大型煤化工企業(yè)VOCs治理技術(shù)研究與應(yīng)用

崔偉兵

(中煤鄂爾多斯能源化工有限公司，內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市，017317)

近年來(lái)，關(guān)于防治揮發(fā)性有機(jī)物(Volatile Organic Compounds，VOCs)等氣體污染物的方案、政策相繼發(fā)布，特別是習(xí)近平總書(shū)記提出“綠水青山就是金山銀山”科學(xué)論斷后，我國(guó)進(jìn)一步加強(qiáng)了揮發(fā)性有機(jī)物污染防治力度，體現(xiàn)了我國(guó)繼續(xù)推進(jìn)揮發(fā)性有機(jī)物總量減排控制、深化工業(yè)污染源深度治理的決心和行動(dòng)。鄂爾多斯作為煤化工發(fā)展的重要基地，由于煤化工行業(yè)VOCs的排放量較大，成分復(fù)雜，給當(dāng)?shù)卮髿獬粞踔笜?biāo)帶來(lái)了很大壓力，影響區(qū)域綠色發(fā)展。中煤鄂爾多斯能源化工有限公司(以下簡(jiǎn)稱“鄂能化公司”)作為鄂爾多斯一家大型煤化工企業(yè)，探索其VOCs的治理管控措施具有重要的指導(dǎo)意義。

VOCs是指參加大氣光化學(xué)反應(yīng)的一類有機(jī)化合物的總稱[1]，或者根據(jù)規(guī)定的方法測(cè)量或核算確定的有機(jī)化合物。因其大多具有毒性，有些甚至致癌、致畸和致基因突變，同時(shí)其也是形成細(xì)顆粒物(PM2.5)和臭氧(O3)的重要前提物，因此，必須嚴(yán)格控制VOCs排放，減少大氣污染，保護(hù)人類健康，同時(shí)促進(jìn)企業(yè)綠色發(fā)展。

1 VOCs治理現(xiàn)狀

1.1 煤化工企業(yè)VOCs排放方式及其來(lái)源

煤化工行業(yè)的生產(chǎn)裝置復(fù)雜，排放污染物種類眾多、成分復(fù)雜、濃度變化大，根據(jù)排放的規(guī)律性，VOCS排放主要分為無(wú)組織排放和有組織連續(xù)排放兩類。

無(wú)組織排放是指VOCs不經(jīng)過(guò)排氣筒的無(wú)規(guī)則排放。包括開(kāi)放式作業(yè)場(chǎng)所逸散，以及通過(guò)縫隙、通風(fēng)口、敞開(kāi)門(mén)窗和類似開(kāi)口(孔)的排放[2]。反之，經(jīng)過(guò)集中處理、集中排放的則稱為有組織排放。

煤化工VOCs主要是指煤在氣化、凈化、液化、煉焦等化工生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的VOCs，煤氣化、凈化過(guò)程中產(chǎn)生的VOCs主要來(lái)自氣化爐的卸壓廢氣、膨脹氣、酸性氣。煤液化分為直接液化和間接液化，相比氣化過(guò)程VOCs的產(chǎn)生量較少，但液化原油及液化殘?jiān)讚]發(fā)產(chǎn)生VOCs。煉焦過(guò)程產(chǎn)生的VOCs主要來(lái)自未完全反應(yīng)的煤粉、焦油、飛灰以及焦炭與空氣接觸生成的氣態(tài)污染物[3]。

鄂能化公司VOCs排放主要集中在煤氣水分離、低溫甲醇洗、污水處理、罐區(qū)、槽車(chē)裝卸及泄漏等工序。其中，煤氣水分離、污水處理、罐區(qū)、槽車(chē)裝卸及泄漏等過(guò)程無(wú)組織散發(fā)的苯系物、酚等約占全廠VOCs排放量的60%；低溫甲醇洗過(guò)程有組織排放的羰基硫、硫化氫、硫化物等雖然濃度不高但總量巨大，約占全廠VOCs排放量的40%。這些都是影響職工作業(yè)環(huán)境以及造成周邊居民對(duì)煤化工頗有爭(zhēng)議的重要原因。因此，控制VOCs首先應(yīng)注重?zé)o組織排放的收集處理。

鄂能化公司各裝置VOCs來(lái)源、產(chǎn)生原因及排放方式如表1所示。

表1 鄂能化公司各裝置VOCs排放情況

1.2 VOCs治理技術(shù)選擇

我國(guó)主要的VOCs的治理技術(shù)包括冷凝吸附、催化燃燒、蓄熱燃燒、直接燃燒、膜分離、生物降解、吸收、光催化降解、等離子技術(shù)等[4-8]，不同技術(shù)方法的特點(diǎn)[5]如表2所示。

表2 我國(guó)主要VOCs治理工藝技術(shù)特點(diǎn)

從表2可以看出，不同的治理技術(shù)存在不同的優(yōu)缺點(diǎn)，想要實(shí)現(xiàn)煤炭清潔利用[6]，實(shí)現(xiàn)高效、無(wú)污染、低成本地治理VOCs，就必須博采眾長(zhǎng)，合理選擇治理技術(shù)。結(jié)合煤化工、石油化工治理有機(jī)廢氣的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，鄂能化公司對(duì)凈化裝置、甲醇合成裝置VOCs治理選用RTO蓄熱式氧化焚燒技術(shù)+DFTO直燃式氧化焚燒技術(shù)，對(duì)罐區(qū)選用氮封+吸收+冷凝+吸附技術(shù)，對(duì)煤氣化裝置選用氮封+密閉+引入負(fù)壓+鍋爐燃燒技術(shù)，對(duì)供排水裝置選用密閉+引入負(fù)壓+生物濾池技術(shù)，對(duì)全廠各類反應(yīng)釜、管道、泵、法蘭定期進(jìn)行泄漏檢測(cè)與修復(fù)(LDAR)[7]。

2 鄂能化公司VOCs治理技術(shù)應(yīng)用

2.1 VOCs處理工藝流程及技術(shù)

2.1.1 RTO蓄熱式氧化焚燒技術(shù)+DFTO直燃式氧化焚燒[9]

凈化裝置、甲醇合成裝置會(huì)產(chǎn)生4種VOCs氣體，分別是低溫甲醇洗尾氣、液氮洗尾氣、甲醇合成膨脹氣和閃蒸氣，4種氣體的熱值及爆炸極限如表3所示。

表3 凈化裝置、甲醇合成裝置產(chǎn)生4種廢氣的熱值及爆炸極限

從表3可知，低溫甲醇洗尾氣是本質(zhì)安全的廢氣，在空氣中任何濃度都不會(huì)爆炸，而液氮洗尾氣與甲醇合成閃蒸氣及膨脹氣的爆炸下限分別為27.49%、51.61%、56.59%，在空氣中的泄露量只要在此爆炸范圍內(nèi)就可能發(fā)生爆炸事故。

鄂能化公司對(duì)凈化裝置、甲醇合成裝置VOCs治理選用RTO蓄熱式氧化焚燒技術(shù)+DFTO直燃式氧化焚燒技術(shù)。2種治理技術(shù)所用焚燒爐對(duì)廢氣入口濃度要求如表4所示。

表4 2種焚燒爐對(duì)廢氣入口濃度要求

從表4中可知，由于低溫甲醇洗尾氣為本質(zhì)安全的廢氣，其濃度在爆炸下限以下，通過(guò)稀釋配風(fēng)可保證廢氣濃度在爆炸下限25%以下，符合RTO爐對(duì)廢氣入口濃度的要求。而液氮洗尾氣、甲醇合成閃蒸氣、甲醇合成膨脹氣這3種廢氣由于其濃度高，要采用蓄熱式焚燒技術(shù)將廢氣濃度降低至爆炸下限的25%以下，其中必須通過(guò)增加配風(fēng)量來(lái)滿足要求，而配風(fēng)過(guò)程就會(huì)穿越這3種高濃度廢氣的爆炸區(qū)域，存在不安全的因素，而采用DFTO爐則沒(méi)有此要求，因此從安全角度考慮，低溫甲醇洗尾氣采用RTO蓄熱式氧化焚燒技術(shù)，液氮洗尾氣、甲醇合成閃蒸氣、甲醇合成膨脹氣這3種高濃度廢氣則采用DFTO直燃式氧化焚燒技術(shù)。

RTO蓄熱式氧化焚燒工藝如圖1所示。低溫甲醇洗尾氣在進(jìn)入RTO之前，先經(jīng)過(guò)稀釋風(fēng)稀釋，保證VOCs濃度低于爆炸下限的25%以下，同時(shí)也保證入口氣體氧含量充足，尾氣經(jīng)過(guò)稀釋之后進(jìn)入氣液分離器分離液體后進(jìn)入RTO爐進(jìn)行熱氧化處理，尾氣從下往上流過(guò)陶瓷蓄熱體，在這一過(guò)程中尾氣得到預(yù)熱，大部分烴類物質(zhì)被氧化后到達(dá)燃燒室，此時(shí)廢氣溫度達(dá)到850 ℃，尾氣中VOCs被完全氧化。高溫?zé)煔鈴纳贤铝鬟^(guò)其他蓄熱體，熱量從氣體傳遞到蓄熱體，釋放出熱量的低溫?zé)煔鈴腞TO下室體排出。在保證蓄熱體具有足夠熱量的同時(shí)，多余的高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)熱旁通煙道進(jìn)入RTO余熱鍋爐，高溫?zé)煔庠谟酂徨仩t內(nèi)與脫鹽水換熱后降溫排出。RTO余熱鍋爐副產(chǎn)5.1 MPa(g) 、460 ℃次蒸汽送入全廠蒸汽管網(wǎng)。RTO下室體出口煙氣與余熱鍋爐出口煙氣混合后排入煙囪。

圖1 RTO蓄熱式氧化焚燒工藝示意

液氮洗尾氣、甲醇合成膨脹氣、甲醇合成閃蒸氣尾氣采用一臺(tái)DFTO爐進(jìn)行焚燒處理，DFTO直接式氧化焚燒工藝如圖2所示。3種廢氣在氣液分離器混合后經(jīng)過(guò)鼓風(fēng)機(jī)1加壓，逐級(jí)進(jìn)入一級(jí)預(yù)熱器、二級(jí)預(yù)熱器與煙氣進(jìn)行熱交換，混合氣體最終被預(yù)熱到450 ℃以上，與經(jīng)空氣預(yù)熱器升溫后的助燃風(fēng)共同進(jìn)入DFTO爐的燃燒室進(jìn)行氧化反應(yīng)。

圖2 DFTO直接式氧化焚燒工藝示意

DFTO爐焚燒后的950 ℃煙氣進(jìn)入過(guò)熱器，溫度降低至850 ℃左右，然后煙氣分別流經(jīng)二級(jí)預(yù)熱器、空氣預(yù)熱器、預(yù)熱鍋爐、一級(jí)預(yù)熱器進(jìn)行熱交換，溫度被降至170 ℃以下，最后通過(guò)引風(fēng)機(jī)送到煙囪排放。副產(chǎn)的5.1 MPa(g) 、460 ℃過(guò)熱蒸汽送入全廠蒸汽管網(wǎng)。

2.1.2 氮封+吸收+冷凝+吸附

綜合罐區(qū)VOCs排放為無(wú)組織排放，回收難度較大[10]，其治理項(xiàng)目包括粗苯、粗酚、中溫煤焦油、煤基瀝青、甲醛等儲(chǔ)罐及裝卸站臺(tái)的無(wú)組織VOCs廢氣。

由于綜合罐區(qū)屬于重大危險(xiǎn)源區(qū)域，嚴(yán)禁使用明火或散發(fā)火花的裝置存在，同時(shí)罐區(qū)實(shí)際空間有限，從表2可以看出，催化燃燒法、蓄熱燃燒法、直接燃燒法、膜分離法、生物降解法、光催化降解法均不適用于罐區(qū)VOCs治理。但罐區(qū)僅采用儲(chǔ)罐呼吸閥控制VOCs排放常常又達(dá)不到預(yù)期效果，經(jīng)綜合比較分析，鄂能化公司通過(guò)技術(shù)改造最終選擇了氮封+吸收+冷凝+吸附工藝處理技術(shù)來(lái)治理罐區(qū)VOCs排放。氮封+吸收+冷凝+吸附工藝流程如圖3所示。

圖3 氮封+吸收+冷凝+吸附工藝流程示意

(1)氮封單元。儲(chǔ)罐上設(shè)置氮封系統(tǒng)裝置，維持罐內(nèi)相對(duì)空間壓力在2～3 kPa(g)之間，當(dāng)儲(chǔ)罐氣相對(duì)空間壓力高于3 kPa時(shí)，氮封閥關(guān)閉，停止向儲(chǔ)罐供氮，當(dāng)儲(chǔ)罐氣相對(duì)空間壓力低于2 kPa時(shí)，氮封閥開(kāi)啟，開(kāi)始補(bǔ)充氮?dú)?，保證儲(chǔ)罐內(nèi)油氣始終被“氮膜”密封。

(2)吸收單元。罐區(qū)油氣通過(guò)循環(huán)水冷卻降溫后經(jīng)風(fēng)機(jī)增壓進(jìn)入吸收塔，在吸收塔通過(guò)石腦油對(duì)油氣進(jìn)行洗滌，除去其中可以溶解的揮發(fā)性氣體，洗滌完的氣體送去冷凝單元。

(3)冷凝單元。洗滌吸收后的氣體進(jìn)入冷凝單元，冷凝采用微正壓三級(jí)梯度式冷凝，進(jìn)入回?zé)峤粨Q器與冷凝處理后的氣體進(jìn)行回?zé)峤粨Q后繼續(xù)進(jìn)入冷凝單元進(jìn)行多級(jí)冷凝：先經(jīng)預(yù)冷器后氣體被冷卻，冷凝出部分油和水進(jìn)入氣液分離器分離出液相部分，氣相再進(jìn)入二級(jí)換熱器冷卻，進(jìn)一步析出一部分油，經(jīng)氣液分離器分離出液相部分后，氣相部分再進(jìn)入三級(jí)換熱器，進(jìn)一步析出一部分油，至此大部分的烴類組分被冷凝液化析出，分離出的油回收到儲(chǔ)油罐。

(4)吸附單元。冷凝單元出來(lái)未被冷凝處理的低濃度油氣，進(jìn)入到吸附系統(tǒng)，吸附系統(tǒng)由2個(gè)吸附缸交替進(jìn)行“吸附—脫附—清掃”過(guò)程，在常壓下吸附缸A吸附原料中的剩余油氣組分，當(dāng)吸附飽和后系統(tǒng)自動(dòng)切入吸附缸B進(jìn)行吸附處理，同時(shí)吸附缸A進(jìn)行真空脫附使吸附劑獲得再生，脫附出的油氣進(jìn)行循環(huán)冷凝處理；經(jīng)過(guò)吸附系統(tǒng)分離出來(lái)的達(dá)標(biāo)尾氣經(jīng)阻火器安全排空。

2.1.3 氮封+密閉+收集+鍋爐燃燒

根據(jù)煤氣化裝置VOCs排放情況，其治理項(xiàng)目需處理酚氨回收工序酸性氣、煤氣水工序的放空氣、膨脹氣、地溝閃蒸氣、離心機(jī)廠房揮發(fā)氣。

在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，由于酸性氣、膨脹氣、放空氣含水率較高，在輸送過(guò)程中與酚氨回收工序的酸性氣合并送至鍋爐焚燒，在管道內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)：CO2+ NH3+ H2O = NH4HCO3，生成的碳酸氫氨在飽和狀態(tài)下有晶體析出，從而導(dǎo)致管道堵塞，膨脹氣、放空氣外漏至環(huán)境中。同時(shí)由于采用敞口式排液溝槽、廠房，導(dǎo)致地溝閃蒸氣、離心機(jī)廠房揮發(fā)氣大量揮發(fā)至環(huán)境中，造成污染。經(jīng)升級(jí)改造，采用氮封+密閉+引入負(fù)壓+鍋爐燃燒工藝處理技術(shù)(圖4)后，管道堵塞情況明顯改善，酸性氣、膨脹氣、放空氣、地溝閃蒸氣、離心機(jī)廠房揮發(fā)氣可全部進(jìn)入鍋爐燃燒處理。

圖4 氮封+密閉+收集+鍋爐燃燒工藝流程示意

(1)氮封單元。初焦油分離器上設(shè)置氮封系統(tǒng)裝置，維持初焦油分離器內(nèi)相對(duì)空間壓力在2～3 kPa(g)之間，當(dāng)初焦油分離器氣相對(duì)空間壓力高于3 kPa 時(shí)，氮封閥關(guān)閉，停止向初焦油分離器供氮，當(dāng)初焦油分離器氣相對(duì)空間壓力低于2 kPa 時(shí)，氮封閥開(kāi)啟，開(kāi)始補(bǔ)充氮?dú)猓ＷC初焦油分離期器內(nèi)膨脹氣、放空氣始終被“氮膜”密封。

(2)密閉單元。各機(jī)泵、分離器、儲(chǔ)罐等設(shè)備導(dǎo)淋煤氣水經(jīng)管道集中密閉排放至焦油污水槽中，經(jīng)泵加壓后送入初焦油分離器再次進(jìn)行分離，減少揮發(fā)面積。

(3)收集單元。粗焦油分離器、油分離器、潔凈焦油槽、油槽、煤氣水產(chǎn)品罐、緩沖罐等設(shè)備頂部均安裝有呼出壓力為3 kPa(g)的低壓呼吸閥，當(dāng)設(shè)備內(nèi)氣相壓力超過(guò)3 kPa(g)時(shí)，釋放的放空氣通過(guò)低壓呼吸閥進(jìn)入放空氣管道，匯集至放空罐。

(4)鍋爐燃燒單元。放空罐壓力達(dá)到3.5 kPa(g)后，變頻式放空氣鼓風(fēng)機(jī)開(kāi)啟，放空氣經(jīng)變頻式放空氣鼓風(fēng)機(jī)升壓后排至鍋爐，經(jīng)充分燃燒后達(dá)標(biāo)排放。

2.1.4 密閉+引入負(fù)壓+生物濾池

根據(jù)供排水裝置VOCs排放情況，其治理項(xiàng)目需處理污水處理工序的短鏈輕質(zhì)揮發(fā)性有機(jī)廢氣。根據(jù)最新相關(guān)環(huán)保要求，煤化工污水處理設(shè)施VOCs廢氣需要進(jìn)行密閉收集處理，以滿足國(guó)家和地方對(duì)VOCs排放濃度的相關(guān)要求[11]，鄂能化公司在建廠初期就采用了高于原標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)，采用了密閉+引入負(fù)壓+生物濾池技術(shù),如圖5所示。

圖5 密閉+引入負(fù)壓+生物濾池工藝流程示意

污水處理工序預(yù)處理系統(tǒng)廢氣、好氧系統(tǒng)廢氣、厭氧系統(tǒng)廢氣、泥系統(tǒng)廢氣等通過(guò)吸風(fēng)管道經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)加壓以后送至生物除臭裝置，加濕泵將循環(huán)水通過(guò)噴淋系統(tǒng)給混合氣體進(jìn)行加濕預(yù)洗，預(yù)洗后的混合氣體進(jìn)入生物濾池，與附著于填料上的微生物進(jìn)行接觸，進(jìn)入微生物體內(nèi)的有機(jī)污染物作為能源和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被分解轉(zhuǎn)化成無(wú)害的化合物[12],從而完成對(duì)混合氣體中有機(jī)污染物組分的吸收，剩余混合氣體達(dá)標(biāo)排放。

2.1.5 泄漏檢測(cè)與修復(fù)(LDAR)

根據(jù)《石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB31571-2015)、《石化企業(yè)泄漏檢測(cè)與修復(fù)工作指南》及《揮發(fā)性有機(jī)物無(wú)組織排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB37822-2019)等相關(guān)規(guī)范要求，鄂能化公司委托第三方單位根據(jù)全廠裝置工藝和物料屬性，對(duì)可能造成VOCs泄漏污染的閥門(mén)、法蘭、連接件、泵、泄壓設(shè)備等組件進(jìn)行分類、編號(hào)和現(xiàn)場(chǎng)拍照、掛牌，建立泄漏檢測(cè)與修復(fù)信息數(shù)據(jù)庫(kù)，確保各類組件能夠按照法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)要求的檢測(cè)方法、頻率、泄漏閾值、維修期限等及時(shí)得到檢測(cè)和維修。

2020年，合規(guī)檢測(cè)的組件現(xiàn)場(chǎng)掛牌數(shù)為2 610塊，總檢測(cè)點(diǎn)數(shù)為14 849個(gè)。其中閥門(mén)檢測(cè)點(diǎn)個(gè)數(shù)為3 604個(gè)，法蘭檢測(cè)點(diǎn)為7 866個(gè)，開(kāi)口管線為298個(gè)，泵的檢測(cè)點(diǎn)為31個(gè)，泄壓設(shè)備檢測(cè)點(diǎn)為9個(gè)，連接件檢測(cè)點(diǎn)為3 041個(gè)。

根據(jù)規(guī)范規(guī)定的氣體/蒸汽與輕液的泄漏閾值為0.20%、重液為0.05% ，2020年檢測(cè)結(jié)果超過(guò)閾值的共有55個(gè)。泄漏檢測(cè)值分布如表5所示。其中，泄漏閾值小于0.05%的檢測(cè)點(diǎn)占比99.6%，泄漏閾值大于等于0.20%且小于0.50%的檢測(cè)點(diǎn)占比0.30%，泄漏閾值大于等于0.50%且小于1.00%的檢測(cè)點(diǎn)占比0.027%，泄漏閾值大于等于1.00%且小于5.00%的檢測(cè)點(diǎn)占比0.006 7%。

表5 2020年全廠泄漏檢測(cè)值分布表 個(gè)

2.2 治理效果

鄂能化公司采用以上VOCs治理技術(shù)或控制措施對(duì)廠區(qū)放散點(diǎn)VOCs進(jìn)行收集、凈化處理，使得現(xiàn)場(chǎng)區(qū)域異味明顯減少，職工及周邊牧民生活質(zhì)量得到改善，環(huán)保處罰減少，環(huán)保管理標(biāo)準(zhǔn)得到提升，社會(huì)效益顯著。

2020-2021年廠界空氣中揮發(fā)性廢氣濃度如圖6所示。

圖6 2020-2021年廠界揮發(fā)性氣體濃度變化

由圖6中可以看出，2020-2021年，鄂能化公司廠界空氣中非甲烷總烴、甲醇、臭氣、酚類化合物的濃度指標(biāo)均低于《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)和《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB14554-93)的限值要求，且經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn)和技術(shù)優(yōu)化，2021年廠界空氣中揮發(fā)性廢氣濃度均低于2020年度。

凈化裝置、甲醇合成裝置產(chǎn)生的低溫甲醇洗尾氣、液氮洗尾氣、甲醇合成膨脹氣和閃蒸氣經(jīng)RTO爐+DFTO爐氧化焚燒后，非甲烷總烴排放濃度均低于80 mg/Nm3，去除率均在95%以上，滿足《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)和《石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB31571-2015)要求。同時(shí)該裝置余熱鍋爐副產(chǎn)蒸汽88 t/h，年產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)收益可達(dá)6 899萬(wàn)元。

表6 4種廢氣經(jīng)處理后非甲烷總烴排放值

罐區(qū)儲(chǔ)罐呼吸閥呼出的揮發(fā)性氣體經(jīng)吸收、冷凝、吸附凈化處理后，全部回收至罐區(qū)儲(chǔ)存或外售，在改善廠區(qū)環(huán)境的同時(shí)間接增加了油品產(chǎn)量。裝卸站臺(tái)鶴位在改為萬(wàn)向節(jié)液下充裝方式后，由半敞開(kāi)方式改為密閉充裝，減少了揮發(fā)性氣體與空氣的接觸面積，降低了作業(yè)過(guò)程安全風(fēng)險(xiǎn)。

煤氣化裝置煤氣水分離工序的膨脹氣中的水分得到絕大部分回收，膨脹氣、放空氣、酸性氣經(jīng)風(fēng)機(jī)加壓后集中送過(guò)鍋爐焚燒，有效回收熱附加值，同時(shí)消除管道結(jié)晶堵塞，保證環(huán)境質(zhì)量及系統(tǒng)長(zhǎng)周期運(yùn)行。

供排水裝置污水處理工序廢水中的短鏈輕質(zhì)揮發(fā)性氣體經(jīng)集中收集處理后，排氣筒廢氣排放濃度如圖7所示。

由圖7中看出，經(jīng)生物濾池降解的廢氣排放指標(biāo)均低于《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)中非甲烷總烴≤120 mg/Nm3，酚類化合物≤100 mg/Nm3的排放限值。

圖7 2020-2021年排氣筒廢氣排放濃度變化

建立全廠密封點(diǎn)泄漏檢測(cè)與修復(fù)信息數(shù)據(jù)庫(kù)，找出各類組件泄漏點(diǎn)并及時(shí)有效進(jìn)行修復(fù)。根據(jù)第三方檢測(cè)報(bào)告，鄂能化公司VOCs排放基線為3.216 t/a，2020年排放量為1.592 t，減排量達(dá)到1.624 t。按照浙江、江蘇規(guī)定的VOCs排污費(fèi)收費(fèi)政策，按最低VOCs排污費(fèi)3.6元/污染當(dāng)量計(jì)算，實(shí)施泄漏檢測(cè)與修復(fù)后，每年可節(jié)省排污費(fèi)6 154.1元。

3 結(jié)語(yǔ)

鄂能化公司通過(guò)對(duì)凈化裝置、甲醇合成裝置VOCs治理選用RTO蓄熱式氧化焚燒技術(shù)+DFTO直燃式氧化焚燒技術(shù)，對(duì)罐區(qū)選用氮封+吸收+冷凝+吸附技術(shù)，對(duì)煤氣化裝置選用氮封+密閉+收集+鍋爐燃燒技術(shù)，對(duì)供排水裝置選用密閉+引入負(fù)壓+生物濾池技術(shù)，對(duì)全廠定期進(jìn)行泄漏檢測(cè)與修復(fù)(LDAR)等，有效解決了VOCs治理問(wèn)題，大大減輕了企業(yè)環(huán)保壓力，減少了安全風(fēng)險(xiǎn)。

VOCs治理是一項(xiàng)任重而道遠(yuǎn)的艱巨工作，隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)對(duì)VOCs的控制會(huì)越來(lái)越嚴(yán)格，但是傳統(tǒng)的冷凝技術(shù)、活性炭吸附技術(shù)等，在使用方面多少存在一定的不足，導(dǎo)致不能有效控制VOCs有害氣體，因此需要根據(jù)氣體的特點(diǎn)和性質(zhì)推出更加有效的治理方法，多種技術(shù)組合使用是VOCs治理技術(shù)必然的發(fā)展趨勢(shì)。此外，要突出源頭治理，從根本上解決問(wèn)題。

下一步，鄂能化公司會(huì)繼續(xù)推進(jìn)VOCs治理項(xiàng)目的落地實(shí)施，積極借鑒先進(jìn)技術(shù)、成熟經(jīng)驗(yàn)，轉(zhuǎn)化應(yīng)用到企業(yè)環(huán)境污染治理的實(shí)際工作中，踐行綠色發(fā)展理念，為全力以赴打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)做出貢獻(xiàn)。