VOCs治理工藝與裝置安全問題探討

徐珍 徐亮 朱禮旺 茆政杰

摘 要 VOCs治理裝置的安全問題已經(jīng)引起政府相關(guān)管理部門和企業(yè)的高度重視，對現(xiàn)有各類工藝技術(shù)的安全性進(jìn)行簡要分析基礎(chǔ)上，建議采用治理工藝和裝置不僅要環(huán)保達(dá)標(biāo)，同時要進(jìn)行安全方面的論證分析、評價、驗收，對所實施項目的各環(huán)節(jié)逐一排查可能存在的安全隱患，避免出現(xiàn)安全事故的發(fā)生。

關(guān)鍵詞 揮發(fā)性有機物（VOCs）;治理工藝;安全

前言

近年來，VOCs治理行業(yè)發(fā)展迅猛，但由于污染排放具有成分混雜、污染源分布廣、排放不連續(xù)等特點，而且相對粉塵顆粒物、SO2、NOX污染的治理，治理措施更復(fù)雜。為此，眾多學(xué)者、專家探討如何提高處理效率、先進(jìn)技術(shù)與裝置的研究開發(fā)等等，但是現(xiàn)有VOCs治理設(shè)施在具體實施過程中，仍然出現(xiàn)很多問題。本文旨在探討現(xiàn)有治理工藝和裝置的安全問題，以提高工藝技術(shù)和裝備制造水平，科學(xué)合理、安全有效地推進(jìn)揮發(fā)性有機物的污染治理工作。

1VOCs治理設(shè)施的安全問題引起政府和企業(yè)的關(guān)注

VOCs治理技術(shù)與裝置，同其他除塵、脫硫等大氣污染控制設(shè)備相比，工藝技術(shù)相對復(fù)雜，很多VOCs中含有劇毒、易燃、易爆的有機污染物成分。近年來，VOCs治理行業(yè)快速發(fā)展，出現(xiàn)了很多安全問題，甚至發(fā)生一些起火、爆炸等事故。對政府和排污企業(yè)而言，往往只是單方面重視了環(huán)保是否達(dá)標(biāo)問題，容易忽視其存在的安全隱患。

環(huán)保設(shè)施的安全運行既涉及環(huán)保監(jiān)管，也事關(guān)安全生產(chǎn)，政府對企業(yè)的監(jiān)管，安全與環(huán)保不可分割[1]。近些年，國家對關(guān)涉環(huán)境治理領(lǐng)域的重大安全生產(chǎn)事故的追責(zé)結(jié)果，已一再表明，任何一方想完全撇清自己的責(zé)任都是不可能也不允許的[2]。

在企業(yè)日常管理方面，要重視廢氣處理系統(tǒng)的功能維護(hù)，同時做好各廢氣吸入點的濃度監(jiān)測和預(yù)處理，并做好緊急事故發(fā)生的應(yīng)急預(yù)案。在實施VOCs廢氣處理的同時，要著重對系統(tǒng)安全性進(jìn)行分析，確保系統(tǒng)的安全保障性，對設(shè)備隱患進(jìn)行加強處理，從根本上預(yù)防火災(zāi)、爆炸、產(chǎn)生二次危險物等事故的發(fā)生。

2VOCs治理工藝的安全分析

下面對已有各類處理工藝加以簡要分析，重點討論有關(guān)安全問題。①熱氧化法特別是RTO處理工藝中，當(dāng)有機廢氣排放濃度出現(xiàn)波動、較大范圍變化時，廢氣濃度達(dá)到爆炸限，常常是發(fā)生爆炸事故的主要原因[3]。②活性炭吸附處理工藝中，主要是以顆粒碳或蜂窩碳為吸附劑，為保證生產(chǎn)連續(xù)一般為兩個吸附床交換使用，若更換周期較長，容易出現(xiàn)活性炭吸附熱的積蓄，在一定溫度下可發(fā)生自燃[4]。③靜電除油霧、低溫等離子處理工藝中[5]，廢氣本身或處理系統(tǒng)積累的有機物濃度高，達(dá)到了被凈化物質(zhì)（或混合物）的爆炸極限值，發(fā)生火花放電時造成起火或設(shè)備爆炸。④UV光氧和臭氧氧化工藝中，在安全方面不僅應(yīng)該注意是否存在尾氣臭氧濃度超標(biāo)問題，不能在防爆區(qū)域隨意安放臭氧發(fā)生器、光氧電源及其電控單元，必須安放需要防爆、隔爆措施。特別強調(diào)，臭氧發(fā)生器應(yīng)該防置在遠(yuǎn)處非防爆區(qū)域的設(shè)備間內(nèi)，通過專門管道輸送到氧化塔內(nèi);而且在工藝和裝置的設(shè)計中，必須重視臭氧尾氣問題，提高臭氧等利用率減少尾氣排放，或增加工藝自動化環(huán)節(jié)，監(jiān)控污染物實現(xiàn)臭氧用量自動調(diào)節(jié)。⑤常溫催化氧化工藝是近年來快速發(fā)展的新技術(shù)，包括UV光氧催化氧化、臭氧催化氧化、等離子體催化氧化等，對這些新工藝一定要從環(huán)保和安全兩方面進(jìn)行評價，特別需要重視催化劑是否存在燃燒、爆炸、危險固體廢棄物等問題。通過以上分析，可以看出，在選擇VOCs污染治理工藝方案時，一定要依據(jù)污染物性質(zhì)、污染排放及其場所特點、各工藝的工作機理，對擬采用工藝和裝置進(jìn)行環(huán)保和安全兩方面進(jìn)行分析、評價，各環(huán)節(jié)逐一排查可能存在的安全隱患，避免出現(xiàn)安全事故的發(fā)生。

3VOCs治理設(shè)施安全運行的建議措施

設(shè)計或選擇治理工藝時，在環(huán)保達(dá)標(biāo)的前提下，充分考慮污染物質(zhì)成分和排放特點，如果屬于混有易燃易爆物質(zhì)，一定要稀釋到低于爆炸限的濃度以下，并要考慮氧氣含量的變化;如果混有油霧、漆霧顆粒等，做好前處理。運用HAZOP等手段分析工藝的安全性，杜絕安全隱患。在廢氣的收集、輸送過程中，做好安全方面的考慮，如控制風(fēng)速、消除靜電、設(shè)置阻火閥、防止泄露等措施。

如果治理設(shè)施需要安放在防爆區(qū)域，包括風(fēng)機、水泵、儀表、電控等設(shè)備務(wù)必須選擇符合安全標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品;或?qū)⒋嬖谖ｋU因素的設(shè)備防置在隔爆箱體內(nèi)。

裝置最大限度地提高自動化程度，減少由于人為操作，避免由于操作不當(dāng)引起安全事故。設(shè)備運行狀態(tài)需要監(jiān)控，故障及時報警并安全聯(lián)動等。

裝置安裝、調(diào)試后，應(yīng)環(huán)保安全協(xié)調(diào)聯(lián)合驗收。特別是在交付運行前的調(diào)試期間，務(wù)必落實各項安全措施[7]。

綜上，VOCs治理裝置的安全問題已經(jīng)引起政府相關(guān)管理部門和企業(yè)的高度重視，文中對現(xiàn)有各類工藝技術(shù)的安全性進(jìn)行簡要分析，建議采用治理工藝和裝置不僅要環(huán)保達(dá)標(biāo)，同時要進(jìn)行安全方面的論證分析、評價、驗收，對所實施項目的各環(huán)節(jié)逐一排查可能存在的安全隱患，避免出現(xiàn)安全事故的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)

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