2017年中國環境保護產(chǎn)業發展報告之廢氣淨化行(háng)業
“大(dà)氣十條”實施以來(lái),我國VOCs治理市場開始啟動,但由於涉及VOCs 汙(wū)染控製的相(xiàng)關政策(cè)、法規和管理製度(dù)體係不健全,前期大部分涉VOCs 汙染企業尚在觀望(wàng)中, 整體推進速度較慢。2016 年開始(shǐ)環保督查,2017 年在全國範圍全(quán)麵啟動督查行動,大量涉及VOCs 排放的企業被關停並轉(zhuǎn),VOCs 的治理市場開(kāi)始爆發。在VOCs 治理領(lǐng)域, 2017 年是(shì)政府(fǔ)監管、企業跟進(jìn)、各方協作全麵提升的一年(nián)。VOCs 的減排和汙染防治工作涉及產業結構調整、清潔(jié)生產水平提升、末端治理設施建設和檢測/ 監測/ 監管能力的提升(shēng)等方(fāng)麵。
2017 年(nián)VOCs 的治理市場特(tè)點及動態主要體現在以下方(fāng)麵:
1.源頭減排工作開始全麵推進
在很多行業首先是提高清潔生產水(shuǐ)平,從(cóng)源頭上實現(xiàn)VOCs 的減排。涉及對(duì)企業的提質改(gǎi)造,包括(kuò)生產工藝、生產設備和原材料的更(gèng)改與改進。如汽車和家具生產行業噴塗生(shēng)產線的改造,更換水性塗料和低VOCs 含量的塗料;包裝印刷行(háng)業複合與印刷生產工藝改進,更換水性(xìng)油墨和水性膠黏劑等。
從短期來看,生產工藝、生產設備改進投入大;但(dàn)從長期來(lái)看,可(kě)以促進產業升(shēng)級,提高企業(yè)的核心(xīn)競爭(zhēng)力。由於目前我國很多(duō)行業尚處於粗放(fàng)型(xíng)生(shēng)產階段,源頭減排(pái)的潛力巨大,由此(cǐ)催生的環保型原材料,如塗料、油墨、膠黏劑、清洗劑等的市場需求巨大。
在過去三年,北京、上海(hǎi)、深圳、江蘇等(děng)省市紛紛(fēn)製定(dìng)了汽車、家具、包(bāo)裝印刷等行業環保型塗(tú)料、油墨、膠黏劑替代計劃。首個京津冀區域環境保護標準《建築類塗料與(yǔ)膠黏劑揮發性有機化合物含量限值標準》(DB 11/3005-2017)頒布實施(shī),深圳市出台了《生產、生活類產品揮發性有(yǒu)機物含量限值》《家具成品及原輔料中有害物質限量》等標準,在家具產(chǎn)品製(zhì)造過(guò)程將全麵禁止使用溶劑型塗料、膠黏劑等。另外在集裝箱製造行業啟動了行業自律行動,開始全麵推動水性塗料的使用;包裝印刷行業開始(shǐ)大力推進無溶劑複(fù)合工藝等。
2.末端治理市場(chǎng)開始(shǐ)爆(bào)發,治理任務繁(fán)重(chóng)
據不完(wán)全統計(jì),VOCs 排放所涉及的行(háng)業至少在120 個以上(按照工業行業分類表進行統計),其中年排(pái)放量超過1 萬噸以上的行業約有50 個以上(shàng),有的行業如包(bāo)裝印刷行業甚至超過100 萬噸,大量的汙染源需要進行末端治(zhì)理。除了工業源以外,尚(shàng)有大量(liàng)的生活源,如餐飲油煙、汽(qì)車(chē)維修(4S 店(diàn))、加油站、垃圾轉運與處理等所產生的VOCs 和異味源也(yě)需(xū)要進行治理。
隨著政策法規的不斷完(wán)善和排(pái)放標準體係陸續頒布實(shí)施,特別是環保督查行動的開展,汙(wū)染源的治理力度不斷加強(qiáng),治理市場在2016~2017 年開始爆發。之前還在觀望的企業(yè)已經沒有退(tuì)路,開始實施末端治理(lǐ);之前應付式的末端治理設施難以實現穩定的達標排放,通過督查開始進行提標改造。由此催生了大量的工程公司介入到(dào)VOCs 治理行業,具有成熟技術的工(gōng)程公(gōng)司近年來得到了快速發(fā)展。
3.VOCs檢/監測市場快速(sù)發展(zhǎn)
VOCs 的種類多(最常見的有200 多(duō)種),涉(shè)及的行業和企業數量多,排放條件複雜, 監管非常困難,檢/ 監測已經成(chéng)為目前製約VOCs 治理的一個關鍵問題,VOCs 檢/ 監測(cè)市場需求巨大。
VOCs 檢(jiǎn)/ 監測市場主要包括:
1)對汙(wū)染源的常規檢測。汙(wū)染源的常規檢(jiǎn)測主要是為汙染治理設備的選擇與建設提供基礎數據,也是為生態環境部門的執法服務。在石化與化工行業,對於無組織排放的泄露檢測與(yǔ)修複(LDAR 技(jì)術)工作目前已在全國範(fàn)圍內展開,通常都是由第三方負責完成,目前已經有大量的第三方服務公司(sī)在從(cóng)事檢測服務工作,由於檢測項目多,通常檢測周期較長,檢(jiǎn)測(cè)費用高。
2)汙染源的在線監測裝置。為了對汙(wū)染(rǎn)源進行有效的監管,工業固定源(特別是較大型(xíng)的汙染源(yuán))的在線監測是目前(qián)的一個發展趨勢。目前天津市(shì)和上海市等地已經明確規定了VOCs 汙染源的在線監測要求,其他地區在實際操作過程(chéng)中(zhōng)也已經增加了在線監測的要求。對於一般汙染源,可以隻考慮非甲烷總烴的檢測,檢測設備費用較低,約需要20 萬(wàn)元左右(yòu);但對於苯係物等控製要求較高的汙染因子,除了對非甲(jiǎ)烷總烴的檢測要(yào)求外,還需要對特征汙染(rǎn)因子進行檢測,檢測設備的投入較高,可能需要50 萬~100 萬元。考慮到VOCs 汙染源的數量眾多,在線監測設(shè)備的需求非(fēi)常大。
3)環境空氣(qì)質量監測站點的建設。之前大部分地區在進行環境(jìng)空氣質量監測站點(diǎn)的建設時未考慮VOCs 的檢測,增加總(zǒng)VOCs 和非甲烷總烴檢測項目,需要對檢測(cè)裝(zhuāng)置(zhì)進行升級(jí)改造,增加相應的檢測設備。為了更好地管控區域(yù)空氣質(zhì)量,目前在製造業園區(化工園區)開始建設或增加監測站點或移動式檢測裝置(zhì),對(duì)VOCs 檢(jiǎn)/ 監測設備的需求非常大。
4.VOCs治理第三方服務市場得到發展
由於我國VOCs 治理工作起步(bù)較晚,相對(duì)於廢水治理較成熟的第(dì)三方運(yùn)營服務,VOCs治理(lǐ)第三方服務市(shì)場目前尚在培育過程中。目前的(de)國家政(zhèng)策也提倡(chàng)由第三方運營服務,由第三方負責運營可以更好地(dì)保障運行效果,第三方運營(yíng)服務將會成為今後VOCs 治理的(de)一個發展趨勢。
1)VOCs 治理的谘詢和培訓業(yè)務近年來逐漸興起。VOCs 的治理技術體係非(fēi)常複雜, 治理技術的合理選擇是困擾業主單位的一個主要問題。很多企業由於技術選擇不當,治理效果達不到(dào)預期要求,造成重複投(tóu)資的問題非常突出。VOCs 治理的谘詢和培訓業務主要是(shì)為企業提供係統解決方案,以及為政府(fǔ)部門的VOCs 治理(lǐ)進行總體(tǐ)規(guī)劃/ 策劃等。
2)治理設(shè)施的第三方(fāng)運營服務市場潛力巨(jù)大。通常VOCs 治理設施的運營專(zhuān)業性要求很高,業主單(dān)位缺乏相應的運(yùn)營經驗。此外,在VOCs 排放集中的區域/ 園區(qū)中VOCs 的集中治理,如溶劑的集(jí)中提純回收、活性炭的集中再生等,涉及溶劑提純基地和活性炭再生基地的建設,也需要由(yóu)第三方來負責管(guǎn)理和運行工作。
3)隨著環境監管要求越來越嚴,檢/ 監測(cè)服務(wù)市場得到迅(xùn)速發展。政府不具備相應的檢/ 監測人員和技術條件,政府購買服(fú)務、第三方(fāng)公司負責檢/ 監測數據等新模式將是環境治理(lǐ)的新方向。通過明確政府、汙染企業和第三方公司等各方責權利關係,使汙染治理監管各取所需,共同營造良性發(fā)展環境,以促成社會經濟環境的(de)協調發展。
目前(qián)行(háng)業發展中存在的主要問題及對策建議如(rú)下:
1.排放標準體係製訂進展遲緩,嚴重(chóng)製約了VOCs 治理工作的開展
排放標準體係是重點行業進行VOCs 治理的(de)主要(yào)依據。由於VOCs 排放涉及的重點行業眾多,各個行業均需要製訂相關(guān)的(de)排放標準。“十二五”期間,針對VOCs 的治理工(gōng)作,生態環境部開始立項(xiàng)的相關排(pái)放標準非常多,涉及很多重點行(háng)業。但由於之前的研究基礎薄弱,缺乏(fá)基礎數據,很多行(háng)業排放(fàng)標準的製(zhì)訂工作遇到了較大(dà)的困難,致使總(zǒng)體進展緩(huǎn)慢。到目前為止,發布實施的(de)涉VOCs 排放相關標準隻有15 項,“十二五”期間已經立項的還有17 項,還在製訂過程中。
目前國家排放標(biāo)準的製訂進展較慢,地方標準雖然總體上尚有較多的缺項和漏項,但總(zǒng)體推(tuī)進的(de)速度較快,部分彌(mí)補了國家標準的不足。如排放量較大的漆包線製造行業、黏膠帶製造行業、乳膠手套生產行業等,這些行業(yè)的VOCs 年排放量均在10 萬噸以上,急需排放標準進行規(guī)範。此外(wài),在已經製定的(de)行業排放標準中(zhōng),由(yóu)於包含的範圍太廣,如石油化學工業排放標準,包含的產品和(hé)工藝太多(duō),實際上執行起(qǐ)來(lái)較困難,還需要進一步進行細化。
2.《重點行業VOCs 汙(wū)染控製技術指南》尚未出台,技術選擇無依(yī)據,治理設施重複建設問題突(tū)出
由於VOCs 治理技術的體係複雜,無論是業主單位還是管理部門對具(jù)體的汙(wū)染(rǎn)源治理工作都沒有相關的經驗可以參考,在(zài)進行技(jì)術和工藝選擇時感到無從下手,所以往往由於技術選擇不(bú)當,難以實現達標排放,造成重複治理的現象較普遍。從國外的經驗來看,針(zhēn)對VOCs 治理,在一個排(pái)放(fàng)標準頒布後相關的治(zhì)理技術指導一(yī)定要盡快地跟進。2017 年,一些(xiē)重點行業如汽車製造、包裝印刷、家具生(shēng)產、石油(yóu)化(huà)工等治理技術指南的製訂工作開始立項,預計2018~2019 年可以發布(bù)實施。
目前有些地區(上海(hǎi)、廣東等)已經發布了相關的治理技術指導(dǎo),但由於VOCs 治理技術的複雜性,缺乏針(zhēn)對不同技術的選擇原則,實際上很難起到具體的指(zhǐ)導作用。企(qǐ)業在進行技術選擇時沒有針對性,造成技術不當,治理設施難以達標排放。從環保督查的(de)反饋結果來看,這個問題最為突出。
目前普遍采用的低溫等離子體(tǐ)、光氧化以及一次性活性炭吸附技術占(zhàn)了大多數,在京津冀地區約占治理企業的80% 以上,其中大(dà)部分企業(約占80% 以上)都不能實現達標(biāo)排放。
為(wéi)規範VOCs 治理市場(chǎng),《重點行業VOCs 汙染(rǎn)控製技術指南》的製訂(dìng)工作已成為(wéi)當務之急,對已經立項(xiàng)的重點行業應該加快進度,同時要擴大行業(yè)範圍,盡(jìn)快製訂完成各重點行業的技術指南,為業主單位和管理部(bù)門提供技術指導(dǎo)。
3.VOCs 檢/ 監測(cè)市場管理混亂,需盡(jìn)快進行規範
由於涉及的(de)物質種類繁多,與其它大氣汙染物(SO2、NOx等)的檢測技術(shù)相比,VOCs的(de)檢測技術複雜,工作(zuò)量大(dà),專業性強。環保監管部門所需的監測數據目前主要是由第三方檢測機構(gòu)承擔。
從目前的實際情況來看(kàn),第三方檢測機構的水平參差(chà)不齊,存在的問(wèn)題較多。由於缺乏相應的檢/ 監測規範,普遍存在簡化檢測程序,甚至數據造假等問題,造成生態環境部門無法進行有效的監管。
此外,對檢測儀器設備尚未有統一標準(zhǔn),目前市場上使用的檢(jiǎn)測儀器五花八門。非甲烷(wán)總烴儀種類較多,缺乏統一標(biāo)準,致使檢測數(shù)據差異較大;針對重點行業特征汙(wū)染物的VOCs 在線監測設備價格(gé)昂貴,對於大量的中小型汙染源難以承擔(dān)。
針對以(yǐ)上問題,首先應該加快VOCs 檢測儀器設備的國產(chǎn)化開發,針對目前開始(shǐ)實施的汙染源在線監測要求,特別是針對中小型汙染源的檢測要求,開發(fā)低成本的檢測儀器;二是盡快製訂VOCs 汙染源與(yǔ)環保治理設施的檢測規範,統(tǒng)一檢(jiǎn)測(cè)要求;三(sān)是完善第三方檢測機構的考核與管理製度,加強對(duì)第三方檢測機構的監管。
4.VOCs 的排放監管困難,治理設施運行率(lǜ)低
由於VOCs 的汙染量大麵廣,對汙染源的監管工作非常困難(nán)。雖然相關的法律法規和管理製(zhì)度在不斷地完善,很多汙染企業被動地進行了汙染源的治理,但由於監管工作不(bú)能同步跟進,很大一部分的(de)排汙企業(yè)抱著(zhe)應付的(de)思想進行治理。
1)壓(yā)低治理費用,低價中標的情況(kuàng)普遍(biàn),治理設施很(hěn)難實現達標排放和穩定運行;
2)治理設施不按(àn)照規範運(yùn)行,控製材料(吸附材料、催化劑、蓄熱體(tǐ)等)不按規定進行更換,實際上達(dá)不到治理效果;
3)即使上了治理設備(bèi),隻是抱著應付的(de)思想,為了降低治理費用,在驗收以後就擱置起來(lái)。
根據調查,一些大型汙染源如(rú)石化行業、汽車製造行業等的(de)治理設施設計較完善,管理較到位。但對於大量中小型的汙染源,如4S 店、加油站、小型包裝印刷企業、餐飲油煙、精細化工等行業的治理設施普遍運行狀態不佳,甚至存在應付環保檢查(chá)的問題。特別(bié)是大量使用活性炭吸附的治理(lǐ)設施(shī),沒有活性炭的(de)再(zài)生手段(duàn),或因更換(huàn)活性炭的費用高等,大部分沒有按照要求定期更換活性炭。對於中小型汙染源一般沒有安裝在線監測裝置,生態環境部門難以進行有效監管。
因此,要達到(dào)VOCs 減排的(de)目的,針(zhēn)對大量中小型汙染源,生態環境部門需要進(jìn)一步加大執法和監管力度,使排汙企業不敢違法,保證治理設備的正常運行。
5.VOCs 治理設施安全問題(tí)突出,需要強化治(zhì)理設備的安全設(shè)計
作為具有揮(huī)發特征的有機汙染物,含VOCs 廢氣易燃、易爆,近年來VOCs 治理(lǐ)設施爆炸(zhà)、著(zhe)火等安全事故頻發,已引起管理部門和(hé)業主單位的高(gāo)度重視。
造成事故的原因主要是由於工藝設(shè)計(jì)和設備選型不當造成的(de)。
一、不清楚廢氣的排(pái)放特征(廢氣成分、濃度及其變化情況等),盲目進行設計。
二、治理設施(shī)的安(ān)全性設計不到位,或者未按照設計規範進行設計。
三、對(duì)於治理(lǐ)設施的淨化原理認識不足。如活性炭吸附、高溫熱空氣再生時發生的著火事(shì)故(gù),主要是一些有(yǒu)機物在活性炭上高溫下發生反應放熱(rè)造成的。
四、在使用低溫等離子體設備時,廢氣中(zhōng)漆霧等顆粒物預處理不徹(chè)底,在電極和器(qì)壁上聚集,清理(lǐ)不及(jí)時會發生著火(huǒ)事故。
避免安全(quán)事故的發生,要保證治理設施嚴格按照相關的安全規範進行設計,在化工行業等存在燃爆條件的排放企業的治理設施,要保證符合不低於生產設施的安全要求。
目(mù)前已經發布的《吸附法工業有機廢氣治理工程技術(shù)規範》(HJ2026-2013)、《催(cuī)化燃燒(shāo)法工業有機廢氣治理工程技術規範》(HJ2027-2013),對相關的安全設計要求進(jìn)行了(le)詳細(xì)的規定。其它治理技術如RTO、低溫(wēn)等離子體(tǐ)技術等,需要盡快完成相關治理工程的(de)技術規(guī)範,為工程設計提供依據。
(來源(yuán):中國環境保(bǎo)護產業協會)