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VOC處理的現狀與政策趨勢

作者:發(fa)布時(shi)間:2021-03-22 16:50:44點擊(ji):90291

信息摘要:

近年來(lai),大(da)氣汙染(ran)防治越來越受到(dao)重視,VOCs治理引起各(ge)行業關注。揮(hui)發性有機物(VOCs)是大氣中普(pu)遍(bian)存在(zai)的(de)一類(lei)化合(he)物,是指沸(fei)點(dian)在50℃~260℃、室溫下飽(bao)和(he)蒸氣壓超(chao)過133.3 Pa的易揮發性有機(ji)化合物(wu),其(qi)主(zhu)要成分(fen)為烴類、硫(liu)化物、氨等(deng)。VOCs可在大氣中形成光(guang)化(hua)學煙霧(wu),對(dui)環境和人體造成極大的危(wei)害(hai)。

近(jin)年來,大氣汙染防治(zhi)越來越受(shou)到重(zhong)視,VOCs治理引(yin)起各行業關(guan)注。揮發性有機物(VOCs)是大氣中普遍存(cun)在的一(yi)類化合物,是(shi)指(zhi)沸點在50℃~260℃、室(shi)溫(wen)下飽和蒸(zheng)氣壓超過(guo)133.3 Pa的易揮發性(xing)有機化合物,其主要成分為(wei)烴類、硫化物、氨等。VOCs可在大氣中形成(cheng)光化學煙(yan)霧,對環境(jing)和人體造(zao)成極(ji)大的危害。
不(bu)管是PM2.5還(hai)是臭氧汙染治理,首先這是一個(ge)科學問題,需要(yao)研究(jiu)各種(zhong)汙染物反應的物理與化學機理。科學研(yan)究對治理技術(shu)和防(fang)控(kong)政策(ce)很有幫助(zhu)。比(bi)如臭氧(yang)的形成過程(cheng)中,VOC和NOx並不是一個線性關係,而與(yu)兩(liang)者的比例有關。如(ru)果隻(zhi)控製(zhi)VOC,或者(zhe)隻控製NOx,或者比例沒有調(diao)好的話(hua),其效果(guo)就沒(mei)辦(ban)法(fa)保(bao)障。有(you)專(zhuan)家指出(chu),VOC與NOx需要協同(tong)控製。
VOCs的治理現(xian)狀與政(zheng)策趨(qu)勢
與除塵(chen)、脫硫脫硝(xiao)相比,VOCs種類多(duo),排(pai)放(fang)行業多,排放源分散(san),治理技術複雜(za)。目前國(guo)內VOCs治理企(qi)業整體處於(yu)小而散的狀(zhuang)態。
工(gong)信(xin)部(bu)、財政部近日頒(ban)布(bu)的《重點行業揮發性有機物削(xue)減行動計劃》指出,到2018年,工業行業VOCs(揮發性有機物)排放量(liang)比2015年削減330萬(wan)噸以(yi)上;提(ti)出“堅持源(yuan)頭(tou)削減(jian)、過程控製為重點,兼顧(gu)末(mo)端(duan)治理的全過程防治理念(nian)”;並用相(xiang)當大的篇幅規定了源頭削減和過程控製的措(cuo)施方法,同時也列(lie)舉(ju)了(le)一些日前常用的末端治理技術工藝(yi),以規範、指導(dao)國內(nei)VOCs減排。
“《行動(dong)計劃(hua)》在源頭削減、過程控製和末端治理三者之間(jian),更(geng)為重視源頭削減和過程控製,這是我(wo)國將來VOCs治理的發展趨勢(shi),國際上也是這樣(yang)的思路。”中國環保產(chan)業協會廢氣淨(jing)化委(wei)員會(hui)副(fu)秘(mi)書長(zhang)欒誌強表示,這(zhe)將擴大清潔(jie)原料和過程控製技術設備的市場需(xu)求(qiu),相應也(ye)會促進了這些細分行業的發展(zhan)。“不過,目前(qian)VOCs末端治理一點也不能放鬆(song)。”
VOCs的種類
VOCs包含各種可(ke)於室溫下揮發的有機化合物,在一般(ban)的室內環境中有著100種以上的VOC。主要成分有:苯(ben)係(xi)物、有機氯化物、氟利(li)昂係列、有機酮、胺(an)、 醇、醚(mi)、酯(zhi)、酸和石油烴(ting)化合物等。其中(zhong)常見(jian)的VOC種類有甲(jia)苯(Toluene)、二甲苯 (Xylene)、對-二氯(lv)苯(para-dichlorobenzene)、乙苯 (Ethyl benzene)、 苯乙烯(Styrene)、甲醛(quan) (Formaldehyde)、乙(yi)醛 (Acetaldehyde)等。苯、甲苯、鹵(lu)代烯(xi)烴(三氯乙烯、二(er)氯乙烯) 等已(yi)被懷疑(yi)或(huo)確定(ding)為致(zhi)癌物質。揮發性有機物的來源主要為化學(xue)品(pin)、化學溶劑(ji)、汽(qi)車(che)尾氣和燃(ran)燒(shao)廢氣。化學品主要存在於石(shi)油(you)、化工、加(jia)油站(zhan)等生產和銷售(shou)單位,而化學溶劑(ji)則同每個人的生活密切相關,無(wu)論是油漆,室內和車內裝(zhuang)飾,還是電子電器等設(she)備都(dou)可能含(han)有揮發性的有機物。
VOC的來源很多,比如煙草行業用(yong)到的油墨(mo)、有機溶(rong)劑,紡(fang)織品行業所(suo)用的膠水等,香味(wei)玩(wan)具的香味,家具(ju)裝飾(shi)材料中的塗料、油漆(qi)、膠(jiao)黏(nian)劑等,汽車裝飾品和噴(pen)漆,幹(gan)洗行業用的洗(xi)滌劑、清潔劑、衣物柔順(shun)劑等。由(you)於是揮發性氣體,它(ta)和PM2.5的區別在於,VOC可以直(zhi)接聞得到。
VOC種類⇒汙(wu)染類型(xing)
不同種類的VOC會導致產生不同的汙染類型。
VOCs不但能生成臭(chou)氧,也是PM2.5的“前體物”。專家表示,如苯、甲苯等有機物通(tong)過氧化、聚(ju)合生成揮發性有機物,然(ran)後(hou)通過凝(ning)結等方式形(xing)成二次有機顆(ke)粒(li)物,再(zai)轉化成PM2.5。
VOCs導致PM2.5和臭氧的形成過程是完(wan)全(quan)不一樣的。臭氧的形成簡單一點,主要是VOCs和氮氧化物(NOx)在太(tai)陽(yang)光下發生的氧化反(fan)應。城(cheng)市中VOCs的排放主要來源於機動車,其次還有煉(lian)油與化工廠等工業源,植物排放對VOCs的貢獻也不能忽(hu)視。VOCs對PM2.5的貢獻(xian)主要涉及二次(ci)有機氣溶膠的形成,這是一個非常複(fu)雜的大氣化學過程。VOC可能成千上萬種,其形成二次有機氣溶膠的機理,包(bao)括物理與化學過程,學術界還不是完全清楚。不僅是在中國,在世(shi)界(jie)範圍(wei)內都是如此。有的城市主要汙染物是PM2.5,有的城市是臭氧,這與大氣化學過程有關,不同種類的VOC會導致不同類型的汙染.
  VOC的主要成分是有機碳,它隻有兩個走向:一部分形成二氧化碳,可以長期(qi)存在大氣中;另一部分會形成二次有機氣溶膠,最終(zhong)被(bei)從空氣中清除。不同的VOC反應(ying)速率非常不一樣,對大氣汙染的貢獻也不同。比如甲烷,可以變成二氧化碳,也可以變成二次有機氣溶膠,但它的轉(zhuan)化過程可能要幾(ji)年。還有一些VOC,它的氣溶膠轉化需要幾個月。對於這些(xie)反應較(jiao)慢(man)的VOC來說,隨(sui)著(zhu)空氣的流動,會被輸送到其他區(qu)域,對全球(qiu)性空氣質量與氣候會有影(ying)響(xiang)。而大氣中一些反應速度快(kuai)的VOC,會造成局地的二次有機氣溶膠快速形成。
比如機動車排放的芳(fang)香(xiang)烴,反應速度就很(hen)快。大量的實驗(yan)與觀(guan)測(ce)已經證(zheng)明,機動車排放對城市二次有機氣溶膠的貢(gong)獻是非(fei)常大的。而煉油廠產生的VOC主要是由比較小的碳雙鏈(lian)組成的烯烴物,它的反應速(su)度(du)快,形成臭氧也很快,對臭氧形成有很大的貢獻,但(dan)局地(di)對二次有機氣溶膠的貢獻不是很大。比如,美(mei)國休斯(si)敦地區的煉油廠(chang)比北(bei)京多,其PM2.5汙染並不嚴(yan)重。當(dang)前,急需控製的是在大氣中轉化成氣溶膠速度較快的VOC。
    因此(ci),VOC研究要更加精(jing)細化,分類進行控製。如果不分種類,搞不清楚不同VOC的汙染貢獻,治理起來就很具有盲(mang)目(mu)性。
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