基于LDAR技術治理化工企業(yè)VOCs排放應用與研究

楊強章

摘 要： 伴隨著時代的不斷進步，人們對生態(tài)環(huán)境更加關注。VOCs是造成霧霾天氣頻繁發(fā)生的主要原因之一，而工業(yè)源是VOCs污染的主要來源。因此，化工企業(yè)VOCs治理技術的發(fā)展受到了社會和人們的廣泛關注?；诖?，提出某化工企業(yè)煤制甲醇工段減排建議及VOCs氣體治理方案，減少VOCs的排放量，提高化工生產的安全環(huán)保性。

關鍵詞： 化工企業(yè);VOCs治理技術;治理措施;進展

【中圖分類號】X78 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-3733（2020）09-0244-01

引言：隨目前工業(yè)源排放的VOCs已經成為我國VOCs主要來源。石油化工行業(yè)作為我國工業(yè)生產的主導產業(yè)，工藝過程容易產生大量VOCs，排放量大且排放點分散。而化工園區(qū)則是以石化化工產業(yè)為紐帶形成的加工體系匹配、產業(yè)聯(lián)系緊密的產業(yè)聚集?；@區(qū)內企業(yè)大多屬于石油化工、生物化工、精細化工行業(yè)，生產工藝復雜，排放的VOCs種類多、成分復雜，VOCs污染十分嚴重。

1 化工企業(yè)VOCs的危害

化工企業(yè)所排放的VOCs主要包含烴類、酮類、醛類和醇類等，這些大多都是有害物質，且可燃性高，給人類和社會安全帶來很大危害。首先，造成環(huán)境污染并危害人類健康。根據毒性大小排序的話，VOCs中硫化物的毒性最大，其次為芳香烴，毒性最小的為烷烴。很多化工企業(yè)VOCs排放大多都是無序排放，這樣的排放形式會給環(huán)境帶來很大的影響。相關人員研究發(fā)現(xiàn)，人體能直接或間接的吸收揮發(fā)出來的苯系物，損害著人體的中樞神經系統(tǒng)，當空氣中的苯濃度超過2%時，人們就會出現(xiàn)中毒現(xiàn)象，甚至引起死亡。而硝基苯則可影響肝、脾以及神經系統(tǒng)的功能等。其次，容易引起安全風險。近年來，關于化工企業(yè)發(fā)生氣體爆炸、造成大量人員傷亡以及財產損失的報道很多，之所以出現(xiàn)這種情況，和化工企業(yè)自身所排放的VOCs有直接的關系。當VOCs濃度較高時，遇到靜電或者火花時，很容易發(fā)生爆炸，引起安全風險。

2 化工園區(qū)VOCs排放特征

（1）排放點多，排放量大，無組織排放嚴重。園區(qū)內化工企業(yè)通常有多套生產設備，每個生產設備都分布幾十個VOCs排放點，且VOCs大多低空無組織排放，廠界廢氣濃度較高。（2）間歇性排放多。精細化工的反應過程基本為間歇反應，VOCs排放也呈間歇性排放。（3）VOCs排放組分不穩(wěn)定。生產的原輔料成分復雜，排放的VOCs組分和濃度變化大，同一套裝置在不同時期排放的污染物組分不一致。（4）VOCs廢氣影響范圍廣?；て髽I(yè)排放的VOCs大多具有惡臭異味，嗅閾值低、易擴散、影響范圍廣，因此化工園區(qū)經常收到周邊居民關于惡臭異味的信訪投訴。（5）“跑冒滴漏”等現(xiàn)象產生VOCs排放。由于生產的易燃、易爆物質多，反應過程激烈，加上生產裝備水平和工藝技術水平較低及管理不善，“跑冒滴漏”等現(xiàn)象導致VOCs排放。

3 VOCs減排建議及治理措施

企業(yè)應建立VOCs有機廢氣治理監(jiān)控體系。企業(yè)應將VOCs的治理與監(jiān)控納入日常生產管理體系。建立基礎數據與過程管理的動態(tài)檔案、VOCs污染防治設施運行臺賬，制定LDAR“泄漏檢測與修復”，監(jiān)控治理制度，制定突發(fā)性VOCs泄漏防范和處置措施，納入企業(yè)應急預案。（1）制定LDAR“泄漏檢測與修復”管理制度、環(huán)境監(jiān)測與治理等方面的管理制度（2）逐步安裝在線VOCs在線監(jiān)控系統(tǒng)，廠區(qū)安裝主要污染物監(jiān)測設備，與當地環(huán)境保護主管部門進行監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網。（3）對VOCs排放和削減情況進行統(tǒng)計，按年度估算各類污染源排放量，通過現(xiàn)場監(jiān)測或物料衡算等方法分析各類污染源VOCs物質成分，按計劃對VOCs的排放量及治理情況進行統(tǒng)計，并統(tǒng)計VOCs揮發(fā)性氣體源項清單及有毒有害物質清單，定期向當地環(huán)境保護主管部門報送數據，做好向地方環(huán)境管理部門申報和社會公開工作，接受社會各界監(jiān)督。（4）在煙氣排氣筒上設置規(guī)范采樣口，應采取措施盡可能回收排入火炬系統(tǒng)的廢氣;火炬應按照相關要求設置規(guī)范的點火系統(tǒng)，確保通過火炬排放的VOCs點燃，并盡可能充分燃燒;加強非正常工況污染控制。制定開停車、檢維修、生產異常等非正常工況的操作規(guī)程和污染控制措施。企業(yè)的開停車、檢維修等計劃性操作應在實施前向環(huán)境保護主管部門備案，實施過程中加強環(huán)境監(jiān)管，事后進行評估;非計劃性操作應嚴格控制污染，杜絕事故性排放，事后及時評估并向環(huán)境保護主管部門報告。企業(yè)應及時向社會公開非正常工況相關環(huán)境信息，接受社會監(jiān)督。為避免形成二次污染，催化燃燒、熱力焚燒等產生的廢氣以及吸附、吸收、冷凝等產生的有機廢水應處理后達標排放，更換吸附劑等過程應做好操作信息記錄，廢吸附劑應按相關要求妥善處置。（5）企業(yè)應急預案中應進一步完善突發(fā)性VOCs泄漏防范和處置措施;企業(yè)日常污染源監(jiān)測項目中應設置VOCs相關的監(jiān)測內容;建立相關VOCs排放和污染治理運行臺賬;大部分有組織廢氣VOCs排放源和火炬應設置信息監(jiān)控系統(tǒng)及甲烷烴監(jiān)測設施;進一步完善企業(yè)應急預案，補充突發(fā)性VOCs泄漏防范和處置措施的內容。

4 研究進展

在當前大氣污染物中，VOCs是除粉塵以外的第二大污染源，對人類和環(huán)境都帶來了不可估量的危害，受到了人們的高度重視。加強對化工企業(yè)VOCs排放的控制，成為了當前降低霧霾天氣急需解決的問題，而采取有效措施和利用科學先進的治理技術是降低VOCs的有效途徑。近年來，VOCs治理技術得到了快速的發(fā)展，并在應用中取得了一定的成效。通過以上對化工企業(yè)中所用到的VOCs治理技術也可以看出，很多技術都有自己的優(yōu)勢，對VOCs治理都能發(fā)揮有效作用。同時也可以看出，每項技術還都不很成熟，但都有自己的發(fā)展前景。化工企業(yè)在VOCs治理過程中需根據企業(yè)自身廢氣排放的特點，結合各種技術的優(yōu)勢，選擇適用于自己的治理技術，方能有效解決企業(yè)VOCs污染問題。

結語：園區(qū)內化工企業(yè)以溶劑消耗型企業(yè)為主，VOCs廢氣排放量大且濃度較高。廢氣成分復雜、種類繁多，廢氣排放與化工企業(yè)生產情況息息相關，并伴有惡臭異味等，導致化工企業(yè)VOCs處理難度大。園區(qū)內VOCs排放治理技術覆蓋率為85%，以吸收法及其組合工藝為主，部分企業(yè)采用活性炭吸附、燃燒法、等離子體等技術。鑒于園區(qū)內VOCs排放特征復雜，部分企業(yè)采用的治理技術去除效果一般。園區(qū)內正推廣燃燒法等高效治理技術，以提高VOCs處理效率。園區(qū)內VOCs排放治理技術在長期的應用過程中存在不同程度的問題，主要有治理設施監(jiān)管不力、吸附劑或吸收液更換不及時等。因此園區(qū)內企業(yè)應提高處理設施運行管理水平，保證處理設施的正常運行。

參考文獻

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