工業(yè)VOCs處理概述 

一、VOCs已成為世界性的公害

       揮發(fā)性有機(jī)物(Volatile Organic Compounds，VOCs)在我國(guó)定義為常溫下飽和蒸汽壓大于70 Pa、常壓下沸點(diǎn)在260℃以下的有機(jī)化合物，或在20℃條件下，蒸汽壓大于或者等于10 Pa且具有揮發(fā)性的全部有機(jī)化合物。主要包含脂肪烴類、芳烴類、醇類、醛類、酮類、酯類、有機(jī)酸、鹵代烴、含氧有機(jī)化合物和含硫、氮有機(jī)化合物等。VOCs對(duì)健康和環(huán)境造成的危害包括：(1)大多數(shù)VOCs有毒、有惡臭，會(huì)使人患積累性的呼吸道疾病，在高濃度突然作用下，有時(shí)會(huì)造成急性中毒，甚至死亡。有些VOCs（苯并芘、氯乙烯）能致癌。(2)發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，生成臭氧、過(guò)氧硝基酰（PAN）、醛類等光化學(xué)煙霧，造成二次污染，刺激人的眼睛和呼吸系統(tǒng)，危害人的身體健康，長(zhǎng)期生活高濃度VOCs環(huán)境中，會(huì)對(duì)人造成生命危險(xiǎn)；同時(shí)VOCs會(huì)危害農(nóng)作物的生長(zhǎng)，甚至導(dǎo)致農(nóng)作物的死亡。美國(guó)洛杉磯、我國(guó)北京市燕山區(qū)、蘭州市西固區(qū)等都曾出現(xiàn)過(guò)光化學(xué)污染。(3)大多VOCs都易燃易爆，在高濃度排放時(shí)易釀成火災(zāi)和爆炸。近年來(lái)由于VOCs造成的火災(zāi)和爆炸時(shí)有發(fā)生。(4) 部分VOCs可破壞臭氧層。

二、VOCs治理政策收緊

       鑒于VOCs對(duì)健康和環(huán)境造成的嚴(yán)重危害，發(fā)達(dá)國(guó)家不斷修改法律，中國(guó)也出臺(tái)VOCs系列法律法規(guī)，一再降低VOCs的排放濃度限值。2013年國(guó)家發(fā)布《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》（國(guó)十條）。2015年1月1日起實(shí)施的新修訂的《環(huán)境保護(hù)法》被稱為史上“最嚴(yán)”的環(huán)保法。該法從多個(gè)角度體現(xiàn)出前所未有的環(huán)境保護(hù)和治理力度。2018年1月1日《環(huán)境保護(hù)稅法》及《環(huán)境保護(hù)稅法實(shí)施細(xì)則》正式實(shí)施，開(kāi)啟了VOCs污染物排放從收費(fèi)到征稅的轉(zhuǎn)變。稅法規(guī)定了19種揮發(fā)性有機(jī)物為應(yīng)稅污染物，并明確了污染當(dāng)量核算標(biāo)準(zhǔn)和具體適用稅額。2018年7月，國(guó)務(wù)院發(fā)布了《打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動(dòng)計(jì)劃》（簡(jiǎn)稱三年行動(dòng)計(jì)劃，國(guó)發(fā)〔2018〕22號(hào)）。2020年6月生態(tài)環(huán)境部發(fā)布關(guān)于印發(fā)《2020年揮發(fā)性有機(jī)物治理攻堅(jiān)方案》，要求各級(jí)生態(tài)環(huán)境部門要高度重視，把揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）治理攻堅(jiān)作為打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)的重要任務(wù)，要加強(qiáng)組織實(shí)施，監(jiān)測(cè)、執(zhí)法、人員、資金保障等重點(diǎn)向VOCs治理攻堅(jiān)行動(dòng)傾斜，加強(qiáng)與相關(guān)部門、行業(yè)協(xié)會(huì)等協(xié)調(diào)配合，形成工作合力。同時(shí)，各地方政府、各行業(yè)出臺(tái)針對(duì)VOCs廢氣排放相關(guān)的法律法規(guī)，VOCs的排放濃度和排放總量限值日趨降低。

三、VOCs治理技術(shù)痛點(diǎn)

       VOCs的污染防治工作要求治理技術(shù)向精細(xì)化、規(guī)范化的方向發(fā)展。但是，由于VOCs組份的復(fù)雜性，排放濃度和總量的波動(dòng)性和不確定性，導(dǎo)致VOCs治理系統(tǒng)較為復(fù)雜，單獨(dú)一種方法難以做到達(dá)標(biāo)排放。而目前技術(shù)容易導(dǎo)致排放不達(dá)標(biāo)，活性炭吸附有安全隱患和二次污染，水吸收導(dǎo)致廢水量劇增，光催化效率低和產(chǎn)生臭氧，氯化物和含氮化合物焚燒容易產(chǎn)生二惡英、氮氧化物等二次污染。甚至，諸如環(huán)氧化合物、低沸點(diǎn)鹵代烴和含氮、含硫化合物，尚未有切實(shí)可行的技術(shù)來(lái)解決，導(dǎo)致企業(yè)治理VOCs信心不足，存在畏難情緒。表1.1對(duì)現(xiàn)有各種VOCs處理技術(shù)原理、適用范圍和優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了系統(tǒng)對(duì)比。光催化氧化氣處理技術(shù)效率低，等離子體處理技術(shù)本身存在安全隱患并發(fā)生過(guò)多次安全事故，在此不再贅述。

四、VOCs治理技術(shù)概述

 表1各種尾氣處理方案評(píng)估

       因此，需要精細(xì)化深度研發(fā)VOCs處理技術(shù)，滿足不同組份特性的VOCs達(dá)標(biāo)排放，同時(shí)降低投資和運(yùn)行費(fèi)用，滿足安全要求。此外，排放的VOCs中的組份大多仍具有較高的價(jià)值，如能針對(duì)不同VOCs開(kāi)發(fā)合適資源化回收工藝，實(shí)現(xiàn)組份的低成本資源化回收，在滿足社會(huì)效益的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益，肯定為VOCs排放企業(yè)所樂(lè)見(jiàn)和接受，為市場(chǎng)所容納。