工業(yè)揮發(fā)性有機物綜合治理初探

1 揮發(fā)性有機物的概述

1.1揮發(fā)性有機物定義及類型

   揮發(fā)性有機物 （Volatile Organic compounds， VOCs） ：指在標準狀態(tài)下飽和蒸氣壓較高（標準狀態(tài)下大于 13.33Pa）、沸點較低、分子量小、常溫狀態(tài)下易揮發(fā)的有機化合物。由于VOCs種類繁多，導致?lián)]發(fā)性有機物的類型也多種多樣、組成復雜。有機廢氣中經(jīng)常碰到的VOCs有：烴類（烷烴、烯烴、芳香烴、炔烴等）、酮類、酯類、醇類、酚類、醛類、鹵代烴、含氮有機化合物、含硫有機化合物等。

1.2揮發(fā)性有機物排放源

   大氣中VOCs來源廣泛、種類繁多，成因也比較復雜，同時還具有濃度低、活性強、危害大的特點，主要分為天然源和人為源兩種。但通常人們關注的VOCs主要來自人為污染源：即工業(yè)生產(chǎn)過程中排放的揮發(fā)性有機污染物。根據(jù)《大氣揮發(fā)性有機物源排放清單編制技術指南（試行）》將VOCs排放源劃分為生物質(zhì)燃燒源、化石燃料燃燒源、工藝過程排放源、溶劑使用源、移動源五類。

（1） 生物質(zhì)燃燒源：主要是工業(yè)生產(chǎn)過程中生物質(zhì)燃料（秸稈、薪柴、沼氣等）的燃燒以及農(nóng)村作為廢棄物的生物質(zhì)（秸稈、樹枝）等的露天焚燒；（2）化石燃料燃燒源：主要指煤、燃料油、煤氣、天然氣、液化石油氣等化石燃料的燃燒；同時燃燒源又可分成火力發(fā)電、供熱、工商業(yè)消費、城市消費、農(nóng)村消費等五個部門。同時，油類的儲運、銷售也屬于該類別。

（3）工藝過程排放源：工藝過程源VOCs來源廣泛，有機化學、無機化學、食品和農(nóng)業(yè)、木材加工等工業(yè)生產(chǎn)過程，都是潛在的VOCs排放源，具體集中在化學原料及化學制品制造業(yè)、化學纖維制造業(yè)、橡膠制品業(yè)、塑料制品業(yè)、非金屬礦物制品業(yè)、黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)、石油加工、煉焦及核燃料加工業(yè)、農(nóng)副食品加工業(yè)、食品制造業(yè)、飲料制造業(yè)、木材加工及木、竹、藤、棕、草制品業(yè)、造紙及紙制品業(yè)、煤炭開采和洗選業(yè)、石油和天然氣開采業(yè)等十四個制造業(yè)行類中，其中石油化工業(yè)是VOCs的重要排放源。

（4） 溶劑使用源：根據(jù)主要排放過程主要分為表面涂層、染色過程、農(nóng)藥使用、清洗過程、日用消費、以及其他等類別，涉及的行業(yè)主要有涂料生產(chǎn)、涂裝、印刷、制藥、皮革加工、樹脂加工等。

1.3揮發(fā)性有機物的危害

（1）VOCs是光化學反應的前提，有陽光照射時，在合適的條件下VOCs與NOx及其它懸浮化學物質(zhì)發(fā)生一系列光化學反應，主要生成臭氧，形成光化學煙霧，從而發(fā)生光化學污染；（2）光化學煙霧會刺激人的眼睛和呼吸系統(tǒng)，有些VOCs還具有強烈刺激氣味，空氣中達到一定濃度時則產(chǎn)生令人不適的感覺，影響空氣質(zhì)量；（3）有些有毒的VOCs（如芳香烴等）氣體在環(huán)境中存在會損害人們的健康，長時間暴露在污染空氣中會引發(fā)瘤變或引起其它嚴重疾病，如苯對骨髓的造血機能造成破壞，是一種致瘤物；甲苯和二甲苯對中樞神經(jīng)具有強的麻醉作用；氯乙烯為致癌物。

2 揮發(fā)性有機物的綜合治理

為了進一步貫徹國務院《大氣污染防治行動計劃》，扎實推進揮發(fā)性有機污染物防治工作，全面改善空氣質(zhì)量，結(jié)合《揮發(fā)性有機物（VOCs）污染防治技術政策》提出以下整治建議：

2.1 VOCs污染防治應遵循源頭和過程控制與末端治理相結(jié)合的綜合防治原則。

（1）嚴格建設項目環(huán)境準入。結(jié)合主體功能規(guī)劃、城市總體規(guī)劃等要求，嚴格空間準入、總量準入、項目準入“三位一體”的環(huán)境準入制度，優(yōu)化調(diào)整產(chǎn)業(yè)布局、空間布局，積極推動VOCs排放重點行業(yè)企業(yè)向園區(qū)集中，通過規(guī)劃環(huán)評和項目環(huán)評聯(lián)動，確保區(qū)域、行業(yè)發(fā)展整體規(guī)模、布局等與環(huán)境承載能力相適應。新、改、擴建項目在設計和建設中選用先進的生產(chǎn)工藝，從源頭上控制VOCs污染。

（2）大力推進清潔生產(chǎn)。在工業(yè)生產(chǎn)中使用清潔生產(chǎn)技術，嚴格控制含VOCs原料與產(chǎn)品在生產(chǎn)和儲運銷過程中的VOCs排放，鼓勵對資源和能源的回收利用；鼓勵在生產(chǎn)和生活中使用不含VOCs的替代產(chǎn)品或低VOCs含量的產(chǎn)品。

（3）建立VOCs排放總量控制制度。將揮發(fā)性有機物總量控制將作為建設項目環(huán)境影響評價審批前置條件。建立建設項目與污染減排、淘汰落后產(chǎn)能相銜接的審批機制，實行污染物排放“等量置換”或“減量置換”。

2.2積極開展VOCs摸底調(diào)查。

通過VOCs污染現(xiàn)狀調(diào)查，采用實測、物料衡算、排放系數(shù)等方法，重點對企業(yè)主要生產(chǎn)工藝、VOCs排放環(huán)節(jié)、治理措施和效果、VOCs排放量和VOCs物質(zhì)清單等展開調(diào)查，摸清企業(yè)的VOCs排放狀況和排放量，作為VOCs排污收費、總量控制和環(huán)境管理的重要依據(jù)。

2.3針對不同行業(yè)采取不同的整治措施

（1）石油化工及煤化工業(yè)：鼓勵采用先進的清潔生產(chǎn)技術，提高原油的轉(zhuǎn)化和利用效率、實現(xiàn)煤炭高效、清潔轉(zhuǎn)化。對于易于發(fā)生泄漏的設備與管線組件制定泄漏檢測與修復（LDAR）計劃，定期檢測、及時修復；對VOCs工藝排氣宜優(yōu)先回收利用，不能（或不能完全）回收利用的可利用燃燒塔（火炬）經(jīng)過充分燃燒后排放；（2）油類（燃油、溶劑）儲運及銷售行業(yè)：儲油庫、加油站和油罐車宜配備相應的油氣收集系統(tǒng)，儲油庫、加油站宜配備相應的油氣回收系統(tǒng)。

（3）表面涂裝、印刷、粘合、工業(yè)清洗等行業(yè)：鼓勵使用通過環(huán)境標志產(chǎn)品認證的環(huán)保型涂料、油墨、膠粘劑和清洗劑；采用效率高、揮發(fā)性有機物排放少的生產(chǎn)工藝，含VOCs產(chǎn)品的使用過程中，應采取廢氣收集措施，提高廢氣收集效率，減少廢氣的無組織排放與逸散，并對收集后的廢氣進行回收或處理后達標排放。

（4）建筑裝飾裝修：選用符合環(huán)境標志產(chǎn)品技術要求的建筑涂料、低有機溶劑型木器漆和膠粘劑，逐步減少有機溶劑型涂料的使用；（5）服裝干洗：淘汰開啟式干洗機的生產(chǎn)和使用，推廣使用配備壓縮機制冷溶劑回收系統(tǒng)的封閉式干洗機，鼓勵使用配備活性炭吸附裝置的干洗機；（6）餐飲業(yè)：鼓勵使用管道煤氣、天然氣、電等清潔能源；倡導低油煙、低污染、低能耗的飲食方式；推廣使用具有油霧回收功能的油煙抽排裝置，并根據(jù)規(guī)模、場地和氣候條件等采用高效油煙與VOCs凈化裝置進行油煙凈化；2.4嚴格控制VOCs處理過程中產(chǎn)生的二次污染。

  對于催化燃燒和熱力焚燒過程中產(chǎn)生的含硫、氮、氯等無機廢氣，以及吸附、吸收、冷凝、生物等治理過程中所產(chǎn)生的含有機物廢水，應處理后達標排放，避免處理過程中對大氣環(huán)境造成二次污染。

2.5鼓勵研發(fā)新技術、新材料和新裝備

   鼓勵工業(yè)生產(chǎn)過程中能夠減少VOCs形成和揮發(fā)的清潔生產(chǎn)技術；旋轉(zhuǎn)式分子篩吸附濃縮技術、高效蓄熱式催化燃燒技術（RCO）和蓄熱式熱力燃燒技術（RTO）、氮氣循環(huán)脫附吸附回收技術、高效水基強化吸收技術，以及其他針對特定有機污染物的生物凈化技術和低溫等離子體凈化技術等；高效吸附材料（如特種用途活性炭、高強度活性炭纖維、改性疏水分子篩和硅膠等）、催化材料（如廣譜性VOCs氧化催化劑等）、高效生物填料和吸收劑等；揮發(fā)性有機物回收及綜合利用設備等的研發(fā)和推廣；結(jié)束語：

   隨著工業(yè)化程度的提高和科技的進步，人們的物質(zhì)生活和精神生活都有了極大的改善，同時生態(tài)環(huán)境的污染也日趨嚴重，尤其是揮發(fā)性有機化合物污染，因此必須對相關行業(yè)進行綜合治理。