关于VOC的排放以及控制措施探讨

关于 VOC的排放以及控制措施探讨

李鑫

北京市政路桥建材集团有限公司昌平沥青厂 102200

摘要：

随着全球经济的迅速发展,与此同时的环境问题也在进一步的恶化,加强对生态环境的保护就愈来愈重要。环境污染中的大气污染问题是比较突出的,其中对VOC的排放就成为危害人类健康的有害物。本文主要就VOC排放造成的危害以及排放因子加以阐述,然后就VOC排放处理现状以及控制措施详细探究,希望能通过此次对VOC排放控制的理论研究,能为解决实际问题起到一定启示作用。

关键词：VOC危害; 排放; 治理现状;

引言：

VOC来源于VolatileOrganicCompounds这一定义的英文缩写,在中文中将其译为挥发性有机化合物。它主要来源于人们的生产生活中,尤其是在工业生产中,大量的VOC排放对自然界空气环境造成了严重的破坏。随着工业化进程的不断加快,VOC排放源也在不断增加,其造成的污染也在不断扩大。

1.VOC排放现状

根据文献可知，对于VOC的排放和控制的治理措施的研究西方国家相对较早，欧盟、美国、日本等均制定了相应的排放控制标准与法律法规。我国在2012年以后先后发布了《重点区域大气污染防治“十二五”规划》《“十三五”挥发性有机物污染防治工作方案》《重点行业挥发性有机物综合治理方案》《挥发性有机物无组织排放控制标准》《2020年挥发性有机物治理攻坚方案》等，从而规范国内VOC的排放及控制。

随着我国工业化进程的不断推进，科技发展与环境污染矛盾日益突出，VOC的排放及治理迫在眉睫。现阶段，我国相关规定中提到的重点区域及行业关于VOC的排放制度及治理技术相对成熟，其余区域及行业对VOC的排放及治理重视程度不够，多数无任何治理措施。根据《“十三五”挥发性有机物污染防治工作方案》的要求，对于新建涉VOC排放的工业企业，应入园区且符合产业园区规划和园区规划环评等要求，便于相关生态环境部门后期监督、管理。

2.VOC排放造成的危害以及排放因子

2.1VOC排放造成的危害

当前对VOC还没有统一定义,但是VOC对大气造成的污染以及对身体健康危害是比较突出的,其能够和氮氧化合物发生光化学反应,从而就会形成光化学烟雾,对于部分的工业源所排放的挥发性有机化合物,比较常见的就是甲苯以及苯和二甲苯等,这是对人的呼吸系统以及视觉系统产生刺激作用的元素,对人的内脏以及神经有着很大的危害,有致癌以及毒害的作用。VOC的成分是比较复杂的,其中的卤代烴能和臭氧产生循环链式的反应,也会对臭氧层造成破坏,这就对环境产生很大的影响。对于VOC的排放污染源中的工业源和人为源是比较突出的,在工业化的进一步发展过程中,VOC的排放量会进一步的加大,如果没有及时性的治理,就必然会对人的身体健康造成进一步的危害。

2.2VOC排放因子

对于VOC排放的控制,就要对排放因子准确及时的确定,这样才能按照实际的排放源进行针对性的采取措施加以控制。根据实际的调查研究能发现,VOC的排放源主要有几个重要的方面,其中排放量比较大的源头就是工业源,一些化工企业生产过程中,锅炉的燃烧中就会排放出大量的VOC,电力行业的锅炉燃烧煤的过程中VOC的排放因子,本文采取美国的AP-42排放因子库以及Bo等相关研究,取值上为0.15kg/t,冶金业的VOC排放因子参考美国AP-42及欧洲环境局CORINAIR因子库,取值上为0.12kg/t。对于当前我国的工业生产领域的发展,其VOC排放量在随着生产量的加大,VOC排放量也在进一步的提高。

另外,VOC的排放源中的居民源以及移动源和无组织源,也是比较重要的VOC排放源。这些都是和人们的生活有着紧密联系的,如居民源对VOC的排放,是在生活当中对热能的需要而产生的VOC。而移动源也是不同车辆的使用所排放的VOC。无组织源则是对生物质燃烧所排放的VOC,经济水平的不同生物质燃烧排放量也有着不同。

3.VOC的排放控制措施

3.1明确VOC排放控制思路。

要明确VOC排放控制的思路就是说,我们要将我国基本的大气情况作为主要参考因素,从宏观视角对整体排放做出规划,再从细节出发将规划落到实处,以此来制定排放控制计划。控制计划的制定要足够全面,以应对不同的环境状况和需求。尤其是在VOC来源和排放途径的控制中,我们应该着重管理化工企业的VOC排放状况,加强对这类型企业的监管力度,促使他们采用更加先进更加环保的技术来处理排放物。煤炭相关部门向来是VOC排放控制的重点目标,想要有效地控制好这些部门的VOC排放,煤炭的清洁化就是一个必经的过程;其次要对VOC排放设备进行不间断检查,以预防因设备故障造成的VOC泄露,因此,要设计科学的防泄漏策略和泄露紧急处理措施;控制好加油站的VOC排放同样重要,特别是要避免运输过程发生泄露,要做好泄露应急方案,配备专门的油气回收设备。

通过对VOC排放根源的管理,能够有效加强对VOC排放的控制,对改善当前环境状况有莫大帮助。同时要注重对控制VOC排放新技术的研发,加强对新技术新机器的运用,以及对排放终端的科学安排和控制。另外,应该加强对VOC排放的再利用,对污染物质含量较高的排放物要做好充分的处理,确保其达到我国相关规定中的排放标准。还有,对餐饮行业中的油污排放要做好规划科学处理,保障其在得到处理后再排放。

3.2合理选择VOC排放控制技术。

VOC排放控制中,最关键的就是利用好科学技术手段。随着现代科技的不断发展,VOC控制技术也在不断地成长进步。在当前的VOC治理中,各种控制技术的运用较为丰富,我们必须要在全面了解治理需求的基础上,合理的选择和应用这些技术。

(1)生物分子转换技术。这一技术主要是通过生物分子技术理论的运用,将微生物加入到反应器填料中,利用生物分子来分解和转化废气中的有害物质,实现对VOC排放的控制,其在VOC排放控制的实际运用中具有很重要的价值。它的优点在于使用成本低廉,而且微生物分子转换产物多为二氧化碳等无害气体,不会产生二次污染。同时,该技术对VOC排放物的处理效果也比较显著。

(2)膜分离处理技术。这一技术在VOC排放处理中有比较广泛的应用。在实际操作中,主要通过将合成或天然的膜材料设置在VOC排放通道中,通过空气加压,使废气在通过膜材料时得到有效的过滤。这一处理技术能够将VOC排放物中90%的污染物祛除,具有良好的处理效果。同时,他对于处理环境拥有较好的适应能力,在不同温度、湿度和压力中都能发挥良好的作用,适用于非持续性的VOC排放净化作业。

(3)低温等离子体催化技术。不同于传统的活性炭吸附等方式,该技术利用等离子体与催化手段的结合,能够完成许多传统方式难以解决的问题。将等离子体运用于VOC排放处理始于20世纪80年代,那时候只是将等离子体技术进行单一使用,虽然也起到了一定的净化效果,但是效率比较低,而且成本也高。在后续应用中,人们发现将催化技术与等离子体技术相结合,能够在净化VOC排放物时产生极高的效用,由此形成了现在使用的低温等离子体催化技术。其不仅克服了高能耗的问题,还能够节省大量的时间,拥有较高的净化效率。

(4)催化燃烧技术。催化燃烧技术主要通过气体和固体之间的催化反应,使反应物分子附着于催化剂外层,以此来提升反应效率。它的主要作用是能够使VOC废气在低温无明火状态下燃烧,将其分解为无害的二氧化碳和水,同时产生大量的热。催化燃烧装置在应用过程中,发生过许多次修改和变化,产生了数种不同材质、功效、性能的产品。其中,陶瓷蓄热式热回收装置以其高效的热回收效率和废气处理效率,在国内外都获得了广泛的应用。

除了上述四种VOC排放处理技术之外,还有一些处理技术也被大量运用在生产实际中。例如:冷凝法、吸附法以及传统的直接燃烧法。我们通过表1来对这些处理技术的优缺点进行比较,能够更加直观的结合生产实际和需求,找到合适的处理方法。

表1VOC排放物处理方法比较    

结语

综上所述,加强VOC的排放控制工作的开展,就要先了解实际的情况,然后才去针对性的措施和技术加以实施。当前我国对VOC排放控制技术的应用还没有成熟化,没有形成完善的控制体系,在通过此次对VOC排放控制的研究分析,希望能为实际的发展起到一定启示作用。

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