VOCS的前世今生020304050601VOCS是什么VOCS来自哪有什么危害管控现状末端治理排污收费目录VOCS是什么是什么?01VOCS怎么定义是什么挥发性有机物(VolatileOrganicCompounds)是指在室温下饱和蒸气压大70.91Pa或常压下沸点小于260℃或参与光化学反应的有机化合物。VOCS美国ASTMD3960-98标准将VOC定义为任何能参加大气光化学反应的有机化合物。美国联邦环保署(EPA)的定义:挥发性有机化合物是除CO、CO2、H2CO3、金属碳化物、金属碳酸盐和碳酸铵外,任何参加大气光化学反应的碳化合物。原则上,在常温常压下,任何能自发挥发的有机液体或固体。德国DIN55649-2000标准在测定VOC含量时,又做了一个限定,即在通常压力条件下,沸点或初馏点低于或等于250℃的任何有机化合物。美国定义德国定义VOCs是什么?WHO定义巴斯夫公司定义总挥发性有机化合物(TVOC)的定义为,熔点低于室温而沸点在50~260℃之间的挥发性有机化合物的总称。最方便和最常见的方法是根据沸点来界定哪些物质属于VOC,而最普遍的共识认为VOC是指那些沸点等于或低于250℃的化学物质。所以沸点超过250℃的那些物质不归入VOC的范畴,往往被称为增塑剂。VOCs是什么?ISO和德国DIN55649-2000标准对沸点初馏点不作限定,也不管是否参加大气光化学反应,只强调在常温常压下能自发挥发。美国ISO&德国WHO&BASF对沸点、初馏点不作限定,强调参加大气光化学反应。不参加大气光化学反应的就叫作豁免溶剂,如丙酮、四氯乙烷等。世界卫生组织和巴斯夫则对沸点或初馏点作限定,不管其是否参加大气光化学反应。只说明什么是挥发性有机物,或者是在什么条件下是挥发性有机物。是活泼的那一类挥发性有机物,即会产生危害的那一类挥发性有机物。非常明显,从环保意义上说,挥发和参加大气光化学反应这两点是十分重要的。不挥发或不参加大气光化学反应就不构成危害。这也就是欧洲将溶剂按光化臭氧产生潜力来分类的原因。VOCs是什么?1.普通意义上的VOC定义2.环保意义上的VOC定义VOCS来自哪是什么?02VOCSVOCs来自哪?第一:VOCs的三大来源——煤、石油、天然气煤、石油和天然气或以煤、石油和天然气为燃料或原料的工业与它们有关的化学工业是挥发性有机物产生的三大重要来源。•化工生产,包括石油化工、染料、涂料、医药、农药、炸药、有机合成、溶剂、试剂、洗涤剂、粘合剂等生产工艺;•各种内燃机(包括交通运输);•燃煤、燃油、燃气锅炉与工业炉;•油漆涂装,皮革、毛的加工部门;•粪便池、沼气池、发酵池及垃圾处理站。以上生产工艺过程中排放VOCs的种类复杂,其中芳烃类、醇类、酯类、醛类等作为工业溶剂广泛使用,排放量巨大。VOCs来自哪?第二,生活源。机动车是VOCs的一大来源,也会挥发大量有机物第三,自然源。植物挥发有机物,尤其是在植被条件较好的夏季。总体而言,VOCs排放是源类最多的一类污染,我们生产、生活的方方面面都会产生一些VOCs的排放。有什么危害是什么?03VOCSVOCs的危害由于VOCs是一类挥发性有机物,包括很多类、很多种物质,多达成千上万。VOCs本身就包括很多对人身体有害的物质,例如,大气中的某些苯、多环芳烃、芳香胺、树脂化合物、醛和亚硝胺等有害物质对机体有致癌或产生真性瘤作用;某些芳香胺、醛、卤代烷烃及衍生物、氯乙烯等有诱变作用。VOCs是大气环境光化学反应链条中最重要的物质基础。VOCs参与光化学反应会导致两个方面的影响。一方面是,在夏季光照、温度条件合适的情况下,VOCs在氮氧化物的引发下参与光化学反应,会导致臭氧浓度的升高。VOCs在参与一系列光化学反应时,会由气态转换为固态,生产二次有机气溶胶,变为颗粒物的一部分,加重PM2.5的污染。此外,由于VOCs导致臭氧的增加,大气的氧化性增强,会引发其他一系列的反应。例如,大气中的NO2、SO2在臭氧的氧化下,会生成硝酸盐和硫酸盐,间接的增加了PM2.5的浓度。第一第二第三由于VOCs是一类挥发性有机物,包括很多类、很多种物质,多达成千上万。VOCs本身就包括很多对人身体有害的物质,例如,大气中的某些苯、多环芳烃、芳香胺、树脂化合物、醛和亚硝胺等有害物质对机体有致癌或产生真性瘤作用;某些芳香胺、醛、卤代烷烃及衍生物、氯乙烯等有诱变作用。VOCs是大气环境光化学反应链条中最重要的物质基础。VOCs参与光化学反应会导致两个方面的影响。一方面是,在夏季光照、温度条件合适的情况下,VOCs在氮氧化物的引发下参与光化学反应,会导致臭氧浓度的升高。VOCs在参与一系列光化学反应时,会由气态转换为固态,生产二次有机气溶胶,变为颗粒物的一部分,加重PM2.5的污染。此外,由于VOCs导致臭氧的增加,大气的氧化性增强,会引发其他一系列的反应。例如,大气中的NO2、SO2在臭氧的氧化下,会生成硝酸盐和硫酸盐,间接的增加了PM2.5的浓度。123管控现状是什么?04VOCS因此其排放来源也有很大差异。以我们较为熟悉的燃煤为例,不同企业燃煤的使用排放物都为SO2、NO2等,但是不同企业VOCs的排放由于其原料、生产工序的不同就会有多种类型。可能有的企业排放的VOCs以甲酚、二甲酚为主,还有的企业排放的VOCs以酮类为主。这样一来,就会造成VOCs管控治理较单一污染物更为困难的局面。从我国的大气污染治理历程来看,VOCs问题也是近几年才得到广泛关注。因此,不论是从VOCs的治理技术,相关标准,还是监测技术来说,我国现阶段的各项工作还处于刚刚起步阶段,各项体系还不够完善。众多VOCs的排放来源较其他污染物来说是无组织排放(通俗来讲就是不直接通过烟囱等进行排放),不便于集中收集和治理。这也是VOCs治理较其他污染物来说更为困难的一个方面。管控现状1种类纷繁复杂起步阶段无组织排放23USA美国是较早开展VOCs污染控制的国家,并已经形成了一套行之有效的办法,研究美国的管控体系,可为强化我国VOCs污染控制提供借鉴和参考。通过立法将VOCs纳入污染物管理。美国于1970年通过了《清洁空气法》,并在1977年和1990年进行了修改。根据此法,VOCs与SO2、NOX、颗粒物等一起被列入固定源的常规污染物体系进行管理,并通过AP42源强手册、最佳可行技术、新建污染源实施标准等对排放源进行管理。《清洁空气法》USA《清洁空气法》《联邦法规》中将VOCs的定义为任何参加大气光化学反应的含碳化合物,根据物质光化学活性制定豁免清单。由此看出,美国管控VOCs的目的是减少大气光化学活性、降低臭氧和PM2.5浓度,从而改善大气环境质量。JAPAN《大气污染防止法》日本国内有关VOCs的法规主要有3种:2005年修定、执行并于2010年4月开始实施VOCs排放设施的排放标准;2000年强化了《恶臭防止法》的法则;1998年《工业安全与卫生法》制定了工作环境标准。JAPAN《大气污染防止法》此外,日本还有自发的团体和协会协调并促进企业进行ISO14000认定,遵守《化学物质排出把握管理促进法》(PRTR法)。日本的《大气污染防止法》提出,2010年VOCs在2000年基准上固定源减排30%。在印刷等高VOCs挥发的企业日本要求当企业规模达到一定程度时必须安装VOCs处理JAPAN《大气污染防止法》回收再利用装置,通过客户监督及ISO14000的上、下厂家延续效应,严格控制该固定源的VOCs排放量。以上措施不仅保护了环境(基本达到规定的减排目标)和人民身体健康,还为企业节约了经济成本,达到了双赢的效果。LANDON1990年英国实施的《环境保护法案》确立了2010年在1990年基准上减排30%的目标。其他一些经济发展较快的国家和地区也开始制定限制VOCs排放的法规及目标。《环境保护法案》LANDON我国相继颁布了《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996),对14类VOCs规定了最高允许排放浓度、最高允许排放速率和无组织排放限值。明确限制居住区大气及生产车间空气中部分有机恶臭污染物的最高允许浓度,并制定了严格的工业排放标准。2000年通过的《大气污染防治法》也有专门章节对有机物污染防治进行了严格的法律规定,使有机物污染的排放监督管理和控制逐步走向有序化。《大气污染防治法》末端治理是什么?05VOCSVOCs的梳理02VOCs监测体系及总量估算03生产工艺源头控制措施0601全过程VOCs治理方案编制(一厂一方案)0504定制化末端VOCs治理技术方案治理效果评估及减排量评估VOCs污染排放环节排查0305废水收集和处理系统0901现场排查储罐设备泄漏0807冷却水020604装卸料工艺废气无组织排放事故排放燃烧废气污染环节排查和全过程梳理控制是工业企业VOCs整治的关键。通过以下程序逐一排查污染环节,开展VOCs从源头到末端的全过程梳理工作,全流程控制VOCs污染。VOCs的治理技术是指直接和辅助燃烧有机气体,也就是VOC,或利用合适的催化剂加快VOC的化学反应,最终达到降低有机物浓度,使其不再具有危害性的一种处理方法。热破坏法对于浓度较低的有机废气处理效果比较好,因此,在处理低浓度废气中得到了广泛应用。热破坏法热破坏处理技术直接火焰燃烧对有机废气的热处理效率相对较高,一般情况下可达到99%而催化燃烧指的是在催化床层的作用下,加快有机废气的化学反应速度。这种方法比直接燃烧用时更少,是高浓度、小流量有机废气净化的首选技术。直接火焰燃烧催化燃烧热破坏处理技术特点范围所需温度:摄氏800-900度;低于500ppm的甲苯浓度也可以启动自燃性系统设计;可实现与RCO配合使用;适用于大风量、低浓度,适用于有机废气浓度在100PPM—20000PPM之间。其操作费用低,有机废气浓度在450PPM以上时,RTO装置不需添加辅助燃料;净化率高,两床式RTO净化率能达到98%以上,三床式RTO净化率能达到99%以上,并且不产生NOX等二次污染;全自动控制、操作简单、安全。蓄热式废气处理炉(RTO)特点范围较高的一次性投资,燃烧温度较高,不适合处理高浓度的有机废气,有很多运动部件,需要较多的维护工作。图为RTO(蓄热式热力焚烧技术)浓缩及废热回收系统,可将低浓度、大风量的VOCs废气浓缩为高浓度、小风量的废气,然后高温燃烧,并将储热体的热量重新回收,利用在废气预热和热转换设备上。催化燃烧装置仅适用含低沸点有机成分、灰分含量低的有机废气的处理,对含油烟等粘性物质的废气处理则不宜采用,催化剂宜中毒;处理有机废气浓度在20%以下。蓄热式废气处理炉(RTO)特点范围所需温度:摄氏300-400度根据废气浓度而启动的自燃性,系统设计利用前处理剂和触媒清洁可延长设备使用年限可在前端配置各种吸附材。RCO处理技术特别适用于热回收率需求高的场合,也适用于同一生产线上,因产品不同,废气成分经常发生变化或废气浓度波动较大的场合。尤其适用于需要热能回收的企业或烘干线废气处理,可将能源回收用于烘干线,从而达到节约能源的目的。蓄热式废气处理炉(RTO)优点缺点工艺流程简单、设备紧凑、运行可靠;净化效率高,一般均可达98%以上;与RTO相比燃烧温度低;一次性投资低,运行费用低,其热回收效率一般均可达85%以上;整个过程无废水产生,净化过程不产生NOX等二次污染;RCO净化设备可与烘房配套使用,净化后的气体可直接回用到烘房利用,达到节能减排的目的。催化燃烧装置仅适用含低沸点有机成分、灰分含量低的有机废气的处理,对含油烟等粘性物质的废气处理则不宜采用,催化剂宜中毒;处理有机废气浓度在20%以下。蓄热式废气处理炉(RTO)有机废气中的吸附法主要适用于低浓度、高通量有机废气。现阶段,这种有机废气的处理方法已经相当成熟,能量消耗比较小,但是处理效率却非常高,而且可以彻底净化有害有机废气。实践证明,这种处理方法值得推广应用。吸附法但是这种方法也存在一定缺陷,它需要的设备体积比较庞大,而且工艺流程比较复杂;如果废气中有