中国化工行业VOCs排放现状和治理办法

　　目前，随着国内空气污染问题的日趋严峻，国家纷纷出台《大气污染防治行动计划》实施细则/实施方案，对化工及其他化工企业开始征收VOCs排污费，其中挥发性有机污染物（VOCs）减排与控制已经成为大气污染防治的重点工作。

　　据悉，目前国内VOCs涉及的污染行业广且各行业排放的VOCs种类繁多、治理技术复杂，化工企业通过源头控制、工艺改进、设备泄漏检测与修复（LDAR）、生产环节和废水废液废渣系统密闭性改造、罐型和装卸方式改进等多种组合技术减少重点行业VOCs排放，建立VOCs监测监控体系，促进环境空气质量改善。

　　中国化工行业VOCs排放现状

　　1、国内VOCs人为源排放量高于自然源

　　VOCs来源复杂，大体上可分为自然源和人为源。自然源主要包括森林火灾、火山喷发等非生物过程，和植被、农作物呼吸、土壤微生物呼吸等生物排放，目前属于非人为可控范围。人为源主要包括移动源和固定源，固定源中又包括生活源和工业源等。移动源是指汽车、轮船、飞机等各种交通运输工具的排放。生活源VOCs排放对象复杂，包括建筑装饰、油烟排放、垃圾焚烧、秸秆焚烧、服装干洗等等。工业源VOCs排放所涉及的行业众多，比如化石燃料燃烧、废气物燃烧、溶剂使用、石油存储和转运、工业过程等，具有排放强度大、浓度高、污染物种类多、持续时间长等特点，对局部空气质量的影响显著。

　　据估算，VOCs自然源全球年排放量11.5亿吨碳/年，而VOCs人为源全球年排放量1.42亿吨碳/年。从排放量来看，全球范围内自然源的排放量要远大于人为源排放量。与全球情况不同，中国研究显示，国内年均VOCs自然源排放量达到1，090万吨，人为源排放量达到1，510万吨，人为源排放较自然源约高39%。

　　目前，中国与全球情况不同，国内VOCs人为源排放量高于自然源，且主要集中在经济发达和人口密集地方。同时，VOCs人为源污染排放成分复杂，不仅对大气环境造成影响，还可能对人体健康产生潜在的危害。国内对人为源VOCs的治理迫在眉睫。

　　2、VOCs排放标准趋于严格化

　　在石化行业，美国针对VOCs不同种类污染物制定不同排放标准，而国内由于起步较晚、技术不够成熟，目前仅将非甲烷总烃作为总统计口径予以监测和控制，其排放不超过120mg/m3。未来国内石化行业VOCs排放标准将趋于严格，在《石油化学工业污染物排放标准（征求意见稿）》中就规定现有和新建企业非甲烷总烃去除率不低于95%;在国土开发密度已经较高、环境承载能力开始减弱，或大气环境容量较小、生态环境脆弱，容易发生严重大气环境污染问题而需要采取特别保护措施的地区，现有和新建企业非甲烷总烃去除率不低于97%。随着监测技术不断成熟，国内将和美国一样针对不同种类污染物提出不同排放标准，从而大大推动石化行业VOCs治理市场的发展。

　　储运领域VOCs治理主要针对码头、油库、油站的油气回收。目前国内码头、油库和油站的油气排放参照《储油库大气污染物排放标准GB20950-2007》和《加油站大气污染物排放标准GB20952-2007》，油气排放浓度限值均为25g/m3。未来国内针对码头、油库、油站储运不同环节包括将制定不同排放标准，且标准将趋于严格化。

　　3、VOCs污染治理领域（含油气回收）

　　市场规模预测根据国家发布的《重点区域大气污染防治“十二五”规划》和《重点区域大气污染防治“十二五”规划重点工程项目》：十二五期间，重点工程项目投资需求约3，500亿元，其中，工业VOCs治理项目投资需求约400亿元，油气回收项目投资需求约215亿元，合计投资需求达615亿元。

　　据数据显示，2014年12月5日，环保部发布《石化行业挥发性有机物综合整治方案》，到2017年，全国石化行业基本完成VOCs综合整治工作，建成VOCs监测监控体系，VOCs排放总量较2014年削减30%以上。环保部科技标准司副司长刘志全在2015年（第十三届）水业战略论坛上表示：在大气方面，针对重点区域和行业，把工业烟粉尘、VOCs纳入到总量控制中。“十二五”期间重点行业VOCs污染治理领域涉及1，311个项目，所需投资约为400亿。当前，大气治理政策逐步加码，VOCs对主要污染物PM2.5具有较大贡献度，且国内VOCs人为源排放量高于自然源。国内“十二五”后半段至“十三五”期间，VOCs治理将成为工业大气污染源整治的重中之重，市场空间巨大，保守估计约为500亿元。

　　油库、油站油气回收领域国内现有3，000多个油库和12万个油站。伴随机动车保有量的快速增长及原油战略储备的建设，国内未来需建设的油库、油站数目将逐年增长。但油气回收系统在国内应用尚处于起步阶段，市场饱和率只有20-30%，这无疑将为油库、油站油气回收带来巨大发展空间。同时，国内码头油气回收处于萌芽阶段，国内约有300至400个油码头，平均每个码头油气回收装置在2，000万元，市场规模约为60至80亿，《码头油气回收设施建设技术规范》在制定当中，颁布之后将大大刺激码头油气回收市场。“十二五”规划中油气回收项目投资需求约215亿元，未来伴随油站、油库油气排放提标和码头油气回收市场放开，保守估计油气回收领域“十三五”期间市场规模约为300亿元。

　　中国化工行业VOCs治理办法

　　化工有机废气（VOCs）污染控制技术的发展，很大程度上是与各个国家制定的环保政策密切相关。为了保持空气的质量，世界各国对于VOCs的排放都进行严格的控制，规定了排放的界限值，而且越来越严格。解决化工废气的污染问题，从根本上讲，是要提倡不用或者少用有机溶剂，或将有机溶剂回收后循环再利用。对于前者，目前各个国家都在制定相关章程，逐步实行有机溶剂减排的强制措施，以及开发不含有机溶剂的涂料。对于后者，在以空气作为载体的VOCs废气存在的情况下，要将有机溶剂最大限度地回收并循环再利用，在大多数情况下都有着一定的困难。原因主要在于：首先，风量太大，浓度过低;其次，化工有机废气往往并非是单一组分，而是多组分的，很难回收，或者想要达到能再利用的纯度，在经济上几乎无法承受。因此，在多数情况下，只能采用破坏的方法，即将VOCs转化为无害的物质，再排入空气中。对企业来讲，要实现环保，必须要投资。因此，如何做到既环保（而且还要避免产生二次污染）又节能，而且经济合理，已经成为当前有机废气净化技术的发展方向。

　　含有机污染物废气的治理，可采用吸收、吸附、冷凝、催化燃烧、热力燃烧和直接燃烧等方法，或者上述方法的组合，如冷凝-吸附，吸收-冷凝等。欲选择合适的化工废气治理方法，必须综合考虑各方面的因素，权衡利弊，最后选择一种经济上较合理、符合生产实际、达到排放标准的最佳方案。

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