產(chǎn)品詳情
煤化工和石油化工生產(chǎn)過程，不論是在正常工況還是在非正常工況都不可避免會(huì)產(chǎn)生VOCs 。在煤化工和石油化工行業(yè)VOCs的排放源主要包括以下幾個(gè)方面：
正常工況排放：有組織排放源包括工藝裝置排氣（化工裝置、低溫甲醇洗）、車間通風(fēng)；無組織排放源包括設(shè)備與管線組件泄露、揮發(fā)性有機(jī)液體儲(chǔ)運(yùn)（儲(chǔ)罐、裝載設(shè)備）、廢水揮發(fā)（收集、處理、貯存設(shè)施）
煤化工主要有煤制焦、煤制氣、煤制油、煤制醇，和燃燒過程都可以有VOCs廢氣產(chǎn)生。由于不同的生產(chǎn)過程和工藝特點(diǎn)，煤化工不同生產(chǎn)類型廢氣中的成分有很大差異。石油化工和煤化工的廢氣主要有多環(huán)芳烴、焦油、苯系物（如苯并芘）、酚、氰、硫氧化物以及碳?xì)浠衔?，粉塵與煙霧、SO2為主的硫化物、N2O、 NO、NO2、N2O3、N2O4等氮氧化物、Hg、Cd、Pb、Cr、As、Se、F等有害微量元素、產(chǎn)生溫室效應(yīng)的CO2等。
以低溫甲醇洗制天然氣為例，廢氣的主要成分除氮?dú)狻⒍趸?、氧氣外，主要的是有害成分包括甲烷、甲醇、氫氣、乙烯、乙烷、丙烯、丙烷、硫化氫等。廢氣中VOCs含量高，可燃?xì)怏w濃度高。
綜上所述，石油化工和煤化工生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣VOCs成分復(fù)雜，有毒有害物質(zhì)種類多，含量高，污水廠的生物池?zé)o法完全-處理，直接從空氣中揮發(fā)出來，如不進(jìn)行治理，將導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染。
在煤化工企業(yè)的生產(chǎn)過程中，散發(fā)出的VOCs氣味是影響企業(yè)與地方居民關(guān)系的重要因素。2014年12月，環(huán)境保護(hù)部印發(fā)《石化行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物綜合整治方案》，要求煤化工等其他化工相關(guān)企業(yè)可參照本方案有關(guān)要求開展工作。因此，落實(shí)《石化行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物綜合整治方案》，根據(jù)《石油煉制工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB 31570）和《石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 31571）相關(guān)要求進(jìn)行控制，高度重視煤化工項(xiàng)目揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）排放控制。國(guó)家環(huán)保部2013年第31號(hào)文規(guī)定，從2013年5月24日起實(shí)施《揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）污染防治技術(shù)政策》 。此政策中明確要求：在煤炭加工與轉(zhuǎn)化行業(yè)，鼓勵(lì)采用先進(jìn)的清潔技術(shù)、實(shí)現(xiàn)煤炭高效、清潔轉(zhuǎn)化、并重點(diǎn)識(shí)別、排查工藝裝置和管線中VOCs泄露的易發(fā)位置，制定預(yù)防VOCs泄露和處置緊急事件的措施。煤化工行業(yè)對(duì)污水處理廠、廢液和廢渣等應(yīng)采取密閉、加蓋、收集處理。
當(dāng)前國(guó)內(nèi)VOCs和惡臭異味治理存在的問題主要有：
1. VOCs治理企業(yè)數(shù)量多，規(guī)模小，技術(shù)良莠不齊，企業(yè)研發(fā)能力差， 技術(shù)水平落后；
2. VOCs種類多、來源復(fù)雜，處理工況多變，嚴(yán)重考驗(yàn)治理技術(shù)的有機(jī)組合和人員的工程經(jīng)驗(yàn)；
3. VOCs治理設(shè)施的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)車間的通排風(fēng)系統(tǒng)是相輔相成的，在進(jìn)行廢氣治理時(shí)，必須將二者一并考慮才能達(dá)到理想的治理效果；
4. 國(guó)內(nèi)企業(yè)售后服務(wù)差：在完成驗(yàn)收后，出現(xiàn)的技術(shù)和設(shè)備問題都難以得到及時(shí)解決，造成治理設(shè)施的效率較低；
5. 由于單項(xiàng)VOCs治理設(shè)施的規(guī)模一般較小，目前尚未形成有效的運(yùn)營(yíng)管理機(jī)制；
6. 國(guó)家相關(guān)部門和企業(yè)的政策和經(jīng)濟(jì)投入相對(duì)較少，在一定程度上限制了VOCs廢氣治理技術(shù)的進(jìn)步和提高；
7. 品牌企業(yè)較少，高端產(chǎn)能不足，低端產(chǎn)能過剩
8. 國(guó)家對(duì)VOCs治理缺少統(tǒng)一的、長(zhǎng)遠(yuǎn)的規(guī)劃。
煤化工污水除臭和VOCs治理技術(shù)不同于一般的廢氣治理，因其含有難溶化合物，治理難度大。而主流的焚燒技術(shù)如蓄熱式焚燒爐，污水廠VOCs的濃度偏低，需要補(bǔ)充天然氣或柴油，運(yùn)行費(fèi)用較高。而對(duì)于蓄熱式催化氧化器來說，由于污水廠廢氣存有硫化物、酸性氣體，可能對(duì)催化劑使用壽命產(chǎn)生重大影響。天津*石化污水廠采用了蓄熱式催化燃燒器，使用三年，催化劑必須要更換，而更換的價(jià)格為600多萬元，使用成本較高?；钚蕴縿t由于使用成本較高，也不合適。
針對(duì)煤化工廢氣的特點(diǎn)和傳統(tǒng)治理技術(shù)的不足，上海安居樂環(huán)?？萍脊煞萦邢薰鹃_發(fā)出納米級(jí)的角柱狀光催化劑，獨(dú)創(chuàng)了“生物法+多元多相角柱狀光催化氧化”工藝。當(dāng)二氧化鈦超微粒子接受波長(zhǎng)為253.7nm以下的紫外線照射時(shí)，其內(nèi)部由于吸收光能而激發(fā)產(chǎn)生電子及空穴對(duì)，即光生載流子，然后迅速遷移到其表面并激活被吸附的氧和水分，產(chǎn)生活性自由氫氧基(·OH)和活性氧(·O)。活性自由基·OH、·O等具有極強(qiáng)的氧化能力，可氧化分解各種有機(jī)化合物和部分無機(jī)物，把有機(jī)污染物分解成無污染的水（H2O）和二氧化碳（CO2）。此種方法強(qiáng)氧化性自由基產(chǎn)生的條件溫和。主要特點(diǎn)有：對(duì)低濃度VOCs凈化效率高，運(yùn)行穩(wěn)定，維護(hù)便捷，使用成本較低。
多元多相段為新研發(fā)設(shè)計(jì)的，在不同質(zhì)物質(zhì)共同“復(fù)合”成一種催化元，該材料因?yàn)椴煌|(zhì)而具有相界面，主要有固-固、固-液、液-液、氣-固、氣-液等相界面。這個(gè)多相式的催化告別了單一品類效率低的缺點(diǎn)，多相的組合在分布上均勻的,有規(guī)則的。利用納米材料的工藝技術(shù),從尺度上的縮小，在宏觀上的相對(duì)均勻，多相的界面使其更易接觸，在納米的工藝技術(shù)中往往很多是采用在液相或氣相下進(jìn)行。
廢氣經(jīng)過其中，接觸、碰撞，廢氣趨于同質(zhì)化。理化性質(zhì)變得更為活潑，各層電子云處于激發(fā)態(tài)，原子多光子離化效應(yīng)變得簡(jiǎn)單。 在后續(xù)光離子效應(yīng)下廢氣分解更為快捷徹底。多元多相段作為光觸媒催化（氧化）塔的深度氧化處理設(shè)施，角柱狀催化劑的比表面積比銳鈦型的催化劑更大，可大大提高光解其效率，增加催化劑的使用壽命，同時(shí)降低能耗，也是目前光催化氧化發(fā)展的方向。
與傳統(tǒng)的生物濾池技術(shù)相比，“生物法+多元多相角柱狀光催化氧化”工藝具有顯著的優(yōu)勢(shì)（表1）。
表1 生物法+多元多相角柱狀光催化氧化與傳統(tǒng)生物濾池對(duì)比
|
項(xiàng)目 |
工藝方法 |
|
|
傳統(tǒng)生物濾池 |
生物洗滌+多元多相角柱狀光催化氧化 |
|
|
總體凈化效率 |
65~80% |
90%以上 |
|
穩(wěn)定性 |
較不穩(wěn)定 |
穩(wěn)定 |
|
有無二次污染 |
對(duì)于高濃度VOCs無效果，容易殘留VOCs |
無 |
|
最終產(chǎn)物 |
N、CO2、H2O、VOCs |
C2O、H2O |
|
占地面積 |
大 |
較小 |
|
系統(tǒng)復(fù)雜性 |
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，包含進(jìn)氣系統(tǒng)、預(yù)處理系統(tǒng)、生物降解系統(tǒng)、在線儀表控制系統(tǒng) |
系統(tǒng)全部由PLC控制，操作方便，易維護(hù) |
實(shí)例分析：**國(guó)有特大煤化工企業(yè)污水廠生物法+多元多相角柱狀光催化廢氣處理
廢氣源強(qiáng)調(diào)查表：
|
廢氣流量 |
20488m3/h |
溫度 |
<50℃ |
|
廢氣成分 |
源強(qiáng)廢氣濃度 |
廢氣排放濃度標(biāo)準(zhǔn) |
排放總量標(biāo)準(zhǔn)(25米) |
|
鹽酸 |
<20mg/m3 |
<1.9mg/m3 |
0.15kg/h |
|
環(huán)氧乙烷 |
<10mg/m3 |
無 |
無 |
|
乙醇 |
<200mg/m3 |
無 |
無 |
|
氨氣 |
<600mg/m3 |
無 |
14kg/h |
|
六甲基二硅烷胺 |
<10mg/m3 |
無 |
無 |
|
乙腈 |
<10mg/m3 |
無 |
無 |
|
丙酮 |
<10mg/m3 |
無 |
無 |
|
醋酸丁酯 |
<500mg/m3 |
無 |
無 |
|
甲苯 |
<80mg/m3 |
<40mg |
<5.2kg/h |
|
SO2 |
<10mg/m3 |
<550mg/m3 |
4.3kg/h |
|
臭氣無量綱 |
<15000 |
<2000 |
<2000 |
|
非甲烷總烴 |
<290mg/m3 |
<120mg/m3 |
<53kg/h |
本工藝處理污水廠廢氣的優(yōu)勢(shì)
1、適用性
該項(xiàng)目所采用的技術(shù)應(yīng)與污水廠的需處理廢氣規(guī)模、需要去除的廢氣污染物，地區(qū)特點(diǎn)以及管理水平相適應(yīng)。體現(xiàn)在：
1）采用的技術(shù)應(yīng)與需去除污水廠的污染物相適應(yīng)；
2）采用的技術(shù)應(yīng)與需要的設(shè)備相適應(yīng)，包括國(guó)內(nèi)設(shè)備和國(guó)外設(shè)備，主要設(shè)備和輔助設(shè)備；
3）采用的技術(shù)應(yīng)與污水廠所在地區(qū)特點(diǎn)、員工素質(zhì)和管理水平相適應(yīng)；
4）采用的技術(shù)應(yīng)對(duì)污水廠污染物的排放廢氣處理的能力相適應(yīng)。
2、可靠性
該廢氣處理工藝成熟可靠，能保證處理效果、性能和處理能力，避免了資源浪費(fèi)、二次污染和安全危害，經(jīng)驗(yàn)豐富、工藝成熟可靠。
3、經(jīng)濟(jì)性
該工藝充分考慮了一次性投資費(fèi)用和將來可能發(fā)生的運(yùn)行費(fèi)用。
4、安全性
充分考慮了消防、防爆等安全因素，運(yùn)行穩(wěn)定，安全可靠。
5、廣譜性。
該工藝比較適合石油化工、醫(yī)藥、涂料樹脂、精細(xì)化工、噴漆、生物發(fā)酵等行業(yè)，特別是大風(fēng)量、低濃度、濃度忽高忽低、粉塵含量高、有粘性化合物的行業(yè)。
因此，綜合以上因素，該工藝凈化系統(tǒng)對(duì)于大風(fēng)量、低濃度的石油化工和煤化工污水廠廢氣處理，無論是在技術(shù)合理性、先進(jìn)性，還是經(jīng)濟(jì)可行性方面都相對(duì)有優(yōu)勢(shì)。建設(shè)費(fèi)用及運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)合理，采用的技術(shù)原理是合理、可行的，項(xiàng)目實(shí)施是安全的。
上海安居樂環(huán)保科技股份有限公司
聯(lián)系人：熊經(jīng)理 138-1680-3170（微信同號(hào)）
地址：上海市奉賢區(qū)青偉路188號(hào)
目前，由上海安居樂環(huán)保承建的中煤集團(tuán)污水處理廠廢氣除臭項(xiàng)目已順利完工，得到生態(tài)環(huán)境部及客戶滿意評(píng)價(jià)?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)例圖如下：
煤化工污水處理廠VOCs治理及除臭
