導(dǎo)讀：VOCs是形成PM2.5的重要物質(zhì)。財政部、國家稅務(wù)總局發(fā)布的《關(guān)于對電池、涂料征收消費(fèi)稅的通知》指出，自2月1日起對涂料征收消費(fèi)稅，在生產(chǎn)、委托加工和進(jìn)口環(huán)節(jié)征收，適用稅率均為4%，但對施工狀態(tài)下?lián)]發(fā)性有機(jī)物(VOCs)含量低于(含)420克/升的涂料免征消費(fèi)稅。顯然，VOCs防治已經(jīng)成為控制大氣污染的方向之一。的確，對于石化企業(yè)來說，VOCs是異味的重要來源之一，如何根治化工廠里的異味成為了困擾很多..
今年1月份，財政部、國家稅務(wù)總局發(fā)布的《關(guān)于對電池、涂料征收消費(fèi)稅的通知》指出，自2月1日起對涂料征收消費(fèi)稅，在生產(chǎn)、委托加工和進(jìn)口環(huán)節(jié)征收，適用稅率均為4%，但對施工狀態(tài)下?lián)]發(fā)性有機(jī)物(VOCs)含量低于(含)420克/升的涂料免征消費(fèi)稅。顯然，VOCs防治已經(jīng)成為控制大氣污染的方向之一。的確，對于石化企業(yè)來說，VOCs是異味的重要來源之一，如何根治化工廠里的異味成為了困擾很多企業(yè)管理者的一塊心病。那么，目前國家對于控制VOCs排放有哪些規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)？VOCs究竟該如何治理？對此，中國化工報記者進(jìn)行了采訪梳理。
VOCs排放標(biāo)準(zhǔn)：我國尚未形成體系
VOCs在各國定義略有不同，美國把參與大氣光學(xué)反應(yīng)的有機(jī)化合物定義為VOCs，而歐盟則定義為在一定的溫度和壓力下易揮發(fā)性有機(jī)化合物，更多考量對人體損害的程度。
環(huán)保部污染防治司大氣處朱焰爐博士表示，目前，國內(nèi)VOCs定義還沒有完全地明確，大家通常的說法是指常溫常壓下易揮發(fā)有機(jī)化學(xué)物質(zhì)。VOCs排放不同于二氧化硫和氮氧化物，其排放源分散，廣泛存在于石化、汽車噴涂、印刷等領(lǐng)域。而在石油和化工行業(yè)，揮發(fā)性有機(jī)物排放涉及的產(chǎn)業(yè)也比較多，如油氣、涂料、有機(jī)化學(xué)品等。
環(huán)保部污染防治司的工作人員告訴記者，揮發(fā)性有機(jī)物VOCs的環(huán)境危害不可小視，VOCs除了產(chǎn)生臭氧污染外，形成二次有機(jī)溶膠，已經(jīng)成為光化學(xué)煙霧的決定性前體物。
此外，VOCs是形成PM2.5的重要物質(zhì)。朱焰爐表示，美國的研究VOCs對PM2.5的貢獻(xiàn)是在10%～41%。國內(nèi)VOCS污染防治的工作整體的基礎(chǔ)非常薄弱，現(xiàn)在還沒法明確出來VOCs對PM2.5的貢獻(xiàn)率確切的數(shù)字是多少，但有一點(diǎn)是可以確定，VOCs是形成PM2.5的重要來源，而且據(jù)估算，我國VOCs排放量應(yīng)該2000萬到3000萬噸。因此，為了改善環(huán)境質(zhì)量，控制VOCs的排放已經(jīng)是勢在必行的工作。
據(jù)了解到，美國和歐洲等發(fā)達(dá)國家對VOCs極其重視，甚至對于超市中銷售的日常消費(fèi)產(chǎn)品，都有專門機(jī)構(gòu)檢測其VOCs是否超標(biāo)。由于VOCs排放源分散，很多國家在控制VOCs時，采取的是VOCs產(chǎn)品控制制度，即含VOCs多的產(chǎn)品，稅收就高。對于企業(yè)而言，則實(shí)施詳實(shí)的排放許可制度，例如美國有一個化工廠，單VOCs的排放許可就多達(dá)150多項(xiàng)。從國際經(jīng)驗(yàn)來看，VOCs防控在美國、歐盟還有日本都是在很短時間內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了非常大的減排量。具體來說是15年到20年，減排量達(dá)到了40%。
在VOCs控制方面，我國較歐美國家相對滯后。據(jù)中國環(huán)境監(jiān)測總站工作人員介紹，我國目前尚未形成揮發(fā)性有機(jī)物排放標(biāo)準(zhǔn)體系，底數(shù)也不清。揮發(fā)性有機(jī)物種類多、范圍廣，目前排放的監(jiān)測基礎(chǔ)還比較薄弱，要建立其污染防治體系是一個龐大的系統(tǒng)工程。
VOC環(huán)境快速檢測車
據(jù)了解，目前除《室內(nèi)裝飾裝修材料有害物質(zhì)限量》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)涉及涂料、膠黏劑等產(chǎn)品的揮發(fā)性有機(jī)物限量外，石油和化工行業(yè)的生產(chǎn)、儲運(yùn)等環(huán)節(jié)基本都沒有揮發(fā)性有機(jī)物排放的國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)。
不過，*近幾年，隨著國內(nèi)環(huán)保形勢日益嚴(yán)峻，VOCs污染防控得到政府部門高度重視，各項(xiàng)工作不斷推進(jìn)，相關(guān)規(guī)劃逐步出臺。
2012年，國務(wù)院批復(fù)實(shí)施《重點(diǎn)區(qū)域大氣污染防治“十二五”規(guī)劃》，這是我國**部綜合性大氣污染防治規(guī)劃。在這個規(guī)劃里面，**明確提出，要將揮發(fā)性有機(jī)物確定為重點(diǎn)防治污染物之一。
《規(guī)劃》明確提出，“十二五”期間完善重點(diǎn)行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的排放控制要求和污染防治體系，石化、有機(jī)化工等行業(yè)均被列為重點(diǎn)控制行業(yè)。要制定典型行業(yè)的VOCs排放標(biāo)準(zhǔn)，制定完善VOCs測定方法標(biāo)準(zhǔn)、檢測技術(shù)規(guī)范及監(jiān)測儀器標(biāo)準(zhǔn)等。要大力削減石化行業(yè)VOCs排放，其中包括**推行泄漏檢測與修復(fù)（以下簡稱LDAR）技術(shù)，建立工業(yè)廢氣綜合利用系統(tǒng)，或采用焚燒、吸收、吸附、冷凝等方式處理等。
2013年，國務(wù)院有關(guān)部門研制出臺了《大氣污染防治計劃》，從深化污染治理，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，優(yōu)化品牌結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)區(qū)域協(xié)作，應(yīng)對霧霾天氣等等十個方面提出重點(diǎn)防治措施，這就是業(yè)內(nèi)所稱的“大氣十條”，是近一段時間內(nèi)國內(nèi)大氣污染防治綱領(lǐng)性的文件。
大氣十條明確提出，推進(jìn)揮發(fā)性有機(jī)物污染治理，其中要在石化、有機(jī)化工等重點(diǎn)行業(yè)實(shí)施揮發(fā)性有機(jī)物綜合整治；在石化行業(yè)開展LDAR技術(shù)改造。
為了貫徹落實(shí)大氣十條，環(huán)保部針對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、環(huán)境經(jīng)濟(jì)政策以及落實(shí)各方責(zé)任等方面提出22條配套措施，其中有一項(xiàng)涉及到VOCs污染治理方面，包括要出臺VOCs排污收費(fèi)，要加強(qiáng)重點(diǎn)行業(yè)的排放標(biāo)準(zhǔn)，以及要實(shí)施重點(diǎn)行業(yè)的污染整治等等工作任務(wù)在里面。
記者從環(huán)保部污染防治司大氣處了解到，完善VOCs防治法律法規(guī)，出臺重點(diǎn)行業(yè)VOCs排放標(biāo)準(zhǔn)，完善VOCs監(jiān)測方法，制定VOCs排污費(fèi)征收管理辦法和實(shí)施重點(diǎn)行業(yè)VOCs綜合整治等工作都是近期VOCs污染防治的主要工作。
有消息稱，環(huán)保部目前正在制定12個行業(yè)的VOCs排放標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)計未來2～3年VOCs排放標(biāo)準(zhǔn)體系建立將全部形成。
業(yè)內(nèi)人士表示，目前國內(nèi)已經(jīng)在快速的、大量的更新VOCS防治相關(guān)政策。比如，北京開始研究制定VOCs的排污費(fèi)征收辦法，計劃增收的揮發(fā)性有機(jī)物排污費(fèi)主要針對排放量較大、減排對空氣質(zhì)量改善影響較明顯以及征收后對民生影響不大的工業(yè)行業(yè)，包括煉油、化工制造、等。中石油和中石化正在進(jìn)行相關(guān)試點(diǎn)，對生產(chǎn)領(lǐng)域的VOCs泄漏進(jìn)行控制。未來VOCs的控制和治理，涉及到很多清潔生產(chǎn)技術(shù)，這將會成為未來環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向。
“有組織”排放：處理技術(shù)日臻成熟
據(jù)介紹，化工企業(yè)VOCs排放的形式有兩種：一種是有組織的排放即污染物經(jīng)過排放系統(tǒng)有規(guī)律的排放，這部分廢氣只要正確合理地選擇處理的技術(shù)和方法，一般比較容易處理達(dá)標(biāo)；另一種是無組織的排放，指不經(jīng)過排氣系統(tǒng)的排放，這部分氣體的排放量不是很大，但日積月累對環(huán)境危害卻不容忽視，泄漏不僅造成物料的損失、環(huán)境的污染，還可能導(dǎo)致巨大的傷亡破壞事故。
對于有組織排放VOCs，一般處理流程是**性廢氣收集，然后含塵氣體經(jīng)過除塵器再進(jìn)入廢氣處理裝置，達(dá)標(biāo)后進(jìn)行排放?？傮w而言，按照處理的方法，有機(jī)廢氣處理的方法主要有兩類：一類是回收法，另一類是消除法。回收法主要有炭吸附、變壓吸附、冷凝法及膜分離技術(shù)，這類技術(shù)是通過物理方法，用溫度、壓力、選擇性吸附劑和選擇性滲透膜等方法來分離VOCs的。消除法有熱氧化、催化燃燒、生物氧化及集成技術(shù)，這類技術(shù)主要是通過化學(xué)或生化反應(yīng)，用熱、催化劑和微生物將有機(jī)物轉(zhuǎn)變成為二氧化碳和水。
據(jù)業(yè)內(nèi)**介紹，針對化工企業(yè)對于有毒、有害、不須回收的VOCs，熱氧化法是一種較徹底的處理方法。熱氧化通過燃燒來消除有機(jī)物的，其操作溫度高達(dá)700～1000℃。不過，這樣就不可避免地需要較高的燃料費(fèi)用，為降低燃料費(fèi)用，需要回收離開氧化器的排放氣中的熱量，通常采用蓄熱式熱氧化（簡稱RTO）回收熱量。其主要原理是有機(jī)廢氣和凈化后的排放氣交替循環(huán)，通過多次不斷地改變流向，來*大限度地捕獲熱量，熱回收率可高達(dá)95%，VOCs的消除率可達(dá)99%。
催化燃燒是一種類似熱氧化的方式來處理VOCs的，它凈化有機(jī)物是用鉑、鈀等貴金屬催化劑及過渡金屬氧化物催化劑來代替火焰，操作溫度較熱氧化低一半，通常為250～500℃。
蓄熱催化燃燒（簡稱為RCO）是一種新的催化技術(shù)。它具有RTO高效回收能量的特點(diǎn)和催化反應(yīng)的低溫操作及能量有效性的優(yōu)點(diǎn)，將催化劑置于蓄熱材料的頂部，來使凈化達(dá)到*優(yōu)，其熱回收率高達(dá)95%~98%。
**表示，現(xiàn)在一些國家已經(jīng)開始使用RCO技術(shù)進(jìn)行有機(jī)廢氣的消除處理，很多RTO設(shè)備已開始轉(zhuǎn)變成RCO，這樣可以削減操作費(fèi)用達(dá)33%～75%，并增加排放氣流量達(dá)20%～40%。
記者了解到，日臻成熟的VOCs治理技術(shù)，推動很多行業(yè)的綠色發(fā)展。比如橡膠工業(yè)有機(jī)廢氣治理噴淋氧化技術(shù)，就在一定程度上解決了橡膠企業(yè)臭味有機(jī)廢氣問題，目前該技術(shù)已被杭州中策、廈門正新、山東八一輪胎等企業(yè)應(yīng)用，取得了良好效果。
據(jù)中國橡膠工業(yè)協(xié)會名譽(yù)理事長許春華介紹，橡膠企業(yè)煉膠或硫化車間產(chǎn)生的臭味有機(jī)廢氣主要含有甲基苯、甲醛、硫化物、氨類、二氧化硫、甲硫醇礦等，嚴(yán)重影響健康，造成環(huán)境污染。針對這類廢氣首先采用噴淋吸收，經(jīng)除塵處理后的廢氣收集到廢氣處理一體機(jī)中，采用特殊處理液進(jìn)行逆向噴淋，去除酸性氣體，煙氣中剩余的有機(jī)物；然后是氧化分解，通過強(qiáng)氧化劑的氧化作用，使廢氣中剩余的有機(jī)碳?xì)浠衔锓纸鉃闊o害的二氧化碳和水，從而使廢氣得到凈化。這一技術(shù)中，噴淋凈化裝置系統(tǒng)全部實(shí)現(xiàn)自動控制，實(shí)現(xiàn)噴淋液更新和廢水排放，廢水經(jīng)水處理循環(huán)再生，整個系統(tǒng)包括管路控制電動和氣動閥門、相應(yīng)的流量監(jiān)測儀表等，實(shí)現(xiàn)自動化管理，廢氣去除率可達(dá)85%以上。
針對目前各種門類的VOCs處理方法，業(yè)內(nèi)**表示，在進(jìn)行有機(jī)廢氣處理時，一定要根據(jù)企業(yè)自身實(shí)際情況進(jìn)行選擇實(shí)用的有機(jī)廢氣處理方法。如果在廢氣處理的同時要對其進(jìn)行回收，更要謹(jǐn)慎選擇所需的處理技術(shù)。
在企業(yè)看來，目前技術(shù)較為成熟，但是困擾企業(yè)的主要還是成本問題。一家杭州精細(xì)化工企業(yè)技術(shù)人員告訴記者，目前很多企業(yè)對于有機(jī)廢水的治理已經(jīng)基本完成，但是對于VOCs治理仍處于起步階段，一方面是選擇適合自己的技術(shù)，另外還要盡可能控制成本。有些技術(shù)盡管處理效果非常好，但是設(shè)備投資和運(yùn)營費(fèi)用相應(yīng)較高，如何在中間取得平衡仍是企業(yè)解決VOCs排放難題的主要因素。
“無組織”排放：仍待系統(tǒng)管理
為什么很多化工企業(yè)對廢氣進(jìn)行了有效處理，但是工廠里還是經(jīng)常能聞到異味?業(yè)內(nèi)人士告訴記者，這與在生產(chǎn)過程中無組織排放的VOCs有很大關(guān)系。
據(jù)**人士介紹，化工企業(yè)無組織廢氣泄漏大部分來源于動密封點(diǎn)和靜密封點(diǎn)的管道閥門閥芯、管件接頭、儀表等松動、老化，以及原先安裝設(shè)備時本身不密封性等因素。有異味說明生產(chǎn)運(yùn)行系統(tǒng)可能存在物料泄漏，這不僅影響經(jīng)濟(jì)效益，對**生產(chǎn)、員工身心健康也是一種威脅，甚至影響周邊環(huán)境。
目前，發(fā)達(dá)國家現(xiàn)在一般采用美國國家環(huán)保局（EPA）建立的泄漏檢測與修復(fù)程序（LDAR）來控制VOCs的無組織排放。該技術(shù)是在化工企業(yè)中，對生產(chǎn)全過程原料進(jìn)行控制的系統(tǒng)工程，通過對化工企業(yè)各類反應(yīng)釜、原料輸送管道、閥門等易產(chǎn)生揮發(fā)性有機(jī)物泄漏之處，采用定性和定量監(jiān)測設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測，并對超過一定濃度的泄漏處進(jìn)行修復(fù)。
海灣環(huán)境科技（北京）股份有限公司是國內(nèi)介入LDAR技術(shù)較早的公司之一。該公司泄漏（LDAR）管理信息系統(tǒng)入選了石油和化工行業(yè)環(huán)境保護(hù)與清潔生產(chǎn)重點(diǎn)支撐技術(shù)（設(shè)備）。該公司**工程師萬曉博士告訴記者，LDAR技術(shù)*早在美國出現(xiàn)。出于環(huán)保壓力，美國環(huán)保部門需要核定VOCs的減排量，但是無組織減排量很難核定，因?yàn)橐粋€工廠里需要檢測幾萬個點(diǎn)甚至十幾萬個點(diǎn)，每個點(diǎn)泄漏量是多少，很難確定。為了解決這一難題，*后設(shè)計出了這樣一套工作程序，要求按照預(yù)定好的計劃方案，每個季度來對需要管控的組件做系統(tǒng)的排查，形成檔案，在這個過程中需要檢測泄漏的濃度，*后再把檢測出來的數(shù)據(jù)通過復(fù)雜的環(huán)境模型*終轉(zhuǎn)化成為排放量。
“從傳統(tǒng)意義上來講，企業(yè)站在**生產(chǎn)、節(jié)能降耗的角度上，也會進(jìn)行排查檢測，如果發(fā)現(xiàn)泄漏點(diǎn)趕緊修好，有的企業(yè)還會把泄漏和修復(fù)的情況進(jìn)行記錄，這樣的工作與LDAR很接近，但其實(shí)并不是一回事?！比f曉說，很多企業(yè)對該技術(shù)的認(rèn)識還存在很大誤區(qū)。
萬曉表示，LDAR技術(shù)與傳統(tǒng)的檢漏堵漏的區(qū)別之處在于，并不僅僅測出哪里出現(xiàn)了泄漏，而是能夠根據(jù)檢測出的濃度，通過一個套復(fù)雜的模型計算出泄漏量，從而使企業(yè)掌握無組織排放VOCs的總量。
“這個工作會非常復(fù)雜，美國的標(biāo)準(zhǔn)是一年要測4次，從而形成報告來核定排放量。計算模型在美國是被寫入法律的。隨著中國標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格，今后可能也會將認(rèn)可的轉(zhuǎn)換計算模型寫入標(biāo)準(zhǔn)。將來VOCs排放可能會根據(jù)排放量收費(fèi)，企業(yè)今后上新項(xiàng)目可能要有總量指標(biāo)。如果出臺標(biāo)準(zhǔn)，那么搞清楚自己工廠無組織排放VOCs總量，將會成為每個化工企業(yè)必需要做的一項(xiàng)工作。”萬曉說。
據(jù)記者了解，目前，石化行業(yè)一些比較**的企業(yè)對LDAR認(rèn)知度較高，大多數(shù)企業(yè)對此認(rèn)識并不是特別深刻，但隨著環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)日趨嚴(yán)格，這一工作可能會成為企業(yè)未來**項(xiàng)。
萬曉告訴記者，應(yīng)用LDAR技術(shù)需要硬件檢測設(shè)備，需要**人員，更重要的是需要數(shù)據(jù)平臺來支持，工作很復(fù)雜，企業(yè)可以借助環(huán)保公司來完成這項(xiàng)工作。
“像我們公司在這方面結(jié)合國外**經(jīng)驗(yàn)根據(jù)國內(nèi)管理經(jīng)驗(yàn)，開發(fā)了一套針對中國企業(yè)的LDAR管控管理軟件或者說數(shù)據(jù)庫平臺，將來在企業(yè)實(shí)施過程中，可以選擇采用我們的軟件平臺來管理這件事。我們的軟件在后臺實(shí)現(xiàn)與國家相關(guān)法規(guī)的契合，也就是說客戶只要按照軟件界面上的指示步驟做，軟件就會自動生成報告，同時一定是合法合規(guī)的，這樣就大大減小了企業(yè)的管理工作量。”萬曉說。
據(jù)記者了解，目前國內(nèi)一些地方已經(jīng)開始在石化企業(yè)推廣LDAR技術(shù)，并取得了顯著效果。廣東省組織編制了《廣東省泄漏檢測與維修制度（LDAR）實(shí)施的技術(shù)要求》，分地區(qū)分行業(yè)逐步推進(jìn)泄漏檢測制度的實(shí)施。去年6月，廣州石化LDAR技術(shù)示范項(xiàng)目通過驗(yàn)收。作為廣東省首批LDAR項(xiàng)目試點(diǎn)的3家示范單位之一，廣州石化LDAR項(xiàng)目從2013年10月17日啟動建設(shè)，完成了乙烯裂解和蠟油催化兩套示范裝置LDAR技術(shù)應(yīng)用工作，并已自主開展芳烴等7套裝置**階段LDAR技術(shù)應(yīng)用推廣工作，計劃2015年底前所有裝置完成LDAR技術(shù)的應(yīng)用。
據(jù)介紹，廣州石化兩套示范裝置的LDAR項(xiàng)目，將篩選出的23803個VOCs密封點(diǎn)納入項(xiàng)目管控，建立了一套LDAR系統(tǒng)操作程序，實(shí)現(xiàn)了查漏、修復(fù)、復(fù)測、數(shù)據(jù)評估設(shè)備泄漏閉環(huán)管理。LDAR示范項(xiàng)目實(shí)施后，兩套裝置的泄漏率大幅下降，乙烯裂解泄漏率從0.42%下降到0.06%，蠟催催化裝置泄漏率從0.43%下降到0.08%，兩套試點(diǎn)裝置VOCs年減排量約24噸，減排效果明顯。
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