戴瑩

摘要:在可持續發展理念下,強化涂料行業廢氣排放控制具有重要意義。本文立足于涂料行業,先對涂料行業VOCs廢氣排放量估計方法進行了闡述,然后結合某實例進行了計算,最后提出了一些控制VOCs廢氣的對策,希望有效降低VOCs廢氣帶來的不利影響。
關鍵詞:涂料行業;VOCs廢氣;環境影響;控制對策
1 ?涂料行業VOCs廢氣排放量的估計法
1.1 ?工藝廢氣VOCs廢氣排放量估算
在生產涂料期間,可以應用實測的方式來測量工藝廢氣的排放,具體就是借助排放口氣體流量測定值和濃度二者的乘積來計算,同時要對排風凈化裝置的捕集效率進行確定,對那些無組織散逸的VOCs廢氣排放量進行估算。在實際的環境影響評價當中,可以直接采取公式法來進行估算,具體就是在溫度近于25℃左右且無風的條件下,有機溶劑飽和蒸氣壓控制在95.3~1.4mmHg范圍,可以采取下式來進行估算:
1.2 ?儲罐揮發損耗量估算
在涂料行業中,儲罐是儲存有機液體中常用的一種器具,所以相應的揮發損失同樣是一種重要的VOCs排放源。當下相應的損耗量估算法可以采取EPA所提出的方法,或者應用TANK軟件等來進行計算。而在評價VOCs廢氣環境影響的過程中,更加適宜采取TANK軟件來進行估算。
1.3 ?管道、設備泄漏量估算
在涂料行業生產中,管道與設備均是非常重要的組成部分,相應的泄漏量也會致使VOCs逸出。比如,設備組件中的法蘭連接件或閥門等部位處常常容易出現VOCs廢氣逸出情況。在評價涂料行業VOCs廢氣影響情況的時候,適宜采取EPA平均排放系數法來進行泄漏量估算,但是需要結合設備服務年限等實際情況來修正設備VOCs廢氣的泄漏計算情況。
1.4 ?廢水運輸、儲存或處理期間逸出量估算
在涂料制造企業生產中,在運輸、儲存于處理廢水的過程中,廢水當中的VOCs廢氣也可能會逸向大氣中。針對相應的逸出量估算,主要采用WATER9軟件來估算企業廢水處理中的VOCs揮發量。
2 ?涂料行業VOCs廢氣排放量的估算實例
2.1 ?某涂料制造企業VOCs廢氣排放簡介
某涂料制造企業的某個溶劑型涂料車間主要以稀釋劑和主漆等為主,年生產的聚氨酯漆產量達到了2.2萬噸,相應的生產原材料主要包括二甲苯、乙酸丁酯、固化劑、醇酸樹脂、顏料以及助劑等等,其中的有機溶劑主要應用固定頂罐來進行儲存。車間反應釜一般均配置有專門的冷凝回收系統,并且相應的VOCs廢氣主要來源于投料環節、調漆環節、管樁環節等,且各條生產線上面均配備有一套健全的封閉式負壓排風系統,每天生產作業10h,年生產作業時長達到300d。考慮到當下國內工業中關于VOCs廢氣的測定主要應用GC-MS法,需要高昂價格的儀器,但是標準氣體獲取難度比較大,所以本次在VOCs檢測的過程中主要按照《合成革與人造革工業污染物排放標準》中的有關要求來進行,具體監測結果見表1。
基于上述所介紹的計算方法,配合該企業的清潔生產審核統計資料,對聚氨酯漆產品生產期間所生成的VOCs排放量進行計算,詳見表2。
該企業在工業生產期間基本上可以做到密閉,且也相應的配備有完善的集氣設施。由表2可知,涂料生產車間是最為主要的有機溶劑,且有組織的VOCs排放量占總排放量的比例達到88%。
3 ?涂料行業VOCs廢氣排放的控制對策
3.1 ?工業生產過程控制對策
在涂料行業工業生產期間,為了有效控制VOCs廢氣排放,要強化生產過程控制,具體對策包括:其一,管道輸送控制。對于那些工業生產中用量比較大的液體生產原料,適宜采取管道輸送工藝,同時適宜應用計量泵管道將主要生產原料輸送到分散釜,且要采取管道輸送方式處理小批量的拉缸作業以及自動計量配料,確保拉缸全封閉施工質量。其二,要靈活采取桶泵技術等先進的技術來輸送桶裝液體或拉缸間的物料等。其三,對于反應釜,適宜采取加蓋、密封技術等來確保密封處理施工質量,同時要定期檢修和維護出現泄漏問題的閥門,一旦發現問題就要及時進行更換。其四,針對投料環節、包裝環節以及采樣環節等流程,要科學、合理地設置吸風罩或采用自動化包裝機等來減少VOCs揮發。
3.2 ?末端VOCs廢氣控制對策
當下國外關于治理VOCs廢氣的技術主要包括膜分離技術、吸收技術、燃燒處理技術、冷凝技術與吸附技術等,且當下活性炭吸附處理法是大多數涂料生產制造企業所采用的處理方法,如“活性炭吸附+沉流式除塵”的處理工藝配合活性炭脫附再生裝置可以有效地去除VOCs,有效率達到90%以上。
3.3 ?儲罐揮發損耗控制對策
在涂料制造企業生產的過程中,適宜采取浮頂罐來對有機溶劑進行儲存。但是當下我國涂料行業中許多制造企業在實際的生產過程中主要應用固定頂罐,借助冷卻儲罐法來對小呼吸氣排放進行控制。而在控制儲罐的大呼吸氣的過程中,除了可以在廢氣處理系統中排入收集后的呼吸氣體外,還可以在槽罐車系統中借助平衡管來進行廢氣處理,但是受制于槽車是否安裝的情況而影響平衡系統的利用率,所以為了更好地對其進行控制,一般主要采取氮封后不處理或者是引入到集中處理設施或專門處理措施。
總之,VOCs的主要產生源是涂料行業中使用的大量有機溶劑,相應的評價是涂料制造項目環境影響評價工作的重點,其直接關乎大氣環境影響評價等級與范圍,是確定環境影響評價結論的重要依據。在實際的評價中,適宜結合實際情況,做好各個環節VOCs廢氣損耗量的估算,確保可以準確地而評價涂料制造企業項目的環境影響情況。
參考文獻
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