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                VOCS有机废气污染和防治
                发布时间:2021-12-07 浏览:30

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                VOCS有机废气污染和防治

                挥发性有机物,常用VOCs表示,它是Volatile Organic Compounds三个词领先个字母的缩写,总挥发性有机物有时也用TVOC来表示。

                根据世界卫生组织(WHO)的定义,VOCsvolatile organic compounds)是在】常温下,沸点50℃至260℃的各种有机化合物。在我国,VOCs是指常温下饱和蒸汽压大于70 Pa、常压下沸点在260℃以下的有机化合物,或在20℃条件下,蒸汽压大于或者等于10 Pa且具有挥发性的全部有机化合物」。

                通常分为非甲烷碳氢化合物(简称NMHCs)、含氧有机化合物、卤代烃、含氮有机化合物、含硫有机化合物等几大类。VOCs参与大气环境中臭氧和二次气溶胶的形成,其对区域性大气臭氧污染、PM2.5污染具有重要的影响。大多数VOCs具有令人不适的特殊气味,并具有毒性、刺激性、致畸性和致癌作用,特别是苯、甲苯及甲醛等对人体︽健康会造成很大的伤害。VOCs是导致城市灰霾和光化学烟雾的重要前体物,主要来源于煤碳化工▆、石油化工、燃料涂料制造、溶剂制造与使用等过【程。

                挥发性有机物按其化学结构的不同,可以进一步分为八类:烷类、芳烃类、烯类、卤烃类、酯类、醛类、酮类和其他。VOC的主♀要成分有:烃类、卤代烃、氧烃和氮烃,它包括:苯系物、有机氯化物@、氟里昂系列、有机酮、胺、醇、醚、酯、酸和石◆油烃化合物等。

                来源:

                在室外主要来自燃料¤燃烧和交通运输产生的工业废气、汽车尾气、光化学污染等;在室内主要来自燃煤和天然气等燃烧产物、吸烟、采暖和烹调等的烟雾以及建筑和装饰材料、家具、 家用电器、汽车内饰件生产、清洁剂和人体本身的排放等。在室内装饰过程中,VOC主要◣来自油漆、涂料和胶粘@ 剂、溶剂型脱模剂。一般油□ 漆中VOC含量在0.4-1.0mg/m3。由于VOC具有☆强挥发性,一般情况下,油漆施工后的10小时内,可挥发出90%,而溶剂中的VOC则在油漆风干过程中只释放总∮量的25%

                现状:

                挥发性有机物(VOCs)是形成细颗粒物(PM2.5)、臭氧(O3)等二次◆污染物的重要前体物,进而引发灰霾、光化学ω烟雾等大气环境问题。随着我国工业化和城市化的快速发展以及能源消费的持续增长,以PM2.5O3为特征的区域性复合型大气污染日益突出,区域内空气重污染现象大范围同时出现的频次日益增多,严重制约社会经济的可持续发展,威胁人民群众身体健∴康。为了根本◢解决PM2.5O3等污染问∞题,切实改善大气环境质量。国家应¤积极推进其关键前体物VOCs的污染▲防治工作。但是,目前我国VOCs污染防¤治基础较为薄弱,存在排放基数不清、法规标准不健全、控制技术应用滞后、环境监管不到╱位等诸多问题。同时,由于VOCs排放来源复杂、排放形式多样、物质种类繁多,所以建立VOCs污染防治体系㊣ 难度较大。因此,我国全面落实开※展VOCs污染防治工作,是一项刻不容缓、艰巨复杂的任务。

                分类:

                挥发性有机物污染的种类有很多,日前尚无统一的分类方法,常见的分类是以污∑ 染源的性质进行的分类,主要包括以下几种:

                1、有机溶液。有机溶液是由有↑机物为组成介质的溶剂,常见的有机溶液有家用化妆品、洗发用品和洗涤剂,还包括生活中常用的黏合剂、油漆、含水涂料等日常工具性用品。

                2、建筑材料。建筑材料是指在建筑工程中使用的一些易挥发气味的材料,包括建筑室内外使用的涂料、塑料饭材、泡沫隔热材∏料、人造板材等材料。

                3、室内装饰材料。室内装饰材料是▼指建筑物室内涂料或者室内装饰的其它容易挥发气味的材料,包括」墙体涂料、壁纸、容易产生挥发性▼气味的壁画等材料。

                4、纤维材料。纤维材料是天然纤维或合成纤维制作成的材料,通常情况下可以做地毯、挂毯、化纤窗帘等用品。

                5、办公用品。办公用品有的自身具有挥发性。例如油墨,而有的自身并无挥发性,但是在其工作的过程中由于↘要散发大∑ 量的热量,其中的一些耗材会随着热ξ 量一起散发出来,例如复←印机和打印机就属于这种情形,其工作的过程中会向空气中散发大量有害㊣气体。

                6、室外工业气体。室外工业气体是指工业生产或者各种机械散发出来的气体,其范围较为广泛,包括工业生产过程中挥发出来的气体、汽车尾气、光化学烟雾等等。

                危害:

                居室内VOC污】染已引起各国重视。

                挥发性TVOC对人体健康的影响主要表「现刺激眼睛和呼吸道,使皮肤◇过敏,使人产生头痛、咽痛与乏力,其中还包含了很多致癌物质。

                国家新家颁布的《民用建筑室内环境污染○控制规范》中,室内空气中TVOC的含量,已经成为评价居室室内①空气质量是否合格的一项重要标准。在此标准中规↓定的TVOC含量为Ⅰ类民用建筑工程:0.5 mg/立方米,Ⅱ类民用建筑工程:0.6mg/立方米。

                大多数VOCs有毒,部分VOCs有致癌性;如⊙大气中的某些苯、多环芳烃、芳香胺、树脂化合物、醛和亚硝胺等有害物质对机体有致癌↑作用或者产生真性瘤作用;某些芳香胺、醛、卤代烷烃及其衍生物〓、氯乙烯等有诱√变作用。多数挥发性有机物易燃易爆、不安全。挥发性有机◣物在阳光照射下,与大气中的氮氧∩化合物、碳氢化合物与氧化剂发生光化学反应生成光化学烟雾,光化学烟雾的主要成分是臭氧、过氧乙酰硝酸酯(PAN)、醛类及酮类等,它们会刺激人们的眼睛和呼吸系统,危害人们的身体健康且危害作物的生长。

                防治措施

                一、总则:

                (一)为贯彻《中∴华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国大气污◢染防治法》等法律★法规,防治环境污染,保障生态安☆全和人体健康,促进挥发性有机物(VOCs)污染防治技术进步,制定本技术政策。

                (二)本技术政策为指导性文件,供各有关单位在环境保护工作中参照采用。

                (三)本技术政策提出了生产VOCs物料和含VOCs产品的生产、储存、运输、销售、使用、消费各环节的污染防治策略和方法。VOCs来源广泛,主要污染源包括工业源、生活源。

                工业源主要包括石油炼制与石油化工、煤炭加工与转化等含VOCs原料的生产行业,油类(燃油、溶剂等)储存、运输和销售过程,涂料、油墨、胶粘剂、农药等以VOCs为原料的生产行业,涂装、印刷、粘合、脱模、工业清洗等含ㄨVOCs产品的使用过程;生活源包括建筑装饰装』修、餐饮服务和服装干ㄨ洗。

                石油和天然气开采业、制药工业以及机动车排放的VOCs污染防治可分别参照相应的污染防治技术政策。

                (四)VOCs污染防治应遵循源头和过程控制与末端治理相结合的综合防治原则。在工业生⌒产中采用清洁生产技术,严格控制含VOCs原料与产品在生产和储运销过程∏中的VOCs排放,鼓励对资源和能源的♂回收利用;鼓励在生产」和生活中使用不含VOCs的替代产品或√低VOCs含量的产品。

                (五)通过积极开展VOCs摸底调查、制修订重点行业VOCs排放标准和管理制度等文件、加强VOCs监测和治理、推广使用环境标志产品等措施,到2015年,基本建立起◎重点区域VOCs污染防治体系;到2020年,基本实现VOCs从原料到产品、从生产到消费的全过程减↙排。

                二、源头和过程控制:

                (六)在石油炼制与石油化工行业,鼓励采♀用先进的清洁生产技术,提高原油的转化和利用效率。对于设备与管线组件、工艺排气、废气燃烧塔(火炬)、废水处理等过程产生的含VOCs废气污染防治技术措施♂包括:

                1、对泵、压缩机、阀门、法兰等易发@生泄漏的设备与管线组件,制定泄漏检测与修复(LDAR)计划,定期检测、及时修复,防止或减少跑△、冒、滴、漏现象;

                2、对生产ξ装置排放的含VOCs工艺排气宜优先回收利用,不能(或不能有效)回收利用的经处理后达标排放;应急情况下的泄放气可导入燃烧塔(火炬),经过充分燃烧后排放;

                3、废水收集和处理过程产生的々含VOCs废气经收集处理〖后达标排放。

                (七)在煤炭加工与转化行业,鼓励采用先进的清洁生产技术,实现煤炭高效、清洁转化,并重点识别、排查工艺装置和管线组件中VOCs泄漏ξ 的易发位置,制定预防VOCs泄漏和处置紧急事件的措施。

                (八)在油类(燃油、溶剂)的储存、运输和销售过程中的VOCs污染防治技术措施包括:

                1、储油库、加油站和油罐车宜配备相应的油气收集系统,储油库、加油站宜↓配备相应的油气回收系统;

                2、油类(燃油、溶剂等)储罐宜采用高效密封的内(外)浮顶罐,当采用固定顶罐时,通过密闭排气系统将『含VOCs气体输送至回收设备;

                3、油类(燃油、溶剂等)运载工具(汽车油罐车、铁路油槽车、油轮等)在装载过程中排放的VOCs密闭收集输送至回收设备,也可返回储罐或送入气体管网。

                (九)涂料、油墨、胶粘剂、脱模剂、农药等以VOCs为原料的生产行业的VOCs污染防治技术措施包括:

                1、鼓励符合环境标志产品技术要求的水基型、无有∞机溶剂型、低有机溶剂型的涂料、油墨和胶粘剂等的生产和销售;

                2、鼓励采用密闭一体化生产技术,并对生产过程中产生的废气分类收集后处理。

                (十)在涂装、印刷、粘合、工业清洗等含VOCs产品的使用过程中的VOCs污染防治技术措施包括:

                1、鼓励使用通过环境标志产品☉认证的环保型涂料、油墨、胶粘剂和清洗剂;

                2、根据涂◣装工艺的不同,鼓励使用水性涂料、高固份涂料、粉末涂料、紫外光固化(UV)涂料等环保型涂料;推广采用静电喷涂、淋涂、辊涂、浸涂等效率较高的涂装工艺;应尽量避免无VOCs净化、回收措施的露天喷涂※作业;

                3、在印刷←工艺中推广使用水性油墨,印铁制罐行业鼓励使用紫外※光固化(UV)油墨,书刊印刷行业鼓励使用预涂膜技术;

                4、鼓励在人造板、制鞋、皮革制品、包装材料等粘合过程中使用水基型、热熔型等环保型胶粘剂,在复合膜的生产中推广无溶剂复合及共挤出复合技术;

                5、淘汰以三氟▆三氯乙烷、甲基氯仿和四氯化碳为清洗剂或溶剂的生⌒产工艺。清洗过程中产生的废溶剂宜密闭收集,有回收价值的废溶剂经处理后回用,其他废溶剂应妥善〇处置;

                6、VOCs产品的使用过程中,应采取废气收集措施,提高废气收集效率,减少废气的无组织排放与逸散,并对收集后的废气进行回收或处理后达标排放。

                (十一)建筑装饰装修、服装干洗、餐饮油烟〗等生活源的VOCs污染防治技术措施包括:

                1、在建筑装饰装修行业推广使用符合环境标志产品技术要求的建筑涂料、低有机溶剂型木器漆和胶粘剂,逐步减少有机溶剂型涂料的使用;

                2、在服装干洗行业应淘汰开启式干洗机的生产和使用,推广ω 使用配备压缩机制冷溶剂回收系统的封闭式干洗机,鼓励使用配备活性炭吸附装置的干洗机;

                3、在餐饮服务行业鼓励使用管道煤气、天然气、电等清洁能源;倡导低@油烟、低污染、低能耗的饮食方式。

                三、末端治理与综合利用:

                (十二)在工业生产过程中鼓励VOCs的回收利用,并优先鼓励在生产系统内回用。

                (十三)对于含高ζ浓度VOCs的废气,宜优先采用冷凝回收、吸◎附回收技术进行回收利用,并辅助以其他治理技术实现达标排放。

                (十四)对于含中等浓度VOCs的废气,可采用吸附技术回收有机溶剂,或采用催化燃烧和热力焚烧技术净化后达标排放。当采用催化燃烧和热力焚烧技术进行净化时,应进行余热回收利用。

                (十五)对于含低浓度VOCs的废气,有回收价值时可采用︾吸附技术、吸收技术对有机溶剂回收后达标排放;不宜回收时,可采用吸附浓缩燃烧技术、生物技术、吸收技术、等离♀子体技术或紫外光高级氧化技术等净化后达标排放。

                (十六)含有有机卤素成分VOCs的废气,宜采用非焚烧技术处理。

                (十七)恶臭气体污染源可采用生物技术、等离子体技术、吸附技术、吸收技术、紫外光高级Ψ氧化技术或组合技术等进行净化。净化后的恶臭气体除满足达标排放的要求外,还应采取高空排放等措施,避免产生扰民々问题。

                (十八)在餐饮服务业推广使用具有油雾回收功能的油烟抽排装置,并根据规模、场地和气候条件等采用高效油烟与VOCs净化装置净化后达标排放。

                (十九)严格控制VOCs处理过程中产生的二次污染,对于催化燃烧和热力焚烧过程中产生的含硫、氮、氯等█无机废气,以及吸附、吸收、冷凝、生物等治理过㊣程中所产生的含有机物废水,应【处理后达标排放。

                (二十)对于不能再生的过↑滤材料、吸附剂及催化剂等净化材料,应按照国家固体废物管》理的相关规定处理处置。

                四、鼓励研发的新技术、新材料和新装备:

                (二十一)工业生产过程中能够减少VOCs形成和挥发的清洁生产技术。

                (二十二)旋转式分子筛吸附浓缩技术、高效蓄热式催化燃烧技术(RCO)和ㄨ蓄热式热力燃烧技术(RTO)、氮气循环№脱附吸附回收技术、高效水基强化吸收技术,以及其他针对特定有机污染物的生物净化技术和低温等离子体净化技术等。

                (二十三)高效吸附№材料(如特种用途活性炭、高强度活性炭纤维、改性疏ξ 水分子筛和硅胶等)、催化材料(如广谱性VOCs氧化催化剂等⊙←)、高效生物填料和吸收剂等。

                (二十四)挥发性有机物回收及综合利用设备。

                五、运行与监测:

                (二十五)鼓励企╱业自行开展VOCs监测,并及时主动向当地环保行政主管部门报送监测结果。

                (二十六)企业应建立健全VOCs治理设施的运行维护【规程和台帐等日常管理制度,并根据工艺要求定期对各类设备、电气、自控仪表等进行检修维护,确保设施的稳定运行。

                (二十七)当采用吸附回』收(浓缩)、催化燃烧、热力焚烧、等离子体等方法进行末端治理时,应编制本单位事故火灾、爆炸等应急救援预案,配备应急救援人员和器材,并开展应急演练。

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