黃君麗
(廣東創(chuàng)綠智谷生態(tài)環(huán)境工程有限公司 廣東惠州 516003)
自我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展以來,生態(tài)環(huán)境受到了較大影響,隨著環(huán)境保護(hù)上升至國家戰(zhàn)略高度,煙粉塵、二氧化硫等污染物控制取得明顯成果。但是,揮發(fā)性有機(jī)物造成的污染仍處于增長趨勢(shì),因此,為了有效改善環(huán)境質(zhì)量,研究環(huán)保治理揮發(fā)性有機(jī)物污染的新思路是必要的。
所謂揮發(fā)性有機(jī)物,主要是指常溫下具有極強(qiáng)揮發(fā)性,沸點(diǎn)低、分子量小的有機(jī)化學(xué)物,比如含硫有機(jī)化合物或是酮類物質(zhì)等。因?yàn)榇蠖鄵]發(fā)性的有機(jī)物都存在高毒性,甚至易燃易爆,不僅影響環(huán)境質(zhì)量,甚至在某些條件下還會(huì)威脅到人們的人身安全。因此,應(yīng)不斷探索治理揮發(fā)性有機(jī)物污染的新思路,從而改善環(huán)境氣候,提升區(qū)域環(huán)境質(zhì)量。
目前,揮發(fā)性有機(jī)物主要來自于工業(yè)、化石燃料燃燒和石油制造等領(lǐng)域,其中,工業(yè)主要包括服裝生產(chǎn)、橡膠類產(chǎn)品生產(chǎn)及制造等,都可能會(huì)出現(xiàn)富含揮發(fā)性有機(jī)物的氣態(tài)、固態(tài)和液態(tài)產(chǎn)物。液固產(chǎn)物中的揮發(fā)性有機(jī)物因?yàn)槌煞州^為復(fù)雜,所以一般采用的化學(xué)處理工藝為光催化氧化工藝。此外,化石燃料燃燒主要涵蓋煤氣、煤炭等燃料,在此類燃料燃燒過程中,極易加重大氣的溫室效應(yīng),但是從目前社會(huì)發(fā)展階段狀況來說,化石燃料的消耗量仍巨大,這也是近幾年環(huán)境治理下?lián)]發(fā)性有機(jī)物污染仍居高不下的原因。所以,在治理揮發(fā)性有機(jī)物污染時(shí),應(yīng)重點(diǎn)管控化石燃料燃燒,積極使用無污染的替代性資源和技術(shù),減少化石燃料消耗量。
由于我國國民經(jīng)濟(jì)的高速增長,對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物的防治項(xiàng)目關(guān)注度也在持續(xù)的增加,因此國家已經(jīng)根據(jù)當(dāng)前揮發(fā)性有機(jī)物防治的實(shí)際情況出臺(tái)了相關(guān)的法律規(guī)定,同時(shí)也對(duì)于具體防治項(xiàng)目的實(shí)施情況提出了新的要求。
國家對(duì)技術(shù)人員的專業(yè)性技能要求也很高,要求其在具體項(xiàng)目進(jìn)行的過程當(dāng)中需要針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)狀況科學(xué)合理地提出相應(yīng)措施,同時(shí)為了嚴(yán)格貫徹國家對(duì)于揮發(fā)性有機(jī)物的管理規(guī)定,要求其在具體項(xiàng)目進(jìn)行過程當(dāng)中有效地充分發(fā)揮他們的管理效能,從而使得工作效率等方面得以改善。因此國家也給出了一定的政策保障,同時(shí)對(duì)于大力開展防治項(xiàng)目也給出了相應(yīng)的保證[1],從而使得項(xiàng)目產(chǎn)品質(zhì)量以及工作效率等方面得以提高,促進(jìn)了國家對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物的治理,使環(huán)境得到進(jìn)一步改善。
揮發(fā)性有機(jī)物所產(chǎn)生的危害性大,不但會(huì)對(duì)大氣環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染,還會(huì)對(duì)飲用水等產(chǎn)生很大的污染,所以,對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物的處理是十分必要的,是環(huán)境質(zhì)量的重要保證,也可為人類的生存創(chuàng)造優(yōu)越的環(huán)境條件。在實(shí)際工作的時(shí)候,工作人員們必須了解這項(xiàng)工作的重要意義,還要結(jié)合實(shí)際情況科學(xué)地實(shí)施相關(guān)工作方案,從而使工作效率等方面能夠有所改進(jìn)。治理工作的高效推進(jìn),重點(diǎn)就是需要工作人員明確認(rèn)識(shí)揮發(fā)性有機(jī)物的危害性,有針對(duì)性地提出具體的處理方法,并嚴(yán)格地依照有關(guān)規(guī)定進(jìn)行工作,從而促使工作質(zhì)量能夠在真正意義上得到提高,所以揮發(fā)性有機(jī)物的處理工作相對(duì)來說十分的關(guān)鍵,需要工作人員們重視起來,通過運(yùn)用專業(yè)的處理技能落實(shí)相關(guān)工作,促使工作質(zhì)量得以提高,并為其進(jìn)一步的有效發(fā)揮提供良好的保證,促使工作效率得以在真正意義上有所提高,為當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展提供相應(yīng)的支撐與保證,使得當(dāng)前對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物的處理能夠符合規(guī)定,并能夠更加適應(yīng)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要。
根據(jù)有機(jī)廢物的含量和實(shí)際成分,盡可能增加廢物收集量,優(yōu)先選擇能對(duì)廢物中有機(jī)化合物加以處理使用的技術(shù)方法?;厥盏挠袡C(jī)物也可進(jìn)行再生產(chǎn)或出售,以減少處理成本。
工程項(xiàng)目建設(shè)須嚴(yán)格按照國家相關(guān)的基本建設(shè)程序或技術(shù)改造項(xiàng)目批準(zhǔn)程序?qū)嵤?,總體設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)符合《項(xiàng)目環(huán)境設(shè)計(jì)規(guī)范》和《建設(shè)工程環(huán)境條例》的有關(guān)要求。通過處理后的化工廢物總排放量,須符合《原油精煉行業(yè)排污準(zhǔn)則》(GB 31570-2015)、《石油化學(xué)行業(yè)排污準(zhǔn)則》(GB 31571-2015)中的有關(guān)條件[2]。
企業(yè)應(yīng)將處理裝置當(dāng)成工業(yè)體系的組成部分加以控制,并按照待處理廢物的參數(shù)和特點(diǎn),選擇符合工業(yè)實(shí)際、處理效果比較穩(wěn)定的廢物處理方法。盡可能選用安裝、作業(yè)、維修和操作簡便易行,智能化水平高的工藝方法,降低人為作業(yè)造成處理效果不穩(wěn)定的風(fēng)險(xiǎn)。在確保穩(wěn)定并滿足排放條件的前提下,選用與工廠生產(chǎn)的能力相適應(yīng),施工成本和運(yùn)營成本相對(duì)較小,比較經(jīng)濟(jì)實(shí)用的工藝方法。設(shè)計(jì)時(shí)充分利用自然地形條件和使用場(chǎng)地面積,減小與排放管線的距離,從而減少排放處理能量,降低生產(chǎn)成本。并盡可能使用經(jīng)濟(jì)節(jié)能型處理裝置,以降低處理裝置的重量。
揮發(fā)性有機(jī)物正不斷改變著人類的生活,影響著全球生態(tài),所以,不同領(lǐng)域已經(jīng)開始關(guān)注揮發(fā)性有機(jī)物的防治作用,做好揮發(fā)性有機(jī)物的全面防治工作已迫在眉睫。目前,國家對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物的防治方面面臨一些困難。
目前,對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物的整治工作還缺乏一種有效且可行的手段,盡管目前市面上存在一些專業(yè)置換揮發(fā)性有機(jī)物的設(shè)備,比如活性炭吸附、光氧催化等,其置換效益也相對(duì)明顯,不過其購置與運(yùn)營成本還是非常大的,每年的運(yùn)營投入也相當(dāng)大,這對(duì)于不少企業(yè)而言也是一項(xiàng)不小的投入工程,盡管當(dāng)今不少企業(yè)在注重效益的同時(shí),也順應(yīng)了民眾的要求,更加重視環(huán)保問題,對(duì)于污染環(huán)境的廢水、廢氣等盡可能地做到了置換,從而降低了環(huán)境污染[3],不過,一旦完全由企業(yè)自己投入運(yùn)營這么大一個(gè)設(shè)備,高昂成本對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物的防治工作所造成的困難,也成為了揮發(fā)性有機(jī)物整治項(xiàng)目中經(jīng)常面臨的一個(gè)問題。
揮發(fā)性有機(jī)物的整治工作中也要面臨一個(gè)問題,即這些有機(jī)物質(zhì)主要以氣態(tài)的形態(tài)出現(xiàn),無邊無界,無蹤無影,而且多數(shù)無味無色,不少揮發(fā)性有機(jī)物還存在于海洋中,甚至可以到達(dá)臭氧層,由于其生存的空間太過巨大,因此整治起來困難度頗大。
揮發(fā)性有機(jī)物整治工作一直是“十三五”時(shí)期國家政府部門高度重視的一個(gè)工作,但是,由于目前沒有出臺(tái)揮發(fā)性有機(jī)物污染國家標(biāo)準(zhǔn),再加上缺少相關(guān)的技術(shù),因此揮發(fā)性有機(jī)物的整治工作效果并不理想。
從以上信息可以分析得出,揮發(fā)性的有機(jī)物中大部分來自于工業(yè)生產(chǎn)、化工生產(chǎn)、化石燃料燃燒,為實(shí)現(xiàn)對(duì)此類污染物的環(huán)保治理,首要任務(wù)就是對(duì)污染源進(jìn)行控制,緊抓根本,減少揮發(fā)性有機(jī)物,減輕后續(xù)治理壓力。各部門都要加強(qiáng)對(duì)污染源的管理,從根本上減少環(huán)境污染問題,在日常工作中做好規(guī)劃與部署,各項(xiàng)工作基礎(chǔ)應(yīng)是該物質(zhì)的生成途徑和作用方式,從而保證治理規(guī)劃的有效性。加大力度管控工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng),鼓勵(lì)相關(guān)單位進(jìn)行生產(chǎn)技術(shù)的優(yōu)化與研發(fā),從而減少揮發(fā)性有機(jī)物的產(chǎn)生。例如,針對(duì)煤化工產(chǎn)業(yè),需要為其產(chǎn)品落實(shí)機(jī)械設(shè)備動(dòng)靜密封點(diǎn)的泄露揮發(fā)性有機(jī)物切實(shí)可行控制,有機(jī)合成液態(tài)貯存與調(diào)和的揮發(fā)損失揮發(fā)性有機(jī)物切實(shí)可行控制,以及污水集輸貯存等流程中的散逸揮發(fā)性有機(jī)物切實(shí)可行控制等,在生產(chǎn)環(huán)境從多個(gè)角度進(jìn)行控制,以此實(shí)現(xiàn)揮發(fā)性有機(jī)物的根本管控與治理。
在整個(gè)工業(yè)化的生產(chǎn)經(jīng)營過程體系中,要堅(jiān)持盡量使用各種揮發(fā)性有機(jī)物含量偏少一些的無機(jī)原料,有效地避免整個(gè)工業(yè)化涂料生產(chǎn)的過程體系中大量揮發(fā)性有機(jī)物廢料的產(chǎn)生,規(guī)范化工生產(chǎn),從各個(gè)源頭上科學(xué)地來控制有害揮發(fā)性的有機(jī)高分子化合物廢料的過量產(chǎn)生,這樣我們就基本可以保證符合有害揮發(fā)性的有機(jī)高分子化合物的排放要求和涂料固化工藝的某些必要控制標(biāo)準(zhǔn)。例如,在化工生產(chǎn)經(jīng)營過程系統(tǒng)中就應(yīng)注意盡可能地使用各種水性涂料,應(yīng)注意嚴(yán)格控制在各種水性涂料中增加揮發(fā)性有機(jī)物的相對(duì)含量,同時(shí)還可以減少使用無機(jī)粘著劑,直接通過溶劑代替各種有機(jī)溶劑從而減少揮發(fā)性有機(jī)物原料的直接使用,使各種揮發(fā)性有機(jī)物可以從源頭得到更加有效地控制[4]。
就目前發(fā)展現(xiàn)狀來看,新型治理揮發(fā)性有機(jī)物污染的技術(shù)有光氧化分解法、物理吸附技術(shù)以及膜分離法,環(huán)保治理中掌握技術(shù)要點(diǎn),保證治理效果。具體方法如下。
(1)光氧化分解法
該方法屬于物理化學(xué)處理法之一,主要利用具有催化作用的氧化劑,同時(shí)結(jié)合強(qiáng)光照射,從而使揮發(fā)性有機(jī)物分解的一種常用方法,該環(huán)保治理技術(shù)多應(yīng)用于廢液和廢氣中揮發(fā)性有機(jī)物的處理,對(duì)于固體類或是廢渣中的揮發(fā)性有機(jī)物,其作用有限。其中,最特別的就是廢水,相比于其它技術(shù)方法,光氧化分解法更可以達(dá)到廢物的有效處置,對(duì)于即便是用生化鑒別法或者生物法都難于處置的有機(jī)廢物,該方法仍能夠?qū)崿F(xiàn)揮發(fā)性有機(jī)物的分解,滿足環(huán)保治理、環(huán)境保護(hù)需求。在技術(shù)具體操作流程中,把適當(dāng)?shù)亩趸锿度氲剿w周圍環(huán)境中,然后再結(jié)合紫外等光源輻射將水體揮發(fā)性有機(jī)物溶解,這主要是為了處理廢液中的揮發(fā)性有機(jī)物[2]。當(dāng)對(duì)固體類揮發(fā)性有機(jī)物進(jìn)行處置時(shí),往往須首先對(duì)固體類進(jìn)行處置,由于整個(gè)過程中材料和時(shí)間成本的投資都很大,所以,面對(duì)大量固體類的揮發(fā)性有機(jī)物,在對(duì)其進(jìn)行處置時(shí),一方面能夠靈活選用其它的技術(shù)方式,例如將其運(yùn)用到化肥產(chǎn)品制造中,以重新釋放其經(jīng)濟(jì)價(jià)值,另一方面進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物污染的環(huán)境處理,變廢為寶,提升資源利用率,創(chuàng)造出更大經(jīng)濟(jì)效益。
(2)物理吸附技術(shù)
所謂物理吸附,主要利用吸附劑和吸附對(duì)象分子之間的作用力,由于吸附是由分子之間的吸力造成的,因而其結(jié)合力不強(qiáng),且不會(huì)產(chǎn)生大吸附熱,但是無論是吸附速度還是解吸速度,都較為迅速,滿足環(huán)保治理要求。在對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物進(jìn)行處理時(shí),主要利用專門的吸附裝置,實(shí)現(xiàn)對(duì)廢液、廢渣的過濾,實(shí)現(xiàn)揮發(fā)性有機(jī)物的有效消除。在技術(shù)方法實(shí)際應(yīng)用過程中,應(yīng)以技術(shù)要求為基準(zhǔn),根據(jù)具體的工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)合理使用,尤其應(yīng)控制裝置的吸附時(shí)間,隨著使用時(shí)間的推移,其吸收效率難免受到影響,而這會(huì)造成較高的養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用。因此,在使用過程中就應(yīng)注意廢液濃度以及吸附時(shí)間,并且靈活把控吸附處理過程。
(3)膜分離方法
所謂膜分離法,主要指通過對(duì)液體中的揮發(fā)性有機(jī)物成分選擇性地滲透,借助特殊膜加以滲透,并根據(jù)實(shí)際情況分析,目前使用得比較普遍的膜分離方式主要有超濾法、滲析法等。在使用膜分離法處理揮發(fā)性有機(jī)物時(shí),主要使用微生物降解揮發(fā)性有機(jī)物,使其轉(zhuǎn)換為水和二氧化碳,相較于其它處理方法,膜分離法具有極強(qiáng)環(huán)保意義,不會(huì)產(chǎn)生二次污染。而且,涉及的設(shè)備較為普遍,維護(hù)成本不高,但是如果揮發(fā)性有機(jī)物組分較為復(fù)雜,其降解效果以及處理效率會(huì)受到影響,所以應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要科學(xué)選擇處理方法。
需要技術(shù)人員不斷優(yōu)化和逐步改進(jìn)設(shè)備現(xiàn)有產(chǎn)品的生產(chǎn)制造工藝,改變現(xiàn)有傳統(tǒng)物料的明裝運(yùn)輸方式,合理設(shè)計(jì)使用管道來運(yùn)輸各種原料,進(jìn)一步設(shè)計(jì)提高物料生產(chǎn)供應(yīng)系統(tǒng)整體的高密封性,降低在加料制造過程中溶劑的揮發(fā),進(jìn)一步研究提高物料生產(chǎn)控制的計(jì)算機(jī)自動(dòng)化程度,使該設(shè)備產(chǎn)品除了減少生產(chǎn)加工過程中對(duì)物料的轉(zhuǎn)移和取樣誤差外,有效提高物料整體密封性,不斷設(shè)計(jì)優(yōu)化現(xiàn)有設(shè)備生產(chǎn)供應(yīng)過程系統(tǒng)中會(huì)產(chǎn)生揮發(fā)性有機(jī)物處理的每一代工藝設(shè)計(jì),進(jìn)一步控制在生產(chǎn)經(jīng)營過程中產(chǎn)生過量的揮發(fā)性有機(jī)物,確保企業(yè)的生產(chǎn)排放符合歐盟揮發(fā)性有機(jī)物限量排放管理和污染物控制相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
近年來,我國在研究生物揮發(fā)性的有機(jī)高分子化合物產(chǎn)品的制備開發(fā)工藝方面已經(jīng)取得了長足的進(jìn)步,在一些實(shí)際應(yīng)用中,利用生物分子轉(zhuǎn)化技術(shù)的新方法,不僅要求生產(chǎn)工藝成本低,操作方便,而且要更加易于熟練地掌握整個(gè)化學(xué)加工制備過程,大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用的生物技術(shù)問題是對(duì)揮發(fā)性生物有機(jī)大分子化合物表面處理過程的工藝,也是未來進(jìn)一步研究探討的主要問題和關(guān)注點(diǎn)。
從當(dāng)前揮發(fā)性有機(jī)物污染來源來看,工作生產(chǎn)是排放該污染物質(zhì)的重災(zāi)區(qū),而導(dǎo)致排放量不符合規(guī)定的原因是部分工廠的工作人員沒有認(rèn)識(shí)到排放揮發(fā)性有機(jī)物的嚴(yán)重性,在利益的驅(qū)使下不愿意投入更多成本處理揮發(fā)性有機(jī)物,加之違法成本不高,在多重因素的共同作用下,工業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物排放量居高不下。為此,工業(yè)生產(chǎn)單位應(yīng)正確認(rèn)識(shí)到環(huán)境保護(hù)對(duì)社會(huì)發(fā)展的意義,在實(shí)際生產(chǎn)過程中積極使用新工藝、新設(shè)備,相關(guān)管理部門也應(yīng)加強(qiáng)行政監(jiān)管和技術(shù)監(jiān)督,要求工業(yè)生產(chǎn)單位定期開展有關(guān)揮發(fā)性有機(jī)物污染及處理重要性的教育宣傳和培訓(xùn)工作,從而加強(qiáng)揮發(fā)性有機(jī)物污染治理。在條件允許的情況下,為增強(qiáng)監(jiān)管、懲處的威懾性,可以將環(huán)保部門、司法和衛(wèi)生等部門進(jìn)行有效聯(lián)合,全面監(jiān)管、聯(lián)合處置,甚至與企業(yè)失信系統(tǒng)相結(jié)合,同時(shí)從實(shí)際懲處和行政兩個(gè)方面處置出現(xiàn)違規(guī)現(xiàn)象的工業(yè)生產(chǎn)企業(yè),營造良好的發(fā)展環(huán)境,保證環(huán)保治理工作中,揮發(fā)性有機(jī)物污染治理各項(xiàng)措施落實(shí)的有效性。
尾氣處理設(shè)備雖然在管理工作進(jìn)行當(dāng)中有著十分關(guān)鍵的作用,但是在實(shí)際管理的過程中,工作人員仍然需要加強(qiáng)監(jiān)督力度,從而使得尾氣處理設(shè)備在實(shí)際管理工作當(dāng)中,在質(zhì)量方面可以滿足管理規(guī)范的需求,從而為其良好的發(fā)展提供必要的保障與協(xié)助。而加強(qiáng)監(jiān)督力度則需要提高對(duì)管理人員的關(guān)注程度,使其在進(jìn)行有關(guān)管理工作的時(shí)候,可以按照實(shí)際狀況科學(xué)合理地展開實(shí)施監(jiān)督工作,而且在開展尾氣管理的時(shí)候,有關(guān)設(shè)備應(yīng)當(dāng)滿足更加優(yōu)質(zhì)高效的管理工作要求,尾氣管理質(zhì)量等方面可以更加合理地提高,從而為其良好的進(jìn)步發(fā)展帶來必要的支持。所以在進(jìn)行治理工作的時(shí)候,相關(guān)人員需要注意設(shè)施監(jiān)督工作的展開,并且按照實(shí)際狀況科學(xué)合理地編制具體的監(jiān)督規(guī)劃,讓監(jiān)督工作可以良好地落實(shí),提高尾氣處理工作的品質(zhì),嚴(yán)格地進(jìn)行監(jiān)督工作,可以使監(jiān)督品質(zhì)有所提高,使后期工作得以改善,同時(shí)以優(yōu)質(zhì)的設(shè)備為保障,使尾氣處理的效果有所提高,使之滿足當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要。
近年來為了遏制對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物的污染,國務(wù)院辦公廳和國家有關(guān)部委先后出臺(tái)了若干政策意見,從政策法規(guī)和科技層次上對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物綜合治理工作提出了規(guī)定和意見。建議有條件的地區(qū),在國家制定的有關(guān)文件與政策措施的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步制定有關(guān)揮發(fā)性有機(jī)物監(jiān)督管理和防控工作的具體細(xì)則,并建設(shè)包含在企業(yè)內(nèi)部的揮發(fā)性有機(jī)物污染源名錄與排放量基本信息庫,進(jìn)一步建立揮發(fā)性有機(jī)物的排放規(guī)范和檢測(cè)準(zhǔn)則,以提高揮發(fā)性有機(jī)物預(yù)防和管理的有效性。
參考?xì)W美等先進(jìn)國家揮發(fā)性有機(jī)物防控措施,根據(jù)已有的工業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物資料,研究建立化工行業(yè)工業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物優(yōu)先控制名單與工業(yè)重點(diǎn)污染源名錄,并進(jìn)行工業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物污染控制情況及環(huán)境影響評(píng)估,對(duì)重點(diǎn)行業(yè)的尾氣排口進(jìn)行定點(diǎn)源監(jiān)測(cè),進(jìn)而制定有針對(duì)性的污染物防控措施,從總體上形成工業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物防控框架。
綜上所述,揮發(fā)性有機(jī)物污染防治管理工作對(duì)于社會(huì)主義生態(tài)文明建設(shè)、環(huán)保事業(yè)和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,均有著重要意義。因此,為提升揮發(fā)性有機(jī)物污染治理效果,應(yīng)從來源、作用機(jī)制以及危害影響等方面落實(shí)治理措施,實(shí)現(xiàn)污染源頭的控制,從而保證污染治理效果,營造良好生存環(huán)境。