石油化工企業(yè)有機(jī)廢氣治理技術(shù)分析

董 磊

（烏魯木齊市環(huán)境監(jiān)測中心站 新疆烏魯木齊 830000）

引言

從安全管理及環(huán)境保護(hù)的角度分析石油化工企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展中產(chǎn)生的有機(jī)廢氣，其主要包括了乙酸乙酯廢氣，油霧性廢氣，糠醛有機(jī)廢氣，苯、甲苯、二甲苯廢氣，樹脂類廢氣等，該類有機(jī)廢氣在傳播排放中存在一定的有毒有害易燃易爆特性，對于區(qū)域氣候環(huán)境，常住人口的生命財(cái)產(chǎn)安全以及社會(huì)秩序的良性發(fā)展造成了極大的危害。因此加強(qiáng)對該類有機(jī)廢氣的處置，對于石油化工企業(yè)的安全穩(wěn)定發(fā)展以及有機(jī)廢氣處理技術(shù)的優(yōu)化和改善意義重大。

1 石油化工企業(yè)有機(jī)廢氣類型及影響

1.1 易燃易爆類

石油化工企業(yè)在生產(chǎn)中從其生產(chǎn)原料組分，成品化學(xué)組分，產(chǎn)品物化屬性角度進(jìn)行分析，易燃易爆性為石油化工企業(yè)有機(jī)廢氣的主要類型及特點(diǎn)，分析石油化工企業(yè)有機(jī)廢氣的易燃易爆特點(diǎn)，導(dǎo)致其在處理中存在較大的安全隱患，對于石油化工企業(yè)的安全穩(wěn)定發(fā)展以及產(chǎn)品生產(chǎn)線的安全可靠性保障造成了一定的影響[1]。其中在石油化工企業(yè)生產(chǎn)作業(yè)中常見的易燃易爆類有機(jī)廢氣有：脂肪類，烴類，烷類物質(zhì)，該類物質(zhì)在排放中與易燃類物質(zhì)接觸，易引起火災(zāi)，同時(shí)在濃度較高的環(huán)境中易引發(fā)爆炸等惡性安全生產(chǎn)事故。同時(shí)分析石油化工企業(yè)的產(chǎn)品生產(chǎn)屬性，易燃易爆性為普遍的產(chǎn)品特點(diǎn)，因此單一生產(chǎn)線出現(xiàn)爆炸或火災(zāi)事故，易引發(fā)成規(guī)模性的爆炸或火災(zāi)事故，其事故類型存在影響范圍廣，輻射范圍大，且經(jīng)濟(jì)損失高的現(xiàn)象。另外根據(jù)火災(zāi)或爆炸事故中燃燒物或爆炸物產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)分析，其產(chǎn)生的燃燒灰塵，化學(xué)物質(zhì)傳播，對于區(qū)域居住人員的生命健康，空氣質(zhì)量，農(nóng)作物生長造成了一定的影響。例如2020 年11 月9 日浙江衢州某化工企業(yè)發(fā)生的火災(zāi)事故，其燃燒中生成了氯化氫，二氧化硅，煙粉塵等有害物質(zhì)，本次事故產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)損失200 余萬元，燃燒面積約9000 平方米，同時(shí)在后續(xù)的空氣追蹤檢測中發(fā)現(xiàn)了氯化氫物質(zhì)。因此石油化工企業(yè)的有機(jī)廢氣排放及治理，為一項(xiàng)科學(xué)問題附帶社會(huì)性綜合影響的問題，加強(qiáng)對石油化工企業(yè)的有機(jī)廢氣治理技術(shù)研究，對于石化企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，以及石化企業(yè)生產(chǎn)工藝技術(shù)的優(yōu)化意義重大。

1.2 水溶性類

石油化工企業(yè)有機(jī)廢氣治理中從VOC 的物化屬性分析，部分有機(jī)廢氣存在一定的水溶性特點(diǎn)，基于有機(jī)廢氣的水溶性特點(diǎn)以及石油化工企業(yè)對有機(jī)廢氣的排放方式，有機(jī)廢氣的傳播方式方面分析，有機(jī)廢氣的水溶性特點(diǎn)具備雙面影響，其一水溶性有機(jī)廢氣，降低了有機(jī)廢氣的處理難度，同時(shí)縮短了處理工藝循環(huán)周期；其二水溶性有機(jī)廢氣，導(dǎo)致有機(jī)廢氣在傳播中易形成非點(diǎn)源性及點(diǎn)源性雙重污染特點(diǎn)的水域污染現(xiàn)象。與此同時(shí)非點(diǎn)源性結(jié)合點(diǎn)源性雙重污染特點(diǎn)并存的污染事件，也造成了污染處理成本高，影響范圍大的現(xiàn)象。其次水域污染現(xiàn)象的出現(xiàn)，對于區(qū)域漁產(chǎn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，居民用水安全以及區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的平衡發(fā)展也造成了一定影響。

1.3 有毒有害類

有毒有害類有機(jī)廢氣為石油化工企業(yè)生產(chǎn)中常見的一類VOC 類型，常見的如氰類，苯類，芳香烴類有機(jī)廢氣，該類物質(zhì)的傳播對于區(qū)域范圍內(nèi)居住人員的生命健康，環(huán)境安全，社會(huì)公共秩序的維護(hù)均造成了一定的影響，常見的如：甲醛，氯化氫，各類氰化物，有機(jī)病菌等類型。該類物質(zhì)在傳播中對于人體健康造成了極大的危害，例如人類長期生存在甲醛含量較高的環(huán)境中有較高的致癌機(jī)率，氯化氫及氰化物對人體呼吸系統(tǒng)，神經(jīng)系統(tǒng)造成創(chuàng)傷，嚴(yán)重時(shí)危及生命。其次有毒有害類有機(jī)廢氣的傳播和排放，從后期的治理角度分析，也產(chǎn)生了較高的經(jīng)濟(jì)成本，對于石油化工企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展影響重大[2]。例如甘肅省某研究所發(fā)生有害氣體泄漏，造成的區(qū)域居住人員感染“布病”，嚴(yán)重的影響了區(qū)域居民的健康生活，同時(shí)對于區(qū)域社會(huì)秩序的良性發(fā)展也造成了一定影響。

2 石油化工企業(yè)有機(jī)廢氣的治理技術(shù)分析

2.1 燃燒法

石油化工企業(yè)在生產(chǎn)發(fā)展中其產(chǎn)生的有機(jī)廢氣較多具備易燃性，因此基于易燃性的特點(diǎn)分析，應(yīng)用燃燒法進(jìn)行有機(jī)廢氣的處理也為常用的一種處理技術(shù)。其中燃燒技術(shù)在實(shí)施中通常結(jié)合引風(fēng)設(shè)備，管道，將有機(jī)廢氣通過泵，管道傳輸入鍋爐或燃燒爐裝置中，對有機(jī)廢氣進(jìn)行點(diǎn)火燃燒，通過燃燒進(jìn)行石油化工有機(jī)廢氣的處理形成了二氧化碳和水，整體的工藝技術(shù)實(shí)施具備處理成本低，處理效率高，安全性高的優(yōu)勢，極大提升了石油化工企業(yè)生產(chǎn)作業(yè)中的安全性，同時(shí)對于其生產(chǎn)作業(yè)中的成本控制，有機(jī)廢氣的有效處理，以及區(qū)域氣候環(huán)境的保障發(fā)揮了重要的作用。

2.2 吸附法

石油化工生產(chǎn)中產(chǎn)生的有機(jī)廢氣VOC 組分，根據(jù)有機(jī)廢氣的化學(xué)組分類型，以及排放通道的設(shè)計(jì)角度分析，通過吸附技術(shù)進(jìn)行處理則具備較高的可行性[3]。吸附法在實(shí)際應(yīng)用中主要通過選用活性炭，沸石以及硅藻土，進(jìn)行石油化工生產(chǎn)中有機(jī)廢氣的集中吸附處理。實(shí)際應(yīng)用中通過吸附法處理的石油化工生產(chǎn)有機(jī)廢氣，具備安全性高，處理穩(wěn)定以及回收便捷的優(yōu)勢。對于后續(xù)工藝技術(shù)的循環(huán)運(yùn)行以及整體生產(chǎn)工藝的優(yōu)化，生產(chǎn)成本的控制，生產(chǎn)收益的提升均發(fā)揮了積極的作用。

2.3 生物降解法

生物降解在石油化工有機(jī)廢氣處理中的應(yīng)用較為多見，其技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中具備操作工藝簡單，處理效果良好以應(yīng)用費(fèi)用低，安全性的優(yōu)勢。另外在實(shí)際應(yīng)用中生物降解法處理石油化工有機(jī)廢氣，主要通過將有機(jī)廢氣傳輸入微生物生存空間或設(shè)備中，通過微生物的生物循環(huán)進(jìn)行有機(jī)廢氣的吸收和降解處理，有效的降低了有機(jī)廢氣傳播造成的環(huán)境污染等其他不良現(xiàn)象。另外關(guān)于生物降解技術(shù)的應(yīng)用根據(jù)處理中接觸處理介質(zhì)的不同，也分為間接處理和直接處理兩種技術(shù)，上述技術(shù)為直接處理，另外間接處理技術(shù)在應(yīng)用中主要的技術(shù)處理流程為：通過將蘊(yùn)含有機(jī)廢氣的氣體與水或弱堿液混合，之后通過微生物處理混合有機(jī)廢氣的廢水，實(shí)現(xiàn)對有機(jī)廢氣的處理以及排放質(zhì)量的控制。

2.4 冷凝法

石油化工企業(yè)在生產(chǎn)中產(chǎn)生的有機(jī)廢氣，從其介質(zhì)相態(tài)角度分析，通過冷凝技術(shù)實(shí)現(xiàn)的有機(jī)廢氣分離及回收應(yīng)用操作也較為多見。冷凝法在實(shí)際應(yīng)用中顧名思義即：通過制冷技術(shù)，將蘊(yùn)含石油化工有機(jī)廢氣的氣體進(jìn)行冷卻冷凝，之后基于冷凝得到的液體物質(zhì)，進(jìn)行其中有害組分的分離和回收，達(dá)到對有機(jī)廢氣處理及排放質(zhì)量控制的目的。實(shí)際應(yīng)用中冷凝法的應(yīng)用，為確保處理效果和處理質(zhì)量，實(shí)際作業(yè)中應(yīng)從有機(jī)廢氣的濃度檢測，濃度分析，冷凝運(yùn)行，回收控制四個(gè)板塊進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和監(jiān)控，以此確保有機(jī)廢氣在處理回收過程中的安全性，穩(wěn)定性和有效性，同時(shí)避免因工藝線前后協(xié)調(diào)控制不到位，造成的過多設(shè)備能耗及經(jīng)濟(jì)損失現(xiàn)象，保障其技術(shù)應(yīng)用中的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。

2.5 綜合處理技術(shù)

從石油化工生產(chǎn)中產(chǎn)生有機(jī)廢氣的組分類型，化學(xué)屬性，有毒有害性方面分析，部分處理技術(shù)在實(shí)施中單一處理，無法徹底的進(jìn)行有機(jī)廢氣的處理，循環(huán)巡行則存在能耗成本過大的問題，因此采用綜合處理技術(shù)進(jìn)行復(fù)雜組分石油化工有機(jī)廢氣的處理，也為石油化工有機(jī)廢氣處理中的常用理念。實(shí)際應(yīng)用中主要通過運(yùn)用吸附技術(shù)，燃燒技術(shù)，冷凝技術(shù)等技術(shù)的組合工藝，進(jìn)行石油化工有機(jī)廢氣的處理，以此實(shí)現(xiàn)對石油化工有機(jī)廢氣的高效處理，同時(shí)達(dá)到合理控制處理成本，提升處理效率，優(yōu)化處理效果的目的。

3 展望

石油化工企業(yè)在生產(chǎn)發(fā)展的過程中產(chǎn)生了較多的有機(jī)廢氣，各類有機(jī)廢氣的傳播對于區(qū)域氣候環(huán)境，人體健康，生態(tài)系統(tǒng)均造成了一定的影響。因此從技術(shù)發(fā)展的趨勢以及有機(jī)廢氣產(chǎn)生的邏輯角度進(jìn)行分析，石油化工企業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營的過程中關(guān)于有機(jī)廢氣的處理，還應(yīng)從源頭控制，工藝優(yōu)化，末端處理，全程監(jiān)管四個(gè)方面進(jìn)行控制和優(yōu)化。以此最大化的降低有機(jī)廢氣的產(chǎn)生量，同時(shí)降低有機(jī)廢氣的處理成本，提升有機(jī)廢氣的處理效率，降低有機(jī)廢氣的違規(guī)排放現(xiàn)象，確保石油化工企業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營中其環(huán)保控制的科學(xué)性和合理性，同時(shí)合理的優(yōu)化其生產(chǎn)工藝技術(shù)，并且促進(jìn)石油化工企業(yè)的安全穩(wěn)定發(fā)展。

結(jié)語

石油化工企業(yè)有機(jī)廢氣的治理，為一項(xiàng)長期性，持續(xù)性的常態(tài)化作業(yè)，其對于石油化工企業(yè)的安全穩(wěn)定發(fā)展以及區(qū)域社會(huì)秩序的良性發(fā)展，企業(yè)生產(chǎn)工藝優(yōu)化，生產(chǎn)效益的提升意義重大。從當(dāng)前石油化工企業(yè)有機(jī)廢氣的治理現(xiàn)狀分析，整體的治理技術(shù)實(shí)施現(xiàn)狀較為良好，實(shí)際應(yīng)用中主要以生物降解法，燃燒法，吸附法，冷凝法以及綜合處理技術(shù)，進(jìn)行各類有機(jī)廢氣的處理。在眾多有機(jī)廢氣處理技術(shù)中，吸附技術(shù)是目前治理有機(jī)廢氣中較為成熟和成型的技術(shù)之一，但其存在處理設(shè)備容量不足，吸附劑需要再生等問題，限制了技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，生物處理技術(shù)是具有較好應(yīng)用前景的技術(shù)，其運(yùn)轉(zhuǎn)成本低、能耗小，不產(chǎn)生明顯的二次污染，可治理各種規(guī)模的中、低濃度有機(jī)廢氣，隨著其技術(shù)的不斷提高，已越來越引起人們的重視，并廣泛地應(yīng)用在工業(yè)有機(jī)廢氣治理中。對生物處理技術(shù)的研究重點(diǎn)，應(yīng)加強(qiáng)對填料性能、設(shè)備結(jié)構(gòu)和工藝條件的改進(jìn)，以及對不同菌種處理能力的研究。