工业涂装行业VOCs控制技术与管理要求

工业涂装行业VOCs控制技术与管理要求李 强中科三清科技有限公司2021年4月目录CONTENTS相关政策标准解读01行业VOCs排放特征02VOCs控制技术及成本03治理设施运行管理要求04法律责任05相关政策法规解读01三清天下美1.1 形势与政策背景三清天下美1.2 近两年重要政策标准文件《重点行业挥发性有机物综合治理方案》2019.6《挥发性有机物无组织排放标准》（GB

37822-2019）《2020年挥发性有机物治理攻坚方案》2020.6三清天下美1.3 重点行业挥发性有机物综合治理方案存在的主要问题源头控制力度不足无组织排放问题突出治污设施简易低效运行管理不规范监测监控不到位三清天下美1.3 重点行业挥发性有机物综合治理方案控制思路与要求大力推进源头替代通过使用水性、粉末、高固体分、无溶剂、辐射固化等低VOCs含量的涂料，替代溶剂型涂料，从源头减少VOCs产生。加强政策引导。采用符合国家有关低VOCs含量产品规定的涂料，排放浓度稳定达标且排放速率、排放绩效等满足相关规定的，相应生产工序可不要求建设末端治理设施。全面加强无组织排放控制VOCs物料储存、转移和输送、设备与管线组件泄漏、敞开液面逸散及工艺过程等五类排放源实施管控。主要采取 、、 等措施。工业涂装行业重点推进使用紧凑式涂装工艺，推广采用辊涂、静电喷涂、高压无气喷涂、空气辅助无气喷涂、热喷涂等

，鼓励企业采用自动化、智能化

替代人工喷涂，减少使用空气喷涂技术。三清天下美1.3 重点行业挥发性有机物综合治理方案控制思路与要求推荐建设适宜高效的治污设施鼓励企业采用多种技术的 ，提高VOCs治理效率。低浓度、大风量废气，宜采用沸石转轮、活性炭吸附、减风增浓等浓缩技术，提高VOCs浓度后净化处理。高浓度废气，优先进行溶剂回收，难以回收的，宜采用高温焚烧、催化燃烧等技术。规范工程设计。《吸附法工业有机废气治理工程技术规范》、《催化燃烧法工业有机废气治理工程技术规范》、《蓄热燃烧法工业有机废气治理工程技术规范》深入实施精细化管控推行 制度。编制VOCs综合治理“一厂一策”方案。加强企业运行管理。制定操作规程、健全管理制度、加强培训和技术交流、建立管理台账。三清天下美1.4 《挥发性有机物无组织排放标准》(GB

37822)

适用范围现有涉VOCs企业或生产设施的VOCs无组织排放管理、以及相关建设项目环评、环保设施设计、竣工验收、排污许可证核发及其投产后的VOCs无组织排放管理。国家发布的行业污染物排放标准中对VOCs无组织排放控制已作出规定的，按行业污染物排放标准执行。作用类似于《大气污染物综合排放标准》（GB

16297-1996）控制要求VOCs物料储存无组织排放控制要求VOCs物料转移和输送无组织排放控制要求工艺过程VOCs无组织排放控制要求设备与管线组件VOCs泄漏控制要求敞开液面VOCs无组织排放控制要求VOCs无组织排放废气收集处理系统要求企业厂区及周边污染监控要求涉及V

O

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s

无组织排放的五大控制环节：本标准是指VOCs质量占比大于等于10%的物料，以及有机聚合材料。三清天下美1.4 《挥发性有机物无组织排放标准》(GB

37822)VOCs物料 无组织排放控制要求VOCs物料应储存于密闭的容器、包装袋、储罐、储库、料仓中。盛装VOCs物料的容器或包装袋应存放于室内，或存放于设置有雨棚、遮阳和防渗设施的专用场地。盛装VOCs物料的容器或包装袋在非取用状态时应加盖、封口、保持 。VOCs物料储库、料仓应满足 的要求。：污染物质不与环境空气接触，或通过密封材料、密封设备与环境空气隔离的状态或作业方式。：利用完整的围护结构将污染物质、作业场所等与周围空间阻隔所形成的封闭区域或封闭式建筑物。该封闭区域或封闭式建筑物门窗及其他开口（孔）部位应随时保持关闭状态。几个概念三清天下美1.4 《挥发性有机物无组织排放标准》(GB

37822)VOCs物料无组织排放控制要求液态VOCs物料应采用

输送。采用非管道输送方式转移液态VOCs物料时，应采用密闭容器、罐车。粉状、粒状VOCs物料应采用气力输送设备、管状带式输送机、螺旋输送机等密闭输送方式，或者采用密闭的包装袋、容器或罐车进行物料转移。三清天下美1.4 《挥发性有机物无组织排放标准》(GB

37822)无组织排放控制要求涉VOCs物料的化工生产过程物料投加和卸放、化学反应、分离精制、真空系统、配料加工和含VOCs产品的包装。VOCs质量占比大于等于10%的含VOCs产品，其使用过程应采用密闭设备或在密闭空间内操作，废气应排至VOCs废气收集处理系统；无法密闭的，应采取局部气体收集措施，废气应排至VOCs废气收集处理系统。三清天下美1.4 《挥发性有机物无组织排放标准》(GB

37822)VOCs无组织排放要求与生产工艺设备同步运行。企业应考虑生产工艺、操作方式、废气性质、处理方法等因素，对VOCs废气进行分类收集。排风罩符合GB/T16758规定。采用外部排风罩的，应按GB/T

16758、AQ/T

4274—2016规定的方法测量控制风速，测量点应选取距排风罩开口最远处的VOCs无组织排放位置，控制风速不应低于0.3m/s。废气收集系统的输送管道应密闭。收集的废气中NMHC初始排放速率≥3kg/h时，应配置VOCs处理设施，处理效率不应低于80%；对于重点地区，收集的废气中NMHC初始排放速率≥2kg/h时，应配置VOCs处理设施，处理效率不应低于80%；采用的原辅材料符合国家有关低VOCs含量产品规定的除外。不得稀释排放。三清天下美1.4 《挥发性有机物无组织排放标准》(GB

37822)企业厂区内及周边 要求企业边界及周边VOCs监控要求执行GB16297或相关行业排放标准的规定。地方生态环境主管部门可根据当地环境保护需要，对厂区内VOCs无组织排放状况进行监控，具体实施方式由各地自行确定。三清天下美1.5 2020年挥发性有机物治理攻坚方案主要措施（十条）严格落实国家和地方VOCs产品质量标准。大力推进低(

无)

VOCs含量原辅材料替代。三清天下美2020

年7

月1

日起，

全面执行《重点行业挥发性有机物无组织排放控制标准》，

重点地区落实特别控制要求。1.5 2020年挥发性有机物治理攻坚方案主要措施（十条）组织企业对现有VOCs和、开展自查，单一采用光氧化、光催化、低温等离子、一次性活性炭吸附、喷淋吸收等工艺的治理设施。除恶臭异味治理外，

一般不采用低温等离子、光催化、光氧化等技术。重点针对烯烃、芳香烃、醛类等O

3

生成潜势大的V

O

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s物种，

，

组织完成排查，明确VOCs主要产生环节，

逐一建立管理台账。对存在突出问题的工业园区、企业集群、重点管控企业 ，

做到措施精准、时限明确、责任到人。工业园区要加强资源共享，

实施集中治理和统一管理，

开展园区监测评估，

建立环境信息共享平台。推进工业园区和企业集群建设涉V

O

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“

绿岛”

项目，统筹规划建设一批集中 、、 等，

实现VOCs集中高效处理。对排放量大，

排放物质以烯烃、芳香烃、醛类等为主的企业制定 治理方案。三清天下美行业VOCs排放特征02三清天下美2.1 行业分类：加工纸制造（C2223）、文教、工美、体育和娱乐用品制造业（C24）、金属制品业（C33）、通用设备制造业（C34）、专用设备制造业（C35）、汽车零部件及配件制造（C3670）、铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业（C37）、电气机械和器材制造业（C38）、计算机、通信和其他电子设备制造业（C39）、仪器仪表制造业（C40）、金属制品、机械和设备修理业（C43）、汽车修理与维护（08111）等。三清天下美2.2 汽车整车制造业三清天下美2.3 家具制造制造业木质家具金属家具三清天下美VOCs控制技术及成本03三清天下美3.1 工业涂装VOCs控制技术源头削减过程控制末端治理三清天下美3.2 源头削减3.2.1使用合格原辅材料（基本要求）生产中使用的涂料、清洗剂、胶粘剂VOCs含量的限值应符合下列标准的要求：《胶粘剂挥发性有机化合物限量》(GB

33372-2020)《清洗剂挥发性有机化合物含量限值》(GB

38508-2020)木器涂料车辆涂料工业防护涂料清洗剂胶粘剂三清天下美3.2 源头削减3.2.2

低VOCs原辅料替代（鼓励措施）在同一个工序内，同时使用：符合规定的产品。符合《清洗剂挥发性有机化合物含量限值》(GB38508)规定水基、半水基清洗剂产品。符合《胶粘剂挥发性有机化合物限量》(

GB33372)规定的水基型、水体型胶粘剂产品。排放浓度稳定达标。低挥发性有机化合物含量涂料三清天下美3.2 源头削减3.2.3

喷涂工艺优化推广使用静电喷涂、自动喷涂、高压无气喷涂或高流量低压力(HVLP)喷枪等高效涂装技术，减少使用手动空气喷涂。大件喷涂可采用组件拆分、分段喷涂方式，兼用滑轨运输、可移动喷涂漆房等装备。三清天下美3.2 源头削减-实践案例三清天下美3.2 源头削减-实践案例三清天下美3.3 过程控制三清天下美3.3.1

物料储存涂料、腻子、稀释剂、清洗剂、固化剂、胶粘剂、密封胶等VOCs物料密闭储存。盛装VOCs物料的的容器或包装袋应放于室内，或存放于设置有雨棚、遮阳和防渗设施的专用场地。盛装VOCs物料的容器或包装袋在非取用状态时应加盖、封口，保持密闭。废涂料、废稀释剂、废清洗剂、废活性炭等含VOCs废料（渣、液）以及VOCs物料包装物等危险废物密封储存与危废间并及时处置。3.3.2

转移和输送VOCs物料转移和输送应采用密闭管道或密闭容器等。鼓励采用集中供漆、供胶系统。主色系涂料宜设单独的涂料罐、供给泵及单独的输送管线；其他色系涂料可共用输送管线，并配备清洗系统；颜色较多的鼓励使用走珠系统结合快速换色阀块，减少换色时涂料的浪费。宜缩短涂料输送线的长度。3.3 过程控制三清天下美3.3.3

工艺过程涂料调配、喷涂、流平、干燥、清洗等涉VOCs排放工序，应在密闭空间内进行，废气应导入收集处理系统。无法密闭的应采取局部气体收集措施，废气排入末端治理设施处理。新建线宜建设干式喷漆房，鼓励使用全自动喷漆和循环风工艺；使用湿式喷漆房时，循环水泵间和刮渣间应密闭，废气应排至VOCs废气收集处理系统。温度较高的烘干废气不宜与喷涂、流平废气混合收集处理。使用多种颜色漆料的，建议设置分色区，相同颜色集中喷涂，减少换色清洗频次和清洗剂消耗量。喷涂作业结束时，除集中供漆外，应将所有剩余的VOCs物料密封储存，送回调配间或储存间。设备清洗和换色过程产生的废清洗剂采用密闭回收废溶剂系统进行回收。设施发生故障或检修时，对应的生产工艺设备应停止运行，待检修完毕后同步投入使用。不能停止的，应采取应急处理设施或采取其他替代措施。3.3 过程控制-实践案例三清天下美3.4 末端治理应设置高效装置。可采用联合装置等高效除漆雾技术。新建线宜采用干式漆雾捕集过滤系统。喷涂、晾（风）干废气可采用或其他等效方式处理。或的可采用一次活性炭吸附等工艺处理。使用溶剂型涂料的生产线，宜单独处理，具备条件的可采用处理。废气可与 废气一并处理。清洗废气宜采用吸附方式或其他等效方式处理。三清天下美3.4 末端治理-实践案例三清天下美3.4 末端治理-实践案例三清天下美3.4 末端治理-实践案例三清天下美3.4 末端治理-技术分类各类技术都有其一定的适用范围，其对

及等因素有不同要求，因此企业在选用治理技术时，应从技术可行性和经济性多方面进行考虑。三清天下美3.4 末端治理-适用范围VOCs治理技术适用范围（浓度）VOCs

治理技术适用范围（浓度、风量）三清天下美3.4 末端治理-废气温度、湿度影响废气温度也是考虑的因素之一，吸附法要求气体温度一般低于

，如果废气温度比较高时，吸附效果会显著降低，因此应该首先对废气进行降温处理或不采用此技术。燃烧法中当气体温度比较高，接近或达到催化剂的起燃温度时，由于不再需要对废气进行加热，即使有机物浓度较低，采用催化燃烧技术是最为经济的（当废气温度达到或超过催化剂的起燃温度时，可以采用直接催化燃烧技术进行治理，如漆包线生产尾气的治理等）。废气的湿度对某些技术的治理效果的影响非常大，如吸附回收技术，活性炭、沸石和活性炭纤维在高湿度条件下（如

）对有机物的吸附效果会明显降低，因此应该首先对废气进行除湿处理或不采用此技术。三清天下美3.4 末端治理-各类技术优缺点三清天下美3.4 末端治理催化燃烧蓄热焚烧多级活性炭吸附设备维护检修、优化升级阶段一阶段二阶段三三清天下美3.4 末端治理一级活性炭吸附光氧催化低温等离子设备类型设备占比改善升级方式催化燃烧蓄热热焚烧40%45%6%5%3%其他控制设备三清天下美1%增加多级活性炭保障吸附效率或升级为催化燃烧改造为多级活性炭保障吸附效率或升级为催化燃烧改造为多级活性炭保障吸附效率或升级为催化燃烧设备检修技术升级设备检修优化运维管理特种设备不涉及3.4 末端治理三清天下美治理工艺设备优势设备不足多级活性炭原理简单，成本低。无脱附过程，活性炭有效期段，后期产生大量危废处置成本。废气温度应不高于40℃，湿度低于70%，颗粒物浓度低于1mg/m3。催化燃烧燃烧系统中添加催化剂，使可燃性的VOCs在催化剂表面发生非均相氧化反应，于300～500℃左右将VOCs催化氧化分解为CO2和H2O等。提高活性炭使用寿命，且无燃料介入降低运营成本。当废气中含有能够引起催化剂中毒的硫、卤素有机化合物时，不宜采用催化燃烧法蓄热焚烧蓄热焚烧法即将燃烧尾气中的热量蓄积，使用燃料加热待处理废气，对于高浓度高风量污染物排放效果明显，此方法的去除效率可达99%以上。燃烧不完全时容易产生氮氧化物，造成二次污染；使用燃料加热需要部分成本；主要专业人员维护3.4 末端治理-多级活性炭三清天下美3.4 末端治理-活性炭+催化燃烧三清天下美3.4 末端治理-蓄热燃烧三清天下美3.5 治理成本三清天下美治理工艺多级活性炭活性炭+催化燃烧蓄热焚烧适用类型小风量、低浓度；（废气类型无限制）大风量、低浓度；（不可处理含硫类废气）大风量、高浓度；（废气类型无限制）设备燃料电电天然气、柴油、工业废品及劣质燃料（冶炼业低纯煤气）专业维护无需维护无需维护专业维护团队维护管理使用范围场地面积不限前提下无限制单套处理废气流量为1000～50000m3/h单套处理废气流量为8000～100000m3/h安全风险无无高，非专业维护会产生爆炸风险其他废物固体废物，建议活性炭需每200小时进行更换，否则存在失效风险2年更换一次催化剂正常维护，无其他废物环保风险高，失效后为及时更换活性炭导致排放超标，固废处置不当会产生环保风险低中，设备维护不当会导致设备损坏无法使用设备成本3~4万20~40万50万以上运行成本15万/年2万/年5万/年治理设施运行管理要求04三清天下美VOCs治理设施运行管理，减少物第四十七条

石油、化工以及其他生产和使用有机溶剂的企业，应当料泄漏，对泄漏的物料应当及时收集处理。VOCs治理设施，在生产作业，在且存积的气态污染物和正常运行时。通过检查这些指标参数以。企业应明确VOCs治理设施关键。。包括设备运行效果、技术参数指标、设备管道安全、设备壳体、内部、零部件、仪表、阀门、风机等方面。。维护保养工作不宜在运行期间，包括但不限于：及时更换失效的净化材料，尽快修复密封点的泄漏以及损坏部件，按期更换润滑油及易耗件，定期清理设备和设施内的粘附物和存积物并对外表面进行养护。三清天下美VOCs治理设施运行管理企业应

，记录VOCs原辅材料名称、成分、VOCs含量、采购量、使用量、库存量、回收方式、回收量等信息，并保存相关证明材料。加强企业运行管理。 ，，在线监控参数要确保能够实时调取，相关台账记录至少保存三年。三清天下美VOCs治理设施运行管理建立、、，并予以保存。符合（）及中规定的环境管理台账要求。三清天下美VOCs治理设施运行管理设备运行时间运行参数原辅材料及耗材危险废物有机溶剂能源消耗风量进出口温度停留时间预处理系统压降进出口浓度污染物排放速率治理效率风机转速设备启动时间设备停止时间名称采购量使用量填装量更换量更换周期名称产生量去向名称回收量电天然气其他能源三清天下美VOCs治理设施运行管理治理设施特征运行参数三清天下美定期检查三清天下美定期检查三清天下美序号主要内容记录要点1设备异常起止时间异常开始时刻2异常停止时刻3污染物排放情况污染物名称4排放浓度5排放量6事件原因——7是否向当地生态环境主管部门报告——8处理、维修、整改情况——VOCs治理设施管理台账要求、、（吸附材料、催化材料、填充材料等）、、 、 、和日常检修维护记录包括维护时如以及 、和存积物等信息的记录，。三清天下美实践案例三清天下美法律责任05三清天下美VOCs治理相关法规政策盘点三清天下美二、法律规定第一章

总则第二条

防治大气污染，应当加强对燃煤、工业、机动车船、扬尘、农业等大气污染的综合防治，推行区域大气污染联合防治，对颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物、氨等大气污染物和温室气体实施协同控制。第七条

企业事业单位和其他生产经营者应当采取有效措施，防止、减少大气污染，对所造成的损害依法承担责任。第二章 大气污染防治标准和限期达标规划第十三条

制定燃煤、石油焦、生物质燃料、涂料等含挥发性有机物的产品、烟花爆竹以及锅炉等产品的质量标准，应当明确大气环境保护要求。第四章 大气污染防治措施第四十四条

生产、进口、销售和使用含挥发性有机物的原材料和产品的，其挥发性有机物含量应当符合质量标准或者要求。国家鼓励生产、进口、销售和使用低毒、低挥发性有机溶剂。第四十五条

产生含挥发性有机物废气的生产和服务活动，应当在密闭空间或者设备中进行，并按照规定安装、使用污染防治设施；无法密闭的，应当采取措施减少废气排放。第四十六条 工业涂装企业应