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遇，積極開(kāi)拓進(jìn)取，大力投資環(huán)境，2018年GDP達到3848.60億元，同比增長(cháng)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)濟效益。同時(shí)，能源結構中“一煤獨大”的局面短期內難以改變，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)量調研會(huì )議后，派專(zhuān)門(mén)團隊歷經(jīng)兩年潛心調查發(fā)現，2017年，該省13個(gè)市（區）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)縣區在全省縣級空氣質(zhì)量排名落后。臭氧指標在2017年達到峰值。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。期間該市的空氣日報優(yōu)良率下滑較快。其中，影響該市優(yōu)良天氣指標的主要就是臭氧。從調研中來(lái)看，工業(yè)廢氣處理設施642套，廢氣處理設施能力為9356萬(wàn)m3/h，普遍是脫硫脫硝、除塵設備，但是，該市VOCs治理設施運行率在2017年之前占比較低，加上揚塵、加油站等其他因素累加，都導致了2017年臭氧不良天數達到了歷史的峰值。臭氧污染呈現時(shí)段提前、范圍擴大、濃度加重的特點(diǎn).
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監測數據顯示，可吸入顆粒物和臭氧是影響全市空氣質(zhì)量的主要因子。臭氧對該市空氣質(zhì)量的影響達到99%以上。遠高于同省其他地市。臭氧占比已經(jīng)超過(guò)NOx和SO2。能否對臭氧污染實(shí)施治理已經(jīng)成為影響該市空氣質(zhì)量的關(guān)鍵。
臭氧具有強氧化性，對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，成因比較復雜。一是夏季持續高溫和強日照天氣加劇大氣光化學(xué)反應，近地面氮氧化物和VOCs等在高溫、強光照條件下發(fā)生光化學(xué)反應極易生成臭氧，VOCs具有較強的光化學(xué)反應活性，在環(huán)境中進(jìn)行二次轉化，造成二次污染；VOCs作為細顆粒物（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，集中體現在低溫甲醇洗、污水處理廠(chǎng)、罐區、槽車(chē)裝卸區及泄漏、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、儲運場(chǎng)等大量散發(fā)污染物氣體。主要成分是苯系物、酚、氰、硫氧化物以及碳氫化合物等。低溫甲醇洗水煤漿氣化爐甲醇超標（標準是50mg/m3），但總量巨大，是排放大戶(hù)。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，是造成周邊居民對煤化工頗有爭議的一個(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)性有機物主要污染源治理工作，減少揮發(fā)性有機物排放8萬(wàn)余噸。直接造就了2018年該市優(yōu)良天數平均為267天，同比增加15天的良好局面。臭氧不良天數同比2017年同期開(kāi)始下降，收效顯著(zhù)，充分驗證了臭氧與VOCs息息相關(guān)。 12個(gè)縣市區中，9個(gè)縣區空氣質(zhì)量有所，3個(gè)縣區主要是焦炭、蘭炭縣區空氣質(zhì)量有所下降。而這三個(gè)縣區對VOCs治理尚未起步。也從另外一個(gè)層面證明了如果對該三縣區不加強VOCs治理，可能會(huì )影響全市的臭氧空氣指標。
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)對大氣污染治理的重要性、緊迫性和艱巨性認識不充分，大氣污染聯(lián)防聯(lián)控尚需進(jìn)一步加強和提升，落實(shí)“黨政同責”“一崗雙責”和鐵腕治霾還有盲區，存在責任落實(shí)不到位、工作推動(dòng)不到位、監管執法不到位等現象。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、對大氣污染成因的研究比較薄弱。對大氣污染的機理、源解析和污染物遷移規律等研究不足，對臭氧污染成因中NOX和VOCs的控制對策、協(xié)同轉化關(guān)系研究不夠。
3、現有環(huán)境管理手段尚不能適應新時(shí)代大氣污染防治工作需求，網(wǎng)絡(luò )化、智能化、數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、大型國企積極相應政府號召，舍得投入。如央企中煤集團投入2千多萬(wàn)元，密封加蓋污水處理廠(chǎng)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(guān)望或采用活性炭吸附應付了事。
5、治理技術(shù)層次不齊，魚(yú)龍混雜，導致個(gè)別企業(yè)治理效果不明顯或不達標等問(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(xiāo)毀措施。”是國家生態(tài)環(huán)境部主推的技術(shù)。這幾年，國產(chǎn)RTO在吸收、消化國外技術(shù)的基礎上，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)了國外產(chǎn)品。有的還被國家生態(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)格上也有相對的優(yōu)勢，比較適合運用在煤化工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，對有機物進(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)險較大。2017年，國家安監總局官網(wǎng)通過(guò)轉發(fā)天津市生產(chǎn)委員會(huì )津安辦（2017）32號文關(guān)于嚴禁使用低溫等離子技術(shù)VOCs治理，充分表明了安監部門(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(xiàn)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，多次監測顯示VOCs治理效果明顯，出口排放濃度在11mg/m3，遠低于地方排放標準80mg/m3。
冷凝法是將尾氣降溫至VOCs成分露點(diǎn)以下，使之凝結為液態(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)的濃度相對較高的尾氣處理。
罐區、裝卸車(chē)尾氣的排放。目前普遍采用了三級冷凝+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準80mg/m3。一般建議采用三級冷凝+CO/RCO等方法。而排放的另外一個(gè)盲區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。《設備設計手冊》明確指出生物法對凈化含水溶性揮發(fā)性有機物的空氣非常，但對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。
《有機廢氣凈化技術(shù)》則強調生物法VOCs滿(mǎn)足以下幾個(gè)條件：1、廢氣中的有機物能溶解于水；2、有機物是可以降解的；3、廢氣的溫度在5—60度；4、廢氣中不含有毒成分。
《有機廢氣凈化技術(shù)》則強調生物法VOCs滿(mǎn)足以下幾個(gè)條件：1、廢氣中的有機物能溶解于水；2、有機物是可以降解的；3、廢氣的溫度在5—60度；4、廢氣中不含有毒成分。
鑒于該市在我國煤化工行業(yè)發(fā)展具有重要地位，采取VOCs治理相對其他煤化工城市較早，收到了階段性成果，對整個(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排放要考慮當地環(huán)境容量，按照《煤炭清潔利用行動(dòng)計劃（2015-2020年）》“大氣污染物排放要符合嚴格的要求”，參考生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的《石化行業(yè)揮發(fā)性有機物綜合整治方案》，嚴格按照GB 31570《石油煉制工業(yè)污染物排放標準》或GB31571《石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標準》相關(guān)要求進(jìn)行控制。生態(tài)環(huán)境保護部應盡快出臺煤化工行業(yè)大氣污染物排放標準，做到有標可依。
2、個(gè)別縣區、部門(mén)應進(jìn)一步統一思想認識，加大宣傳力度，把各縣區思想進(jìn)一步統一到市政府決策上來(lái)，以秦嶺違法別墅為鑒，政治站位準確，采取更扎實(shí)、更有力措施，確保VOCs治理落到實(shí)處。
加強監管，精細化管理。職能部門(mén)要進(jìn)一步采取措施，充分利用大數據、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，現在普遍未治理，應擺上議事日程。做到少漏洞，不遺漏。對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。對不達標或效果不明顯的要采取措施，確保達標。
3、對未治理的，仍在觀(guān)望的煤化工、焦化、蘭炭企業(yè)，職能部門(mén)應盡快下達治理任務(wù)和時(shí)間表，分解任務(wù)到各縣市區。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，責任到人，限期完成。
4、要科學(xué)治污，治“V”（VOCs）。針對前一階段治理技術(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、亂分包現象。建議邀請國內專(zhuān)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。對治理效果明顯的，要總結推廣，樹(shù)典型，立先進(jìn)，給予財政專(zhuān)項資金補貼。對思想意識薄弱的，建議采取征收稅費，適當提高稅費排放當量系數，從法律、經(jīng)濟等多種手段推動(dòng)企業(yè)治理。
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