工业源VOCs污染治理存在的问题及对策建议分析

2021-11-28 01:17王志新
皮革制作与环保科技 2021年13期
关键词:甲酯冷凝活性炭

王志新,宿 晓,张 宁

(山东国润环境检测有限公司,山东 泰安 271100)

1 工业源VOCs污染治理存在的问题

我国现阶段大气污染的主要成分包括各类碳化物、硫化物及悬浮颗粒等,这些会对大气环境造成严重的影响。结合近年来对大气环境污染的调查资料来看,我国每年硫化物的排放呈现出逐年递减的趋势,这也为大气环境污染解决了一定的难题,从一定程度上缓解了温室效应,但是对于VOCs的污染控制仍然存在不足,必须引起人们的重视,以此来保障社会的健康发展[1]。

1.1 设施运行管理问题

在治理大气污染中低浓度的VOCs和大风量的气态污染物时,通常采用活性炭吸附法。这种方法具有操作简便,容易上手的特点,既能够充分应用自动化技术水平,又能实现对大气中的废物资源进行回收利用。目前来说,很多企业对于VOCs的污染在使用活性炭吸附法处理时,会出现活性炭吸附发生饱和后不及时更换的现象,其原因是企业为了节省资金。还有一些企业没有做到具体的分析和评估活性炭的吸附饱和时间,因此没有及时地进行更换和维护,同时也会影响其他设施的运行。

1.2 废气收集难,无组织排放问题

大多数企业对大气中的VOCs处理时很难利用现有装置实现完全覆盖及收集,只是在较为重要的环节安装VOCs集气罩,但又对容器清洗等工序重视度不足。另外,当采用含有VOCs的材料时,未及时进行密闭性检查和处理,使VOCs大量扩散。还有少数企业并没有设置集气罩等设备,仅用抽风机来代替,对于一些密闭性较差的车间在生产时还要敞开部分窗户,同时也没有对废气中的VOCs进行科学处理,而是大量地排放到空气中,引发大气环境污染[2]。

1.3 二次污染问题

下面以“吸附与冷凝回收”这种组合工艺处理方法为例,说明二次污染的问题。在这种工艺流程中,活性炭的纤维被水蒸气吸附饱和后,经过一定时间后其中的水蒸气会再生。另外,相关技术人员会将其他的脱附气体如乙酸甲酯等混合物置于冷凝器中,经过冷凝的液体会分离出溶剂乙酸甲酯和水。初步分离加工后,乙酸乙酯相中大约含有3%的溶剂和水,而在其他溶剂中大约含有8%的乙酸甲酯。水相中的乙酸乙酯可以利用精馏方法提炼,在加工过程中产生的废水中乙酸甲酯的含量一般会低于1.5%,而这种乙酸甲酯相是经过专门的渗透式汽化膜装置最后提纯产生乙酸乙酯废水。这一方法对VOCs成分的降解所需能量不同,其降解程度也会随之改变,导致降解过程中会产生氮氧化物,若不及时进行处理而直接高空排放,就可能造成二次污染。

若是增设了等离子体净化器的废气预处理设备,在此处理过程中同样有可能会产生一些废水。因为当我们采取这种吸附方式时,被吸附的VOCs只是在范德华力的影响下在其他吸附剂的表面上进行粘连,而当其他吸附剂达到饱和后,再生的过程中同样有可能再次产生废水,同样会造成二次污染。

2 工业源VOCs污染治理的对策建议

为了坚持可持续发展理念,创造良好的生态和居住环境,对于大气污染一定要采取有效的治理对策,以解决VOCs污染治理中存在的问题。

2.1 合理选择治理方法

强化污染治理方法是VOCs污染治理的根基。目前应用较多的还是活性炭吸附和冷凝吸收方法。调查研究发现,活性炭的吸附率可达99%,能有效对空气中的污染物进行吸附[3]。但缺点是需要及时更换新的活性炭,导致活性炭需求量大。而冷凝吸收法能实现废气与水的分离和分解,具有较高的污染处置率,所以应扩大冷凝法的使用,以提高总体的治理效果。

2.2 提高治理水平

工业生产过程中极易产生浓度较高的VOCs废气,要根据实际情况进行回收和处理,合理利用各种治理方法,以保证回收效果,避免VOCs废气排放达不到标准。例如,治理浓度适中的VOCs废气就可使用活性炭吸附技术,并在回收处理后进行适当焚烧。需要注意的是在焚烧过程中也要进行净化处理,避免焚烧时产生其他有害气体。如果VOCs废气中的部分气体没有回收和利用价值,就可以使用冷凝吸收和生物技术完成净化处理,确保在不会对环境造成影响的情况下再进行排放。因此,只有全面提高VOCs治理水平,才能保证大气环境的清洁。

2.3 把控各个环节

开展废气治理工作必须要考虑到废气治理设备以及车间排风系统之间的紧密联系,只有这样才能全面掌控治理工作,最后达到到理想的治理效果。例如,一些企业存在废气收集率较低、无组织排放或只重视末端治理设施,不重视排风系统与其是否适合,导致治理效果不佳。因此,应遵循各个环节综合防治的原则,从源头、中间和末端治理入手。为提高废气收集率,企业在使用含有VOCs的产品时应选择合理有效的废气收集法,减少无组织排放,而且要对废气进行检测,达标后才可排放。企业生产过程中产生的废气要利用密闭一体化技术,根据分类标准收集完成后统一处理。为了能从源头减少VOCs污染带来的危害,要积极寻找可替代传统能源的清洁能源,如太阳能、水能、风能等,有效地节约能源和减少排放。

2.4 调整工业布局

通过调整产业结构来进一步降低VOCs污染的危害,同时还要保证工业布局的合理有效。政府相关部门要通过政策手段,强化企业准入生产原则,确保生产与环境管理的和谐[4]。另外,政府还要帮助企业产业升级和调整,提高清洁生产水平,实施节能减排战略。对于耗能大、污染重的企业,政府还应加强监管整顿,责令违规企业进行整改;对于无法达到污染防控标准的企业,勒令其关闭。只有通过以上方式才能实现对污染源头的有效防治,降低污染物的排放,达到保护环境的效果。

2.5 制定排放标准

要做好大气污染治理工作,前提是一系列规章制度的制定,这其中也包括制定严格的VOCs排放标准。政府根据经济发展、科学技术研究,对排放的相关行业标准进行强化,引导各行业进行VOCs削减治理,持续减少排放。各行业VOCs排放量的相关标准必须与我国《环境保护法》相适宜,在此基础上加大法律宣传,确保企业严格按照此标准执行,使大气污染治理工作在国家政策支持下有所改进,并能维持经济发展与环境治理的平衡,以此提高生态环境的空气质量。

2.6 优化治理技术

VOCs的治理水平不能提高的原因之一是废气中部分气体尚未得到有效处理,所以,相关部门要重视VOCs的废气治理,提供技术指导来完善治理技术的应用。要帮助企业降低治理成本,以此保障治理效果。此外,对于企业引进新的治理技术和设备,国家应给予一定的鼓励和补贴,引导企业合理应用新的治理技术和设备,以达到减少废气排放量的目的。

2.7 完善污染检测方法

VOCs的污染检测是后期治理工作的重中之重。相关部门应制定污染检测标准和明确监测内容,并安排工作人员运用监测技术对各区域污染指数和污染物成分进行监测,对VOCs污染情况做到有效测定。同时,对于检测到的VOCs污染物,要制定相应的回收方案,保障污染物对人体不会造成影响,或污染物不会进一步扩散。如果污染物发生了扩散,要及时确定扩散位置,迅速采取措施并有针对性地进行处理。

3 结论

综上所述,工业源VOCs的污染治理与大气环境质量密不可分,所以,企业和相关部门要高度重视其治理工作。企业应按照实际情况全面分析污染原因,合理制定解决方案,充分利用先进的治理技术和新型设备,防止生态环境恶化影响人们的身体健康和生命安全。相关部门也要不断强化对环境保护的监督,使企业按照规定进行工业生产和废气排放,严格遵守污染排放标准。只有这样,才能减少工业源VOCs污染对环境造成的影响,才能促进生态环境有序、和谐发展,维护好我国的绿水青山。

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