1.身份证号码:32032319******1640江苏南京211100;2.身份证号码:32072119******0228江苏南京211100
摘要:随着经济的持续发展,工业生产造成的环境污染问题日益突显,十二五期间,SO2、NO2是国家和地方控制的主要污染物,近年来,喷涂废气中的有机污染物污染越来越引起重视。本文分析了环境影响评价中喷涂废气污染物的核算及治理。
关键词:环境影响评价;喷涂废气污染物;核算治理;
一、喷涂废气污染物概述
喷涂涂料是有机废气的主要来源,溶剂、助剂、颜料、成膜物质是涂料的大致成分,其中,做为挥发性配料的溶剂,溶解性强,可令颜料均匀分散,典型的溶剂物有二甲苯、甲苯,其可溶解涂料成膜物质,或分散成膜物成液态,被用于施工成膜中,施工后还会由漆膜中挥发至空气中。若人体吸进苯系物,将麻痹中枢神经,机体造血也会被抑制,并降低血小板、白血球、红血球含量,还会提高再生障碍性贫血发病率,也有使胎儿先天缺陷、妇女月经紊乱的可能,并且,苯化合物的致癌性也较强。为便于环境部门的管理,环境影响评价者应当核算涂料中污染物产排状况,并找出较为合理的治理方案。
二、环境影响评价中喷涂废气污染物的核算
1.物料恒算法。人们在核算喷涂废气污染物时,若为新建项目,多使用物料衡算法,此法是最常见的分析源强方法,其可准确反映情况,做为运用公式比较恰当。物料流失总量和产出产品总量相加,即为投入物料总量,通用公式是:ΣG投入=ΣG产品+ΣG流失(1)其中,ΣG投入为投进系统物料总量,ΣG产品为产出产品总量,ΣG流失是物料流失总量。若有物料化学反应于生产中发生,应进行衡算,使用以下总量法公式:ΣG排放=ΣG投入-ΣG回收-ΣG处理-ΣG转化-ΣG产品(2)其中,ΣG排放为污染物排放量,ΣG投入为某污染物在物料中含量;ΣG回收为某污染物在回收产品中的含量;ΣG处理为某污染物被净化处理的量;ΣG转化为某污染物于生产时被转化分解的量。评价者须核算涂料中的VOCS、苯系物,以进行环境影响评价,做为各类油漆、胶水的稀释剂或溶剂,VOCs、苯系物并不存留于产品里、也不加入化学反应,多数被专用装置收集的污染物质会入净化设备,处理不完全的剩余污染物的排放会以有组织形式进行,可知:总污染物的70%—85%为喷涂中处理的污染物量,10%—15%为有组织排放量,15%—25%为无组织排放量。中国在制定、修正油漆涂料标准时,还依产品实际特点、国情对苯类溶剂、乙苯和二甲苯总和、甲苯、苯、二甲苯和甲苯总和等指标及其限量标准进行了设置。据统计,中国限定油漆涂料中苯含量不得超过0.5%,HJ/T414-2007里规定各类室内装修装饰溶剂型木器涂料、HJ457-2009里规定固化型防水涂料苯量不得超过0.05%;而0.5%是二甲苯与甲苯总量限量标准,0.1%是二甲苯、乙苯与甲苯的限量标准。
2.排污系数法。在通常管理条件及技术经济下对单位原辅材料进行使用产生的污染物量,就是基于原辅材料的排污系数法,其计算公式为:G产生=M1×A1+M2×A2+M3×A3+...+Mi×Ai(4)其中,G产生是工艺中产生VOC的总量;M1,M2....Mi是工艺力使用原辅材料的量;A1,A2...Ai是原辅材料为i类时,其VOC的排污系数。方便、快捷是此核算方法的优点,若想得出结果,只需获知使用原辅材料量及其排污系数;此方法不足为:在同类产品生产时,其生产工艺与原辅材料可能因企业不同而有所差异,目前数额仅为对一般企业水平的代表,存在很大估算误差。
3.污染源强实测分析。为得出数据,在现场实地进行测定,再计算测定结果得出排污量,就是实测分析法,此法得出的结果最为准确。G排放=G产生×∮1×(1-∮2)其中,G排放是有组织排放工艺污染物量;∮1是收集工艺废气效率;∮2是处理废气装置的效率。此法准确度高、适用性广,和环保工程设计有较紧密联系,算出结果较为接近实际数值,一般得出数据将小于理论值。
三、治理方法
1.活性炭吸附法。活性炭吸附法是目前在工业生产中应用最普遍的一种方法,适用于大风量、低浓度、温度不高的有机废气治理。活性碳多是粉末状或颗粒状,经过特殊的工艺处理后,能产生丰富的微孔结构,这些人眼看不到的微孔能够依靠分子力,吸附各种VOCs,从而达到净化的目的。活性炭吸附法的缺点是不耐高温、在湿润的条件下不能保持很好的吸附能力、易燃的缺点。在实际生产中一般处理效率能达到75~90%。
2.等离子体法。等离子体法是由气体放电产生的,可以对有害的物质分子进行氧化,降解,变成高能电子直接作用于有机废气分子,污染物分子受碰撞激发或离解形成相应的基团和自由基。高能电子与气态污染物中所含的空气、水蒸气和其它分子作用产生新的自由基和激发态物质活性粒子及氧化性极强的O3,将有机物彻底氧化。活性基团从高能激发态向下跃迁产生紫外光,紫外光直接与有害气体反应而使气体分子键断裂从而得以降解无害化的物质。这种技术操作简单快捷,工期时间短,但由于此种方法还处于研究和试验阶段,还需要深化探索。例如,目前有研究表明,与其它技术联合利用(等离子体与吸附相结合、等离子体—铁电性物质联合技术、等离子体—铁电性物质联合技术等)可达到更好的效果,或者与催化剂(过渡族金属氧化物和光催化剂二氧化钛)结合使用。总体来讲,利用低温等离子体技术处理有机废气,处理效率高但运行费用高,处理率达50~90%;低温等离子体与其它方法联合工艺处理VOCs的技术能够综合多种处理方法的优势,弥补单一方法的不足,是一项具有生命力的新技术。但该工艺仍存在机理研究,二次污染等不足,在以下几个方面还需进一步研究:放电过程中副产物的形成机理;填充物质与放电形式的匹配;处理各类气体的合适催化剂;等离子反应装置的整体研究。
3.燃烧法。燃烧法是将有机物剧烈氧化,它是在干净化的高温下对有害物质进行分解或者燃烧,燃烧法可以分为三类:直接燃烧法,热力燃烧法,催化燃烧法。直接燃烧法由于其本身性质,使用过程中还会对环境有不同程度的危害,现在已经很少使用了。热力燃烧将被净化的气体作为氧气的辅助气体进行燃烧,影响此种燃烧方式的主要原因有温度,时间以及流动速率。催化燃烧法,是指在催化剂的作用下,将有害物质分解为无害气体并产生热量。但由于催化剂使用针对的局限性,此种方法使用的效果也具有一定的局限性。燃烧法适用于净化那些可燃有害组分浓度较高的废气,或者是用于净化有害组分燃烧时热值较高的废气。由于有机气态污染物燃烧氧化的最终产物是CO2和H2O,因而使用这种方法不能回收到有用的物质,但由于燃烧时放出大量的热,使排气的温度很高,所以可以回收热量。燃烧法净化效率较高,可达99.8%。从以上的方法可以看出,不管是传统的吸附法或者其他方法,每一种净化废气的方法都有它自身的优势和不足,在选择方法是应当尽可能的避免缺陷,利用相关的优势,只有这样才能发到最佳的效果,达到经济资金和生产效率两者共融的局势。
环境影响评价者应根据实际情况采用科学方法对废气进行核算,并在此基础上提出废气治理方案,处理废气的方法包括燃烧法、等离子法、活性炭吸附法等等,不管使用哪种方式,均具一定的优点及缺点,应在充分考量后,选择最合适的方式,以取得较理想的效果。
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