化工園區(qū)揮發(fā)性有機(jī)物防治現(xiàn)狀與對策研究

管志軍

（南京名環(huán)智遠(yuǎn)環(huán)境科技有限公司，江蘇 南京 210012）

揮發(fā)性有機(jī)物，是常溫飽和蒸汽壓大于133.32 Pa，常壓下沸點(diǎn)小于50～260 ℃的化合物。揮發(fā)性有機(jī)物毒性較強(qiáng)，會形成化學(xué)煙霧，是PM2.5的前體物。通過調(diào)查工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物的現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)重點(diǎn)集中在包裝印刷業(yè)、涂裝業(yè)、有機(jī)化工業(yè)、塑料制品等行業(yè)。這些工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)物的排放量非常高，而處理設(shè)備配置率又低于50%，與國家標(biāo)準(zhǔn)要求差距較大。

1 工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物的防治現(xiàn)狀

在實(shí)踐中，對某地區(qū)工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物的防治情況進(jìn)行調(diào)查，主要涉及五個重點(diǎn)領(lǐng)域，發(fā)現(xiàn)多數(shù)揮發(fā)性有機(jī)物源于有機(jī)化工產(chǎn)業(yè)，占比達(dá)90.55%；以下依次為醫(yī)藥（5.44%）、表面涂裝（1.81%）、包裝印刷（1.68）、塑料制品（0.52%）。通過分析揮發(fā)性有機(jī)物的處理效率可知，五大重點(diǎn)行業(yè)的平均處理效率為47.2%，均處于低下水平，不能滿足環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)要求[1]。

該地區(qū)涉及90多個工業(yè)園區(qū)，其中，化工園區(qū)主要為精細(xì)化工、石油石化、有機(jī)硅材料等。在化工行業(yè)，總體的揮發(fā)性有機(jī)物的排放量高達(dá)86%，但行業(yè)處理設(shè)施覆蓋率、平均處理效率都比較低。其中，有機(jī)化學(xué)的處理設(shè)施覆蓋率為37.35%，平均處理效率為47.65%，這說明多數(shù)企業(yè)并未建設(shè)揮發(fā)性有機(jī)物的處理設(shè)施，嚴(yán)重危害了周邊的空氣環(huán)境。因此，化工園區(qū)的揮發(fā)性有機(jī)物管控與國家標(biāo)準(zhǔn)、治理要求差距很大，導(dǎo)致?lián)]發(fā)性有機(jī)物的排放監(jiān)管不到位，頻繁收到異味投訴。

2 化工園區(qū)揮發(fā)性有機(jī)物的防治問題

2.1 治理設(shè)施不足

現(xiàn)階段，化工園區(qū)的揮發(fā)性有機(jī)物的治理工作正處于初期階段，缺乏污染防治意識，且綜合治理能力不足。按照不完全統(tǒng)計，若化工企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物處理設(shè)施的建設(shè)率低于50%，其在處理工藝、溶劑使用方面都會產(chǎn)生揮發(fā)性有機(jī)物，而且會存在無組織排放的問題。

2.2 治理技術(shù)單一、落后

因揮發(fā)性有機(jī)物的種類、組分比較復(fù)雜，當(dāng)組分與濃度不同時，需要應(yīng)用不同的技術(shù)工藝。例如，化工園區(qū)在治理揮發(fā)性有機(jī)物時，是以活性炭吸附為主，其去除效率較低，且活性炭失效快，不能滿足排放要求。

2.3 監(jiān)測監(jiān)管能力不到位

在實(shí)際調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，多數(shù)化工園區(qū)與企業(yè)其監(jiān)測監(jiān)控?fù)]發(fā)性有機(jī)物的能力不足。當(dāng)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物的排放標(biāo)準(zhǔn)為有組織排放時，會涉及到物料生產(chǎn)、運(yùn)輸、裝卸等。但截至目前，許多企業(yè)并未建立揮發(fā)性有機(jī)物的監(jiān)管體系，也沒有注重泄漏的監(jiān)測與修復(fù)，導(dǎo)致?lián)]發(fā)性有機(jī)物的監(jiān)測監(jiān)管能力不到位。

3 化工園區(qū)揮發(fā)性有機(jī)物的整治對策

3.1 建立監(jiān)測監(jiān)管體系

在化工園區(qū)內(nèi)，可將重點(diǎn)化工企業(yè)作為監(jiān)測對象，著力監(jiān)測企業(yè)的揮發(fā)性有機(jī)物污染物，并掌握污染物的類別以及排放量。在實(shí)際監(jiān)測中，應(yīng)結(jié)合園區(qū)的地理位置和氣候環(huán)境對揮發(fā)性有機(jī)物的成因、排放、污染進(jìn)行分析，并建設(shè)監(jiān)測監(jiān)控及預(yù)警體系。針對重點(diǎn)監(jiān)控企業(yè)，可實(shí)行立體化泄漏遙測，監(jiān)測污染物的排放情況，同時，還應(yīng)監(jiān)測和監(jiān)控高危害性、高毒害性氣體，比如甲醛、苯等。在以上過程中，還要監(jiān)測、預(yù)警突發(fā)的廢氣泄漏事故。

3.2 實(shí)行揮發(fā)性有機(jī)物的全過程污染防治

3.2.1 泄漏檢測和修復(fù)

針對化工企業(yè)的無組織排放問題，必須合理應(yīng)用泄漏檢測與修復(fù)技術(shù)。化工企業(yè)應(yīng)建立和完善泄漏檢測、修復(fù)管理機(jī)制，并按照污染物的相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)，配置揮發(fā)性有機(jī)物的檢測儀，細(xì)化工作程序、檢測方法、泄漏濃度限值、修復(fù)要求等。針對動靜設(shè)備密封墊設(shè)置標(biāo)識與編號，查找無組織泄漏點(diǎn)，及時修復(fù)泄漏超標(biāo)密封點(diǎn)，針對容易泄漏的環(huán)節(jié)，需要制定科學(xué)化的改進(jìn)措施。

3.2.2 從源頭控制揮發(fā)性有機(jī)物的排放

化工企業(yè)應(yīng)注重落實(shí)清潔生產(chǎn)的理念，注重生產(chǎn)工藝技術(shù)的優(yōu)化，并將以上內(nèi)容應(yīng)用到生產(chǎn)管理環(huán)節(jié)。在實(shí)際生產(chǎn)中，應(yīng)注重運(yùn)行操作、檢修環(huán)境優(yōu)化、風(fēng)險識別，全面回收工藝物料，以此落實(shí)密閉吹掃、凝液回收等措施，避免揮發(fā)性有機(jī)物進(jìn)入大氣環(huán)境中，爭取從源頭控制揮發(fā)性有機(jī)物的排放。

3.2.3 注重?fù)]發(fā)性有機(jī)物的末端治理

企業(yè)應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)化組織，掌握工藝廢氣的排放種類與特點(diǎn)，同時制定末端治理手段。在實(shí)際治理程中，要注重生產(chǎn)流程優(yōu)化，回收利用廢氣，以此控制廢氣的排放。其中，針對回收難度較大的廢氣，要采用催化燃燒、熱力燃燒等方式，對其進(jìn)行處理后達(dá)標(biāo)排放，且處理效率要高于95%[2]。同時，還要注重治理廢水系統(tǒng)的廢氣，在收集、存儲和處理廢水時，針對容易產(chǎn)生異味的環(huán)節(jié)，應(yīng)做好相應(yīng)處理。需要注意的是，要按照不同工況，明確治理技術(shù)路線，確保廢氣達(dá)標(biāo)排放。

3.3 選擇適宜的揮發(fā)性有機(jī)物治理技術(shù)

在化工園區(qū)，由于揮發(fā)性有機(jī)物的種類較多，治理難度大，在其防治工作中需采用以下技術(shù)。

3.3.1 回收技術(shù)

當(dāng)揮發(fā)性有機(jī)物廢氣濃度大于10 000 ppm時，則應(yīng)用選擇性透膜、選擇性吸附劑對有機(jī)污染物進(jìn)行富集分離處理，以實(shí)現(xiàn)資源化循環(huán)。當(dāng)揮發(fā)性有機(jī)物回收后，經(jīng)過純化處理，可再次返回到生產(chǎn)工藝中，進(jìn)行集中化分離提純處理，降低原料消耗量。

3.3.2 破壞性技術(shù)

當(dāng)揮發(fā)性有機(jī)物廢氣濃度處于1 000～5 000 ppm時，可應(yīng)用微生物、催化劑、光熱技術(shù)，將揮發(fā)性有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)樗投趸肌Ｆ茐男约夹g(shù)具有較高去除率，基本可達(dá)到99%，可應(yīng)用到高毒性污染物的處理中，比如硫化物、苯物質(zhì)等[3]。

3.3.3 組合技術(shù)

組合技術(shù)是將回收技術(shù)、破壞技術(shù)進(jìn)行組合應(yīng)用，其可提升揮發(fā)性有機(jī)物的治理效果。當(dāng)揮發(fā)性有機(jī)物廢氣濃度小于1 000 ppm時，可通過吸附濃縮—燃燒技術(shù)，也可以應(yīng)用生物處理技術(shù)，對揮發(fā)性有機(jī)物進(jìn)行凈化處理后，再排放至大氣中。

3.4 化工污水處理廠的廢氣治理

化工企業(yè)的污水處理廠在廢氣凈化治理中主要是以低溫催化氧化技術(shù)為主，其技術(shù)原理如下：當(dāng)揮發(fā)性有機(jī)物的環(huán)境溫度為250～450 ℃時，可進(jìn)行中和催化處理，從而產(chǎn)生氧化反應(yīng)，生產(chǎn)二氧化碳與水，滿足破壞治理要求。其常用催化劑主要為貴金屬催化劑。在經(jīng)過催化氧化處理后，揮發(fā)性有機(jī)物的去除率超過97%，甲苯濃度小于14 mg/m3，苯濃度小于3 mg/m3，二甲苯濃度小于18 mg/m3，揮發(fā)性有機(jī)物濃度小于120 mg/ m3。

4 結(jié)語

綜上所述，化工企業(yè)在實(shí)行日常的生產(chǎn)管理時，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注揮發(fā)性有機(jī)物的排放情況，并相應(yīng)的建設(shè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)檔案、過程動態(tài)檔案等，以及制定泄漏防范與處理措施，全面執(zhí)行應(yīng)急預(yù)案體系。化工園區(qū)應(yīng)按照揮發(fā)性有機(jī)物的排放特點(diǎn)，建立監(jiān)測監(jiān)控體系，定期開展?jié)舛缺O(jiān)測工作。通過以上舉措，可大力提升揮發(fā)性有機(jī)物的防治效果，以此維護(hù)化工園區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。