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化工园区挥发性有机物防治现状与对策研究

化工园区挥发性有机物防治现状与对策研究

分类：行业动态
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宣布时间：2019-04-08
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【提要形貌】工业生产历程中化工企业挥发性有机物(VOCs)排放量占有很大比重,作为PM2.5和O3的主要前驱体,对大气情形和人类康健造成严重影响。文中对江西省化工企业VOCs排放特征、治理现状、保存问题举行了剖析研究,从化工园区VOCs综合整治方面提出了响应的对策建议,为开展化工园区VOCs防治与减排提供手艺支持。

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化工园区挥发性有机物防治现状与对策研究

【提要形貌】工业生产历程中化工企业挥发性有机物(VOCs)排放量占有很大比重,作为PM2.5和O3的主要前驱体,对大气情形和人类康健造成严重影响。文中对江西省化工企业VOCs排放特征、治理现状、保存问题举行了剖析研究,从化工园区VOCs综合整治方面提出了响应的对策建议,为开展化工园区VOCs防治与减排提供手艺支持。

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宣布时间：2019-04-08
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工业生产历程中化工企业挥发性有机物(VOCs)排放量占有很大比重,作为PM2.5和O3的主要前驱体,对大气情形和人类康健造成严重影响。文中对江西省化工企业VOCs排放特征、治理现状、保存问题举行了剖析研究,从化工园区VOCs综合整治方面提出了响应的对策建议,为开展化工园区VOCs防治与减排提供手艺支持。

随着我国经济一连快速生长，工业源排放的挥发性有机物( VOCs) 总量逐年增添，情形污染问题日益突出。VOCs( volatile organic compounds) 是指常温下饱和蒸汽压大于133.32Pa、常压下沸点在50～ 260℃以下的有机化合物，或在常温常压下任何能挥发的有机固体或液体。大部分VOCs具有较强毒性，是形成光化学烟雾及PM2.5的主要前体物之一，其对区域性大气臭氧、PM2.5污染、人体康健等方面都有主要影响。江西省组织开展工业企业挥发性有机物现状视察事情，对有机化工、医药、外貌涂装、塑料制品、包装印刷等5 个重点行业视察效果批注，有机化工行业VOCs排放量居首位，占比高达90%以上，且处置惩罚设施装备配备率缺乏50%。特殊是化工企业集中的化工园区VOCs防治现状与国家“大气十条”及《江西省落实大气污染防治行动妄想实验细则》要求，保存较大差别，因此，推行工业企业大气挥发性有机污染物综合整治，建设工业源排放清单，关于推进化工企业高质量生长，提升我省化工园区绿色生长水平，进一步改善大气质量具有主要意义。

2 工业企业挥发性有机物防治现状

2.1 工业企业挥发性有机物防治情形视察

2014 年，江西省情形�；ぬ缘谝慌�475家( 不含停产和在建企业) 工业企业挥发性有机污染物防治情形视察，涉及有机化工、医药、外貌涂装、塑料制品和包装印刷等5 个重点领域的112个子行业。从5大行业种别企业VOCs爆发情形剖析，绝大部分VOCs 来自有机化工行业，其爆发量占比抵达91.66%; 其次为医药行业、外貌涂装、塑料制品制造和包装印刷行业，占比划分为5.55%、1.92%、0.63% 和0.23%。企业VOCs排放情形显示，有机化工行业依然占绝对主导职位，其排放量17.80 万t /a，占比抵达89.47%。从五大行业VOCs处置惩罚效率剖析，现在各行业处置惩罚效率整体均处于较低水平，第一批475家工业企业平均处置惩罚效率仅为48.3%。其中，有机化工行业平均处置惩罚效率为49.6%，未抵达国家和地方环保标准要求。

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2. 2 化工园区挥发性有机物防治现状

现在，江西省约有工业园区90个。其中，涉及化工工业的园区主要有星火有机硅工业园区、乐平细腻化工园区、定南细腻化工工业基地、万年细腻化工园区、彭泽县矶山化工园区、瑞昌码头化工园区、贵溪市硫化工园区、金溪香料化工工业园等，主要为有机硅新质料、石油石化及细腻化工、新质料工业集群。我省主要化工企业集中在各地化工园区，VOCs排放量最大的前十大行业依次是有机化学质料制造、化学药品质料药制造等。其中，化学化工行业VOCs 排放量占比抵达87 %。排放前十大行业处置惩罚情形显示，行业处置惩罚设施笼罩率清静均处置惩罚效率整体均处于较低水平。其中，排放占比近九成的有机化学行业处置惩罚设施笼罩率仅为38.46%，行业平均处置惩罚效率仅为48.76%，仍然有部分家企业尚未建设任何VOCs处置惩罚设施，对周边大气质量造成严重影响。因此，化工园区VOCs的管控与《合成树脂工业污染物排放标准》( GB 31572 - 2015) 、《石化行业挥发性有机物综合整治计划》( 环发[2014]177号) 等国家标准和治理要求保存较大差别。别的，VOCs无组织排放管控不到位，异味投诉频仍。省内化工园区多次由于化工企业偷排特殊是VOCs无组织排放，引起严重的异味一再受到周边住民投诉，甚至一再在央视等主要媒体曝光，袒露出我省部分解工园区环保治理的短板及污染防治能力缺乏。

3 化工园区VOCs防治保存主要问题

3. 1 VOCs治理设施严重缺乏

现在，VOCs治理行业整体生长仍处于初期阶段。部分解工企业对VOCs污染防治意识冷淡，综合治理能力缺乏。据不完全统计，化工企业VOCs 处置惩罚设施建成投用率缺乏50%，仅仅集中在处置惩罚工艺历程和溶剂使用环节的挥发性污染物，VOCs无组织排放征象较普遍。

3. 2 VOCs治理手艺简单、落伍

VOCs种类及组分很是重大，针对差别组分和浓度的VOCs需要接纳差别的工艺和组合手艺。现在，化工园区大大都企业接纳活性炭吸附工艺，去除效率不高，活性炭失效快，有用运行周期短，无法知足长周期达标排放要求。2014 年全省第一批工业企业VOCs平均处置惩罚效率仅有48.6%。部分企业因VOCs治理设施无法正常投用而保存未经处置惩罚直排征象。

3. 3 VOCs监测羁系能力缺乏

大部分企业和化工园区均不具备VOCs监测监控能力。企业VOCs通常为有组织和无组织两种排放方法。有组织排放主要包括物料生产历程、装卸及转输中的有组织工艺废气等; 大部分企业未建设完善VOCs监测羁系系统，未开展走漏检测与修复( LDAR) 事情，受限于VOCs监测能力的限制，未按期开展VOCs污染物监测，使大宗VOCs未获得有用治理而直接外排。

4 化工园区VOCs综合整治手艺与对策

4. 1 建设VOCs监测羁系系统

以重点化工企业为监测工具，开展VOCs特征污染物监测，摸清企业污染物种类、排放量等，同时团结园区的地理位置、气象数据，剖析其VOCs排放状态、污染水平、定点溯源、成因机理等。建设监测监控与预警系统。对重点监控企业举行立体式走漏遥测和有组织污染物排放监测，增添对苯、甲醛等高毒性、高危害性VOCs的监测监控以及对灾难性突发废气走漏事故的监测预警。

4. 2 实验全程VOCs污染防治

4. 2. 1 开展走漏检测与修复( LDAR)

走漏检测与修复( LDAR) 手艺是治理化工企业VOCs无组织排放的一种有用要领。建设走漏检测与修复治理制度，凭证《石油炼制工业污染物排放标准》、《合成树脂工业污染物排放标准》等划定要求，配备便携式VOCs检测仪，明确事情程序、检测要领、检测频率、走漏浓度限值、修复要求等要害要素，对新闻装备密封点设置编号和标识; 查找出无组织走漏点，对走漏超标的密封点要实时修复; 周全剖析走漏点信息，对易走漏环控制订针对性刷新步伐; 通过LDAR摸清企业新闻装备数目及走漏状态，建设装备走漏治理台帐，核算VOCs排放量。

4. 2. 2 源头控制VOCs 排放

一连推进清洁生产，优化和刷新生产工艺手艺，注重源头控制VOCs排放�；て笠涤褰嗌睦砟盥涫档缴卫砣�，团结VOCs的爆发环节及废气泉源，接纳源头削减、历程控制和最后治理相团结的方法，实现VOCs的控制与减排; 要增强运行操作及装备磨练历程情形因素和危害识别，增强工艺物料的接纳，确保密闭吹扫、凝液接纳等步伐落实到位，避免爆发VOCs气体排入大气; 注重增强装备缺陷的消除和工艺要领的刷新，并同步落实计划和手艺规程，规范磨练治理，避免工艺物料走漏与随意排放。

4. 2. 3 实验VOCs最后治理

高效治理化工企业VOCs有组织排放是园区VOCs总量减排的要害步伐。接纳“一企一策”方法，增强有组织工艺废气治理，各企业凭证有组织排下班艺废气的排放特征、种类等现真相形，制订最后治理手艺蹊径。通过优化生产流程加大废气接纳使用，最洪流平镌汰有组织工艺废气排放; 对难以接纳使用的废气，可接纳催化燃烧、热力燃烧等方法处置惩罚后排放，处置惩罚效率不得低于95%; 强化废水系统废气与恶臭治理，对废水网络、贮存、处置惩罚处置惩罚历程中可能逸散VOCs和爆发异味的环节应接纳加盖关闭等有用密闭步伐，并凭证差别工况确定手艺蹊径举行治理，以实现废气达标排放，有用管控异味爆发与排放。

4. 2. 4 控制非正常工况污染

化工企业应制订装置开停车或装备检维修历程、循环水冷却系统走漏、火炬燃烧烟气等非正常工况操作规程、应急预案和应急卡。企业在实验装置磨练前自动向环保部分备案，实验历程中举行情形监控，事后举行情形影响后评估; 非妄想性操作应按划定推行相关程序，实时评估并向外地环保部分报告。将突发性VOCs走漏提防和处置惩罚步伐，纳入企业应急预案系统;对正常工况、非正常工况划分建设监测系统，制订歇工磨练等报告与备案的环保治理规程，应逐步装置有组织废气( 如燃烧烟气、VOCs处置惩罚设施排放废气等)CEMS监控系统。

4. 3 选择VOCs 治理手艺

VOCs种类繁杂，浓度纷歧，治理难度较大。现在，在行业中普遍接纳三类手艺或工艺对VOCs有组织排放举行治理，第一类是接纳手艺，关于10000ppm以上的高浓度VOCs 废气，宜接纳选择性吸收剂和选择性渗透膜等要领来富集疏散有机污染物，举行资源化循环使用，主要包括吸收、吸附、冷凝、膜疏散手艺等手艺，接纳的VOCs可直接或经简朴纯化后返回工艺历程再使用，或集中举行疏散提纯，以镌汰质料消耗; 第二类是破损性手艺，关于1000ppm ～ 5000ppm 浓度VOCs废气，宜接纳热、光、催化剂或微生物等将VOCs转酿成为二氧化碳和水，主要包括催化燃烧、高温燃烧、生物氧化、低温等离子体和光催化氧化手艺等等，此类手艺的特点是去除率高，可达99% 以上，特殊是适用于处置惩罚苯、硫化物等毒性大的污染物; 第三类是组合手艺，将接纳手艺或破损手艺举行组合使用，能实现接纳简单治理手艺难以抵达的治理效果，关于1000ppm 以下的低浓度VOCs废气，优先接纳吸附浓缩- 燃烧手艺处置惩罚，也可接纳生物处置惩罚手艺等净化处置惩罚后达标排放。

VOCs有组织排放主要包括工艺物料生产历程、污水处置惩罚场废气、装卸排放和转输历程经排气筒排放。例如，某化工企业接纳“低温柴油吸收+ 碱洗+ 燃烧”组合工艺酸性水罐顶的VOCs及H2S。设计处置惩罚规模300m3 /h，包括低温柴油吸收塔、液环压缩机等装备组成，主要是用于接纳和治理酸性水罐、油罐VOCs 及异味废气。其焦点手艺是对VOCs 浓度1～10 × 105mg /m3 ，有机硫200 ～ 500mg /m3 的废气首先接纳低温柴油吸收，接纳约75% 的VOCs，然后送脱硫反应器内经由碱液吸收脱除H2S，最后净化脱硫后气体经分液罐及阻火器进入硫磺燃烧炉举行燃烧处置惩罚，外排尾气知足非甲烷总烃≤120mg /m3 及去除率97%的要求。

化工企业污水处置惩罚场废气治理。现在，低温催化氧化手艺普遍应用于污水处置惩罚场废气净化治理，该手艺事情原理是VOCs 在250 ～450℃温度情形中和催化剂作用下，爆发氧化反应，天生水和二氧化碳，抵达破损治理的目的。接纳的催化剂有贵金属催化剂，如蜂窝状Pt /Pd 贵金属催化剂，经由催化氧化处置惩罚后，废气VOCs 去除率≥97%，苯浓度≤4mg /m3 ; 甲苯浓度≤15mg /m3 ; 二甲苯浓度≤20mg /m3 ，VOCs浓度≤120mg /m3。

装卸历程VOCs排放。由于装车初期VOCs浓度抵达200000mg /m3 以上，须举行VOCs治理。例如，某化工企业苯产品铁路装车，VOCs治理接纳“低温柴油吸收+ 膜疏散+ 活性炭吸附”组合工艺。接纳低温柴油为吸收剂，柴油温度不大于30℃; 膜疏散是通过处置惩罚

油气和空气的混淆气体，将其中的空气排放掉而使有机废气返回贮罐， 80%以上VOCs可以被接纳使用。其基来源理是使用了特殊的高分子膜对有机化学品的优先透过性的特点，让有机气体/空气的混淆气在一定的压差推动下，经选择性透过膜，使排放气中VOCs浓度≤120mg /m3 ，苯浓度≤4mg /m3。

4. 4 提升情形监测能力

现在VOCs情形监测能力是各化工园区治理的短板之一，亟需增强情形监测步队和能力建设。一是各园区要建设VOCs监测岗位，配备一定命目的实验室及便携式VOCs剖析仪器，以便于对各化工企业生产环节VOCs监测与监控; 二是要求企业增强在线监测装备运维治理，对在线仪表按期开展校准、比对，对异常数据实时举行维护，实时上传相关凭证，包管数据有用传输。三是完善应急监测能力建设，逐步配备情形监测无人机等大气应急监测仪器，实现对园区内外重点企业及敏感点的应急监测。

4. 5 严酷控制园区企业情形准入

严酷落实化工园区妄想环评，加速推进工业转型升级。企业新、改、扩建石化项目应在设计和建设中选用先进的清洁生产和密闭化工艺，提高设计标准，实现装备、装置、管线、采样等密闭化，从源头镌汰VOCs走漏环节; 接纳高效VOCs接纳与治理手艺，提高工艺、贮存、装卸、废水废液废渣处置惩罚等环节废气减排效率，知足国家《石油化学工业污染物排放标准》、《合成树脂工业污染物排放标准》，有用改善园区周围情形质量。

4. 6 逐步推动VOCs信息申报

化工企业应按期向园区管委会和外地环保部分申报VOCs和有毒有害物质的排放信息。有组织排放应明确排气筒数目、位置，污染物种类、排放量、浓度和估算要领; 无组织排放应明确排放位置、排放纪律和排放量估算要领。VOCs 治理设施应明确年度运行情形、处置惩罚效率、排放浓度和减排量等基本信息。

5 结语

( 1) 化工企业应将VOCs的监控纳入一样平常生产治理系统。建设基础数据与历程治理的动态档案、VOCs污染防治设施运行台账，按期开展LDAR事情，制订突发性VOCs走漏提防和处置惩罚步伐，纳入企业应急预案系统。

( 2) 化工园区建设切合园区VOCs排放特征的VOCs监测监控系统。催促企业每年开展VOCs废气处置惩罚设施进、出口监测和厂界无组织监控浓度监测，实现对VOCs的控制。

( 3) 针对VOCs种类及排放浓度，选用可靠稳固的VOCs治理组合手艺和装置装备，可有用降低化工园区VOCs排放总量，镌汰挥发性有机物对情形的污染。

( 4) 化工园区VOCs 综合整治突出以项目作为VOCs总量减排主要抓手，加速推进VOCs治理设施建设，加大治理设施运行平稳率和达标率审核力度，提升园区周边情形空气质量。

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