隨著大氣污染防治工作的推進,二氧化硫、氮氧化物、煙粉塵等污染物的控制取得了明顯進展,PM2.5濃度逐年下降。但與此同時,臭氧濃度呈現上升趨勢,尤其在夏秋季,臭氧已成為部分地區的首要污染物。而VOCs是形成臭氧的重要前體物,對其進行減排能有效遏制臭氧污染。
VOCs不僅對臭氧生成有重要影響,還能通過一系列化學反應生成二次有機氣溶膠,對PM2.5的形成有貢獻。為了實現對大氣污染物的協同控制,降低PM2.5濃度、改善空氣質量,VOCs減排成為關鍵環節。
新的環境空氣質量標準對空氣質量的要求更加嚴格,公眾對良好空氣質量的需求也日益增長。為了滿足標準要求和公眾期望,需要加強對各類污染物的治理,VOCs作為影響空氣質量的重要污染物之一,其減排工作受到高度重視。
我國經濟發展進入新常態,產業結構調整和轉型升級成為重要任務。部分行業,如化工、涂裝、印刷、橡膠等,是VOCs的主要排放源。通過推進VOCs減排,可以促進這些行業采用清潔生產技術、優化產業結構,推動經濟的高質量發展。
一、現有VOCs在線監測系統的弊端
1.安裝基于FID的VOCs在線監測系統成本高,中小企業難普及
基于FID的VOCs在線監測系統是目前VOCs排放在線監測的主要手段,但因其造價高、維護成本高,僅在一小部分大型企業安裝應用,中小企業很難普及。占數量大多數的中小企業目前缺乏有效的監管手段,只能采用傳統的人工檢查的方式。
2.VOCs在線監測系統只是末端監測,無法保證排放監測數據的真實性
與此同時,即便安裝了VOCs在線監測系統的排放口,也無法100%的確保企業VOCs治理和排放的規范性。根據《吸附法工業有機廢氣治理工程技術規范(HJ 2026—2013)》文件要求,明確規定了活性炭吸附裝置的運行工況中的風速、壓力損失值、吸附裝置的凈化效率等指標,是末端排放監測數據有效的前置條件。治污設施只有在這些工況參數合規范圍內運行的情況下,其排放濃度的監測才具備參考價值。例如在違規加大風速的情況下,就可以降低末端排放氣體濃度,規避濃度超標預警。
3.VOCs在線監測系統無法準確地測算VOCs減排量
VOCs 在線監測系統可以為測算 VOCs 減排量提供一定的數據支持,但不能直接準確地測算出 VOCs 減排量:
無法反映全部排放情況:在線監測系統通常只針對特定的排放口或監測點進行監測,而企業的 VOCs 排放可能存在泄漏、無組織排放等情況,這些排放難以通過在線監測系統完全捕捉到。因此,僅依靠在線監測系統的數據可能會低估實際的排放量和減排量。
無法評估治理措施的長期效果:VOCs 減排往往需要采取一系列的治理措施,如安裝治理設備、改進生產工藝等。在線監測系統只能反映當前時刻的排放情況,無法評估治理措施的長期穩定性和有效性。例如,治理設備提高了凈化效率,導致減排效果提升,但在線監測系統可能無法測算凈化效率提升的準確數據,無法測算凈化效率和減排量直接的關系。
二、達斯特VOCs減排方案
基于以上弊端,達斯特取長補短,提出了活性炭預警管控方案,與傳統的VOCs在線監測系統相比,更加側重于對整體VOCs治理設施運行的規范性、達標情況的監測。
在VOCs治理設施端安裝活性炭低效預警設備,監測出入口氣體溫濕度、運行狀態、流速、活性炭箱前后壓差、脫附狀態、前后端TVOC濃度等指標,通過“一企一策”活性炭低效預警分析模型,對VOCs治理設施運行的規范性、達標情況預警。
可有效評判VOCs治理設施運行是否規范:
入口溫度高于40°
氣體流速過快
箱體兩端壓力過小
未按時脫附
可有效評判VOCs達標情況,評判指標如下:
吸附裝置的凈化效率
運行時間
吸附量
1.量化VOCs減排量,為VOCs減排提供數據支持
通過凈化效率的提升,以及企業排放量的測算,可以測算出企業減排量,而且企業減排量是一個量化的指標。以此可以得出區域的VOCs減排量,可以量化評估特定區域在一定時期內大氣污染治理措施對環境質量的改善效果,為進一步優化環境治理策略提供依據。同時,在制定大氣污染防治規劃時,準確的 VOCs 減排量數據可以幫助確定具體的減排目標和任務分配。
2.督促企業規范運行治理設施,精準評估VOCs治理效果
活性炭預警管控方案可評估企業治理設施運行狀態和凈化效率,并實時報警,一方面減少了現場檢查的成本,實現遠程非現場監管;另一方面企業治污設施只有在治理設施工況參數合規運行的情況下,提升凈化效率,保證了治理的真實性。
3.活性炭質量、換碳頻次和時間有數據可依
為了提升活性炭吸附處理設施運行效率,很多地方生態環境部門下達專門的文件對轄區內企業活性炭的質量、裝填量、活性炭更換周期(如一般不應超過累計運行500小時或3個月)等提出了明確的監管要求,屬于“一刀切”要求。
達斯特活性炭預警管控方案可監控企業的治污設施在有效合規運行的情況下,提供精準數據依據,為每個企業量身定制活性炭的更換頻次和時間節點,降低企業負擔。同時,可通過監測數據分析各品牌活性炭的實際質量,幫助企業篩選性價比高的活性炭。