濕度具有很大的差異。如一般噴涂過(guò)程中所排放的為常溫氣體,在化學(xué)化工、制藥等行業(yè)所排放的往往為高溫氣體。在同一行業(yè)中,如汽車的噴涂線排放的為常溫氣體,而烘干線排放的則為高溫氣體。噴涂線漆霧經(jīng)過(guò)水幕凈化后會(huì)形成高濕度的廢氣,制藥工業(yè)發(fā)酵灌尾氣的濕度接近100%。在大多數(shù)情況下,常溫廢氣中往往摻雜一定量的顆粒物。裝備制造業(yè)涂裝工藝中會(huì)產(chǎn)生大量的漆霧顆粒物等。
(4)生活源所排放的VOCs為面源,點(diǎn)多面廣,通常為無(wú)組織排放,無(wú)法進(jìn)行末端凈化(除餐飲油煙外),一般通過(guò)政策導(dǎo)向或立法進(jìn)行源頭控制。2.2 VOCs污染末端治理技術(shù)現(xiàn)狀
VOCs的末端控制技術(shù)可以分為兩大類:即回收技術(shù)和銷毀技術(shù)(圖4)?;厥占夹g(shù)是通過(guò)物理的方法,改變溫度、壓力或采用選擇性吸附劑和選擇性滲透膜等方法來(lái)富集分離有機(jī)污染物的方法,主要包括吸附技術(shù)、吸收技術(shù)、冷凝技術(shù)及膜分離技術(shù)等。回收的揮發(fā)性有機(jī)物可以直接或經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單純化后返回工藝過(guò)程再利用,以減少原料的消耗,或者用于有機(jī)溶劑質(zhì)量要求較低的生產(chǎn)工藝,或者集中進(jìn)行分離提純。銷毀技術(shù)是通過(guò)化學(xué)或生化反應(yīng),用熱、光、催化劑或微生物等將有機(jī)化合物轉(zhuǎn)變成為二氧化碳和水等無(wú)毒害無(wú)機(jī)小分子化合物的方法,主要包括高溫焚燒、催化燃燒、生物氧化、低溫等離子體破壞和光催化氧化技術(shù)等。
吸附法是利用各種固體吸附劑(如活性炭、活性炭纖維、分子篩等)對(duì)排放廢氣中的污染物進(jìn)行吸附凈化的方法。吸附法設(shè)備簡(jiǎn)單、適用范圍廣、凈化效率高,是一種傳統(tǒng)的廢氣治理技術(shù),也是目前應(yīng)用最廣的治理技術(shù)。主要包括固定床吸附技術(shù)、移動(dòng)床(含轉(zhuǎn)輪)吸附技術(shù)、流化床吸附技術(shù)和變壓吸附技術(shù)等。國(guó)內(nèi)目前主要是采用固定床吸附技術(shù),吸附劑通常為顆?;钚蕴亢突钚蕴坷w維。近年來(lái),國(guó)外和我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)較多地采用了移動(dòng)床(分子篩轉(zhuǎn)輪吸附濃縮)技術(shù)。
吸附濃縮-催化燃燒技術(shù)是將吸附和催化燃燒相結(jié)合的一種集成技術(shù),將大風(fēng)量、低濃度的有機(jī)廢氣經(jīng)過(guò)吸附/脫附過(guò)程轉(zhuǎn)換成小風(fēng)量、高濃度的有機(jī)廢氣,然后經(jīng)過(guò)催化燃燒凈化(見圖5)。該方法適合于大風(fēng)量、低濃度或濃度不穩(wěn)定的廢氣治理,通常適用的濃度范圍低于1500mg/m3。國(guó)內(nèi)由防化研究院于1990年研制成功的固定床有機(jī)廢氣濃縮裝置(“一種處理有機(jī)廢氣的空氣凈化裝置”,專利號(hào)CN2175637),采用低阻力的蜂窩狀活性炭作為吸附劑,成為目前我國(guó)噴涂、印刷等行業(yè)大風(fēng)量、低濃度有機(jī)廢氣治理的主體設(shè)備之一。后來(lái)又發(fā)展了活性炭纖維吸附劑固定床吸附濃縮裝置、沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮/熱空氣脫附/燃燒裝置(見圖6)等。
2.2.2 焚燒與催化燃燒技術(shù)
在有機(jī)廢氣治理中,熱力焚燒法只是在一些特殊的情況下被采用,如在汽車、家電等的烤漆廢氣處理,雖然此類廢氣中的有機(jī)物濃度并不高,但燃燒爐所產(chǎn)生的熱量可以進(jìn)行回收并用于烤漆房的加熱,熱量利用較好。此外,當(dāng)廢氣中含有能夠引起催化劑中毒的化合物時(shí),如含硫、鹵素有機(jī)物,不宜采用催化燃燒法的,通常也采用熱力焚燒法。當(dāng)廢氣中有機(jī)物濃度較低時(shí),采用燃燒法能耗較大。為了提高熱利用效率,降低設(shè)備的運(yùn)行費(fèi)用,近年來(lái)發(fā)展了蓄熱式熱力焚燒技術(shù)(RTO,見圖7),并得到了廣泛應(yīng)用。蓄熱系統(tǒng)是使用具有高熱容量的陶瓷蓄熱體,采用直接換熱的方法將燃燒尾氣中的熱量蓄積在蓄熱體中,高溫蓄熱體直接加熱待處理廢氣,換熱效率可達(dá)到90%以上,而傳統(tǒng)的間接換熱器的換熱效率一般在50%~70%。
目前,VOCs治理技術(shù)中催化燃燒技術(shù)相對(duì)成熟。早期的催化燃燒技術(shù)主要用于高濃度或者高溫排放的有機(jī)污染物的治理,由于對(duì)空氣的加熱升溫需要耗費(fèi)大量的熱能,在大風(fēng)量、低濃度的VOCs治理中運(yùn)行成本過(guò)高。蓄熱式催化燃燒技術(shù)(見圖8)通常利用蜂窩狀的陶瓷體作為蓄熱體,將催化反應(yīng)過(guò)程所產(chǎn)生的熱能通過(guò)蓄熱體儲(chǔ)存并用以加熱待處理廢氣,充分利用有機(jī)物燃燒所產(chǎn)生的熱能。和常規(guī)催化燃燒技術(shù)相比,蓄熱式催化燃燒技術(shù)可以大大降低設(shè)備能耗,主要應(yīng)用于較低濃度(一般在500~3000mg/m3之間)有機(jī)廢氣的凈化。
2.2.3 生物技術(shù)
廢氣生物凈化技術(shù)具有處理成本低、無(wú)二次污染的特點(diǎn),在國(guó)內(nèi)外得到了迅速發(fā)展,尤其適合于低濃度、大氣量且宜生物降解的氣體。
廢氣生物凈化技術(shù)實(shí)質(zhì)上就是通過(guò)附著在反應(yīng)器內(nèi)填料上的微生物,在新陳代謝過(guò)程中將廢氣中的污染物轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物(CO2、H2O和SO42-
等)和微生物細(xì)胞質(zhì)的過(guò)程。其中,廢氣中 的VOCs分解為二氧化碳、水等無(wú)機(jī)物;含硫惡臭污染物中的硫轉(zhuǎn)化為硫化氫并進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為環(huán)境中穩(wěn)定的硫酸鹽;含氮污染物中的氮轉(zhuǎn)化為環(huán)境中穩(wěn)定的硝酸鹽或氮?dú)狻?/p>
2.2.4 冷凝技術(shù) 冷凝法是利用物質(zhì)在不同溫度下具有不同飽和蒸汽壓的性質(zhì),降低系統(tǒng)溫度或提高系統(tǒng)壓力,使處于蒸汽狀態(tài)的污染物從廢氣中冷凝分離出來(lái)的方法。
冷凝法適用于高濃度有機(jī)溶劑蒸汽的凈化,經(jīng)過(guò)冷凝后尾氣仍然含有一定濃度的有機(jī)物,需進(jìn)行二次低濃度尾氣治理。在有機(jī)廢氣治理中,通常采用常溫水或低溫水對(duì)高濃度的廢氣首先進(jìn)行冷凝回收,冷凝后的尾氣再進(jìn)行吸附或催化燃燒處理。對(duì)于低濃度的有機(jī)廢氣,當(dāng)需要進(jìn)行回收時(shí),可以首先采用吸附濃縮的方法,吸附濃縮后高濃度廢氣再采用冷凝技術(shù)處理。
2.2.5 吸收技術(shù)
吸收法是采用低揮發(fā)或不揮發(fā)液體為吸收劑,利用廢氣中各種組分在吸收劑中溶解度或化學(xué)反應(yīng)特性的差異,使廢氣中的有害組分被吸收劑吸收,從而達(dá)到凈化廢氣的目的。在VOCs的處理中,利用廢氣中的有機(jī)化合物能與大部分油類物質(zhì)互溶的特點(diǎn),常用高沸點(diǎn)、低蒸氣壓的油類等有機(jī)溶劑作為吸收劑。
吸收過(guò)程按其機(jī)理可分為物理吸收和化學(xué)吸收。VOCs的吸收通常為物理吸收,根據(jù)有機(jī)物相似相溶原理,常采用沸點(diǎn)較高、蒸汽壓較低的柴油、煤油作為溶劑,使VOCs從氣相轉(zhuǎn)移到液相中,然后對(duì)吸收液進(jìn)行解吸處理,回收其中的有機(jī)化合物,同時(shí)使溶劑得以再生。對(duì)一些水溶性較高的化合物,也可以使用水作為吸收劑,吸收液進(jìn)行精餾以回收有機(jī)溶劑。
2.2.6 等離子體技術(shù)
低溫等離子體凈化技術(shù)(見圖9)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的廢氣治理新技術(shù)。低溫等離子體破壞技術(shù)屬低濃度VOCs治理的前沿技術(shù)。研究表明,C-S和S-H鍵比較容易被打開,因此低溫等離子體技術(shù)對(duì)于臭味的凈化具有良好的效果,如橡膠廢氣、食品加工廢氣等的除臭。
低溫等離子體用于廢氣的凈化具有很多的優(yōu)勢(shì)。(1)由于等離子體反應(yīng)器幾乎沒(méi)有阻力,系統(tǒng)的動(dòng)力消耗非常低;(2)裝置簡(jiǎn)單,反應(yīng)器為模塊式結(jié)構(gòu),容易進(jìn)行易地搬遷和安裝;(3)不需要預(yù)熱時(shí)間,可以即時(shí)開啟與關(guān)閉;(4)所占空間較??;(5)抗顆粒物干擾能力強(qiáng),對(duì)于油煙、油霧等無(wú)需進(jìn)行過(guò)濾預(yù)處理。
2.2.7 光催化技術(shù)
光催化氧化法主要是利用光催化劑(如TiO2)的光催化性,氧化吸附在催化劑表面的VOCs。利用特定波長(zhǎng)的光(通常為紫外光)照射光催化劑,激發(fā)出“電子-空穴”(一種高能粒子)對(duì),這種“電子-空穴”對(duì)與水、氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生具有極強(qiáng)氧化能力的自由基活性物質(zhì),將吸附在催化劑表面上的有機(jī)物氧化為二氧化碳和水等無(wú)毒無(wú)害物質(zhì)。光催化氧化與電化學(xué)、O3、超聲和微波等技術(shù)耦合可以顯著提高對(duì)有機(jī)物的凈化能力。
目前光催化氧化技術(shù)存在反應(yīng)速率慢、光子效率低、催化劑失活和難以固定等缺點(diǎn)。該法目前在工業(yè)VOCs的凈化中還未大規(guī)模應(yīng)用。
2.2.8 膜分離技術(shù)
膜分離是利用天然或人工合成的膜材料分離污染物的過(guò)程。該法是一種新型的高效分離方法,適合處理高濃度的有機(jī)廢氣。其基本的工藝如圖10所示。有機(jī)廢氣首先進(jìn)入壓縮機(jī)壓縮后冷凝,冷凝下來(lái)的有機(jī)物進(jìn)行回收,余下的進(jìn)入膜分離單元后分為兩股,一股返回壓縮機(jī)重新進(jìn)行處理,一股處理后排出。
2.3 國(guó)內(nèi)外VOCs污染防治相關(guān)政策法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn) 2.3.1 國(guó)外VOCs污染防治相關(guān)政策法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)
歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家在20世紀(jì)90年代初就建立了相關(guān)的VOCs人為源排放清單數(shù)據(jù)庫(kù),并保持逐年更新。在VOCs控制管理方面,歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家也走在前面,在90年代便出臺(tái)了相關(guān)法律法規(guī),如美國(guó)的《大氣清潔法》,歐盟的《歐洲清潔空氣計(jì)劃》指令1999/13/EC和2004/42/EC 以及1994/63/EC、1996/61/EC等行業(yè)指令,對(duì)VOCs的排放標(biāo)準(zhǔn)和排放源進(jìn)行限制,并且多次修改和補(bǔ)充,日趨嚴(yán)格,有效控制了VOCs的排放。美國(guó)早在1963年就制定了大氣清潔法(CAA),1990年又進(jìn)行了修改,在原來(lái)限制VOCs上強(qiáng)化增加了對(duì)有害大氣污染物質(zhì)的限制,在該法中,為適應(yīng)各區(qū)的環(huán)境基準(zhǔn)又規(guī)定了相應(yīng)的基準(zhǔn)值RACT(合理可行控制技術(shù))、BACT(最佳可行控制技術(shù))、LAER(最低可達(dá)排放速率),并對(duì)污染源(包括原有和新增源)排放VOCs提出了明確限制。
歐盟在1996年公布了關(guān)于完整的防治和控制污染的指令1996/61/EC,對(duì)包括石油冶煉、有機(jī)化學(xué)品、精細(xì)化工、儲(chǔ)存、涂裝、皮革加工等6大類33個(gè)行業(yè)制定了VOCs的排放標(biāo)準(zhǔn),對(duì)有機(jī)溶劑行業(yè)則詳細(xì)制定了關(guān)于VOCs排出限制的指令1999/13/EC,隨后的2004/42/EC指令對(duì)建筑和汽車等特定用途的涂料設(shè)定了VOCs排放的限制。此外,歐盟還根據(jù)VOCs毒害作用大小,提出了分級(jí)控制要求,其中高毒害VOCs排放不得超過(guò)5 mg/m3,中等毒害不超過(guò)20 mg/m3,低毒害不超過(guò)100 mg/m3。
日本為控制VOCs排放,于2006年4月正式實(shí)施了《大氣污染防治法》,2007年3月實(shí)施了《生活環(huán)境保護(hù)條例》,明確提出2010年VOCs的排放量要比2000年減少30%。
2.3.2 我國(guó)VOCs污染防治相關(guān)政策法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn) 2.3.2.1 政策法規(guī)
《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》(2000年,中華人民共和國(guó)主席令32號(hào))是大氣環(huán)境管理的根本依據(jù),目前未明確VOCs的控制要求,僅有諸如有機(jī)烴類尾氣、惡臭氣體、有毒有害氣體、油煙等類似概念。
為解決日益嚴(yán)重的灰霾和光化學(xué)煙霧等區(qū)域性大氣污染問(wèn)題,減少對(duì)群眾健康的影響,國(guó)務(wù)院辦公廳于2010年5月轉(zhuǎn)發(fā)了《關(guān)于推進(jìn)大氣污染聯(lián)防聯(lián)控工作改善區(qū)域空氣質(zhì)量的指導(dǎo)意見》(國(guó)辦發(fā)〔2010〕33號(hào))。意見強(qiáng)調(diào),解決區(qū)域大氣污染問(wèn)題,必須盡早采取區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控措施;聯(lián)防聯(lián)控的重點(diǎn)污染物是二氧化硫、氮氧化物、顆粒物、揮發(fā)性有機(jī)物等。其中,揮發(fā)性有機(jī)物污染防治方面,首先要按照有關(guān)技術(shù)規(guī)范對(duì)從事噴漆、石化、制鞋、印刷、電子、服裝干洗等排放揮發(fā)性有機(jī)污染物的生產(chǎn)作業(yè)進(jìn)行污染治理;其次要推進(jìn)加油站油氣污染治理,按期完成重點(diǎn)區(qū)域內(nèi)現(xiàn)有油庫(kù)、加油站和油罐車的油氣回收改造工作,并確保達(dá)標(biāo)運(yùn)行,新增油庫(kù)、加油站和油罐車應(yīng)在安裝油氣回收系統(tǒng)后才能投入使用;此外,還要嚴(yán)格控制城市餐飲服務(wù)業(yè)油煙排放。
根據(jù)《指導(dǎo)意見》要求,環(huán)境保護(hù)部正在制定《重點(diǎn)區(qū)域大氣污染防治規(guī)劃(2011-2015年)》。規(guī)劃指出將在“十二五”期間在重點(diǎn)區(qū)域全面展開揮發(fā)性有機(jī)物污染防治工作。
2.3.2.2 排放標(biāo)準(zhǔn)
原有的《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 16297-1996),僅對(duì)苯、甲苯、二甲苯以及酚類和甲醛的排放濃度進(jìn)行限制,后又頒布的《煉焦?fàn)t大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 16171-1996),《飲食業(yè)油煙排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18483-2001),《儲(chǔ)油庫(kù)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 20950-2007),《汽油運(yùn)輸大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 20951-2007),《加油站大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 20952-2007),《合成革與人造革工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 21902-2008)及《橡膠制品工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 27632-2011)增加了對(duì)苯并芘、油煙VOCs、油氣VOCs、合成革與人造革工業(yè)VOCs排放的限值。
針對(duì)惡臭污染物出臺(tái)了《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 14554-1993),對(duì)硫醇、硫醚、胺類等散發(fā)惡臭氣味的污染物(大部分是揮發(fā)性有機(jī)物)作出了規(guī)定。表5是上述各標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于VOCs的不同表述。
地方控制標(biāo)準(zhǔn)方面,北京市、上海、廣東省等走在前列,正在制定嚴(yán)格的VOCs排放控制標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)中需要控制的特定項(xiàng)目有所擴(kuò)展(表6),但是與國(guó)外相比,仍然控制得比較粗放。
①北京市:《煉油與石油化學(xué)工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB 11/447-2007),《大氣污染綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB 11/501-2007)。
②上海市:《半導(dǎo)體行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)化合物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB 31/374-2006)
③廣東省:《家具制造行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)化合物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB 44/814-2010),《包裝印刷行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)化合物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB 44/815-2010),《表面涂裝(汽車制造業(yè))揮發(fā)性有機(jī)化合物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB 44/816-2010),《制鞋行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)化合物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB 44 /817-2010)等。
目前其它的一些行業(yè)和地方VOCs的排放控制標(biāo)準(zhǔn)正在制定當(dāng)中。總體來(lái)講,和國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比排放標(biāo)準(zhǔn)體系很不完善。2.3.2.3 清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)
國(guó)家清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)中共分三級(jí),一級(jí)指國(guó)際清潔生產(chǎn)先進(jìn)水平,二級(jí)指國(guó)內(nèi)清潔生產(chǎn)先進(jìn)水平,三級(jí)指國(guó)內(nèi)清潔生產(chǎn)基本水平。
目前國(guó)家清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)共58個(gè),涉及到VOCs排放行業(yè)的清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)有: ①清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 汽車制造業(yè)(涂裝)(HJ/T 293-2006)
②清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 化纖行業(yè)(滌綸)(HJ/T 429-2008)、化纖行業(yè)(氨綸)(HJ/T 359-2007)③清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 石油煉制業(yè)(HJ/T 125-2003)、石油煉制業(yè)(瀝青)(HJ/T 443-2008)④清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 人造板行業(yè)(中密度纖維板)(HJ/T 315-2006)⑤清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 煉焦行業(yè)(HJ/T 126-2003)
⑥清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 基本化學(xué)原料制造業(yè)(環(huán)氧乙烷、乙二醇)(HJ/T 190-2006)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了有機(jī)廢氣(VOCs)及特定項(xiàng)目的產(chǎn)生量見表7。
2.3.2.4 環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求
目前涉及降低VOCs排放,提出環(huán)境保護(hù)標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求的有印刷行業(yè)-平版印刷、膠印油墨、凹印油墨和油印油墨,溶劑型木器涂料,人造板及其制品,水性涂料,防水涂料,皮革和合成革,膠粘劑等,其中明確提出產(chǎn)品中不得添加的物質(zhì)和產(chǎn)品中VOCs含量限值,見表8~12。
技術(shù)政策編制必要性
“十二五”大氣污染防治規(guī)劃將大氣污染防治工作擴(kuò)展至涵蓋NOx、O3、PM2.5、VOCs、有毒有害物質(zhì)等污染因子,實(shí)現(xiàn)多污染同時(shí)控制。2010年5月11日,國(guó)務(wù)院辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)《環(huán)境保護(hù)部等部門關(guān)于推進(jìn)大氣污染聯(lián)防聯(lián)控工作改善區(qū)域空氣質(zhì)量指導(dǎo)意見的通知》(國(guó)辦發(fā)[2010] 33號(hào)),正式地從國(guó)家層面上提出了加強(qiáng)揮發(fā)性有機(jī)物污染防治工作的要求,將VOCs和SO2、NOx、顆粒物一起列為改善大氣環(huán)境質(zhì)量的防控重點(diǎn)污染物,把開展VOCs防治工作作為大氣污染聯(lián)防聯(lián)控工作的重要部分。本技術(shù)政策的制定是完成“十二五”大氣污染防治規(guī)劃中規(guī)定目標(biāo)的需要。
揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)具有光化學(xué)活性,排放到大氣中是形成細(xì)粒子(PM2.5)和臭氧的重要前體物質(zhì),增強(qiáng)溫室效應(yīng),在環(huán)境中的具有累積性和持久性等特點(diǎn)。研究表明,不同地區(qū)的大氣中半揮發(fā)或不揮發(fā)的有機(jī)物在PM2.5細(xì)粒子中的比重占到20%~40%左右,還有部分的大氣細(xì)粒子由VOCs轉(zhuǎn)化而來(lái)。近年來(lái)盡管北京市大氣污染中的二氧化硫、氮氧化物呈下降趨勢(shì),但夏季臭氧濃度卻在增加,VOCs被認(rèn)為是臭氧生成和其它細(xì)粒子生成的共同前體物,VOCs對(duì)大氣環(huán)境質(zhì)量的影響已引起國(guó)內(nèi)大氣化學(xué)科學(xué)家們的共同重視。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,由工業(yè)、居民生活等人為源排放的VOCs總量正逐年增加,導(dǎo)致光化學(xué)煙霧、城市灰霾等復(fù)合大氣污染問(wèn)題日益嚴(yán)重。
除了環(huán)境毒性以外,工業(yè)排放常見的VOCs如三苯類、鹵代烴類、硝基苯類、苯胺類等都對(duì)人體具有較大的危害作用,長(zhǎng)期接觸會(huì)嚴(yán)重影響人們的身體健康。此外,很大一部分的揮發(fā)性化合物具有異味,會(huì)嚴(yán)重影響人們的生活質(zhì)量。所以制定相關(guān)技術(shù)政策控制VOCs污染,是改善大氣環(huán)境質(zhì)量和維護(hù)人們健康和生活質(zhì)量的需要。
VOCs排放源的范圍很廣泛,治理技術(shù)也更復(fù)雜,而治理技術(shù)的總體水平不高,在治理技術(shù)選擇、治理設(shè)施運(yùn)行監(jiān)管等方面還存在突出問(wèn)題。本技術(shù)政策的制定可以從國(guó)家層面上對(duì)VOCs減排途徑及污染防治技術(shù)進(jìn)行規(guī)范和引導(dǎo),是提高國(guó)家環(huán)境技術(shù)管理水平的需要。源頭控制與典型行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)
降低VOCs排放應(yīng)從污染源頭即溶劑產(chǎn)生、運(yùn)輸、使用等各個(gè)環(huán)節(jié)做起,盡量采用清潔生產(chǎn)工藝,減少生產(chǎn)工藝中VOCs的排放量。
4.1 石油煉制和石油化工行業(yè)
石油煉制和石油化工行業(yè)是指以石油和(或)天然氣為原料,采用物理操作和化學(xué)反應(yīng)相結(jié)合的方法,生產(chǎn)各種石油產(chǎn)品和石化產(chǎn)品的加工行業(yè)。石油煉制是以石油為原料,加工生產(chǎn)燃料油、潤(rùn)滑油等產(chǎn)品的全過(guò)程。石油化工生產(chǎn)指對(duì)煉油過(guò)程提供的原料油氣進(jìn)行裂解及后續(xù)化學(xué)加工,生產(chǎn)以三烯(乙烯、丙烯、丁二烯)、三苯(苯、甲苯、二甲苯)為代表的石化基本原料、各種有機(jī)化學(xué)品、合成樹脂、合成橡膠、合成纖維等的過(guò)程。
石油煉制工業(yè)是我國(guó)重要能源與基礎(chǔ)原材料工業(yè)之一,其產(chǎn)品用于國(guó)民生活和各個(gè)工業(yè)部門。石油煉制工業(yè)的加工能力常被用作衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志。2011年全國(guó)石油產(chǎn)量2.01億噸,累計(jì)加工原油4.48億噸,成品油生產(chǎn)總量合計(jì)達(dá)到2.66億噸(比上年增長(zhǎng)6.7%),其中生產(chǎn)柴油1.67億噸,生產(chǎn)汽油8141萬(wàn)噸(約占28),生產(chǎn)煤油1879萬(wàn)噸。2011生產(chǎn)溶劑230萬(wàn)噸,比上年增長(zhǎng)約97%。石油煉制工業(yè)除生產(chǎn)汽油、煤油、柴油和潤(rùn)滑油等四大類油品外,還生產(chǎn)瀝青、溶劑油、石油化工原料、石油蠟、液化石油氣等幾十類產(chǎn)品。
石化生產(chǎn)中使用的原材料(含半成品、成品)大多為揮發(fā)性有機(jī)物,易燃易爆,石油化工行業(yè)在揮發(fā)性有機(jī)物排放中的比例是比較高的。石化生產(chǎn)具有高溫、高壓、深冷的特點(diǎn),要求石化生產(chǎn)密閉化、連續(xù)化,自動(dòng)化程度高。石化生產(chǎn)設(shè)備類型繁多,有貯罐、計(jì)量槽、氣瓶及精餾、吸收、萃取塔和反應(yīng)釜(塔、器)、裂解爐等靜態(tài)設(shè)備,也有壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)、輸送液體的泵等動(dòng)態(tài)設(shè)備,管道縱橫交錯(cuò),加之介質(zhì)具有腐蝕性,若設(shè)備老化、長(zhǎng)久失修,則極易發(fā)生跑、冒、滴、漏。因此,應(yīng)定期對(duì)生產(chǎn)裝置、設(shè)備進(jìn)行檢查維修,改善工藝裝置和生產(chǎn)操作條件,減少有機(jī)物的暴露,減少溶劑的跑冒滴漏現(xiàn)象,降低有機(jī)物的無(wú)組織逸散。
4.2儲(chǔ)運(yùn)銷過(guò)程
儲(chǔ)存過(guò)程排放:煉油廠、大型化工廠的罐區(qū)和生產(chǎn)裝置中間罐的大、小呼吸過(guò)程中,有濃度高、小風(fēng)量的VOCs排放。大呼吸時(shí)的最高濃度可達(dá)環(huán)境溫度下飽和蒸氣壓的對(duì)應(yīng)濃度,排氣量一般小于100m3/h。中國(guó)各油井、中轉(zhuǎn)站、煉油廠的原油和汽油儲(chǔ)存器基本上實(shí)現(xiàn)了浮頂罐,由于柴油的揮發(fā)性較原油和汽油低很多,其儲(chǔ)存容器仍為固定頂罐。浮頂罐可比固定頂罐減少損耗80%以上,其中內(nèi)浮頂罐可比固定罐減少85%~96%的損耗。
裝車船過(guò)程排放:煉油廠和大型化工廠的原油和成品油的鐵路裝車和汽車裝車過(guò)程,基本采用小鶴管液下裝車,排氣量小但濃度高。最高濃度可達(dá)環(huán)境溫度下飽和蒸氣壓的對(duì)應(yīng)濃度,一般氣體量小于500m3/h。運(yùn)輸方式包括公路、鐵路、輪船和管道運(yùn)輸。從開采到煉廠為管道輸出,然后50%通過(guò)裝船運(yùn)輸,50%通過(guò)鐵路運(yùn)輸。從煉廠到油庫(kù)一般為鐵路和油輪,從油庫(kù)到加油站主要為公路運(yùn)輸。其中裝/卸船采用了平衡裝船,帶回氣系統(tǒng),因此排放較小,原油損耗為0.01%(裝車),0.003%(卸車),汽油損耗為0.022%(裝車),0.003%(卸車),鐵道部為了安全起見,油輪運(yùn)輸一般要求上裝上卸。裝車為裝船的排放損耗的2~5倍。裝車方式主要分為頂部裝油和底部裝油。頂部裝油的氣液比(v/v)為1:1.1~1.4,油氣產(chǎn)生量大、濃度高。底部裝油的氣液比(v/v)基本上為1:1,油氣產(chǎn)生量少、濃度也較低。頂部裝油的優(yōu)點(diǎn)是不易發(fā)生漏油現(xiàn)象,缺點(diǎn)是油氣產(chǎn)生量大;底部裝油的優(yōu)點(diǎn)是所需設(shè)備較頂部裝油簡(jiǎn)單,將活動(dòng)裝臂或軟管從地面和油槽車下部配接即可,產(chǎn)生的油氣量少,目前國(guó)內(nèi)已有使用。加油過(guò)程排放:加油站向車用油箱付油時(shí),先通過(guò)泵將埋地罐中的汽油送至加油機(jī)計(jì)量系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)量,再通過(guò)加油槍送入車用油箱中。若不進(jìn)行油氣回收,加油時(shí)產(chǎn)生的油氣在車用油箱的加油口處排放。向車用油箱付油時(shí),應(yīng)使用可收集油氣的加油槍,收集的油氣可通過(guò)同步運(yùn)行的真空輔助泵返回到地下罐。由于氣液比一般在1:1~1:1.1之間,真空輔助平衡油氣回收法回收的油氣量約為產(chǎn)生量的90%,尚有10%的油氣通過(guò)加油站的平衡呼吸閥排放。
4.3 含VOCs產(chǎn)品的生產(chǎn) 4.3.1涂料行業(yè)
2011年中國(guó)涂料總產(chǎn)量1079.5萬(wàn)噸,同比增長(zhǎng)16.44%。從各省市的產(chǎn)量來(lái)看,廣東省涂料 的產(chǎn)量達(dá)246萬(wàn)噸,同比增長(zhǎng)11.26%,占全國(guó)總產(chǎn)量的22.79%。緊隨其后的是上海、江蘇和山東,分別占總產(chǎn)量的13.57%、10.26%和9.01%。
涂料按形態(tài)分為固態(tài)涂料(即粉末涂料)和液態(tài)涂料(溶劑型涂料、水溶性涂料、水乳型涂料)。粉末涂料按照成膜物質(zhì)的性質(zhì)分為兩大類:熱塑性和熱固性粉末涂料。熱塑性粉末涂料包括聚氯乙烯、聚乙烯、尼龍、氟樹脂、氯化聚醚、乳膠等粉末涂料;熱固性粉末涂料包括環(huán)氧、聚酯、丙烯酸酯等粉末涂料。粉末涂料不含溶劑,使用過(guò)程中基本不會(huì)釋放出VOCs,是環(huán)保涂料的重要的發(fā)展方向之一。液態(tài)涂料應(yīng)用最廣泛,其中溶劑型涂料溶劑含量可以超過(guò)75%,水性涂料主要含丙烯酸酯和聚氨酯成分,不含或較少含機(jī)溶劑成為目前環(huán)保涂料的重要發(fā)展方向之一。
2011年工信部針對(duì)涂料行業(yè)提出了清潔生產(chǎn)技術(shù)推行方案(見工信部節(jié)[2011]381號(hào)),該方案的總體目標(biāo):(1)重點(diǎn)示范和推廣以水性木器涂料、水性橋梁涂料、水性汽車涂料、水性集裝箱涂料、光固化涂料為代表的環(huán)境友好型涂料生產(chǎn)技術(shù),以及以自動(dòng)化安全環(huán)保和節(jié)能減排為目標(biāo)的溶劑型涂料全密閉式一體化生產(chǎn)工藝技術(shù)與涂料用氨基樹脂清潔生產(chǎn)技術(shù)。預(yù)計(jì)到2013年,水性木器涂料在木器涂料中所占比重達(dá)到15%,溶劑型涂料全密閉式一體化生產(chǎn)工藝技術(shù)在溶劑型涂料生產(chǎn)中的普及率將達(dá)到10%,水性橋梁涂料在橋梁涂料中所占比重達(dá)到10%,水性汽車涂料在汽車涂料中所占比重達(dá)到75%,水性集裝箱涂料在集裝箱涂料中所占比重達(dá)到5%,涂料用氨基樹脂清潔化生產(chǎn)普及率達(dá)到60%,光固化涂料在涂料市場(chǎng)的占有率可達(dá)到1.5%。(2)通過(guò)以上環(huán)境友好型涂料生產(chǎn)技術(shù)和清潔生產(chǎn)技術(shù)的示范和推廣,預(yù)計(jì)到2013年,可減少有機(jī)溶劑使用量14萬(wàn)噸/年,削減化學(xué)需氧量產(chǎn)生量2.7萬(wàn)噸/年。目前推行方案中提出的具備應(yīng)用可行性的清潔生產(chǎn)技術(shù)見表13。
4.3.2油墨行業(yè):
隨著中國(guó)近十年包裝行業(yè)的迅猛發(fā)展,中國(guó)的油墨產(chǎn)業(yè)得到了較大的拓展。十年前各印刷廠主要以膠印油墨為主,而現(xiàn)在已形成了溶劑油墨,水性油墨,UV油墨,絲印油墨,膠印油墨并存的格局。尤其是近幾年中國(guó)包裝業(yè)在追求印刷精美的同時(shí),還突出了環(huán)保的概念,因此相對(duì)環(huán)保的水性油墨與UV油墨系列,得到了前所未有的提升。
從中國(guó)油墨發(fā)展的現(xiàn)狀看,溶劑油墨的使用量正在逐步減少,膠印油墨產(chǎn)量基本上保持穩(wěn)定,UV系列產(chǎn)品和水性油墨則呈上升趨勢(shì),而上升最為明顯的則是UV油墨系列。這主要體現(xiàn)在UV油墨印刷檔次較高,且對(duì)設(shè)備的選擇余地較大;而水性油墨只能在柔版或凹版上印刷,且水性產(chǎn)品需進(jìn)口高檔設(shè)備才能印出精細(xì)效果,目前水性油墨的市場(chǎng)還基本停留在中低檔紙箱上面。
從油墨未來(lái)的發(fā)展方向來(lái)看,溶劑油墨正在向醇溶性及低溶劑過(guò)渡;UV油墨目前正在致力于UV雙重固化的研發(fā);膠印油墨的發(fā)展仍是以無(wú)水膠印為發(fā)展方向;水性油墨目前已開始向塑料等食品行業(yè)傾斜。今后油墨的發(fā)展目標(biāo)是積極開發(fā)各種環(huán)保水性和UV油墨。
4.3.3 膠粘劑行業(yè)
到2011年中國(guó)已跨入了世界膠粘劑生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó),產(chǎn)量及銷售額高速增長(zhǎng),30年來(lái)平均增長(zhǎng)率達(dá)l9.8%,遠(yuǎn)高于我國(guó)GDP的增長(zhǎng)。2009年,我國(guó)膠粘劑和密封劑(不含脲醛膠、酚醛膠和三聚氰胺甲醛膠)的總產(chǎn)量達(dá)到376.3萬(wàn)噸,其中水基型241.8萬(wàn)噸,溶劑型35.6萬(wàn)噸、,熱熔型29.3萬(wàn)噸,反應(yīng)型48.5萬(wàn)噸,其他類型21萬(wàn)噸。2010年膠粘劑產(chǎn)量增至500萬(wàn)噸。根據(jù)中國(guó)膠粘劑工業(yè)協(xié)會(huì)預(yù)測(cè),2011~2015年膠粘劑密封劑產(chǎn)量平均增長(zhǎng)速度為10%,到2015年膠粘劑密封劑產(chǎn)量將達(dá)到717萬(wàn)噸,銷售額達(dá)到1,038億元左右。
膠粘劑的種類繁多,可以分為環(huán)氧樹脂膠粘劑、酚醛樹脂膠粘劑、脲醛樹脂膠粘劑、聚氨酯膠粘劑、α-氰基丙烯酸酯膠粘劑、厭氧膠粘劑、改性丙烯酸酯快固結(jié)構(gòu)膠粘劑、不飽和聚酯膠粘劑、氯丁橡膠膠粘劑、4115建筑膠、107膠、溶劑型壓敏膠、溶劑型紙塑復(fù)合膠、PVC塑溶膠等。不同膠粘劑中存在的揮發(fā)性有機(jī)化合物差異很大,如溶劑型膠粘劑中的有機(jī)溶劑;三醛膠(酚醛、脲醛、三聚氰胺甲醛)中的游離甲醛;不飽和聚酯膠粘劑中的苯乙烯;丙烯酸酯乳液膠粘劑中的未反應(yīng)單體;改性丙烯酸酯快固結(jié)構(gòu)膠粘劑中的甲基丙烯酸甲酯;聚氨酯膠粘劑中的多異氰酸酯;4115建筑膠中的甲醇等。膠粘劑中的揮發(fā)性有機(jī)物主要是苯、甲苯、甲醛、甲醇、苯乙烯、三氯甲烷、四氯化碳、1,2-二氯乙烷、甲苯二異氰酸酯、間苯二胺、磷酸三甲酚酯、乙二胺、二甲基苯胺等。
4.4 含VOCs產(chǎn)品使用過(guò)程的清潔生產(chǎn)工藝 4.4.1 涂裝行業(yè)(1)汽車涂裝
近幾年,我國(guó)新建的大型汽車涂裝線大都已經(jīng)考慮了使用環(huán)保型涂料的可能性。汽車行業(yè)中采用水性漆、固體粉狀漆代替部分溶劑型漆,選用更環(huán)保的溶劑型漆等。在歐洲,從20世紀(jì)90年代開始新建的涂裝生產(chǎn)線上均已采用水性涂料,涂裝VOCs排放量已低于法規(guī)要求(<35g/m2)。在歐美及日本大部分汽車廠底漆已全部采用了低VOCs揮發(fā)量(0.4%~0.8%)型陰極電泳底漆或粉末涂料,我國(guó)部分汽車廠也已經(jīng)開始應(yīng)用。中涂采用水性涂料或高固體份材料,面漆采用水性底色加高固體份清漆,粉末清漆也已經(jīng)用于轎車車身涂裝,歐美的環(huán)保型涂料及涂裝技術(shù)已經(jīng)十分成熟,車身涂裝用環(huán)保型中涂及面漆在我國(guó)尚未普及應(yīng)用。
隨著涂裝材料的進(jìn)步,車身噴涂工藝也有了革命性的進(jìn)展,在滿足環(huán)保法規(guī)的同時(shí),也提高了生產(chǎn)效率,降低了涂裝成本。主要的清潔噴涂工藝包括:
①逆過(guò)程工藝:根據(jù)粉末涂料一次成膜厚的特點(diǎn),在車身外表面先噴涂粉末涂料,熱熔融后,再進(jìn)行電泳涂裝,隨后粉末、電泳涂膜一起烘干。其優(yōu)點(diǎn)是約可減少60%的電泳涂料用量,用粉末涂層替代車身外表面的電泳底漆和中涂層,取消中涂及烘干工序。②二次電泳工藝:采用兩涂層電泳材料,用第二層電泳替代中涂,電泳工藝自動(dòng)化施工穩(wěn)定可靠且一次合格率高,材料利用率高,設(shè)備投資少,不需空調(diào)系統(tǒng),減少傳統(tǒng)中涂的漆渣。③一體化涂裝工藝:采用與面漆同色的功能層替代中涂,功能層與面漆底色間不需烘干、取消中涂線。④敷膜技術(shù)替代涂裝:將預(yù)制好的復(fù)合涂膜在塑料件澆注成型的同時(shí)完成成型并與塑料件熔為一體,得到無(wú)缺陷涂裝覆蓋件。車身骨架采用傳統(tǒng)沖壓焊裝工藝制造,涂裝車間只對(duì)車身骨架進(jìn)行涂裝,工藝為前處理、陰極電泳、密封、面漆,面漆采用粉末噴涂技術(shù),車身涂裝的VOCs排放達(dá)到7g/m2左右,遠(yuǎn)低于歐洲排放法規(guī)要求。⑤“零排放”油漆車間:“零排放”是在滿足苛刻的環(huán)保要求和用戶質(zhì)量要求的前提下,盡量減少三廢處理成本、油漆車間操作成本和簡(jiǎn)化油漆工藝。車身鋼板的防腐底漆保護(hù)層在制成零件前的涂覆可在鋼廠進(jìn)行。進(jìn)入油漆車間的車身不需再涂底漆,只噴涂一道粉末底色和一道粉末罩光。目前除車身制造技術(shù)未成熟外,其他技術(shù)都已過(guò)關(guān)。(2)其他工業(yè)涂裝
造船、橋梁、集裝箱、家具等行業(yè)的噴涂用涂料因其應(yīng)用方向不同,涂料中含的VOCs成分各異。使用符合環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求的水性涂料,是涂裝行業(yè)降低VOCs排放的根本性方向。此外,涂裝工藝的改進(jìn)也可以減少VOCs的排放。采用的涂裝工藝類型眾多,既有涂裝效率較高的靜電噴涂、淋涂、輥涂、浸涂,也有涂裝效率較低的空氣噴涂、滾刷涂和手工涂裝。其中采用普通空氣噴涂和手工涂裝的數(shù)量最多。鼓勵(lì)采用涂裝效率較高的涂裝工藝進(jìn)行密閉涂裝。
4.4.2 包裝印刷行業(yè)
包裝印刷行業(yè)包括了包裝材料的制造(復(fù)合)和各類印刷過(guò)程(印紙、印塑、印鐵等),印刷工藝包括凸版印刷、平板印刷、凹版印刷、柔版印刷、孔印刷(絲網(wǎng)印刷)等。其中,VOCs排放最多的主要是干復(fù)工藝、凹印工藝及印制鐵罐領(lǐng)域。
軟包裝的復(fù)合工藝目前國(guó)內(nèi)還是以干復(fù)工藝為主,在國(guó)外無(wú)溶劑復(fù)合工藝達(dá)60%,已經(jīng)成為主流工藝,而國(guó)內(nèi)無(wú)溶劑復(fù)合工藝不到5%,如果達(dá)到國(guó)外水平,VOCs的減排量可以達(dá)到25萬(wàn)噸左右。
凹版印刷工藝VOCs的排放量所占比例最大。凹印油墨要保持較好的印刷性,必須加入較大比例(通常為30%~70%)的有機(jī)溶劑,主要是甲苯、醋酸乙酯、丁酮、異丙醇等。目前的清潔生產(chǎn)工藝主要為醇性(無(wú)苯、無(wú)酮)油墨和水性油墨的使用。在印刷工藝上推薦通過(guò)采用環(huán)保型油墨的印刷工藝代替污染嚴(yán)重的印刷工藝,如采用醇溶性油墨的柔版印刷代替?zhèn)鹘y(tǒng)的凹版印刷工藝,會(huì)大大降低VOCs的排放。
印鐵產(chǎn)品主要應(yīng)用在三片罐(罐頭食品、奶粉罐、化工雜罐、氣霧罐)和金屬蓋(皇冠蓋、鋁防盜蓋、易開蓋、旋開蓋)。傳統(tǒng)印鐵涂料固體份為40%~60%,而UV涂料固體份為97.5%±2.5%,遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)印鐵涂料,降低了VOCs的產(chǎn)生水平,應(yīng)該在實(shí)際生產(chǎn)中大力推廣使用。
典型行業(yè)排污與適用的末端治理技術(shù) 5.1 油氣回收
石油化工行業(yè)的VOCs排放主要集中在過(guò)程的跑冒滴漏、過(guò)程中間儲(chǔ)罐排放、裝車船過(guò)程排放、加油過(guò)程排放等,首先考慮通過(guò)對(duì)設(shè)備升級(jí)改造、對(duì)VOCs排量大的汽油儲(chǔ)罐通過(guò)采用浮頂罐代替固定頂罐、密閉裝車、加油槍帶回氣系統(tǒng)等方式外,還需對(duì)油氣進(jìn)行回收。
通用的油氣治理方法很多,主要包括吸收、蓄熱氧化、吸附、冷凝和膜分離方法。耦合的油氣回收技術(shù),大體包括吸附-吸收法、冷凝-吸附法、吸收-膜分離法、冷凝-膜分離法、冷凝-膜分離法-吸附法等技術(shù)。
需要鼓勵(lì)研發(fā)的設(shè)備與技術(shù)包括,適用于高濃度小氣量氣體的技術(shù)設(shè)備:沸點(diǎn)小于80℃的低沸物,采用深冷的冷凝-吸附技術(shù);對(duì)于沸點(diǎn)在80℃以上的相對(duì)高沸物,采用淺冷的冷凝-吸附技術(shù)。適于低濃度大氣量氣體的技術(shù)設(shè)備:主要針對(duì)化工廠生產(chǎn)過(guò)程排放的工藝廢氣,采用吸附-不同冷凝溫度的回收處理技術(shù),包括廢氣中含有粉塵等的前處理技術(shù)。適于槽車清洗過(guò)程的技術(shù)設(shè)備:高壓水清洗過(guò)程產(chǎn)生廢氣和高壓蒸汽或蒸汽射流過(guò)程產(chǎn)生含有水汽廢氣處理技術(shù)。
5.2包裝印刷 5.2.1產(chǎn)污環(huán)節(jié)與現(xiàn)狀
包裝印刷過(guò)程中VOCs的產(chǎn)生情況如表14所示,其中VOCs排放量大且需要末端治理措施的為復(fù)合膜干復(fù)工藝和凹印工藝。
5.2.2末端治理技術(shù)
在復(fù)合膜的干復(fù)工藝中,一般一條生產(chǎn)線的廢氣排放量約為10000m3/h,溶劑量使用量約為500~600kg/天,排氣中有機(jī)物濃度約為2000~2400mg/m3,采用活性炭纖維吸附回收裝置對(duì)廢氣中的乙酸乙酯進(jìn)行回收。按回收效率80%計(jì)算,一條生產(chǎn)線一天可以回收乙酸乙酯400~500kg,一年可以回收乙酸乙酯144~180噸(按360天計(jì))。
對(duì)于印刷廢氣,國(guó)內(nèi)多采用顆?;钚蕴课交厥蘸头涓C活性炭吸附濃縮-催化燃燒技術(shù)進(jìn)行治理。采用顆?;钚蕴课交厥眨厥盏幕旌衔镏泻写碱惖人苄杂袡C(jī)化合物,需要進(jìn)行精餾提純,廢氣的治理成本較高,這成為制約印刷廢氣吸附回收的瓶頸。在印刷企業(yè)相對(duì)集中的地區(qū)建立統(tǒng)一的溶劑回收中心,對(duì)回收的溶劑集中處理,可以大大降低治理的費(fèi)用。蜂窩活性炭吸附濃縮-催化燃燒技術(shù)設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用較高,大量的有機(jī)溶劑被焚燒,另外由于大量酮類混合物的存在,活性炭床層在采用熱風(fēng)再生時(shí)存在安全隱患,目前在印刷行業(yè)中所建的蜂窩活性炭吸附濃縮-催化燃燒治理裝置實(shí)際上運(yùn)行率較低。
5.3 汽車制造 5.3.1產(chǎn)污環(huán)節(jié)與現(xiàn)狀
汽車制造過(guò)程中最大的產(chǎn)VOC環(huán)節(jié)是涂裝工藝。汽車車身涂層工藝主要包括底漆、中涂和面漆以及最后的烘干工藝,工藝流程見圖11。有機(jī)氣態(tài)污染物主要產(chǎn)生于電泳底漆、中涂和面漆的噴涂及烘干過(guò)程和塑料件加工的涂漆工序。在中涂和面漆噴漆過(guò)程中,大約80%~90%的VOCs是在噴漆室和流平室排放,10%~20%的VOCs隨車身涂膜在烘干室中排放。廢氣成分按排放量大小依次為苯類、醇類、脂類和酮類。由于所使用油漆的種類不同,不同車輛和不同廠家生產(chǎn)工藝也有區(qū)別,所產(chǎn)生的廢氣中VOCs的成分也有所差別。
汽車噴涂工藝廢氣排放特征:①排風(fēng)量大。通常都在幾十萬(wàn)到上百萬(wàn)m3/h之間,可分為多個(gè)排放口排放。②廢氣濃度低。有機(jī)物濃度一般在100~200mg/ m3之間,但總的排放量大。按照100萬(wàn)m3/h、150 mg/ m3計(jì)算,每小時(shí)的排放量可達(dá)150Kg/h或3.6噸/天。③含有漆霧。噴涂工藝廢氣中漆霧含量一般在一百到幾百毫克每立方米,通常采用水幕過(guò)濾去除漆霧(產(chǎn)生大量的含有有機(jī)物的漆渣),但去除效率不高。在進(jìn)行吸附治理之前,通常需要進(jìn)一步的機(jī)械過(guò)濾處理。④溫度為常溫。⑤濕度大。經(jīng)過(guò)水幕過(guò)濾以后所排出的廢氣中會(huì)夾雜部分水霧,相對(duì)濕度提高,不利于下一步的吸附凈化。
5.3.2末端治理技術(shù)
末端治理工藝路線為水幕過(guò)濾后進(jìn)行除濕,再經(jīng)過(guò)吸附濃縮-催化燃燒處理。
水幕過(guò)濾:噴漆房的水幕過(guò)濾技術(shù)成熟,已有相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范。水幕過(guò)濾所產(chǎn)生的漆渣由于含有大量的有機(jī)物,需要定期清理后作為固體廢棄物進(jìn)行專門處理。
過(guò)濾除濕:一般采用粗濾器和中效濾器兩步進(jìn)行過(guò)濾,可以采用兩個(gè)濾器,也可以兩步合為一個(gè)濾器。粗濾器采用纖維氈過(guò)濾材料,中效濾器采用袋式過(guò)濾。如果前段的水幕過(guò)濾效果較差,有時(shí)在粗濾器之前加裝一個(gè)金屬絲網(wǎng)過(guò)濾器,進(jìn)一步去除漆霧。經(jīng)過(guò)后端的中效濾器過(guò)濾后廢氣中的顆粒物含量降低到0.1mg/m3以下。對(duì)于噴涂廢氣,無(wú)論采用何種技術(shù)進(jìn)行治理,關(guān)鍵在于漆霧的過(guò)濾效果。
吸附濃縮-催化燃燒技術(shù):對(duì)于汽車噴涂廢氣,由于低濃度、大風(fēng)量的特點(diǎn),同時(shí)不含引起催化劑中毒的物質(zhì),最為常用和有效的方法是采用吸附濃縮+催化燃燒治理技術(shù)。根據(jù)吸附材料和吸附方式的不同,可以分為沸石轉(zhuǎn)輪(或轉(zhuǎn)筒)吸附濃縮+蓄熱催化燃燒(RCO)技術(shù)和蜂窩狀活性炭固定床吸附濃縮+催化燃燒技術(shù)兩種方式。國(guó)外多采用沸石轉(zhuǎn)輪(或轉(zhuǎn)筒)吸附濃縮+蓄熱催化燃燒(RCO)技術(shù),凈化效率高(90%以上),運(yùn)行穩(wěn)定,安全性好,但設(shè)備費(fèi)用較高。國(guó)內(nèi)多采用蜂窩狀活性炭固定床吸附濃縮+催化燃燒技術(shù),凈化效率高(90%以上),投資費(fèi)用較低,但安全性較差,在活性炭再生過(guò)程中存在著火等隱患,需要對(duì)再生過(guò)程嚴(yán)格控制。
5.4 光電產(chǎn)品制造 5.4.1產(chǎn)污環(huán)節(jié)與現(xiàn)狀
在光電產(chǎn)品制造行業(yè)中,產(chǎn)生廢氣污染的主要有五類產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程:半導(dǎo)體集成電路、TFT-LCD、LED、印制電路板(PCB)、電子終端產(chǎn)品。(1)半導(dǎo)體集成電路
半導(dǎo)體制造工藝中VOCs主要來(lái)源于光刻、顯影工序,在這些工序中要用有機(jī)溶液(如異丙醇)對(duì)晶片表面進(jìn)行清洗,其揮發(fā)產(chǎn)生的廢氣是有機(jī)廢氣的來(lái)源之一。同時(shí),在光刻過(guò)程中使用的光阻劑(光刻膠)中含有易揮發(fā)的有機(jī)溶劑,如乙酸丁酯等,在晶片處理過(guò)程中產(chǎn)生的有機(jī)廢氣也要揮發(fā)到大氣中,是VOCs產(chǎn)生的又一來(lái)源。(2)TFT-LCD 包括檢查和測(cè)試在內(nèi),TFT-LCD的制造生產(chǎn)工藝可達(dá)到100多道工序,生產(chǎn)過(guò)程中使用多種化學(xué)有機(jī)溶劑和特殊氣體,產(chǎn)生的VOCs量大,組分復(fù)雜。TFT液晶面板生產(chǎn)排放VOCs污染物的工序主要集中在陣列工程和彩膜工程兩大部分。陣列工程中的光刻(涂膠、曝光和顯影),以及彩膜工程中的黑色矩陣BM膜制造、彩色矩陣膜形成(紅、綠、藍(lán),RGB)、保護(hù)膜生成、MVA膜、PS(PHoto Spacer)膜生成是產(chǎn)生VOCs的主要工藝。同時(shí),在成盒工程中清洗工序使用的有機(jī)溶劑揮發(fā)也會(huì)產(chǎn)生少量的VOCs。TFT-LCD的制造過(guò)程中產(chǎn)生的VOCs主要是以異丙醇為主,其次依序是丙酮、單甲基醚丙二醇、單甲基醚丙二醇乙酸酯,這四種成分占了全部VOCs量的90%以上。(3)LED
LED電子組件生產(chǎn)產(chǎn)生的VOCs污染物主要來(lái)源于基片處理和光刻,LED生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生VOCs的種類主要有三氯乙烯、丙二醇醚酯、異丙醇、丙酮、丁酮等,具體見表15。
表15 LED生產(chǎn)中廢氣污染源與主要污染物分析表
(4)印制電路板(PCB)
在單面、雙面和多面印制電路板制作工藝中,產(chǎn)生的VOCs工藝環(huán)節(jié)相對(duì)較集中,主要來(lái)源于貼膜、烘干、沉銅、印刷等工序,VOCs排放種類主要有甲醛、醇類(乙醇、異丙醇、丁醇、丙醇)、酮類(丁酮)、酯類(乙酸乙酯、乙酸丁酯)、甲苯、二甲苯等。同時(shí),在有機(jī)溶劑的貯存過(guò)程中也會(huì)有部分VOCs產(chǎn)生和排放。
(5)電子終端產(chǎn)品
在電子終端產(chǎn)品制造中,VOCs的主要來(lái)源包括電路板清洗劑有機(jī)廢氣(使用有機(jī)溶劑型清洗劑)、電路板三防噴漆廢氣、機(jī)殼(機(jī)箱)噴漆廢氣、機(jī)殼注塑廢氣。這些廢氣均來(lái)自工位上的局部排風(fēng)系統(tǒng),特點(diǎn)是排風(fēng)量大、濃度低。
電子終端產(chǎn)品制造業(yè)可能產(chǎn)生的污染源、產(chǎn)生污染物的工序和主要污染物分析見表16。表16 電子終端產(chǎn)品生產(chǎn)中廢氣污染源與主要污染物分析表
5.4.2 末端治理技術(shù)
(1)半導(dǎo)體集成電路、TFT-LCD和LED廢氣治理技術(shù)
半導(dǎo)體集成電路、TFT-LCD和LED三類產(chǎn)品的生產(chǎn)中所產(chǎn)生的廢氣的情況大致相同,除了VOCs以外,還含有酸性氣體、堿性氣體和一些有毒氣體,風(fēng)量大、濃度低。一般采用水吸收+沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮-高溫焚燒的組合技術(shù)進(jìn)行治理。
第一步通過(guò)水吸收(吸收塔)可以去除廢氣中的酸性氣體、堿性氣體和有毒氣體。在有些情況下,酸性氣體、堿性氣體和有毒氣體集中單獨(dú)排放,不含有機(jī)物或有機(jī)物的濃度很低,只通過(guò)水吸收工藝即可,無(wú)需加裝吸附設(shè)備。如TFT-LCD的刻蝕工藝廢氣治理。
第二步沸石轉(zhuǎn)輪(轉(zhuǎn)筒)吸附濃縮+高溫焚燒,對(duì)去除了酸性氣體、堿性氣體和有毒氣體的低濃度有機(jī)廢氣通過(guò)沸石轉(zhuǎn)輪(轉(zhuǎn)筒)吸附濃縮后進(jìn)行高溫焚燒凈化。該技術(shù)目前在國(guó)外已經(jīng)被普遍采用,特別是在臺(tái)灣地區(qū)大量的液晶顯示器(TFT-LCD)的生產(chǎn)企業(yè)中均采用的是該技術(shù)。該技術(shù)凈化效率高(可達(dá)95%以上)、運(yùn)行穩(wěn)定、安全性好,目前在電子生產(chǎn)行業(yè)廢氣治理中尚無(wú)更好的技術(shù)能夠取代。
(2)印制電路板廢氣治理技術(shù)
印制電路板(PCB)生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的廢氣除VOCs外,還包括酸性和堿性無(wú)機(jī)氣體、揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)和粉塵廢氣。由于生產(chǎn)工藝復(fù)雜,使用原輔材料繁多,排放的VOCs種類多而復(fù)雜,不同的廠家也有所差別,但總體來(lái)看產(chǎn)生的廢氣濃度均較低,國(guó)外一般采用水吸收+沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮+高溫焚燒的組合技術(shù)進(jìn)行治理,但需要增加高效的粉塵過(guò)濾裝置,一般采用袋式過(guò)濾裝置。
國(guó)內(nèi)企業(yè)目前大多數(shù)均采用填充塔以清水洗滌處理,吸收液進(jìn)入企業(yè)生產(chǎn)廢水處理系統(tǒng)。主要設(shè)備為洗滌塔。由于采用清水洗滌VOCs去除效率較低,僅為30%~40%,一般情況下VOCs難以達(dá)標(biāo)排放,在吸收液中加入一定量的乳化添加劑后可使吸收效率提高至85%以上,對(duì)于吸收了有機(jī)物的吸收液進(jìn)入企業(yè)的廢水處理系統(tǒng)處理至達(dá)標(biāo)排放,實(shí)際上是將氣相污染轉(zhuǎn)移到水相污染后再進(jìn)行治理。該技術(shù)近期已經(jīng)開始在電子工業(yè)應(yīng)用,和沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮+高溫焚燒技術(shù)相比,該技術(shù)投資費(fèi)用低(處理氣量10萬(wàn)m3的設(shè)備投資約為300萬(wàn)元),運(yùn)行費(fèi)用相當(dāng),雖然凈化效率低一些,但由于廢氣中有機(jī)物的濃度本身較低,亦可以達(dá)到排放要求。(3)電子終端產(chǎn)品廢氣治理技術(shù)
電子終端產(chǎn)品生產(chǎn)廢氣中VOCs的治理主要是對(duì)電路板清洗工藝廢氣和產(chǎn)品噴涂工藝廢氣的治理。①電路板清洗工藝廢氣治理技術(shù)
電路板清洗工藝廢氣中主要含三氯乙烯、二氯甲烷、丙酮、乙醇、異丙醇等成分,一般濃度較高,由于含有三氯乙烯、二氯甲烷等含氯化合物,不宜進(jìn)行焚燒處理。目前一般采用活性炭纖維吸附回收裝置或顆?;钚蕴课交厥昭b置進(jìn)行治理。
②噴涂工藝廢氣治理技術(shù)
電子終端產(chǎn)品的噴涂多數(shù)使用UV漆。UV漆的成分復(fù)雜,通常含有二三十種有機(jī)化合物,且含有一些高沸點(diǎn)的化合物。廢氣的風(fēng)量大(一個(gè)生產(chǎn)車間的排風(fēng)量一般10萬(wàn)m3/h以上)、濃度低(一般低于350mg/ m3),成分極其復(fù)雜,不能進(jìn)行回收利用,目前國(guó)內(nèi)外一般采用吸附濃縮+燃燒技術(shù)進(jìn)行治理。
5.5 家具制造 5.5.1產(chǎn)污環(huán)節(jié)與現(xiàn)狀
家具制造業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品種類繁多,生產(chǎn)工藝也不盡相同。其中以木制家具、金屬家具和軟體家具的產(chǎn)量最大(占家具總產(chǎn)量的95%左右)。涂裝工藝是家具制造中產(chǎn)生VOCs的主要工序,包括干燥過(guò)程。木質(zhì)家具涂裝技術(shù)包括噴涂、刷涂、輥涂、淋涂及浸涂等;金屬家具常見涂裝工藝有刷涂、噴涂。軟體家具制造過(guò)程中排放的VOCs主要來(lái)源于膠粘劑的使用,VOCs產(chǎn)生量較少。
VOCs排放與使用的涂料類型有關(guān),涂裝相同面積時(shí),使用油性涂料產(chǎn)生的VOCs最多,水性涂料次之,粉末涂料最少。此外,VOCs排放還與涂裝技術(shù)有關(guān)。涂裝相同面積時(shí),空氣噴涂技術(shù)產(chǎn)生的VOCs最多,靜電噴涂和刷涂等工藝產(chǎn)生的VOCs較少。多數(shù)家具制造企業(yè)采用的涂裝工藝仍是較為落后的空氣噴涂、滾刷涂和手工涂裝,采用涂裝效率較高的靜電噴涂、淋涂、輥涂、浸涂的企業(yè)相對(duì)較少,采用粉末涂裝工藝的企業(yè)數(shù)量有限。
目前,我國(guó)木器家具制造中油性涂料占涂料總量的90%左右,其它種類的涂料所占比重約為10%。油性涂料一般包括三個(gè)組分:油漆、固化劑和稀釋劑。其中,涂料中有機(jī)溶劑和稀釋劑是涂裝工藝中VOCs的主要貢獻(xiàn)者,家具制造工業(yè)排放的VOCs絕大部分也來(lái)自涂料中有機(jī)溶劑和稀釋劑的揮發(fā)。
不同種類的涂料在使用過(guò)程中所排放的VOCs種類和含量不同。一般家具生產(chǎn)的噴涂過(guò)程和汽車生產(chǎn)類似,由于車間需要強(qiáng)排風(fēng),所產(chǎn)生的廢氣風(fēng)量大、濃度低,一般低于200mg/m3,但對(duì)于一些大型的自動(dòng)噴涂線,由于噴涂的強(qiáng)度大,排放濃度也可以達(dá)到200mg/m3以上。木制家具的烘干和金屬家具的烤漆工藝產(chǎn)生部分高溫廢氣,濃度也相對(duì)較高。
5.5.2末端治理技術(shù)
目前在我國(guó)家具行業(yè)的VOCs廢氣治理工作基本還局限于漆霧的治理,只有少數(shù)企業(yè)對(duì)去除漆霧以后的廢氣中的VOCs進(jìn)行了吸附治理。
對(duì)于家具噴涂工藝產(chǎn)生的漆霧顆粒物和木質(zhì)粉塵主要是采用水簾柜過(guò)濾進(jìn)行治理,其中VOC總?cè)コ蕛H為10%~15%。在水簾柜之后采用水吸收塔,加入部分絮凝劑后可進(jìn)一步提高漆霧凈化效率,同時(shí)可以去除部分VOCs,但VOCs的凈化效率不超過(guò)30%。吸收塔產(chǎn)生的廢液進(jìn)入企業(yè)的廢水處理系統(tǒng)處理。
對(duì)VOCs采用活性炭吸附回收裝置,利用水蒸氣對(duì)活性炭再生,以回收廢氣中的有機(jī)溶劑;或采用活性炭吸附濃縮-催化燃燒治理裝置,利用熱風(fēng)對(duì)活性炭進(jìn)行再生。在目前家具行業(yè)的一些治理案例中,活性炭吸附裝置的運(yùn)行情況很差,運(yùn)行率很低,主要原因是漆霧預(yù)處理不徹底,從而造成活性炭吸附器失效。
低溫等離子體技術(shù)治理家具行業(yè)的噴涂廢氣,設(shè)備簡(jiǎn)單,管理方便,投資和運(yùn)行費(fèi)用都較低,雖然凈化效率不高,但經(jīng)過(guò)多級(jí)凈化后也可以達(dá)標(biāo)排放。
5.6 裝備涂裝
除汽車制造業(yè)和家具制造業(yè)外,金屬制品業(yè)、通用設(shè)備制造業(yè)、專用設(shè)備制造業(yè)、電氣機(jī)械及器材制造業(yè)、通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)及其電子設(shè)備制造業(yè)等裝備制造業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中,部分企業(yè)也存在表面涂裝工序,從而造成VOCs的排放。裝備制造業(yè)企業(yè)采用的涂裝工藝類型眾多,既有涂裝效率較高的靜電噴涂、淋涂、輥涂、浸涂,也有涂裝效率較低的空氣噴涂、滾刷涂和手工涂裝。其中采用普通空氣噴涂和手工涂裝的數(shù)量最多。
5.6.1產(chǎn)污環(huán)節(jié)與現(xiàn)狀
裝備制造業(yè)表面涂裝工序所使用的涂料是由成膜物質(zhì)(樹脂或纖維素)、顏料、有機(jī)溶劑以及各類添加劑所組成,加上涂裝前的清洗脫脂、稀釋劑的調(diào)配、涂裝后設(shè)備的清潔、換色清洗等步驟等都需要使用有機(jī)溶劑,因此在涂裝的過(guò)程中各個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)存在有機(jī)溶劑揮發(fā)逸散,形成VOCs排放。大多數(shù)裝備制造業(yè)采用溶劑型涂料進(jìn)行涂裝作業(yè),而涂布技術(shù)包括各種型式,如淋涂、浸涂、噴涂、靜電噴涂等,不同的涂布技術(shù)將依其涂料特性、溶劑含量、涂裝效率等因素,產(chǎn)生不同程度VOCs排放,典型裝備制造業(yè)VOCs排放環(huán)節(jié)及主要VOCs組分見表17。
表17 典型裝備制造業(yè)VOCs排放環(huán)節(jié)及主要VOCs組分
我國(guó)是制造業(yè)大國(guó),噴涂廢氣對(duì)目前我國(guó)工業(yè)VOCs排放貢獻(xiàn)最大。由于噴涂工藝廢氣中伴隨產(chǎn)生大量的漆霧,而且漆的種類多,成分復(fù)雜,因此治理難度大,治理成本高,治理效果差,是目前我國(guó)工業(yè)VOCs排放治理的一個(gè)難題。具體治理工藝應(yīng)根據(jù)不同行業(yè)所產(chǎn)生的噴涂廢氣特征來(lái)選擇,一般包括以下幾種組合治理工藝:
(1)水簾除霧+水吸收塔吸收+吸附濃縮-焚燒治理技術(shù);其中吸附濃縮包括蜂窩活性炭和沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮裝置,焚燒技術(shù)包括催化燃燒和高溫焚燒裝置。
(2)水簾除霧+多級(jí)過(guò)濾+顆?;钚蕴课交厥占夹g(shù)。(3)水簾除霧+水吸收塔吸收+低溫等離子體凈化技術(shù)。6 本技術(shù)政策的制定原則、依據(jù)和技術(shù)路線 6.1 制定原則
本技術(shù)政策制定的原則是:堅(jiān)持“預(yù)防為主、防治結(jié)合、過(guò)程控制、末端治理和綜合利用”的技術(shù)原則,注重技術(shù)的科學(xué)性和實(shí)用性,重點(diǎn)突出VOCs污染防治技術(shù)政策對(duì)各行業(yè)的分類指導(dǎo)作用,并具有一定的前瞻性,滿足相關(guān)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)保管理工作要求。
6.2 編制依據(jù)
(1)國(guó)家現(xiàn)有的環(huán)境保護(hù)法律、法規(guī)文件,廢氣綜合排放標(biāo)準(zhǔn)、各省市的地方排放標(biāo)準(zhǔn)和各行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等,如下: ①《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》;
②《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》; ③《中華人民共和國(guó)水污染防治法》; ④《中華人民共和國(guó)清潔生產(chǎn)促進(jìn)法》; ⑤《中華人民共和國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)促進(jìn)法》; ⑥《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)》系列標(biāo)準(zhǔn);
⑦《環(huán)境保護(hù)標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求》系列標(biāo)準(zhǔn); ⑧《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》等國(guó)家和地方系列綜合標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn); ⑨《污染防治技術(shù)政策》系列政策; ⑩ 相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策、行業(yè)發(fā)展規(guī)劃等。
(2)有機(jī)廢氣的排放和污染現(xiàn)狀,各行業(yè)的排放特點(diǎn)及其污染治理情況;(3)各類生產(chǎn)、使用VOCs過(guò)程的工藝發(fā)展水平;
(4)各類治理技術(shù)的發(fā)展水平、成熟程度、應(yīng)用范圍和覆蓋度; 6.3 技術(shù)路線
本技術(shù)政策研究路線見圖12。
圖12 本技術(shù)政策研究技術(shù)路線 主要技術(shù)內(nèi)容的說(shuō)明 7.1 總則
總則中主要包括技術(shù)政策制定的依據(jù)、技術(shù)政策適用的范圍、控制目標(biāo)和規(guī)劃要求、有針對(duì)性的提出VOCs污染防治的技術(shù)路線和遵循的原則等總體性界定。
(一)為貫徹《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》等法律法規(guī),防治環(huán)境污染,保障生態(tài)安全和人體健康,促進(jìn)揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)污染防治技術(shù)進(jìn)步,制定本技術(shù)政策。
(二)本技術(shù)政策為指導(dǎo)性文件,供各有關(guān)單位在建設(shè)項(xiàng)目和現(xiàn)有企業(yè)的管理、設(shè)計(jì)、建設(shè)、生產(chǎn)、科研等工作中參照采用。
(三)本技術(shù)政策適用于工業(yè)源和生活源產(chǎn)生的VOCs污染防治。工業(yè)源包括煉油與石化行業(yè),油品(溶劑)儲(chǔ)存、運(yùn)輸和銷售過(guò)程,有機(jī)精細(xì)化工行業(yè),涂裝、印刷、粘合、工業(yè)清洗等使用含VOCs產(chǎn)品的行業(yè);生活源包括建筑裝飾、餐飲服務(wù)和服裝干洗。
VOCs排放源包括自然源和人為源,自然源主要為植被排放、森林火災(zāi)、野生動(dòng)物排放和濕地厭氧過(guò)程等,目前仍屬于非人為可控范圍。因此,在本技術(shù)政策中無(wú)法對(duì)自然源排放的VOCs進(jìn)行規(guī)定。
人為源又包括移動(dòng)源和固定源兩大類。移動(dòng)源是指機(jī)動(dòng)車、輪船、飛機(jī)等各種交通運(yùn)輸工具的尾氣排放,主要是從油品的升級(jí)和尾氣治理兩個(gè)方面進(jìn)行尾氣中VOCs的控制。目前已有針對(duì)機(jī)動(dòng)車的《機(jī)動(dòng)車污染防治技術(shù)政策》等專門的技術(shù)政策,輪船和飛機(jī)只能從油品的升級(jí)方面對(duì)VOCs的排放進(jìn)行控制,因此在本技術(shù)政策中不再考慮移動(dòng)源的排放。
生活源對(duì)象復(fù)雜,包括建筑裝飾、油煙排放、垃圾焚燒、秸稈焚燒、燃煤(工業(yè)鍋爐、家庭燃煤等)、服裝干洗等等。其中,垃圾焚燒、秸稈焚燒和燃煤過(guò)程中主要產(chǎn)生的是煙霧,粉塵的產(chǎn)生量大,實(shí)際上燃燒產(chǎn)物中VOCs的含量極低,但就全國(guó)范圍來(lái)看,化石燃料和生物質(zhì)的燃燒量非常大,燃燒過(guò)程中VOCs的排放量也占有很大的比例。但由于燃燒源的分散性,在控制上只能從行政法規(guī)的角度進(jìn)行管理,將來(lái)可以從控制PM2.5的角度對(duì)其進(jìn)行規(guī)定,本技術(shù)政策為VOCs控制技術(shù)政策,因此對(duì)于燃燒不作規(guī)定。在生活源中,建筑裝飾過(guò)程中由于涂料的使用量非常大,即使是水性涂料中也含有一定比例(小于5%)揮發(fā)性有機(jī)物;餐飲油煙的排放在我國(guó)量大、面廣,也是異味擾民、居民投訴的熱點(diǎn)問(wèn)題;服裝干洗雖然總的VOCs排放量并不大,但由于目前使用的四氯乙烯和石油系干洗劑的毒性高,對(duì)城市中局部空氣質(zhì)量的影響較大,也是各國(guó)城市中VOCs排放控制的重點(diǎn)之一。因此,在本技術(shù)政策中對(duì)生活源VOCs的控制主要考慮建筑裝飾、餐飲油煙和服裝干洗三個(gè)方面。工業(yè)源VOCs排放所涉及的行業(yè)眾多,為重點(diǎn)控制源。工業(yè)源VOCs的排放主要包括四個(gè)環(huán)節(jié):(1)煉油與石化行業(yè);(2)油品(溶劑)儲(chǔ)存、運(yùn)輸和銷售過(guò)程;(3)有機(jī)精細(xì)化工行業(yè),主要包括涂料、油墨、膠粘劑、醫(yī)藥、農(nóng)藥等含VOCs產(chǎn)品的生產(chǎn);(4)涂裝、包裝印刷、粘合、工業(yè)清洗等含VOCs產(chǎn)品的使用行業(yè)。
(四)在工業(yè)生產(chǎn)中鼓勵(lì)采用清潔生產(chǎn)技術(shù),實(shí)施源頭控制和末端治理相結(jié)合的綜合防治措施;根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性,嚴(yán)格生產(chǎn)過(guò)程中VOCs排放的污染控制要求,鼓勵(lì)對(duì)資源和能源的回收利用。
我國(guó)作為制造業(yè)大國(guó),工業(yè)生產(chǎn)的基數(shù)龐大,但生產(chǎn)過(guò)程粗放,清潔生產(chǎn)技術(shù)落后,在涉及到VOCs排放的大多數(shù)生產(chǎn)行業(yè)的清潔生產(chǎn)技術(shù)都有很大的提高余地,通過(guò)技術(shù)進(jìn)步和生產(chǎn)工藝的改進(jìn)可以從源頭上大幅度地減少生產(chǎn)過(guò)程中VOCs的排放量。因此在該技術(shù)政策中首先考慮的是采用清潔生產(chǎn)技術(shù)和源頭控制措施,再通過(guò)末端治理對(duì)VOCs的排放進(jìn)行綜合防治。在很多行業(yè)中,有機(jī)溶劑的使用量大,排氣中VOCs的濃度高,需要進(jìn)行回收再利用;在燃燒法治理中排放的高溫?zé)煔?,需要進(jìn)行熱量回收利用。
(五)應(yīng)采取針對(duì)措施,限制生產(chǎn)在使用和消費(fèi)過(guò)程中釋放VOCs的產(chǎn)品;鼓勵(lì)在生產(chǎn)和生活中使用低VOCs含量的產(chǎn)品,減少VOCs的無(wú)控制排放。在生產(chǎn)中,對(duì)于涂料等涉及VOCs排放的行業(yè),生產(chǎn)過(guò)程中的VOCs污染與涂料使用中的VOCs相比,占比要小得多,僅僅強(qiáng)化對(duì)涂料行業(yè)生產(chǎn)中的VOCs的控制是不夠的,還應(yīng)控制溶劑涂料等高VOCs產(chǎn)品的使用。在日常生活中,建筑裝飾過(guò)程中VOCs的排放量較大,主要是使用低VOCs含量的涂料來(lái)降低VOCs的排放。對(duì)餐飲油煙和服裝干洗過(guò)程中VOCs的排放,既要考慮末端治理,也要加強(qiáng)日常監(jiān)督管理工作。
7.2 源頭控制
我國(guó)涉及到VOCs排放的工業(yè)行業(yè)眾多,既包括石油化工等VOCs產(chǎn)品的生產(chǎn)、油品(溶劑)儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程、有機(jī)精細(xì)化工行業(yè)中以VOCs為原料的生產(chǎn)過(guò)程,又包括眾多的含VOCs產(chǎn)品的使用過(guò)程等。涉及的企業(yè)工藝生產(chǎn)水平也千差萬(wàn)別,既存在具備國(guó)際先進(jìn)水平的生產(chǎn)工藝,也存在粗放式、人工作坊式的生產(chǎn)工藝。本技術(shù)政策希望能引導(dǎo)各類涉及VOCs排放的企業(yè)改進(jìn)工藝技術(shù),提高清潔生產(chǎn)水平,在生活源的排放中,首要的還是減少含VOCs產(chǎn)品的使用,從源頭上減少VOCs的排放。
(一)在煉油與石化行業(yè)中,對(duì)于設(shè)備與管線組件、工藝排氣、廢氣燃燒塔(火炬)、廢水揮發(fā)、油品儲(chǔ)運(yùn)等過(guò)程中VOCs的防治,應(yīng)滿足以下規(guī)定:
1、對(duì)泵、壓縮機(jī)、閥門、法蘭等易發(fā)生泄漏的設(shè)備與管線組件,應(yīng)制定泄漏檢測(cè)與修復(fù)(LDAR)計(jì)劃,定期檢測(cè)、及時(shí)修復(fù),防止或減少跑、冒、滴、漏。
2、對(duì)空氣氧化、蒸餾等工藝排放的尾氣應(yīng)密閉收集,并通過(guò)凈化處理后排放。應(yīng)急情況下的泄放氣應(yīng)導(dǎo)入燃燒塔(火炬),經(jīng)過(guò)充分燃燒后排放。
3、廢水收集系統(tǒng)和處理設(shè)施的初級(jí)處理單元產(chǎn)生的廢氣應(yīng)密閉收集并集中處理后排放。在煉油與石化行業(yè)中,VOCs的排放環(huán)節(jié)主要有設(shè)備與管線組件的泄露、空氣氧化和蒸餾等工藝過(guò)程排氣、廢氣燃燒塔(火炬)尾氣排放、廢水揮發(fā)和油品儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程等。對(duì)泵、壓縮機(jī)、閥門、法蘭等設(shè)備與管線組件的泄漏,主要是通過(guò)優(yōu)化生產(chǎn)工藝,提升設(shè)備水平,加強(qiáng)管理,制定泄露檢測(cè)與修復(fù)(LDAR)計(jì)劃,通過(guò)定期檢測(cè)及時(shí)對(duì)泄漏點(diǎn)進(jìn)行修復(fù),以防止或減少跑、冒、滴、漏;對(duì)空氣氧化、蒸餾等工藝排放的高濃度含VOCs的尾氣必須通過(guò)密閉收集進(jìn)行資源回收,不能進(jìn)行回收的再進(jìn)行凈化治理。目前在石油煉制和石油化工行業(yè),燃燒塔(火炬)只是在應(yīng)急情況下對(duì)生產(chǎn)裝置中的泄放氣進(jìn)行燃燒處理,瞬時(shí)排放濃度高,燃燒后要能夠達(dá)標(biāo)排放;由于石化廢水中有機(jī)物的含量高,易揮發(fā),廢水收集系統(tǒng)應(yīng)采用管線密閉收集,廢水處理設(shè)施初級(jí)處理單元如鼓風(fēng)曝氣池、氣浮池等因通入大量空氣,原先溶入的VOCs會(huì)再度蒸發(fā)至大氣,總量很大,必須通過(guò)加蓋等密閉收集后處理。
實(shí)際上,在煉油與石化行業(yè)中,還有一些過(guò)程會(huì)產(chǎn)生含VOCs的廢氣,如催化劑的再生過(guò)程等,可以參照空氣氧化和蒸餾等工藝過(guò)程排氣進(jìn)行處理,不再單獨(dú)提出。
油品(溶劑)的儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中VOCs的排放控制可參照下節(jié)執(zhí)行。
(二)在油品(溶劑)的儲(chǔ)存、運(yùn)輸和銷售過(guò)程,應(yīng)滿足以下規(guī)定:
煉油廠所生產(chǎn)的各類油品(汽油、柴油、煤油)和溶劑發(fā)送到各地的油庫(kù)和儲(chǔ)存設(shè)施中,然后通過(guò)油罐車分發(fā)到各個(gè)加油站等。在對(duì)儲(chǔ)油庫(kù)中油品儲(chǔ)槽(罐)的注油、油罐車的裝載和卸載、機(jī)動(dòng)車的加油等過(guò)程中,VOCs的揮發(fā)量很大,也是目前控制的重點(diǎn)。在該條中對(duì)儲(chǔ)存、運(yùn)輸和銷售三個(gè)環(huán)節(jié)的VOCs控制進(jìn)行了規(guī)定。
1、儲(chǔ)油庫(kù)、加油站和油罐車應(yīng)配備相應(yīng)的油氣回收系統(tǒng)。
在油品的儲(chǔ)存、運(yùn)輸和銷售環(huán)節(jié)中所產(chǎn)生的都是高濃度的油氣,如果不回收會(huì)對(duì)局部環(huán)境產(chǎn)生較大的影響,同時(shí)也造成資源浪費(fèi)。目前控制措施和回收技術(shù)已經(jīng)比較成熟,因此從總體上要求對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)中所產(chǎn)生的油氣應(yīng)配備回收系統(tǒng)進(jìn)行回收。
2、油品(溶劑)儲(chǔ)罐宜采用高效密封的內(nèi)(外)浮頂罐,當(dāng)采用固定頂罐時(shí),應(yīng)采用密閉排氣系統(tǒng)將VOCs蒸氣輸送至回收設(shè)備。
油品(溶劑)儲(chǔ)罐(槽)由固定頂式改為浮頂式,可以防止注油過(guò)程中高濃度的油氣由其上方的呼吸口排出,同時(shí)也無(wú)需加裝回收裝置。但是,浮頂罐的制造和使用都比較復(fù)雜,浮動(dòng)頂?shù)拿芊夥绞接卸喾N,可根據(jù)具體情況選擇,在此籠統(tǒng)地提出采用高效密封方式的浮頂罐。
3、油品(溶劑)運(yùn)載工具(油罐汽車、火車和輪船)在裝載過(guò)程中排放的VOCs應(yīng)密閉收集輸送至回收設(shè)備,或通過(guò)蒸氣連通系統(tǒng)返回儲(chǔ)罐。
油罐汽車、火車和輪船在裝載過(guò)程中,液體油品注入,氣態(tài)油氣排出。可以通過(guò)蒸氣平衡連通系統(tǒng)直接返回儲(chǔ)罐,在未設(shè)置蒸氣連通系統(tǒng)的情況下,則需要密閉收集后進(jìn)行回收,通常采用活性炭吸附回收,并具有很好的經(jīng)濟(jì)效益。
(三)涂料、油墨、膠粘劑、醫(yī)藥、農(nóng)藥生產(chǎn)等有機(jī)精細(xì)化工行業(yè)應(yīng)滿足以下規(guī)定:
1、鼓勵(lì)擴(kuò)大符合環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求的低有機(jī)溶劑含量、低毒、低揮發(fā)性涂料、油墨、膠粘劑等的生產(chǎn)規(guī)模。
2、鼓勵(lì)采用密閉一體化生產(chǎn)技術(shù),并對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣集中收集后處理。有機(jī)精細(xì)化工行業(yè)所涉及的產(chǎn)品非常之多,其中涂料、油墨、膠粘劑、醫(yī)藥、農(nóng)藥等都是產(chǎn)量最大的一些產(chǎn)品,也是生產(chǎn)過(guò)程中VOCs排放量大的一些行業(yè)。分散式、間歇式的生產(chǎn)方式造成VOCs點(diǎn)源多,收集和處理困難。密閉一體化的清潔生產(chǎn)技術(shù)可以方便廢氣的收集和治理,減少VOCs排放。
目前對(duì)于一些主要的有機(jī)精細(xì)化工產(chǎn)品都制訂了《環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求》。鼓勵(lì)使用滿足《環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求》的產(chǎn)品,可以顯著減少這些產(chǎn)品在制造和使用過(guò)程中的VOCs排放。
(四)在涂裝、印刷、粘合、清洗等含VOCs的產(chǎn)品的使用過(guò)程中,應(yīng)滿足以下規(guī)定: 工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中VOCs的排放主要?jiǎng)澐譃樗膫€(gè)方面,即石油化工等VOCs產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程,油品(溶劑)儲(chǔ)存、運(yùn)輸和銷售過(guò)程,以VOCs為原料的生產(chǎn)過(guò)程和含VOCs產(chǎn)品的使用過(guò)程。其中就VOCs的排放量來(lái)講,含VOCs產(chǎn)品的使用過(guò)程的排放量最大,占到整個(gè)工業(yè)源排放量的60%以上。在含VOCs產(chǎn)品的使用過(guò)程中,涂裝、印刷、粘合和清洗(脫脂)又是四個(gè)主要的VOCs排放工藝,其中涉及到眾多的行業(yè)。在涂裝、印刷、粘合和清洗(脫脂)生產(chǎn)工藝中均使用大量的有機(jī)溶劑,最終大部分揮發(fā)到空氣中,因此在該部分中以涂裝、印刷、粘合和清洗(脫脂)四個(gè)重點(diǎn)生產(chǎn)工藝進(jìn)行規(guī)定。
1、鼓勵(lì)使用通過(guò)中國(guó)環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品認(rèn)證的環(huán)保型涂料、油墨、膠粘劑和清洗劑。作為三大類有機(jī)精細(xì)化工產(chǎn)品,環(huán)保型的涂料、油墨和膠粘劑的研發(fā)和使用主要是為了降低在使用過(guò)程中VOCs的排放。涂料、油墨和膠粘劑做不到完全避免有機(jī)溶劑的使用,需要從政策上鼓勵(lì)生產(chǎn)和使用低有機(jī)溶劑含量和使用低毒性有機(jī)溶劑的相關(guān)產(chǎn)品。目前,已有380余家企業(yè)生產(chǎn)的14600多規(guī)格型號(hào)的涂料產(chǎn)品通過(guò)了中國(guó)環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品認(rèn)證,1000多家企業(yè)生產(chǎn)的30000多規(guī)格型號(hào)的相關(guān)產(chǎn)品通過(guò)了中國(guó)環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品認(rèn)證。截止目前,環(huán)境保護(hù)部也制定發(fā)布了97項(xiàng)環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。
2、根據(jù)涂裝工藝的不同,鼓勵(lì)使用水性涂料、高固份涂料、粉末涂料、紫外光固化(UV)涂料等環(huán)保型涂料,限制使用溶劑型涂料;推廣采用靜電噴涂、淋涂、輥涂、浸涂等涂裝效率較高的涂裝工藝。除工藝有特殊要求外,應(yīng)取消露天噴涂作業(yè)。
涂料的種類很多,環(huán)保型涂料的開發(fā)速度也非常快。其中,水性涂料、高固分涂料、粉末涂料、紫外光固化(UV)涂料等均屬于環(huán)保型涂料,和普通的溶劑型涂料相比在使用過(guò)程中會(huì)大大降低VOCs的排放量,屬于鼓勵(lì)使用的涂料類型。采用高效的涂裝工藝也是降低噴涂過(guò)程中VOCs排放的途徑,其中靜電噴涂、淋涂、輥涂、浸涂等涂裝工藝具有涂裝效率高的優(yōu)點(diǎn),是目前涂裝行業(yè)重點(diǎn)推廣的環(huán)保工藝。
在機(jī)械加工、汽車維修、道路橋梁施工、造船等很多生產(chǎn)和生活過(guò)程中,進(jìn)行露天噴涂作業(yè),噴涂廢氣難以收集和治理。有些情況下是由于工藝特殊需要而無(wú)法進(jìn)行收集,如橋梁施工、造船的組裝過(guò)程等,但目前大量存在的小型機(jī)械加工、家具生產(chǎn)、汽車維修等的噴涂作業(yè)應(yīng)該進(jìn)行規(guī)范,規(guī)定在噴漆房中進(jìn)行作業(yè),杜絕露天噴涂。
3、在印刷工藝中推廣使用醇性油墨和水性油墨,印鐵制罐行業(yè)鼓勵(lì)使用紫外光固化(UV)油墨。
在目前印刷工藝中,VOCs排放量最大的是凹版印刷工藝,所使用的溶劑型油墨使用過(guò)程中排放大量的甲苯、甲乙酮、異丙醇和乙酸乙酯。目前在國(guó)外已經(jīng)普遍使用水性油墨和無(wú)苯無(wú)酮的醇性油墨代替溶劑型油墨,國(guó)內(nèi)也在推廣使用醇性油墨,但由于使用水性油墨對(duì)印刷品的質(zhì)量影響較大,同時(shí)需要對(duì)生產(chǎn)工藝進(jìn)行調(diào)整和改造,在國(guó)內(nèi)推廣起來(lái)還存在一定的難度。
在印鐵制罐行業(yè)中,傳統(tǒng)印鐵涂料固體份:40%~60%,瓶蓋用粘合劑固體份:25%~35%,油墨固體份:60%左右,而UV涂料固體份:97.5±2.5%。常用溶劑、稀釋劑為酮類、醇類、醚類、芳香烴(對(duì)二甲苯、間二甲苯)等。UV油墨技術(shù)上已經(jīng)非常成熟,和傳統(tǒng)印鐵技術(shù)相比,可以大大降低VOCs的使用量和排放量,是目前國(guó)內(nèi)印鐵技術(shù)的重點(diǎn)發(fā)展方向。
4、工業(yè)清洗過(guò)程產(chǎn)生的廢溶劑應(yīng)密閉收集,有回收價(jià)值的廢溶劑應(yīng)經(jīng)處理后回用,其他廢溶劑應(yīng)妥善處置。
工業(yè)清洗過(guò)程中成生的一般都是高濃度的有機(jī)廢氣,應(yīng)進(jìn)行收集后處理。對(duì)清洗后產(chǎn)生的廢溶劑的管理和回收往往比較困難,在此籠統(tǒng)地提出清洗后的廢溶劑應(yīng)進(jìn)行密閉回收。
5、鼓勵(lì)在人造板、制鞋、皮革和人造革、包裝材料等粘合過(guò)程中使用水性等環(huán)保型膠粘劑,在復(fù)合膜的生產(chǎn)中推廣無(wú)溶劑復(fù)合技術(shù)。
膠粘劑的種類多,不同行業(yè)對(duì)膠粘劑的要求也不同。目前水性膠粘劑、低溶劑含量或低毒性的膠粘劑只在部分行業(yè)中使用。溶劑型干式復(fù)合和無(wú)溶劑復(fù)合是復(fù)合包裝行業(yè)兩大主要工藝技術(shù)。溶劑型干式復(fù)合是一種已經(jīng)普遍采用但存在VOCs污染的傳統(tǒng)工藝;無(wú)溶劑復(fù)合技術(shù)綠色環(huán)保,在一些發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)使用比例高達(dá)70%~80%,在我國(guó)這一比例低于5%,推廣使用該技術(shù)后,可以大大降低復(fù)合包裝行業(yè)中VOCs排放量。
6、應(yīng)采取廢氣收集措施,提高廢氣的收集效率,減少?gòu)U氣的無(wú)組織排放與逸散,并對(duì)收集后的廢氣進(jìn)行回收或處理后排放。
在涂裝、印刷、粘合、清洗等含VOCs產(chǎn)品的使用過(guò)程中,存在涂料、油墨、膠黏劑、清洗劑、稀釋劑等含大量有機(jī)溶劑產(chǎn)品的使用,通過(guò)采取有效集氣措施,降低無(wú)組織排放與逸散;集中進(jìn)行回收或處理,減少VOCs排放。
(五)對(duì)建筑裝飾、服裝干洗、餐飲油煙等生活源,應(yīng)滿足以下規(guī)定:
1、推廣使用符合環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求的建筑涂料,逐步淘汰溶劑型涂料。
目前我們所使用的建筑涂料,包括外墻涂料和內(nèi)墻涂料,基本上都是乳膠漆。乳膠漆的制作成分中基本上由水、顏料、乳液、填充劑和各種助劑組成,這些原材料本身不含毒性,可能含毒的主要是成膜劑中的乙二醇和防霉劑中的有機(jī)汞。
2、在服裝干洗行業(yè)應(yīng)逐步淘汰開啟式干洗機(jī)的生產(chǎn)和使用,推廣使用配備溶劑回收系統(tǒng)的封閉式干洗機(jī)。
服裝干洗行業(yè)具有規(guī)模小而分散的特點(diǎn),所使用的干洗機(jī)包括開啟式、半開啟式和封閉式,目前都有大量使用。由于干洗劑(四氯乙烯和石油系干洗劑)的毒性高,目前各國(guó)對(duì)于干洗作業(yè)都有嚴(yán)格的規(guī)定,規(guī)定使用帶有溶劑回收系統(tǒng)的封閉式干洗機(jī),同時(shí)規(guī)定干洗劑的消耗量和回收量。
3、餐飲服務(wù)行業(yè)應(yīng)推廣使用具有油霧回收功能的抽油煙機(jī)和高效油煙凈化設(shè)施。在我國(guó),早在2002年就已經(jīng)頒布了餐飲油煙中顆粒物的排放標(biāo)準(zhǔn),就目前來(lái)看執(zhí)行的并不理想。單獨(dú)強(qiáng)調(diào)末端治理,在管理上存在困難,油煙凈化的效果無(wú)法保證。目前,國(guó)內(nèi)已經(jīng)開發(fā)了具有油霧回收功能的抽油煙機(jī),可以從源頭上將大部分的油霧截留下來(lái),作為廢油進(jìn)行回收。因此,要減少餐飲油煙的排放,首先應(yīng)該對(duì)抽油煙機(jī)進(jìn)行規(guī)范和改造,從源頭上控制餐飲油煙的排放。7.3 末端治理與綜合利用
(一)鼓勵(lì)VOCs的回收利用,并優(yōu)先鼓勵(lì)在生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)回用。
在進(jìn)行VOCs的治理時(shí),首先需要考慮是否能夠進(jìn)行資源回收利用。實(shí)際上,在很多情況下對(duì)生產(chǎn)廢氣中的溶劑進(jìn)行回收后回用于生產(chǎn),可以顯著降低生產(chǎn)成本。如化纖生產(chǎn)過(guò)程中CS2的冷凝回收,雙氧水生產(chǎn)過(guò)程中重芳烴的吸附回收;在鋰離子電池、復(fù)合膜、凹版印刷等生產(chǎn)過(guò)程均可以回收大量的有機(jī)溶劑,經(jīng)過(guò)提純后亦可以回用于生產(chǎn)。除了采用物理方法將有機(jī)溶劑回收利用外,還可以采用燃燒的方法處理廢氣,同時(shí)將廢氣燃燒后所產(chǎn)生的熱量回用于生產(chǎn),如汽車生產(chǎn)中的烤漆廢氣,彩鋼板和涂布行業(yè)的干燥廢氣等。如果回收的有機(jī)溶劑無(wú)法回用于生產(chǎn)過(guò)程,但具有回收價(jià)值,則回收后溶劑亦可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)外的綜合利用。
(二)應(yīng)根據(jù)廢氣的產(chǎn)生量、污染物的組分和性質(zhì)、溫度、壓力等因素進(jìn)行綜合分析后選擇廢氣治理工藝路線。VOCs治理的難度在于有機(jī)物的種類繁多,性質(zhì)復(fù)雜,排放條件多樣,實(shí)用的治理技術(shù)也多種多樣。采用何種治理技術(shù),根據(jù)廢氣的產(chǎn)生量、污染物的組分和性質(zhì)、溫度、壓力等因素進(jìn)行綜合分析后選擇確定。
(三)對(duì)于高濃度VOCs廢氣,宜首先采用冷凝回收、變壓吸附回收等技術(shù)對(duì)廢氣中的VOCs回收利用,輔助以其他治理技術(shù)實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。
(四)對(duì)于中等濃度VOCs廢氣,宜采用吸附技術(shù)對(duì)有機(jī)溶劑進(jìn)行回收,或采用催化燃燒和熱力焚燒技術(shù)凈化后達(dá)標(biāo)排放。當(dāng)采用催化燃燒和熱力焚燒技術(shù)凈化時(shí),應(yīng)對(duì)燃燒后的熱量回收利用。
(五)對(duì)于低濃度VOCs廢氣,有回收價(jià)值時(shí),宜采用吸附技術(shù)對(duì)有機(jī)溶劑回收后達(dá)標(biāo)排放;無(wú)回收價(jià)值時(shí),宜采用吸附濃縮燃燒技術(shù)、生物技術(shù)或等離子體技術(shù)等凈化后達(dá)標(biāo)排放。
通常在選擇治理技術(shù)時(shí),首先要考慮廢氣中有機(jī)物濃度的高低。在此我們以有機(jī)物的濃度高低和廢氣中的有機(jī)物是否具有回收價(jià)值作為依據(jù)來(lái)指導(dǎo)選擇治理技術(shù),是一種較合理的劃分方法,也符合實(shí)際情況。一般來(lái)講,低、中、高濃度的劃分為低于1000ppm、數(shù)千ppm和10,000ppm以上。
對(duì)于高濃度含VOCs的廢氣,宜首先采用冷凝回收、變壓吸附回收等設(shè)施對(duì)廢氣中的VOCs進(jìn)行回收利用。但經(jīng)過(guò)冷凝和變壓吸附以后的尾氣在大多數(shù)情況下仍達(dá)不到排放要求,需要輔助以其他治理技術(shù)實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。
對(duì)于中等濃度含VOCs的廢氣,大部分具有很高的回收價(jià)值,通常采用吸附技術(shù)對(duì)有機(jī)溶劑進(jìn)行回收,在烤漆等工藝通常采用催化燃燒和熱力焚燒技術(shù)進(jìn)行凈化后回收熱量。
對(duì)于低濃度含VOCs廢氣的治理最為復(fù)雜。當(dāng)具有回收價(jià)值時(shí),宜采用吸附技術(shù)對(duì)廢氣中的VOCs進(jìn)行吸附回收;當(dāng)回收價(jià)值低或無(wú)回收價(jià)值時(shí),為了降低治理成本,通常的做法是采用吸附濃縮技術(shù)將廢氣中的有機(jī)物進(jìn)行濃縮,再采用燃燒技術(shù)(催化燃燒和高溫焚燒)進(jìn)行凈化,在該濃度范圍內(nèi)廢氣燃燒后所產(chǎn)生的熱量可以維持反應(yīng)系統(tǒng)的自持燃燒,是目前低濃度、大風(fēng)量有機(jī)廢氣治理的主流技術(shù)。在很多情況下,用于廢氣的成分復(fù)雜,吸附劑不能再生,低濃度廢氣不能采用吸附技術(shù)進(jìn)行凈化,如廢水處理廠產(chǎn)生的臭氣,橡膠生產(chǎn)尾氣等,則可以采用生物技術(shù)或等離子體技術(shù)等進(jìn)行凈化。
(六)惡臭氣體宜采用生物技術(shù)、等離子體技術(shù)、吸附技術(shù)等凈化后達(dá)標(biāo)排放。
惡臭氣體通常濃度較低,在多數(shù)情況下成分也較為復(fù)雜,采用吸附技術(shù)進(jìn)行治理時(shí)吸附劑難以再生,治理成本高。近年來(lái),生物技術(shù)和低溫等離子體技術(shù)獲得了快速的發(fā)展,日漸成熟,對(duì)于低濃度廢氣的治理,特別是臭氣的治理具有成本低、使用方便等優(yōu)點(diǎn),得到了越來(lái)越多的應(yīng)用。但在有些特殊的情況下,尤其對(duì)一些高毒性、無(wú)法采用生物技術(shù)和低溫等離子體技術(shù)進(jìn)行治理的廢氣,雖然治理成本高,吸附法還是一種最為方便和保險(xiǎn)的治理技術(shù)。
(七)餐飲油煙宜采用等離子體和濕法油煙凈化裝置凈化后達(dá)標(biāo)排放。從2002年頒布餐飲油煙的排放標(biāo)準(zhǔn)以來(lái),等離子體、濕法洗滌、活性炭吸附、機(jī)械過(guò)濾等多種治理技術(shù)均獲得了應(yīng)用。但經(jīng)過(guò)多年來(lái)的運(yùn)行實(shí)踐來(lái)看,等離子體技術(shù)和濕法洗滌技術(shù)的效果好,易于操作和管理?;钚蕴课椒ê蜋C(jī)械過(guò)濾法均存在堵塞清理的難題,需頻繁更換吸附材料和過(guò)濾材料,成本高,目前已經(jīng)很少使用。
(八)對(duì)于催化燃燒和高溫焚燒過(guò)程中產(chǎn)生的含硫、氮、氯等的無(wú)機(jī)廢氣,以及吸附、吸收、冷凝、生物等治理工藝過(guò)程中所產(chǎn)生的含有機(jī)物的廢水,應(yīng)處理后達(dá)標(biāo)排放。
VOCs治理設(shè)施所產(chǎn)生的二次污染包括廢氣、廢水和固體廢棄物。有時(shí)風(fēng)機(jī)也會(huì)產(chǎn)生噪聲污染,但通常并不突出,在此未進(jìn)行規(guī)定。對(duì)于含硫、氮、鹵素等的有機(jī)廢氣,在進(jìn)行燃燒處理時(shí),會(huì)產(chǎn)生SO2、NOX和含鹵素的無(wú)機(jī)廢氣,需要進(jìn)行吸收等處理后達(dá)標(biāo)排放。在吸附劑再生、吸收、冷凝、生物等治理工藝過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生含有機(jī)物的廢水,均應(yīng)進(jìn)行治理后達(dá)標(biāo)排放。
(九)對(duì)于不能再生的過(guò)濾材料、吸附劑及催化劑等凈化材料,應(yīng)按照國(guó)家固體廢物管理的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行處理處置。過(guò)濾材料、吸附劑及催化劑等凈化材料在使用過(guò)程中性能會(huì)逐漸衰減,使用一段時(shí)間以后需要進(jìn)行更換。更換下來(lái)的材料應(yīng)按照國(guó)家固體廢物管理的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行處理處置。7.4 鼓勵(lì)研發(fā)的新技術(shù)新材料
(一)低濃度有機(jī)廢氣旋轉(zhuǎn)式沸石吸附濃縮技術(shù)和高效蓄熱式燃燒技術(shù)。
低濃度有機(jī)廢氣治理技術(shù)是目前的研發(fā)重點(diǎn)。目前旋轉(zhuǎn)式沸石吸附濃縮技術(shù)和高效蓄熱式燃燒技術(shù),在國(guó)外是主流的低濃度有機(jī)廢氣治理技術(shù)。近年來(lái)我國(guó)在該兩類技術(shù)的研發(fā)方面有較大發(fā)展,但和國(guó)外相比還存在不小的差距。因此,需要進(jìn)一步鼓勵(lì)開發(fā)。
(二)針對(duì)特定有機(jī)污染物的生物凈化技術(shù)和低溫等離子體凈化技術(shù)。
生物凈化技術(shù)和低溫等離子體凈化技術(shù)的特點(diǎn)是普適性差,對(duì)于某一類污染物的處理效果很好,但對(duì)于某些污染物的處理效果較差。對(duì)于生物技術(shù)來(lái)講,主要是針對(duì)污染物來(lái)篩選菌種,對(duì)于等離子體技術(shù)來(lái)講,主要是研究不同污染物特征化學(xué)鍵破壞時(shí)所需要的能量。要拓展生物技術(shù)和等離子體技術(shù)的應(yīng)用范圍,需要加強(qiáng)針對(duì)特定有機(jī)污染物消除技術(shù)的研究開發(fā)。
(三)高效吸附材料(如活性炭、活性炭纖維和沸石分子篩)、催化材料(如廣譜性VOCs氧化催化劑)和生物填料等。
有機(jī)廢氣凈化材料主要是吸附材料、催化材料和過(guò)濾材料。在吸附材料方面,和國(guó)外的差距主要有三個(gè)方面:一是用于溶劑回收的專用活性炭,特別是汽油回收專用活性炭的性能差,二是疏水型的蜂窩沸石成型材料的生產(chǎn)技術(shù)尚未完全突破,三是用于溶劑回收的活性炭纖維的強(qiáng)度較差,使用壽命短,和國(guó)外相比均存在較大的差距。在氧化催化劑的開發(fā)方面,近年來(lái)獲得了很大的發(fā)展,但在廣譜性方面還存在差距。過(guò)濾材料主要用于含顆粒物廢氣的預(yù)處理,主要在于選型,該技術(shù)政策中沒(méi)有提及。生物填料的研發(fā)是生物技術(shù)開發(fā)中的一項(xiàng)重點(diǎn)內(nèi)容。
四)可測(cè)定總烴含量和針對(duì)不同特征污染物含量的工業(yè)有機(jī)廢氣在線監(jiān)測(cè)裝置。由于有機(jī)物的種類繁多,排放情況復(fù)雜,污染源的檢測(cè)裝置成為目前VOCs治理中的一大瓶頸。要對(duì)污染治理設(shè)施實(shí)行有效的監(jiān)管,必須安裝能夠遠(yuǎn)程監(jiān)控、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的在線監(jiān)測(cè)裝置。檢測(cè)裝置除了能夠?qū)VOCs進(jìn)行檢測(cè)以外,還要能夠?qū)Ρ匾に噺U氣的特征污染物進(jìn)行檢測(cè)。目前該類裝置的成本太高,難以推廣使用,低端裝置質(zhì)量上不過(guò)關(guān),使用性能很差。因此,需要采取措施鼓勵(lì)針對(duì)總烴含量和針對(duì)不同特征污染物含量的在線監(jiān)測(cè)裝置的開發(fā)應(yīng)用。
第五篇:農(nóng)村生活污染防治技術(shù)政策
環(huán)境保護(hù)部文件
環(huán)發(fā)[2010]20號(hào)
關(guān)于發(fā)布《農(nóng)村生活污染防治技術(shù)政策》的通知
各省、自治區(qū)、直轄市環(huán)境保護(hù)廳(局),新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)環(huán)境保護(hù)局:
為貫徹《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》等法律法規(guī),推動(dòng)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè),保護(hù)和改善農(nóng)村環(huán)境,防治農(nóng)村生活污染,提高農(nóng)村生活質(zhì)量和健康水平,現(xiàn)發(fā)布《農(nóng)村生活污染防治技術(shù)政策》,請(qǐng)結(jié)合本地區(qū)實(shí)際認(rèn)真執(zhí)行。
附件:農(nóng)村生活污染防治技術(shù)政策
二○一○年二月八日
主題詞:環(huán)保 農(nóng)村生活 污染防治 技術(shù)政策 通知
抄送:發(fā)展改革委,科技部,住房城鄉(xiāng)建設(shè)部,農(nóng)業(yè)部,中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院,中日友好環(huán)境保護(hù)中心,南京環(huán)境科學(xué)研究所,華南環(huán)境科學(xué)研究所,環(huán)境保護(hù)部環(huán)境規(guī)劃院。
附件:
農(nóng)村生活污染防治技術(shù)政策
一、總則
1.為落實(shí)《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于推進(jìn)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)的若干意見》,有效防治農(nóng)村生活污染,改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境,根據(jù)《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》、《中華人民共和國(guó)水污染防治法》、《中華人民共和國(guó)固體廢物污染環(huán)境防治法》和《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》等相關(guān)法律法規(guī),制定本技術(shù)政策。
2.本技術(shù)政策適用于指導(dǎo)農(nóng)村居民日常生活中產(chǎn)生的生活污水、生活垃圾、糞便和廢氣等生活污染防治的規(guī)劃和設(shè)施建設(shè)。
3.地方人民政府是農(nóng)村生活污染處理處置設(shè)施規(guī)劃和建設(shè)的責(zé)任主體,鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府和村民委員會(huì)負(fù)責(zé)農(nóng)村生活污染防治工作的具體組織實(shí)施;鼓勵(lì)村民自治組織在區(qū)縣或鄉(xiāng)鎮(zhèn)人民政府的指導(dǎo)下進(jìn)行生活污染處理處置設(shè)施的建設(shè)和日常管理工作。
4.應(yīng)根據(jù)不同地區(qū)的農(nóng)村社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、自然條件及環(huán)境承載力等差異,按照因地制宜、循序漸進(jìn)和分類指導(dǎo)的原則,統(tǒng)籌城鄉(xiāng)生活污染防治基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),推動(dòng)農(nóng)村生活污染防治工作。
5.農(nóng)村生活污染防治的技術(shù)路線是在源頭削減、污染控制與資源化利用的基礎(chǔ)上,遵循分散處理為主、分散處理與集中處理相結(jié)合的原則,對(duì)糞便和生活雜排水實(shí)行分離并進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)糞便和污水的無(wú)害化和資源化利用。
6.在沼氣池推廣較好的地區(qū),應(yīng)將已建成的大量沼氣池與生活污染物的處理和利用相結(jié)合,采用污水、糞便和垃圾厭氧發(fā)酵,沼氣能源利用及沼液、沼渣農(nóng)業(yè)利用的新型農(nóng)村生活污染治理技術(shù)路線。
7.充分利用現(xiàn)有的環(huán)境衛(wèi)生、可再生能源和環(huán)境污染處理設(shè)施,合理配置公共資源,建立縣(市)、鎮(zhèn)、村一體化的生活污染防治體系。
8.加強(qiáng)飲用水水源地保護(hù)區(qū)、自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、重點(diǎn)流域等環(huán)境敏感區(qū)域的農(nóng)村生活污染防治。對(duì)環(huán)境敏感區(qū)域內(nèi)的農(nóng)村生活污水,須按照功能區(qū)水體相關(guān)要求及排放標(biāo)準(zhǔn)處理達(dá)標(biāo)后方可排放。
二、農(nóng)村生活污水污染防治
1.農(nóng)村雨水宜利用邊溝和自然溝渠等進(jìn)行收集和排放,通過(guò)坑塘、洼地等地表水體或自然入滲進(jìn)入當(dāng)?shù)厮h(huán)系統(tǒng)。鼓勵(lì)將處理后的雨水回用于農(nóng)田灌溉等。
2.對(duì)于人口密集、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、并且建有污水排放基礎(chǔ)設(shè)施的農(nóng)村,宜采取合流制或截流式合流制;對(duì)于人口相對(duì)分散、干旱半干旱地區(qū)、經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的農(nóng)村,可采用邊溝和自然溝渠輸送,也可采用合流制。
3.在沒(méi)有建設(shè)集中污水處理設(shè)施的農(nóng)村,不宜推廣使用水沖廁所,避免造成污水直接集中排放,在上述地區(qū)鼓勵(lì)推廣非水沖式衛(wèi)生廁所。
4.對(duì)于分散居住的農(nóng)戶,鼓勵(lì)采用低能耗小型分散式污水處理;在土地資源相對(duì)豐富、氣候條件適宜的農(nóng)村,鼓勵(lì)采用集中自然處理;人口密集、污水排放相對(duì)集中的村落,宜采用集中處理。
5.對(duì)于以戶為單元就地排放的生活污水,宜根據(jù)不同情況采用庭院式小型濕地、沼氣凈化池和小型凈化槽等處理技術(shù)和設(shè)施。
6.鼓勵(lì)采用糞便與生活雜排水分離的新型生態(tài)排水處理系統(tǒng)。宜采用沼氣池處理糞便,采用氧化塘、濕地、快速滲濾及一體化裝置等技術(shù)處理生活雜排水。
7.對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、人口密集并建有完善排水體制的村落,應(yīng)建設(shè)集中式污水處理設(shè)施,宜采用活性污泥法、生物膜法和人工濕地等二級(jí)生物處理技術(shù)。
8.對(duì)于處理后的污水,宜利用洼地、農(nóng)田等進(jìn)一步凈化、儲(chǔ)存和利用,不得直接排入環(huán)境敏感區(qū)域內(nèi)的水體。
9.鼓勵(lì)采用沼氣池廁所、堆肥式、糞尿分集式等生態(tài)衛(wèi)生廁所。在水沖廁所后,鼓勵(lì)采用沼氣凈化池和戶用沼氣池等方式處理糞便污水,產(chǎn)生的沼氣應(yīng)加以利用。
10.污水處理設(shè)施產(chǎn)生的污泥、沼液及沼渣等可作為農(nóng)肥施用,在當(dāng)?shù)丨h(huán)境容量范圍內(nèi),鼓勵(lì)以就地消納為主,實(shí)現(xiàn)資源化利用,禁止隨意丟棄堆放,避免二次污染。
11.小規(guī)模畜禽散養(yǎng)戶應(yīng)實(shí)現(xiàn)人畜分離。鼓勵(lì)采用沼氣池處理人畜糞便,并實(shí)施“一池三改”,推廣“四位一體”等農(nóng)業(yè)生態(tài)模式。
三、農(nóng)村生活垃圾處理處置
1.鼓勵(lì)生活垃圾分類收集,設(shè)置垃圾分類收集容器。對(duì)金屬、玻璃、塑料等垃圾進(jìn)行回收利用;危險(xiǎn)廢物應(yīng)單獨(dú)收集處理處置。禁止農(nóng)村垃圾隨意丟棄、堆放、焚燒。
2.城鎮(zhèn)周邊和環(huán)境敏感區(qū)的農(nóng)村,在分類收集、減量化的基礎(chǔ)上可通過(guò)“戶分類、村收集、鎮(zhèn)轉(zhuǎn)運(yùn)、縣市處理”的城鄉(xiāng)一體化模式處理處置生活垃圾。
3.對(duì)無(wú)法納入城鎮(zhèn)垃圾處理系統(tǒng)的農(nóng)村生活垃圾,應(yīng)選擇經(jīng)濟(jì)、適用、安全的處理處置技術(shù),在分類收集基礎(chǔ)上,采用無(wú)機(jī)垃圾填埋處理、有機(jī)垃圾堆肥處理等技術(shù)。
4.磚瓦、渣土、清掃灰等無(wú)機(jī)垃圾,可作為農(nóng)村廢棄坑塘填埋、道路墊土等材料使用。
5.有機(jī)垃圾宜與秸桿、稻草等農(nóng)業(yè)廢物混合進(jìn)行靜態(tài)堆肥處理,或與糞便、污水處理產(chǎn)生的污泥及沼渣等混合堆肥;亦可混入糞便,進(jìn)入戶用、聯(lián)戶沼氣池厭氧發(fā)酵。
四、農(nóng)村生活空氣污染防治
1.鼓勵(lì)農(nóng)村采用清潔能源、可再生能源,大力推廣沼氣、生物質(zhì)能、太陽(yáng)能、風(fēng)能等技術(shù),從源頭控制農(nóng)村生活空氣污染。
2.推進(jìn)農(nóng)村生活節(jié)能,鼓勵(lì)采用省柴節(jié)能爐灶,逐步淘汰傳統(tǒng)爐灶,推廣使用改良柴灶、改良炕連灶等高效低污染爐灶,并應(yīng)加設(shè)排煙道。
3.以煤為主要燃料的農(nóng)村應(yīng)減少使用散煤和劣質(zhì)煤,推廣使用低氟煤、低硫煤、固氟煤、固硫煤、固砷煤等清潔煤產(chǎn)品。
五、新技術(shù)開發(fā)與示范推廣
1.鼓勵(lì)加大研發(fā)投入,推動(dòng)科技創(chuàng)新。研發(fā)適合農(nóng)村實(shí)際的生活污染防治技術(shù)及設(shè)備,開展農(nóng)村生活污染防治新技術(shù)、新工藝的開發(fā)、示范與推廣,為農(nóng)村生活污染防治提供技術(shù)支持。
2.鼓勵(lì)通過(guò)“以獎(jiǎng)代補(bǔ)”、“以獎(jiǎng)促治”等多種途徑加大農(nóng)村生活污染防治資金投入,促進(jìn)農(nóng)村生活污染防治工作。
3.鼓勵(lì)建立農(nóng)村生活污染防治專業(yè)化、社會(huì)化技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu),完善縣(市)、鎮(zhèn)、村一體化農(nóng)村生活污染防治技術(shù)服務(wù)體系,鼓勵(lì)專業(yè)技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)運(yùn)營(yíng)維護(hù)農(nóng)村污染防治設(shè)施,提高農(nóng)村生活污染防治水平。
4.加強(qiáng)農(nóng)村環(huán)境污染防治科技知識(shí)普及和傳播,提高農(nóng)村居民環(huán)保意識(shí)。