毛 瓊
(湖南鑫創(chuàng)咨詢管理有限責(zé)任公司 湖南·婁底 417000)
揮發(fā)性有機物(VOCs)成分復(fù)雜,來源廣泛,目前VOCs根據(jù)不同的管理、控制或研究需要,定義不盡相同,我國標(biāo)準(zhǔn)主要基于能否參與光化學(xué)反應(yīng)來定性:能參與大氣光化學(xué)反應(yīng)的有機化合物,或者根據(jù)規(guī)定的方法測量或核算確定的有機化合物。常見的主要行業(yè)來源包括石化、化工、工業(yè)涂裝、包裝印刷以及油品儲運銷5大領(lǐng)域以及16個子行業(yè)。在原輔材料環(huán)節(jié)、生產(chǎn)環(huán)節(jié)上,均會涉及到VOCs排放,治理難度大,管理要求高。VOCs有些基本沒有毒性,部分如甲醛、芳香烴特別是多環(huán)芳烴、二噁英等具有致癌、致畸、致突變等生物毒性。同時,VOCs通過大氣中光化學(xué)反應(yīng)會產(chǎn)生一些強氧化性物質(zhì),比如O3和過氧乙烯硝酸等,也會危害人體健康。
我國近年來對VOCs的綜合治理建設(shè)發(fā)展較快,在VOCs治理的頂層設(shè)計上,在《大氣污染防治行動計劃》實施以來,我國相繼出臺了《“十三五”揮發(fā)性有機物污染防治工作方案》《重點行業(yè)揮發(fā)性有機物綜合治理方案》等文件,也制定了VOCs常用末端治理裝置的工程技術(shù)規(guī)范,以及無組織排放控制、石油化工、制藥工業(yè)等10多項排放標(biāo)準(zhǔn),但相對于顆粒物、二氧化硫、氮氧化物污染控制,VOCs管理基礎(chǔ)依然薄弱,目前我省計劃將VOCs納入總量控制,對提升企業(yè)無組織排放、治污設(shè)施、監(jiān)測監(jiān)控等工作迫在眉睫。
低濃度、大風(fēng)量廢氣,宜采用活性炭吸附、沸石轉(zhuǎn)輪吸附、減風(fēng)增濃等濃縮技術(shù),提高VOCs濃度后凈化處理;高濃度廢氣,優(yōu)先進行溶劑回收,難以回收的,宜采用高溫焚燒、催化燃燒等技術(shù);油氣(溶劑)回收宜采用冷凝+吸附、吸附+吸收、膜分離+吸附等技術(shù);光催化、光氧化技術(shù)主要適用于惡臭異味等治理;低溫等離子體、生物法主要適用于低濃度VOCs廢氣治理和惡臭異味治理。
含VOCs物料應(yīng)儲存于密閉容器、包裝袋,高效密封儲罐,封閉式儲庫、料倉等。含VOCs物料、高VOCs含量廢水的轉(zhuǎn)移和輸送,應(yīng)采用密閉管道或密閉容器、罐車等,揮發(fā)性有機液體裝載優(yōu)先采用底部裝載方式。含VOCs物料生產(chǎn)和使用過程,應(yīng)采取有效收集措施或在密閉空間中操作,強化敞開液面逸散管控。生產(chǎn)技術(shù)工藝控制可采取密閉式循環(huán)水冷卻系統(tǒng)、靜電噴涂、高壓無氣噴涂等技術(shù),鼓勵企業(yè)采用自動化、智能化替代人工操作。
根據(jù)2020年排污許可信息平臺統(tǒng)計及環(huán)評等資料,統(tǒng)計了該市化工、工業(yè)涂裝、油品儲運銷、塑膠制品及其他涉VOCs行業(yè),共15個子行業(yè)45家企業(yè)、VOCs物料。
該縣涉VOCs的油品儲運銷、化工、塑膠制品、其他行業(yè),企業(yè)數(shù)量、涉VOCs物料占比依次為66%、73.9%,11.4%、8.7%,6.8%、8.9%,11.4%、7.7%。如表1所示,企業(yè)數(shù)量VOCs物料油品儲運銷行業(yè)為涉VOCs重點行業(yè)。
表1:2020年VOCs企業(yè)分布情況
統(tǒng)計的57家企業(yè)中,有組織排放口9個,無組織排放點以重點行業(yè)涉VOCs生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)以及加油站、印刷廠工序簡單的企業(yè)可認(rèn)定為一個點位,總共55個。有組織排放采取的治理措施如表1。
表1:涉VOCs企業(yè)有組織排放末端治理技術(shù)使用情況
涉VOCs有組織排放點位9個,所采用的治理措施中銷毀技術(shù)和回收技術(shù)基本持平,符合高效處理要求的技術(shù)占比22%。無組織排放點位55個,29家加油站采取了油氣回收系統(tǒng),其他無組織排放點無治理設(shè)施,無治理管控措施占比為49%,VOCs儲存管控、敞開液面逸散等無組織排放方面存在明顯不足。
3.2.1 油品儲運銷行業(yè)治理及排放分析
加油站年銷售量汽油在41200噸左右,柴油15000噸左右。近年來加油站油氣回收系統(tǒng)經(jīng)逐步完善,由卸油油氣回收系統(tǒng)、汽油密閉儲存、加油油氣回收系統(tǒng)、油氣排放處理裝置等組成,28家加油站油氣回收系統(tǒng)已完成二階段。
根據(jù)工藝流程和產(chǎn)污階段(見表3),加油站工藝中廢氣污染源排污節(jié)點主要集中在卸油油氣回收(油罐大呼吸)、儲油罐油氣回收(油罐小呼吸)、加油作業(yè)油氣回收、作業(yè)過程中的其他油氣排放,資料表明,只要管線、法蘭等連接處的密閉性能達到《加油站大氣污染物排放》(GB20952-2007)的相關(guān)限制要求,3類油氣回收的效率均能達到95%。(增加油品年通過量計算來源),該縣油品年通過量5127.14m3/a,儲油罐非甲烷總烴排放量5.4t/a。
表2:生產(chǎn)過程無組織排放點管控措施落實情況
表3:冷水江市油氣回收系統(tǒng)執(zhí)行時間及范圍一覽表
3.2.2 塑料行業(yè)VOCs治理及排放
塑料加工行業(yè)原輔材料為低揮發(fā)性VOCs材料,1家原料為PVC粉(樹脂粉)100t,無治理設(shè)施,1家聚乙烯、聚丙烯(固態(tài)物料)分別為1600t、水性油墨2t,無治理設(shè)施,產(chǎn)生系數(shù)為0.35kg/t。1家樹脂原料(固態(tài)物料)4898.5t,液體物料(著色劑)48.5t,采用活性炭吸附處理,處理效率按90%計算。根據(jù)環(huán)評等相關(guān)數(shù)據(jù),非甲烷總烴排放量2.3t。
3.2.3 化工行業(yè)VOCs治理及排放分析
合成材料涉VOCs物料為液態(tài)水溶性酚醛樹脂膠,使用量為1350t/a,涂料制造涉VOCs液態(tài)物料4783 t/a,有機化學(xué)制造涉VOCs液態(tài)物料419.5 t/a,游離酚和游離醛的量均按0.5%計,處理效率按90%計算,非甲烷總烴排放量3.3t。
(1)涉VOCs物料及排放量以油品儲運銷行業(yè)為主,加油站油氣回收系統(tǒng)建設(shè)是2017年,未持續(xù)加油站整體VOCs排放濃度水平偏高,應(yīng)全面建立油氣回收系統(tǒng)日常運行管理制度,建立定期的油氣回收系統(tǒng)相關(guān)零部件檢查、維護臺賬記錄,操作應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,地下油罐應(yīng)采用電子液位儀等。
(2)治理設(shè)施光催化、吸附等低效技術(shù)使用占比大、治理效果難以達到95%及以上,需加強活性炭質(zhì)量、催化劑及溫度等關(guān)鍵參數(shù)選擇;
(3)無組織排放管控措施缺乏。揮發(fā)性有機液體除加油站外,敞開液面逸散、敞開式生產(chǎn)等生產(chǎn)過程管控措施落實不足。需加強裝卸、輸送、儲存、廢氣密閉收集情況的管理,通過檢測無組織排放濃度,達不到標(biāo)準(zhǔn)要求的,建立治理臺賬,加快整改。