化工行业挥发性有机物污染日常管控措施探讨

发表时间:2021/9/6   来源:《科学与技术》2021年12期   作者:毛小柳
[导读] 随着人们环保意识的提高,对环境影响较大的化工行业的发展越来越
       毛小柳
       江苏环保产业技术研究院股份公司江苏南京2100012
       摘要:随着人们环保意识的提高,对环境影响较大的化工行业的发展越来越受到人们的关注。本文针对化工行业挥发性有机物的排放情况和排放标准进行了分析,在此基础上对检测技术和修复技术进行了研究和探讨,并根据实际应用情况提出了几点改进措施。
       关键词:化工行业挥发性有机物;污染;管理措施
引言
       大气污染是威胁可持续发展及国民生活质量的普遍问题,而挥发性有机物是一类有机化学物质的统称,其常见于大气污染,对人体存在严重危害。随着国内挥发性有机物的增加,各地区雾霾污染、臭氧及酸雨等三种复合型污染逐渐增加,因此在国家十三五规划中,大气污染防治(挥发性有机物污染防治)是首要重点工程。
1VOCs概述
       1.1VOCs定义
       根据WHO定义分析,VOCs指常温下沸点50℃-260℃的有机化合物。根据化学结构可将其进一步划分为八大类:烷类、芳烃类、烯类、卤烃类、酯类、醛类、酮类和其他。VOCs主要成分有烃类、卤代烃、氧烃氮烃,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。
       随着我国社会经济的高速发展,人们对于环保观念不断提高,且我国对于环境保护开展了一系列工作,其中,我国对挥发性有机物定义主要指常温下饱和蒸汽压芏70Pa、常压沸点小于260℃的有机化合物,或在20℃下,蒸汽压芏10Pa的挥发性有机化合物。
       1.2VOCs分类
       挥发性有机物污染种类庞杂无法统一,常见分类方式都是基于污染源性质进行确定,具体如下:(1)有机溶液。由有机物组成介质的溶剂,生活中的有机溶液为化妆品、洗发露、洗涤剂,此外还涵盖了生活常用油气、涂料以及黏合剂等工具性用品。(2)建筑材料。建筑工程中常使用到的一些具有挥发气味材料,涵盖了涂料、塑料、泡沫隔热材料、人造板材等。(3)室内装饰材料。建筑物室内涂料以及室内装饰中具有挥发气味材料,涵盖了壁纸以及具有挥发性气味的壁画等。(4)纤维材料。天然纤维以及合成纤维制备而成的材料,一般用于低碳、窗帘、挂毯等家具纺织用品。(5)办公用品。具有挥发性的办公用品,常见如油墨,其自身无挥发性,在应用的过程中散发大量热量。又如打印机、复印机,应用过程中向空气散发大量有害气体。(6)室外工业气体。工业生产以及工业加工过程中机械散发出的气体。工业气体较为广泛,常见工业挥发气体如光化学烟雾、汽车尾气等。
2化工行业挥发性有机物日常管控技术
       2.1泄漏检测与修复
       在化工行业的生产过程中,需要对全部生产过程中发生的物料泄露进行系统性的控制。不管是移动式还是固定式,都需要在规定的时间和周期之内进行检查以及定量检测,以此对生产过程中产生的挥发性有机物进行管控。实际上,泄漏检测和修复可以分为三个流程,一般包括项目建立、泄漏点位检测和泄漏设备修复。项目的建立首先要对整个化工企业的情况进行了解和分析,如果在生产的过程中需要接触或者流经含挥发性有机物的物料,再判断设备的类型。泄漏点位检测有两种方式,一种是常规检测,一种是非常规检查。一般来说非常规检测会作为常规检测的辅助手段,常规检测利用相关的检测设备在正常的环境和天气状况下对检测点位进行检测以得到泄漏浓度的数据,非常规检测则作为快速查找设备泄漏的挥发性有机物云团的有效工具以快速确定疑似泄漏。在做完检测之后,针对泄漏设备的修复要看泄漏情况的程度是轻微、中度还是严重泄漏。根据泄漏情况的不同采取相应的修复措施,并且在规定的时间内进行一到两次复测,确保修复效果。


       LDAR技术的原理是利用光学成像分析设备对生产设备进行一个实时监测以及时发现泄漏的密封元件和点位,通过对密封点位的定量检测可以有效降低检测时间、人力成本和经济成本,其最终目的是为了减少挥发性有机物的排放。LDAR的基本流程是资料收集、软硬件设施、装置适合性分析、物料状态划分、密封点计数、不可达密封点识别、建立密封点位台账等。同时在检测结束之后,对于检测出的泄漏的密封点,应当在规定时间内进行复测,确保对泄漏点位修复到位。
       2.2 生物处理法
       生物处理法其工作原理主要指,依托附在滤料介质中的微生物在适宜环境下将废气转化为碳源,使能源维持微生命活动,将有机物分解为水、二氧化碳的全过程。其中,生物处理法主要将挥发性有机污染物以气态的方式过渡到固液态,在固液态液相中进行处理,最终微生物被分解。但生物处理法目前只适用于挥发性有机污染物含量较低的有机废气,无法处理高浓度废气。生物处理法中,主要填料尺寸、间隙和比表面积,在一定程度上直接影响反应器生物量,这些都是用生物方法处理挥发性物质时需要面对的重要问题。
       2.3 吸附处理技术
       吸附处理技术较为常见的处理方式就是将一种、多种组分有机物,通过高浓度吸附剂实现分离。目前吸附处理技术适用于处理浓度含量较低的挥发性有机物,但其具有较高的操作性,且净化效率较高,操作简便,实现高度自动化处理,因此在我国使用较为广泛。但处理浓度含量较高的有机废气过程中,存在着一定限制性,吸附剂无法进行有效吸附,一方面造成吸附剂资源浪费,另一方面也会造成整体处理效率的降低。据相关学者数据显示,吸附处理技术可通过其他处理方式进行融合使用,以此提高吸附处理技术的效率。我国较为常见的是采用液体、活性炭等合成吸附剂,对高浓度有机气体进行深化处理,完善了单一吸附方式,以此提高吸附效率。
3化工行业挥发性有机物污染管控措施建议
       3.1完善相关法律法规文件
       目前来说,我国化工行业LDAR技术的应用已经比较广泛,也取得一定的检测效益。同时我国的部分城市也开始试点作业并不断完善技术。但是国内的法律法规和技术文件指导不够全面,这就导致了LDAR技术的应用存在限制。因此,应当完善相关的法律法规和技术文件,不仅要明确LDAR技术应用的责任主体,同时要规范检测仪器的选用和检测方式的使用。
       3.2实现检测工作的专业化
       LDAR技术的正确应用对实施机构专业化程度要求较高,应当由专业的检测机构来完成,这就需要相关的部门做好检测机构的认证,同时出台相关的管理制度。建立起一个相对完善的管理体系对于LDAR技术的专业化实施意义重大。
       3.3提升信息化水平
       我国化工行业LDAR技术目前来说信息化水平还比较低,普遍引进国外平台的软件开发,数据管理和生成统计受限,因此,化工行业LDAR技术的改革和转型升级要考虑与企业现有管理软件进行融合,不仅要参考国外平台的建立同时还要进行本土化的开发,不断提高信息化的水平。
结束语
       化工行业为我国的经济发展做出了不少贡献,一直以来,是社会比较关注的行业之一。作为传统工业的代表,其生产过程比较复杂,不仅对于生产工艺的要求高,而且对于安全生产的要求也十分高。但是在化工行业生产的过程中,挥发性有机物污染问题十分严峻并日益引起社会各界的关注。挥发物有机物的污染与管控同时也关系到我国的大气问题,近些年来,我国大气污染天气不断增多,大气污染问题越来越危险人们的生活与健康。
参考文献
[1]张黎,张文英.江苏省挥发性有机物治理现状及政策[J].科技与创新,2020(01):104-105.
[2]刘晓萌.涂料生产企业挥发性有机物治理工艺技术研究[D].天津工业大学,2020.
[3]羌宁,史天哲,缪海超.挥发性有机物污染控制方案的运行费用效能比较[J].环境科学,2020,41(02):638-646.
[4]李凌波,李龙,程梦婷,方向晨.石化企业挥发性有机物无组织排放监测技术进展[J].化工进展,2020,39(03):1196-1208.
      
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: