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摘要:在可持续发展理念下,强化涂料行业废气排放控制具有重要意义。本文立足于涂料行业,先对涂料行业VOCs废气排放量估计方法进行了阐述,然后结合某实例进行了计算,最后提出了一些控制VOCs废气的对策,希望有效降低VOCs废气带来的不利影响。
关键词:涂料行业;VOCs废气;环境影响;控制对策
1 涂料行业VOCs废气排放量的估计法
1.1 工艺废气VOCs废气排放量估算
在生产涂料期间,可以应用实测的方式来测量工艺废气的排放,具体就是借助排放口气体流量测定值和浓度二者的乘积来计算,同时要对排风净化装置的捕集效率进行确定,对那些无组织散逸的VOCs废气排放量进行估算。在实际的环境影响评价当中,可以直接采取公式法来进行估算,具体就是在温度近于25℃左右且无风的条件下,有机溶剂饱和蒸气压控制在95.3~1.4mmHg范围,可以采取下式来进行估算:
1.2 储罐挥发损耗量估算
在涂料行业中,储罐是储存有机液体中常用的一种器具,所以相应的挥发损失同样是一种重要的VOCs排放源。当下相应的损耗量估算法可以采取EPA所提出的方法,或者应用TANK软件等来进行计算。而在评价VOCs废气环境影响的过程中,更加适宜采取TANK软件来进行估算。
1.3 管道、设备泄漏量估算
在涂料行业生产中,管道与设备均是非常重要的组成部分,相应的泄漏量也会致使VOCs逸出。比如,设备组件中的法兰连接件或阀门等部位处常常容易出现VOCs废气逸出情况。在评价涂料行业VOCs废气影响情况的时候,适宜采取EPA平均排放系数法来进行泄漏量估算,但是需要结合设备服务年限等实际情况来修正设备VOCs废气的泄漏计算情况。
1.4 废水运输、储存或处理期间逸出量估算
在涂料制造企业生产中,在运输、储存于处理废水的过程中,废水当中的VOCs废气也可能会逸向大气中。针对相应的逸出量估算,主要采用WATER9软件来估算企业废水处理中的VOCs挥发量。
2 涂料行业VOCs废气排放量的估算实例
2.1 某涂料制造企业VOCs废气排放简介
某涂料制造企业的某个溶剂型涂料车间主要以稀释剂和主漆等为主,年生产的聚氨酯漆产量达到了2.2万吨,相应的生产原材料主要包括二甲苯、乙酸丁酯、固化剂、醇酸树脂、颜料以及助剂等等,其中的有机溶剂主要应用固定顶罐来进行储存。车间反应釜一般均配置有专门的冷凝回收系统,并且相应的VOCs废气主要来源于投料环节、調漆环节、管桩环节等,且各条生产线上面均配备有一套健全的封闭式负压排风系统,每天生产作业10h,年生产作业时长达到300d。考虑到当下国内工业中关于VOCs废气的测定主要应用GC-MS法,需要高昂价格的仪器,但是标准气体获取难度比较大,所以本次在VOCs检测的过程中主要按照《合成革与人造革工业污染物排放标准》中的有关要求来进行,具体监测结果见表1。
基于上述所介绍的计算方法,配合该企业的清洁生产审核统计资料,对聚氨酯漆产品生产期间所生成的VOCs排放量进行计算,详见表2。
该企业在工业生产期间基本上可以做到密闭,且也相应的配备有完善的集气设施。由表2可知,涂料生产车间是最为主要的有机溶剂,且有组织的VOCs排放量占总排放量的比例达到88%。
3 涂料行业VOCs废气排放的控制对策
3.1 工业生产过程控制对策
在涂料行业工业生产期间,为了有效控制VOCs废气排放,要强化生产过程控制,具体对策包括:其一,管道输送控制。对于那些工业生产中用量比较大的液体生产原料,适宜采取管道输送工艺,同时适宜应用计量泵管道将主要生产原料输送到分散釜,且要采取管道输送方式处理小批量的拉缸作业以及自动计量配料,确保拉缸全封闭施工质量。其二,要灵活采取桶泵技术等先进的技术来输送桶装液体或拉缸间的物料等。其三,对于反应釜,适宜采取加盖、密封技术等来确保密封处理施工质量,同时要定期检修和维护出现泄漏问题的阀门,一旦发现问题就要及时进行更换。其四,针对投料环节、包装环节以及采样环节等流程,要科学、合理地设置吸风罩或采用自动化包装机等来减少VOCs挥发。
3.2 末端VOCs废气控制对策
当下国外关于治理VOCs废气的技术主要包括膜分离技术、吸收技术、燃烧处理技术、冷凝技术与吸附技术等,且当下活性炭吸附处理法是大多数涂料生产制造企业所采用的处理方法,如“活性炭吸附+沉流式除尘”的处理工艺配合活性炭脱附再生装置可以有效地去除VOCs,有效率达到90%以上。
3.3 储罐挥发损耗控制对策
在涂料制造企业生产的过程中,适宜采取浮顶罐来对有机溶剂进行储存。但是当下我国涂料行业中许多制造企业在实际的生产过程中主要应用固定顶罐,借助冷却储罐法来对小呼吸气排放进行控制。而在控制储罐的大呼吸气的过程中,除了可以在废气处理系统中排入收集后的呼吸气体外,还可以在槽罐车系统中借助平衡管来进行废气处理,但是受制于槽车是否安装的情况而影响平衡系统的利用率,所以为了更好地对其进行控制,一般主要采取氮封后不处理或者是引入到集中处理设施或专门处理措施。
总之,VOCs的主要产生源是涂料行业中使用的大量有机溶剂,相应的评价是涂料制造项目环境影响评价工作的重点,其直接关乎大气环境影响评价等级与范围,是确定环境影响评价结论的重要依据。在实际的评价中,适宜结合实际情况,做好各个环节VOCs废气损耗量的估算,确保可以准确地而评价涂料制造企业项目的环境影响情况。
参考文献
[1] 陈维族.浅谈涂料行业VOCs废气的环境影响评价要点[J].环境与可持续发展,2016,(4):136-137.
[2] 彭娟,于丹.环境影响评价中喷涂废气污染物的核算及治理[J].建筑工程技术与设计,2016,(20):59-60.
关键词:涂料行业;VOCs废气;环境影响;控制对策
1 涂料行业VOCs废气排放量的估计法
1.1 工艺废气VOCs废气排放量估算
在生产涂料期间,可以应用实测的方式来测量工艺废气的排放,具体就是借助排放口气体流量测定值和浓度二者的乘积来计算,同时要对排风净化装置的捕集效率进行确定,对那些无组织散逸的VOCs废气排放量进行估算。在实际的环境影响评价当中,可以直接采取公式法来进行估算,具体就是在温度近于25℃左右且无风的条件下,有机溶剂饱和蒸气压控制在95.3~1.4mmHg范围,可以采取下式来进行估算:
1.2 储罐挥发损耗量估算
在涂料行业中,储罐是储存有机液体中常用的一种器具,所以相应的挥发损失同样是一种重要的VOCs排放源。当下相应的损耗量估算法可以采取EPA所提出的方法,或者应用TANK软件等来进行计算。而在评价VOCs废气环境影响的过程中,更加适宜采取TANK软件来进行估算。
1.3 管道、设备泄漏量估算
在涂料行业生产中,管道与设备均是非常重要的组成部分,相应的泄漏量也会致使VOCs逸出。比如,设备组件中的法兰连接件或阀门等部位处常常容易出现VOCs废气逸出情况。在评价涂料行业VOCs废气影响情况的时候,适宜采取EPA平均排放系数法来进行泄漏量估算,但是需要结合设备服务年限等实际情况来修正设备VOCs废气的泄漏计算情况。
1.4 废水运输、储存或处理期间逸出量估算
在涂料制造企业生产中,在运输、储存于处理废水的过程中,废水当中的VOCs废气也可能会逸向大气中。针对相应的逸出量估算,主要采用WATER9软件来估算企业废水处理中的VOCs挥发量。
2 涂料行业VOCs废气排放量的估算实例
2.1 某涂料制造企业VOCs废气排放简介
某涂料制造企业的某个溶剂型涂料车间主要以稀释剂和主漆等为主,年生产的聚氨酯漆产量达到了2.2万吨,相应的生产原材料主要包括二甲苯、乙酸丁酯、固化剂、醇酸树脂、颜料以及助剂等等,其中的有机溶剂主要应用固定顶罐来进行储存。车间反应釜一般均配置有专门的冷凝回收系统,并且相应的VOCs废气主要来源于投料环节、調漆环节、管桩环节等,且各条生产线上面均配备有一套健全的封闭式负压排风系统,每天生产作业10h,年生产作业时长达到300d。考虑到当下国内工业中关于VOCs废气的测定主要应用GC-MS法,需要高昂价格的仪器,但是标准气体获取难度比较大,所以本次在VOCs检测的过程中主要按照《合成革与人造革工业污染物排放标准》中的有关要求来进行,具体监测结果见表1。
基于上述所介绍的计算方法,配合该企业的清洁生产审核统计资料,对聚氨酯漆产品生产期间所生成的VOCs排放量进行计算,详见表2。
该企业在工业生产期间基本上可以做到密闭,且也相应的配备有完善的集气设施。由表2可知,涂料生产车间是最为主要的有机溶剂,且有组织的VOCs排放量占总排放量的比例达到88%。
3 涂料行业VOCs废气排放的控制对策
3.1 工业生产过程控制对策
在涂料行业工业生产期间,为了有效控制VOCs废气排放,要强化生产过程控制,具体对策包括:其一,管道输送控制。对于那些工业生产中用量比较大的液体生产原料,适宜采取管道输送工艺,同时适宜应用计量泵管道将主要生产原料输送到分散釜,且要采取管道输送方式处理小批量的拉缸作业以及自动计量配料,确保拉缸全封闭施工质量。其二,要灵活采取桶泵技术等先进的技术来输送桶装液体或拉缸间的物料等。其三,对于反应釜,适宜采取加盖、密封技术等来确保密封处理施工质量,同时要定期检修和维护出现泄漏问题的阀门,一旦发现问题就要及时进行更换。其四,针对投料环节、包装环节以及采样环节等流程,要科学、合理地设置吸风罩或采用自动化包装机等来减少VOCs挥发。
3.2 末端VOCs废气控制对策
当下国外关于治理VOCs废气的技术主要包括膜分离技术、吸收技术、燃烧处理技术、冷凝技术与吸附技术等,且当下活性炭吸附处理法是大多数涂料生产制造企业所采用的处理方法,如“活性炭吸附+沉流式除尘”的处理工艺配合活性炭脱附再生装置可以有效地去除VOCs,有效率达到90%以上。
3.3 储罐挥发损耗控制对策
在涂料制造企业生产的过程中,适宜采取浮顶罐来对有机溶剂进行储存。但是当下我国涂料行业中许多制造企业在实际的生产过程中主要应用固定顶罐,借助冷却储罐法来对小呼吸气排放进行控制。而在控制储罐的大呼吸气的过程中,除了可以在废气处理系统中排入收集后的呼吸气体外,还可以在槽罐车系统中借助平衡管来进行废气处理,但是受制于槽车是否安装的情况而影响平衡系统的利用率,所以为了更好地对其进行控制,一般主要采取氮封后不处理或者是引入到集中处理设施或专门处理措施。
总之,VOCs的主要产生源是涂料行业中使用的大量有机溶剂,相应的评价是涂料制造项目环境影响评价工作的重点,其直接关乎大气环境影响评价等级与范围,是确定环境影响评价结论的重要依据。在实际的评价中,适宜结合实际情况,做好各个环节VOCs废气损耗量的估算,确保可以准确地而评价涂料制造企业项目的环境影响情况。
参考文献
[1] 陈维族.浅谈涂料行业VOCs废气的环境影响评价要点[J].环境与可持续发展,2016,(4):136-137.
[2] 彭娟,于丹.环境影响评价中喷涂废气污染物的核算及治理[J].建筑工程技术与设计,2016,(20):59-60.