北京眾鑫興業(yè)大氣污染治理有限公司
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這幾年，作為煤化工發(fā)展的重要基地，西北某市牢牢把握機(jī)遇，積極開(kāi)拓進(jìn)取，大力投資環(huán)境，2018年GDP達(dá)到3848.60億元，同比增長(zhǎng)9%。尤其是煤化工蓬勃發(fā)展，煤炭和煤化工已經(jīng)占全市GDP的85%，地提高了社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，能源結(jié)構(gòu)中“一煤獨(dú)大”的局面短期內(nèi)難以改變，煤化工、焦化、蘭炭VOCs排放的VOCs給該市大氣環(huán)境尤其是臭氧指標(biāo)帶來(lái)了較大壓力。
上海市產(chǎn)業(yè)研究院大氣污染防治研究所自2017年受邀參加了該市空氣質(zhì)量調(diào)研會(huì)議后，派專門(mén)團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)兩年潛心調(diào)查發(fā)現(xiàn)，2017年，該省13個(gè)市（區(qū)）空氣質(zhì)量排名中該市排名第三，但空氣質(zhì)量仍同比有所下降。特別是該市下屬三個(gè)縣區(qū)在全省縣級(jí)空氣質(zhì)量排名落后。臭氧指標(biāo)在2017年達(dá)到峰值。這與工業(yè)廢氣的排放量不斷上升直接相關(guān)。
2011年該市工業(yè)廢氣排放總量3629.53億立方米，2016年工業(yè)廢氣排放總量增加至6467.47億立方米，全省廢氣工業(yè)廢氣排放量名；六年期間，煤化工、焦炭、蘭炭廢氣排放量增加將近一倍。期間該市的空氣日?qǐng)?bào)優(yōu)良率下滑較快。其中，影響該市優(yōu)良天氣指標(biāo)的主要就是臭氧。從調(diào)研中來(lái)看，工業(yè)廢氣處理設(shè)施642套，廢氣處理設(shè)施能力為9356萬(wàn)m3/h，普遍是脫硫脫硝、除塵設(shè)備，但是，該市VOCs治理設(shè)施運(yùn)行率在2017年之前占比較低，加上揚(yáng)塵、加油站等其他因素累加，都導(dǎo)致了2017年臭氧不良天數(shù)達(dá)到了歷史的峰值。臭氧污染呈現(xiàn)時(shí)段提前、范圍擴(kuò)大、濃度加重的特點(diǎn).
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監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，可吸入顆粒物和臭氧是影響全市空氣質(zhì)量的主要因子。臭氧對(duì)該市空氣質(zhì)量的影響達(dá)到99%以上。遠(yuǎn)高于同省其他地市。臭氧占比已經(jīng)超過(guò)NOx和SO2。能否對(duì)臭氧污染實(shí)施治理已經(jīng)成為影響該市空氣質(zhì)量的關(guān)鍵。
臭氧具有強(qiáng)氧化性，對(duì)人體是有直接傷害的。故有臭氧在高空是佛，低空是魔的說(shuō)法。臭氧的產(chǎn)生，成因比較復(fù)雜。一是夏季持續(xù)高溫和強(qiáng)日照天氣加劇大氣光化學(xué)反應(yīng)，近地面氮氧化物和VOCs等在高溫、強(qiáng)光照條件下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)極易生成臭氧，VOCs具有較強(qiáng)的光化學(xué)反應(yīng)活性，在環(huán)境中進(jìn)行二次轉(zhuǎn)化，造成二次污染；VOCs作為細(xì)顆粒物（PM2.5）的前體物之一，是造成灰霾的重要原因；特別是在夏季，VOCs已經(jīng)成為影響該市臭氧空氣質(zhì)量的主要污染物。
煤化工VOCs主要指的是氣化、液化、煉焦及低溫干餾產(chǎn)生的VOCs，集中體現(xiàn)在低溫甲醇洗、污水處理廠、罐區(qū)、槽車裝卸區(qū)及泄漏、無(wú)組織排放。蘭炭生產(chǎn)、煉焦過(guò)程中的濕法息焦、氨水分離、苯胺、蒸胺、洗苯、冷鼓、儲(chǔ)運(yùn)場(chǎng)等大量散發(fā)污染物氣體。主要成分是苯系物、酚、氰、硫氧化物以及碳?xì)浠衔锏?/span>。低溫甲醇洗水煤漿氣化爐甲醇超標(biāo)（標(biāo)準(zhǔn)是50mg/m3），但總量巨大，是排放大戶。而且低溫甲醇洗中的羰基硫、硫化氫、硫化物等雖然濃度不高，但因總量巨大，是造成周邊居民對(duì)煤化工頗有爭(zhēng)議的一個(gè)重要因素。
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2018年開(kāi)始，該市集中治理VOCs，石化、煤化行業(yè)中16家企業(yè)完成揮發(fā)性有機(jī)物主要污染源治理工作，減少揮發(fā)性有機(jī)物排放8萬(wàn)余噸。直接造就了2018年該市優(yōu)良天數(shù)平均為267天，同比增加15天的良好局面。臭氧不良天數(shù)同比2017年同期開(kāi)始下降，收效顯著，充分驗(yàn)證了臭氧與VOCs息息相關(guān)。 12個(gè)縣市區(qū)中，9個(gè)縣區(qū)空氣質(zhì)量有所，3個(gè)縣區(qū)主要是焦炭、蘭炭縣區(qū)空氣質(zhì)量有所下降。而這三個(gè)縣區(qū)對(duì)VOCs治理尚未起步。也從另外一個(gè)層面證明了如果對(duì)該三縣區(qū)不加強(qiáng)VOCs治理，可能會(huì)影響全市的臭氧空氣指標(biāo)。
在治理過(guò)程中可能存在以下幾個(gè)問(wèn)題需要引起重視：
1、市級(jí)政府高度重視，但個(gè)別縣行動(dòng)慢半拍，尚未開(kāi)展治理行動(dòng)。一些地方政府和部門(mén)對(duì)大氣污染治理的重要性、緊迫性和艱巨性認(rèn)識(shí)不充分，大氣污染聯(lián)防聯(lián)控尚需進(jìn)一步加強(qiáng)和提升，落實(shí)“黨政同責(zé)”“一崗雙責(zé)”和鐵腕治霾還有盲區(qū)，存在責(zé)任落實(shí)不到位、工作推動(dòng)不到位、監(jiān)管執(zhí)法不到位等現(xiàn)象。治理行業(yè)存有空白，煤制烯烴、煤制甲醇等煤化工行業(yè)都開(kāi)始行動(dòng)，但焦化、蘭炭行業(yè)基本上仍未啟動(dòng)。
2、對(duì)大氣污染成因的研究比較薄弱。對(duì)大氣污染的機(jī)理、源解析和污染物遷移規(guī)律等研究不足，對(duì)臭氧污染成因中NOX和VOCs的控制對(duì)策、協(xié)同轉(zhuǎn)化關(guān)系研究不夠。
3、現(xiàn)有環(huán)境管理手段尚不能適應(yīng)新時(shí)代大氣污染防治工作需求，網(wǎng)絡(luò)化、智能化、數(shù)字化綜合管理能力欠缺，科學(xué)治霾水平亟待提升。
4、企業(yè)之間治理發(fā)展不均衡。央企、大型國(guó)企積極相應(yīng)政府號(hào)召，舍得投入。如央企中煤集團(tuán)投入2千多萬(wàn)元，密封加蓋污水處理廠治理VOCs。央企神華、兗礦都采取了積極措施，充分展示了央、企高度自覺(jué)性。但是，個(gè)別中小型企業(yè)、民營(yíng)企業(yè)仍在觀望或采用活性炭吸附應(yīng)付了事。
5、治理技術(shù)層次不齊，魚(yú)龍混雜，導(dǎo)致個(gè)別企業(yè)治理效果不明顯或不達(dá)標(biāo)等問(wèn)題。
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目前，VOCs治理技術(shù)有燃燒法RTO、RCO、CO、TO，生物法、光催化、低溫等離子（離子）、冷凝法、活性炭等多種方法。
從治理效果來(lái)看，燃燒法，效果明顯。部"十三五"VOCS防治工作方案明確指出“加強(qiáng)有組織工藝廢氣治理，工藝弛放氣、酸性水罐工藝尾氣、氧化尾氣、重整催化劑尾氣，，采用催化焚燒、熱力焚燒等銷毀措施。”是國(guó)家生態(tài)環(huán)境部主推的技術(shù)。這幾年，國(guó)產(chǎn)RTO在吸收、消化國(guó)外技術(shù)的基礎(chǔ)上，不斷發(fā)展創(chuàng)新，無(wú)論是在凈化效率還是性等方面已經(jīng)了國(guó)外產(chǎn)品。有的還被國(guó)家生態(tài)環(huán)境部相關(guān)部門(mén)鑒定是凈化效率的型產(chǎn)品，在價(jià)格上也有相對(duì)的優(yōu)勢(shì)，比較適合運(yùn)用在煤化工VOCs治理。
低溫等離子（離子）技術(shù)。是高壓放電產(chǎn)生羥基和自由基，對(duì)有機(jī)物進(jìn)行分解。有直流電暈放電、脈沖電暈放電、介質(zhì)阻擋放電、輝光放電、射頻放電等，無(wú)論哪一種都是高壓放電，風(fēng)險(xiǎn)較大。2017年，國(guó)家安監(jiān)總局官網(wǎng)通過(guò)轉(zhuǎn)發(fā)天津市生產(chǎn)委員會(huì)津安辦（2017）32號(hào)文關(guān)于嚴(yán)禁使用低溫等離子技術(shù)VOCs治理，充分表明了安監(jiān)部門(mén)的態(tài)度。且低溫等離子的凈化效率較低，一般不超過(guò)30%。
光催化技術(shù)。是利用紫外線光照射在催化劑上產(chǎn)生氫氧自由基來(lái)VOCs。與生物法等組合技術(shù)使用對(duì)低濃度的、大風(fēng)量的污水臭味具有明顯效果，央企中煤集團(tuán)該地分公司采用了多重生物氧化及光觸媒廢氣凈化措施，多次監(jiān)測(cè)顯示VOCs治理效果明顯，出口排放濃度在11mg/m3，遠(yuǎn)低于地方排放標(biāo)準(zhǔn)80mg/m3。
冷凝法是將尾氣降溫至VOCs成分露點(diǎn)以下，使之凝結(jié)為液態(tài)后回收有價(jià)值的溶劑。主要適用于處理量較小且可冷凝物質(zhì)的濃度相對(duì)較高的尾氣處理。
罐區(qū)、裝卸車尾氣的排放。目前普遍采用了三級(jí)冷凝+活性炭+膜分離技術(shù)，從凈化效率來(lái)看較難該省地方排放標(biāo)準(zhǔn)80mg/m3。一般建議采用三級(jí)冷凝+CO/RCO等方法。而排放的另外一個(gè)盲區(qū)就是煤化工低溫甲醇洗VOCs仍未引起高度重視，普遍未治理，排放量總量大卻未治理，難免有事倍功半的感覺(jué)。
吸收法是采用低揮發(fā)或不揮發(fā)液體作為吸收劑，利用VOCs各種組分在吸收劑中溶解度的差異而凈化尾氣。適用于溶解度大高水溶性、小到中等尾氣量的處理。飽和的吸收劑存在難以處理的問(wèn)題。
吸附法是吸附劑（多為多孔性固體）從尾氣中有選擇的吸附某些組分而VOCs的一種方法。適用于中低濃度的VOCs凈化，吸附法會(huì)產(chǎn)生大量危廢，存在難以處理的問(wèn)題。
生物法。《設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè)》明確指出生物法對(duì)凈化含水溶性揮發(fā)性有機(jī)物的空氣非常，但對(duì)含難溶化合物的廢氣，如芳香族化合物（苯、甲苯、二甲苯）等則無(wú)特別效果。
《有機(jī)廢氣凈化技術(shù)》則強(qiáng)調(diào)生物法VOCs滿足以下幾個(gè)條件：1、廢氣中的有機(jī)物能溶解于水；2、有機(jī)物是可以降解的；3、廢氣的溫度在5—60度；4、廢氣中不含有毒成分。
《有機(jī)廢氣凈化技術(shù)》則強(qiáng)調(diào)生物法VOCs滿足以下幾個(gè)條件：1、廢氣中的有機(jī)物能溶解于水；2、有機(jī)物是可以降解的；3、廢氣的溫度在5—60度；4、廢氣中不含有毒成分。
鑒于該市在我國(guó)煤化工行業(yè)發(fā)展具有重要地位，采取VOCs治理相對(duì)其他煤化工城市較早，收到了階段性成果，對(duì)整個(gè)煤化工行業(yè)具有重要的示范作用。為此，建議：
1、煤化工VOCs排放要考慮當(dāng)?shù)丨h(huán)境容量，按照《煤炭清潔利用行動(dòng)計(jì)劃（2015-2020年）》“大氣污染物排放要符合嚴(yán)格的要求”，參考生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的《石化行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物綜合整治方案》，嚴(yán)格按照GB 31570《石油煉制工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》或GB31571《石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》相關(guān)要求進(jìn)行控制。生態(tài)環(huán)境保護(hù)部應(yīng)盡快出臺(tái)煤化工行業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，做到有標(biāo)可依。
2、個(gè)別縣區(qū)、部門(mén)應(yīng)進(jìn)一步統(tǒng)一思想認(rèn)識(shí)，加大宣傳力度，把各縣區(qū)思想進(jìn)一步統(tǒng)一到市政府決策上來(lái)，以秦嶺違法別墅為鑒，政治站位準(zhǔn)確，采取更扎實(shí)、更有力措施，確保VOCs治理落到實(shí)處。
加強(qiáng)監(jiān)管，精細(xì)化管理。職能部門(mén)要進(jìn)一步采取措施，充分利用大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)，發(fā)揮排污許可證的作用。特別是煤化工低溫甲醇洗VOCs排放，總量巨大，現(xiàn)在普遍未治理，應(yīng)擺上議事日程。做到少漏洞，不遺漏。對(duì)2018年治理階段的重點(diǎn)企業(yè)進(jìn)行回頭看，定期或不定期抽檢。對(duì)不達(dá)標(biāo)或效果不明顯的要采取措施，確保達(dá)標(biāo)。
3、對(duì)未治理的，仍在觀望的煤化工、焦化、蘭炭企業(yè)，職能部門(mén)應(yīng)盡快下達(dá)治理任務(wù)和時(shí)間表，分解任務(wù)到各縣市區(qū)。特別是焦化、蘭炭行業(yè)VOCs治理要明確任務(wù)，明確時(shí)間，明確到企，責(zé)任到人，限期完成。
4、要科學(xué)治污，治“V”（VOCs）。針對(duì)前一階段治理技術(shù)不明確，各種工藝魚(yú)龍混雜，治理企業(yè)層次不齊，甚至存在皮包公司、亂分包現(xiàn)象。建議邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)專家，集體會(huì)診，推動(dòng)治理行動(dòng)發(fā)展。
5、多元共治，多種手段并舉。對(duì)治理效果明顯的，要總結(jié)推廣，樹(shù)典型，立先進(jìn)，給予財(cái)政專項(xiàng)資金補(bǔ)貼。對(duì)思想意識(shí)薄弱的，建議采取征收稅費(fèi)，適當(dāng)提高稅費(fèi)排放當(dāng)量系數(shù)，從法律、經(jīng)濟(jì)等多種手段推動(dòng)企業(yè)治理。
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