工业VOCs污染控制工程技术

,化工有毒恶臭气体清洁治理技术研发与应用,2016第三届全国化工行业（园区）污染综合治理大会,南京工业大学环境科学与工程学院徐炎华2016.4.21,相关政策法规,国家相关政策法规,国务院办公厅关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量的指导意见将VOCs列为联防联控重点控制的四项污染物之一；国务院大气污染防治行动计划（20132017）治理挥发性有机物：进行“泄漏检测与修复”技术改造；对有机化工、农药、医药、表面涂装、塑料制品、包装印刷等重点行业开展有机废气综合整治2013年9月12日，国务院发布大气污染防治行动计划（简称大气十条），被誉为我国有史以来力度最大的空气清洁行动。2015年1月1日实行新环境保护法大大提高了污染处罚力度，让环境保护长了“钢牙”2015年6月18日挥发性有机物排污收费试点办法，将石油化工行业和包装印刷行业率先对废气排放征收相关排污费,石油化工,农药,医药,喷涂,印刷,染料,废气主要排放源与特点,排放源多排放时间无规律性成分复杂（不易分离）流动性、扩散性强（不易收集）难以溯源（浑水摸鱼）难以监管（相互推卸）难以治理（技术落后）,化工有毒恶臭气体特点及危害,废气危害,诱导光化学烟雾,生成二次有机气溶胶,PM2.5前驱物,危害人体健康,恶臭扰民,加剧平流层臭氧消耗,硫化氢、氨气、胺类、硫醇类、醛类、脂肪酸类、醇类、酚类、醚类等，嗅阈值低，极易引起恶臭扰民。,恶臭污染物：,化工有毒恶臭气体特点及危害,生产设施简陋、跑冒滴漏严重,采用管道运输,采用无泄漏，屏蔽泵,定期检查与消漏记录,解决方案,跑冒滴漏,化工有毒恶臭气体处理常见问题及解决方法,以2,4-D（世界三大除草剂之一）生产为例,2,4-二氯苯氧乙酸,传统工艺：氯化前置工艺,收率低二氯酚的同分异构体分离困难大量的氯代酚恶臭气体,空间位阻大，收率低产生大量含卤代酚的废水，难以处理,生产工艺落后,化工有毒恶臭气体处理常见问题及解决方法,总收率达到93%以上，较传统工艺提高10%左右“三废”产生量减少,先进工艺：氯化后置工艺,苯酚钠,氯乙酸钠,缩合,酸化,纯化,氯气,氯化,提纯,2,4-D,盐酸,减少空间位阻收率提高,实现从生产工艺上削减“三废”的产生,生产工艺落后,化工有毒恶臭气体处理常见问题及解决方法,无组织废气缺乏有效的收集措施,化工有毒恶臭气体处理常见问题及解决方法,工艺尾气收集,大管套小管,放料口尾气收集,解决方案,无组织废气缺乏有效的收集措施,不凝气微负压收集,采用三通密闭连接，呼吸气并入废气总管,化工有毒恶臭气体处理常见问题及解决方法,解决方案,无组织废气缺乏有效的收集措施,离心尾气收集,真空泵尾气收集,密闭离心机，保持微负压，并入废气总管,设备紧凑尾气易收集处理设备密闭性能好,利用卧式储槽作为循环水箱,化工有毒恶臭气体处理常见问题及解决方法,污水站废气收集,反吊膜结构密闭收集,解决方案,无组织废气缺乏有效的收集措施,化工有毒恶臭气体处理常见问题及解决方法,解决方案,收集系统不合理,集气罩收集气并入空调系统,集气罩位置偏高，效率低,酸碱性、有机无机废气混合收集,建立点源废气收集管网系统分类收集后经过处理高空排放,收集后浓度可能达到爆炸极限，因此还需注意防爆问题,化工有毒恶臭气体处理常见问题及解决方法,解决方案,收集后未处理直排,低空排放,经过有效处理高空排放,化工有毒恶臭气体处理常见问题及解决方法,废气收集是否彻底的检测泄漏检测与修复技术,减少原材料的损失提升生产过程中的人员安全减少挥发性有机物散发避免因违反相关法规而遭受处罚,红外线成像仪操作距离约为1.53公尺,便携式VOCs检测仪精度0.1ppb,FTIR气体分析仪大面积、大范围快筛,化工有毒恶臭气体处理常见问题及解决方法,虚假运行,装置设有旁路直排,活性炭饱和未更换,化工有毒恶臭气体处理常见问题及解决方法,缺乏有效性：工艺不合理、技术落后，针对性差,工艺简单粗放未达标排放,化工有毒恶臭气体处理常见问题及解决方法,缺乏有效性：工艺不合理、技术落后，针对性差,以山东某农药企业生产为例,污染物：乙醛、环己烷、乙酸乙酯、甲苯等,三级水吸收+活性炭,水溶性物质少，水吸收形同虚设；水洗后含有大量水气，导致活性炭很快吸水饱和、失效，大大加速换碳频率,化工有毒恶臭气体处理常见问题及解决方法,常用的处理技术,工业废气控制技术,分离、转移、回收技术,分解、破坏技术,冷凝技术,膜分离技术,吸收技术,吸附技术,直接燃烧,光催化技术,低温等离子,生物滴滤,催化燃烧,臭氧氧化,化工有毒恶臭气体处理常见问题及解决方法,部分有机物特性,化工有毒恶臭气体处理常见问题及解决方法,化工有毒恶臭气体处理常见问题及解决方法,焚烧易引起二次污染冷凝对低熔点物质效果差吸附废活性炭（危废）吸收废溶剂（危废）光催化催化燃烧低温等离子技术,（H2S、Cl2、HCl）,(NH3),（H2S、Cl2、HCl）,废酸高盐废水废渣二次污染,有效性差经济性差二次污染,成本高,常用的处理技术存在的问题,化工有毒恶臭气体处理常见问题及解决方法,工艺有机废气先进分子捕获技术,能高选择性的捕获废气中的有机物，去除率在98%以上，适用于高浓度有机废气以及有机无机混合废气治理,去除效率高，适用范围广；捕获剂循环再生；解吸后的有机物可回用于生产；运行成本低，效益环保；运行稳定，自控水平高,新技术介绍1,化工有毒恶臭气体处理常见问题及解决方法,废盐酸（危废）,高含盐废水,恶臭扰民,易饱和,危废,含有大量有机杂质作为危废处理成本高非法转移,避免废盐酸，高盐废水产生二次污染,废物资源化利用不增加水处理压力，系统正常运行大大降低饱和活性炭产生量,传统工艺,捕获剂,混合气体无机气体有机物,化工有毒恶臭气体处理常见问题及解决方法,新型分子裂解技术,新技术介绍2,适用于农药、医药、喷涂、污水站、垃圾渗滤液等产生低阈值有毒恶臭气体,强化光电协同，耦合氧化触媒，功率可调，净化效率超过95%；反应器优化设计，在含尘、高湿、高温等恶劣工况下稳定运行；运行成本低，安全性高,苯类酯类有机胺类醚类有机硫酮类硫化氢,化工有毒恶臭气体处理常见问题及解决方法,有机废气膜法回收技术,新技术介绍3,混合废气,压缩机,冷却器,膜组件,排放气,回收,适用性广：高、低浓度VOCs的回收均可实现能耗低：膜浓缩后冷凝，能耗大大降低操作方便安全，运行可靠,丙酮浓度：6.5mg/m3气量：300m3/h温度：65油气回收95%以上,以丙酮回收为例：,回收机理：溶解扩散,化工有毒恶臭气体处理常见问题及解决方法,南京某化工企业废气治理,污染物种类：烯烃、苯类,进气浓度：50.6mg/m3,出气浓度：0.94mg/m3,第三方监测报告,工程现场,去除率95%,关键技术：分子捕获+分子裂解,典型工程案例1,化工有毒恶臭气体处理典型示范工程,南京某化工新材料企业废气治理工程,污染物种类：醇类、醚类,进气浓度：1.0mg/m3,出气浓度：0.09mg/m3,第三方监测报告,工程现场,去除率90%,关键技术：分子裂解,典型工程案例2,化工有毒恶臭气体处理典型示范工程,徐州某化工企业废气治理,污染物种类：醛类,进气浓度：35.8mg/m3,出气浓度：1.54mg/m3,气相检测结果,去除率95%,进气,出气,关键技术：分子裂解,典型工程案例3,化工有毒恶臭气体处理典型示范工程,南京某大型化工企业废气项目,污染物种类：三甲胺,去除率99.9%,进气浓度：968mg/m3,出气浓度：0.2mg/m3,试验现场,气相检测结果,关键技术：分子捕获+分子裂解,典型工程案例4,化工有毒恶臭气体处理典型示范工程,南京某化工企业废气治理,污染物种类：蛋氨酸,进气恶臭浓度：6000（无量纲）,出气恶臭浓度：309（无量纲）,第三方监测报告,工程现场,去除率95%,关键技术：分子裂解,典型工程案例5,化工有毒恶臭气体处理典型示范工程,排放口已无明显蛋氨酸异味,化工有毒恶臭气体处理典型示范工程,南通某化工股份有限公司废气治理项目,主要污染物：巴豆醛（65%）、甲苯（35%）采用自主研发成功的分子捕获+分子裂解技术，