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摘要:随着社会的发展,各个行业对能源的需求以及消耗日益提升。虽然人们的物质生活水平得到了很大提高,但是我们应该清醒地认识到经济发展对环境的破坏。近年来,无论是中央还是地方都高度重视环保工作的开展,人们的环保意识也逐渐提升,各个行业在发展过程中也开始重视污染的防治,最大化地减少对环境的破坏。化工行业是一个特殊行业,不仅具有高危险性,同时还具有高污染性,因此化工企业更要采取有效技术对化工污染进行综合治理。化工企业在生产过程中会产生多种废气,VOCs挥发性有机气体就是其中的一种。我国化工企业管理VOCs污染气体仍存在一些问题,影响了对这种气体的治理效果,进而对空气造成污染。本文主要分析化工园区VOCs污染综合治理的现状,探讨改进化工园区VOCs污染综合治理技术水平的措施,希望对相关人员有一定的借鉴意义。
关键词:化工园区;VOCs污染;综合治理技术
引言
VOCs是臭氧污染的主要前体物,化工行业是VOCs的重要排放来源,排放量约占全国工业源VOCs排放量的17.9%~39.6%,而化工企业在VOCs的管理与治理中发挥了非常重要的作用。VOCs的治理必须要根据企业自身排放特性,了解污染物工艺情况,对VOCs产排污进行分析,从而采取有效的管控措施,达到真正减排的目的。
1关于VOCs的概述
VOCs是一种具有挥发性质的气体,普遍存在于空气中,根据化学结构的不同分为烃类、醇类、酮类、酯类、醚类、芳香烃类、胺类等,这些不同种类的VOCs也具有一定的差异,但是大部分都会对人体健康产生影响。大部分VOCs气体对人的呼吸系统会产生刺激,严重的还会有腐蚀作用。长期处于VOCs环境中会引发人们的各种不适,比如瘙痒、过敏、咳嗽等,严重的还会引发器质性病变,对人的生命造成威胁。因此化工园区一定要做好VOCs的污染治理,确保周围环境空气以及园区内人们的身体健康。VOCs气体在一定条件下还容易发生光化学反应,产生一种光化学烟雾,这种烟雾会使空气中PM2.5的浓度增加,对环境质量产生不利影响。通过对VOCs的深入研究发现,这种气体中的一些卤代物如果在空气中积累到一定量,还会对大气中的臭氧层产生一定的破坏,对环境造成更不利的影响。因此,经济、高效地治理VOCs气体是非常重要和必要的,相关人员需要对此进行重点研究,以改善化工园区的空气质量,进而改善生态环境,保障人们的身体健康。
2VOCs对环境影响的研究现状
VOCs是二次有机气溶胶(SOA,SecondaryOrganicAerosol,)和O3生成的关键要素。SOA会导致雾霾形成,在人体持续吸入后还会导致呼吸道和消化道等疾病。O3的过量生成会破坏大气层臭氧平衡,形成局部臭氧空洞造成全球变暖,以威胁人类的生存环境。因此,筛选污染源的特征污染物、估算其臭氧生成潜势(OFP,OzoneFormationPotentials)、建立本土化排放因子是当前研究VOCs环境影响的重要工作。当前,国内外对于不同地区大气污染的研究多集中于VOCs排放特征和环境影响等方面。徐正宁对2017年-2019年间长江三角洲地区的大气环境进行监测,研究其季节性变化及VOCs对O3和SOA生成的影响。于广河对南方某市重点工业行业VOCs排放进行研究,同时进行OFP估算,得到家具制造业为深圳市主要VOCs排放控制行业。司雷霆对太原市夏季大气环境污染进行研究,采用最大增量反应活性(MIR)法对其OFP进行估算,得到C3-C5的烯烃类物质为臭氧生成的重要前体物质。段玉森对上海市VOCs环境影响进行研究,主要关注VOCs对SOA形成和O3生成的影响,提出了在管控过程应重点控制的VOCs组分。赵秋月和牛月圆分别对南通市和阳泉市的VOCs污染特征进行研究,对其VOCs排放进行来源解析及环境影响分析。
近年来,针对典型工业厂区的VOCs环境影响研究也逐渐增加。毛攀对南京市九家化工企业产生的VOCs排放进行采样研究,得到其VOCs排放源谱清单和OFP分析结果;并对南京市2005年~2014年大气污染排放进行研究,得到南京市人为源VOCs排放分布。唐冰对天津市某居民区周围三个石化工业区VOCs污染排放进行研究,对比结果显示,苯系物、卤代烃、有机硫化物为该石化工业区关键特征污染物。何梦洁对珠江三角洲某典型化工园区的VOCs排放问题进行研究。在此基础上,建立了该区域VOCs排放源清单,并建立模型对其环境污染影响进行分析。程水源对炼油厂厂界环境进行为期5个月的VOCs样品数据采集,得到该炼油厂不同季节的VOCs组分,同时采用MIR法确定烯烃为OFP贡献最大的物质种类。李石对国内某典型石化企业厂界环境进行了七天的采样,并对取样数据研究分析,得到该石化企业VOCs排放中主要污染物为烷烃,对O3生成物和SOA生成物前体物质贡献最多的是烯烃类[21]。当前研究多集中于特定生产工艺环节或工业区大气环境,而针对典型工业区污水处理单元的VOCs排放鲜有研究。
3提升化工园区VOCs污染综合治理技术水平的措施
3.1提升化工企业VOCs污染治理设施运行管理的质量
VOCs污染治理具有一定的复杂性,因此治理的过程中要加强管理,确保每一个治理环节都达到相关要求。在整个管理流程中,治理设施的运行管理是一个重要的内容,这一部分管理工作的质量在很大程度上决定着污染治理的效果。VOCs污染治理设施具有一定的专业性,因此需要专业人员进行管理。不同的化工企业需要的治理技术不同,所使用的设施也不同,因此这些设施在运行时的工作原理以及操作都存在着很大的差异性。化工企业需要对自身的治理设施进行深入分析,并做出准确的评估才能明确如何对这些治理设施进行高质量管理,使其发挥出最大的效能。
3.2 严格按照设计方案操作治理设施
不同的化工企业所产生的VOCs不尽相同,因此在技术设备的选用方面存在着差异。每一种治理设施都有自身的设计方案,化工企业利用治理设施开展VOCs污染治理时,要严格按照设计方案执行。化工企业只有严格依照处理设施的原始设计执行,才能最大化地发挥出治理设施的作用,避免随意更改设施的设计,降低VOCs污染治理的质量。化工企业要对这个问题提高重视,尽量不对处理设施的原始设计进行更改;有些企业根据自身的实际情况,切实需要对原先设计进行更改的,需要向相关部门提出申请,经过批准后才能进行设计的更改。
3.3利用先进的设备提升VOCs污染治理质量
科学技术的不断发展也会促进很多污染治理技术设备的产生,因此化工企业要重视对先进治理设备的引进。化工企业还要针对VOCs污染治理中的二次污染引进先进的处理工艺,对一些新产生的污染物进行高质量的治理,避免二次污染对环境产生更大的破坏。
结语
很多行业的生产都需要一定的化工产品,因此化工行业对我国经济的发展有很大的促进作用,但是化工企业在生产的程中还要重视环境保护,对VOCs挥发性废气进行有效处理,避免对环境造成污染。化工企业相关人员要以积极的态度,面对化工园区VOCs污染综合治理技术存在的问题,积极采取措施,最大化提升化工园区VOCs污染治理质量,促进化工行业的可持续发展。
参考文献
[1]秦艳红,秦玮,杜嵩山,等.南京某典型化工园区春季VOCs污染特征和臭氧生成潜势分析[J].环境监控与预警,2021,13(06):37-42.
[2]杨世明.化工园区VOCs污染综合治理技术研究[J].新型工业化,2021,11(3):20-22.