*張紅霞
(深圳市光明區(qū)環(huán)境水務(wù)有限公司 廣東 518000)
根據(jù)某區(qū)大氣污染源清單統(tǒng)計(jì),2021年某區(qū)VOCs排放量約為1.8萬噸,占全市VOCs總排放量的25%。通過統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析可知,該區(qū)VOCs排放源主要來自工業(yè)企業(yè)、機(jī)動(dòng)車、非工業(yè)溶劑及其他,排放量分別為:8154t、4824t、3006t和2016t,占比分別為45.3%、26.8%、16.7%和11.2%,全區(qū)總排放占比情況如圖1所示。
圖1 某區(qū)VOCs排放情況
《某市第二次污染源普查企業(yè)》結(jié)果顯示,該區(qū)共有涉VOCs工業(yè)企業(yè)1.5萬家,其中,重點(diǎn)納管企業(yè)728家,包括排放量3t及以上的工業(yè)企業(yè)187家,各類監(jiān)管重點(diǎn)企業(yè)及臭氧生產(chǎn)活性較高的企業(yè)541家。通過統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知,VOCs年排放量3t及以上的187家重點(diǎn)納管企業(yè)年VOCs排放量為5991t。VOCs年排放量3t及以上的工業(yè)企業(yè)行業(yè)分布如表1所示。
表1 VOCs年排放量3t及以上的工業(yè)企業(yè)行業(yè)分布
由表1統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知,VOCs年排放量3t及以上的工業(yè)企業(yè)涵蓋電子制造業(yè)、塑膠制品業(yè)、金屬制品業(yè)、印刷業(yè)、紡織業(yè)、電氣機(jī)械制造業(yè)、家具制造業(yè)及其他工業(yè)行業(yè)等。其中,VOCs年排放量3t及以上的重點(diǎn)企業(yè)主要集中在電子制造業(yè)(含印刷電路板)、塑膠制品業(yè)、金屬制品業(yè)、印刷業(yè),分別占該區(qū)工業(yè)源VOCs排放的44.9%、27.2%、10.9%、7.6%??傮w上看,某區(qū)VOCs排放主要來源于樹脂、涂料、油墨等的生產(chǎn)與使用過程。
隨著某區(qū)VOCs的總量日益突出,為改善環(huán)境空氣質(zhì)量,必須加強(qiáng)主要排放源工業(yè)企業(yè)的VOCs治理。但由于源頭減量控制力度不足、治理設(shè)施運(yùn)行率低,VOCs治理效果不甚理想。
從某區(qū)工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)情況來看,原輔料VOCs含量檢測達(dá)標(biāo)率低,在原輔料中樹脂、涂料、油墨、膠粘劑、清洗劑等VOCs含量不合格。為此,某區(qū)在大氣污染防治方案中明確提出加大涉VOCs原輔料的抽檢力度,依法查處并曝光VOCs含量超標(biāo)行為,并對使用環(huán)節(jié)檢出的VOCs含量超標(biāo)事件開展溯源。由于源頭削減技術(shù)研發(fā)應(yīng)用緩慢,導(dǎo)致源頭替代VOCs高含量的原輔材料應(yīng)用措施存在明顯不足。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國工業(yè)涂料中水性、粉末等低VOCs含量涂料使用比例不足20%,遠(yuǎn)低于歐美發(fā)達(dá)國家40%~60%的水平。同時(shí),由于部分化學(xué)品安全技術(shù)說明書(MSDS)計(jì)算的VOCs含量偏低,導(dǎo)致部分VOCs含量被低估,在工業(yè)企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)中相應(yīng)也會(huì)增加VOCs的排放量。
從某區(qū)涉VOCs污染源過程監(jiān)控在線監(jiān)測數(shù)據(jù)來看,工業(yè)企業(yè)普遍存在治理設(shè)施運(yùn)行率低現(xiàn)象,導(dǎo)致末端處理設(shè)施“形同虛設(shè)”。治理設(shè)施運(yùn)行率低主要有以下四種情況:
①“忘記”開啟處理設(shè)施
個(gè)別企業(yè)在正常生產(chǎn)時(shí),為了節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用或因其他原因,有意不開處理設(shè)施,導(dǎo)致出現(xiàn)異常報(bào)警。對于屢教不改者可根據(jù)其異常數(shù)據(jù)分布時(shí)段特點(diǎn)進(jìn)行執(zhí)法檢查。
②處理設(shè)施檢修時(shí)未同步停產(chǎn)
當(dāng)企業(yè)進(jìn)行處理設(shè)備停產(chǎn)檢修時(shí),未同步停止前端生產(chǎn),廢氣未經(jīng)處理直接排放,出現(xiàn)異常報(bào)警。針對該項(xiàng)異常,應(yīng)提醒企業(yè)提前報(bào)備,在處理設(shè)施檢修期間采取有效措施(如開啟備用系統(tǒng)、停產(chǎn)檢修)。
③處理設(shè)施開啟滯后
此類異常也較為常見,針對該現(xiàn)象,應(yīng)該加強(qiáng)宣傳教育,指導(dǎo)企業(yè)落實(shí)“處理設(shè)施應(yīng)略早于生產(chǎn)設(shè)備啟動(dòng)、略晚于生產(chǎn)設(shè)備停止”措施。
④處理設(shè)施運(yùn)行異常
某區(qū)2020年4月—2021年3月涉VOCs污染源工況監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)顯示,87.3%的企業(yè)均出現(xiàn)過異常,且大部分企業(yè)的異常時(shí)長比重在0%~5%之間,較嚴(yán)重的企業(yè)異常時(shí)間占比高達(dá)20%。企業(yè)雖然開啟處理設(shè)施,但設(shè)施運(yùn)行不正常。出現(xiàn)跳閘斷電是最為常見且影響較大的異常現(xiàn)象。往往處理設(shè)施出現(xiàn)故障而企業(yè)不自知,需要求企業(yè)加強(qiáng)設(shè)備的運(yùn)行維護(hù),保證處理設(shè)施的有效使用,避免出現(xiàn)非有意偷排漏排的現(xiàn)象。
VOCs是臭氧污染的重要前體物,且據(jù)研究表明,一般城市屬于VOCs控制區(qū),要控制臭氧污染,對有機(jī)物,特別是人為源有機(jī)物的控制顯得尤為重要。
針對某區(qū)VOCs治理現(xiàn)狀,結(jié)合相關(guān)治理經(jīng)驗(yàn),主要從源頭控制、智慧化過程監(jiān)管、末端排放監(jiān)測及提高執(zhí)法效能等方面,采取VOCs減排控制對策,實(shí)現(xiàn)VOCs的減量減排,從而提高區(qū)域環(huán)境質(zhì)量。
清潔生產(chǎn),即工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過程中通過加大VOCs削減技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用來減少VOCs排放,提前預(yù)防VOCs的產(chǎn)生,降低對環(huán)境質(zhì)量的影響,同時(shí)建立生產(chǎn)閉合圈,高效利用生產(chǎn)廢物,實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì),不僅保護(hù)環(huán)境還有利于企業(yè)發(fā)展。工業(yè)企業(yè)要實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn),必須推進(jìn)源頭替代工作,根據(jù)油墨、涂料、清洗劑、膠粘劑國家標(biāo)準(zhǔn),篩選優(yōu)先可進(jìn)行原輔料替代的行業(yè)企業(yè),分環(huán)節(jié)、分工序進(jìn)行低VOCs輔料替代,將低VOCs含量產(chǎn)品納入采購名錄,鼓勵(lì)企業(yè)自主減排。此外,政府部門還應(yīng)結(jié)合區(qū)域?qū)嶋H情況,建立VOCs含量源頭監(jiān)管機(jī)制,從制度上加大對國家和地方產(chǎn)品VOCs含量限值標(biāo)準(zhǔn)的管控。
為有效解決處理設(shè)施“形同虛設(shè)”問題,結(jié)合某區(qū)工業(yè)企業(yè)實(shí)際情況,通過采取過程工況監(jiān)控和推行“碼上換碳”監(jiān)管機(jī)制,實(shí)現(xiàn)VOCs治理智慧化監(jiān)管,全面提升企業(yè)治理設(shè)施運(yùn)行率。
①VOCs污染過程工況監(jiān)控
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),某區(qū)VOCs排量3t以上的工業(yè)企業(yè)中,目前已有84%的企業(yè)安裝工況監(jiān)控系統(tǒng)。通過工況監(jiān)控系統(tǒng),為某區(qū)VOCs排放量3t以上的工業(yè)企業(yè)提供工況監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)服務(wù),監(jiān)控點(diǎn)位覆蓋工業(yè)企業(yè)涉VOCs產(chǎn)生、收集及處理的關(guān)鍵用電設(shè)備,形成產(chǎn)處排過程工況監(jiān)控,并通過通報(bào)整改、現(xiàn)場檢查、指導(dǎo)督促、執(zhí)法罰款等方式,確保工況監(jiān)控設(shè)備的正常運(yùn)行和監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)穩(wěn)定傳輸,不斷提升企業(yè)治理設(shè)施運(yùn)行率。
②推行“碼上換碳”監(jiān)管機(jī)制
活性碳吸附設(shè)備是工業(yè)企業(yè)VOCs治理常用的方式之一,具有適用廣泛、效果較好、操作靈活、可靠性高等特點(diǎn)。但是由于相關(guān)人員對活性炭的基本性能、活性炭吸附設(shè)備的適用范圍和使用條件等缺乏規(guī)律性認(rèn)識(shí),廢氣污染物的性質(zhì)與濃度影響了活性碳吸附設(shè)備的吸附性,造成設(shè)備VOCs治理效率低。為保障活性碳吸附設(shè)備的VOCs治理效率,某區(qū)推行“碼上換碳”監(jiān)管機(jī)制,企業(yè)掃碼登入系統(tǒng),詳細(xì)記錄活性碳吸附設(shè)備的基礎(chǔ)信息、更換情況等,將其納入“碼上換碳”系統(tǒng)管理,方便“碼上換碳”系統(tǒng)推送提醒企業(yè)及時(shí)更換活性碳耗材,規(guī)范活性碳工藝的運(yùn)行、管理和監(jiān)管,確保活性碳吸附設(shè)備的高效運(yùn)行。
①活性炭箱壓力差監(jiān)測
活性炭箱壓力差監(jiān)測主要是利用活性炭運(yùn)行工況監(jiān)控系統(tǒng)對活性炭吸附設(shè)備進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口產(chǎn)生的壓差值進(jìn)行監(jiān)測。根據(jù)相關(guān)要求,活性炭箱壓力差應(yīng)不超過0.05MPa,活性炭過濾器進(jìn)出口壓差在0.1~0.15MPa。為保證活性炭壓差值在正常范圍內(nèi),要使用換氣通風(fēng),除了要將活性炭堆滿在吸附箱中,還要經(jīng)常測量其濃度,結(jié)合設(shè)備有效運(yùn)行時(shí)間分析研判活性炭相關(guān)參數(shù)是否超過預(yù)定指標(biāo)并進(jìn)行報(bào)警和提醒,及時(shí)掌握企業(yè)活性炭吸附系統(tǒng)的運(yùn)行情況,如果已呈飽和狀態(tài),通過報(bào)警系統(tǒng)提示企業(yè)更換或清理活性炭模塊,以此來保證活性炭吸附設(shè)備的高效運(yùn)行,從而削減VOCs的排放。
②多通道VOCs濃度在線監(jiān)測
據(jù)統(tǒng)計(jì),某區(qū)已投入使用多套多通道VOCs濃度在線監(jiān)測系統(tǒng),該系統(tǒng)具有投入低、覆蓋廣、因子全以及數(shù)據(jù)準(zhǔn)等優(yōu)勢特點(diǎn)。系統(tǒng)采用多路VOCs取樣和進(jìn)樣技術(shù),與單一PID傳感器結(jié)合,對同一條治理工藝的多點(diǎn)位、多設(shè)備的VOCs物質(zhì)濃度變化,以及VOCs治理工藝全過程凈化效率等進(jìn)行在線監(jiān)測,實(shí)現(xiàn)VOCs“點(diǎn)-線-面”網(wǎng)格化監(jiān)測。并將監(jiān)測數(shù)據(jù)與過程工況數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)和融合,為工業(yè)企業(yè)涉VOCs排放生產(chǎn)工藝精準(zhǔn)管理提供完整的數(shù)據(jù)支撐。通過多通道VOCs濃度在線監(jiān)測,實(shí)現(xiàn)對VOCs物質(zhì)濃度的精準(zhǔn)管控,有效控制VOCs的排放。
大力拓展非現(xiàn)場監(jiān)管的手段及應(yīng)用,將其作為日常執(zhí)法檢查的重要方式。以自動(dòng)監(jiān)控為非現(xiàn)場監(jiān)管的主要手段,推行視頻監(jiān)控和環(huán)保設(shè)施用水、用電監(jiān)控等物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)管手段,積極利用無人機(jī)、無人船、走航車以及衛(wèi)星遙感等科技手段,科學(xué)建立大數(shù)據(jù)采集分析、違法風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測預(yù)警等工作程序,明確啟動(dòng)現(xiàn)場檢查的銜接機(jī)制。推進(jìn)完善法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn),強(qiáng)化污染源自動(dòng)監(jiān)測數(shù)據(jù)用于行政處罰。
綜上所述,工業(yè)源VOCs污染是當(dāng)前環(huán)境污染問題的重要組成部分,對城市空氣環(huán)境質(zhì)量造成了嚴(yán)重影響。本文以某區(qū)工業(yè)企業(yè)VOCs排放及治理現(xiàn)狀為研究背景,通過加大清潔生產(chǎn),強(qiáng)化源頭控制;實(shí)施智慧化監(jiān)管,提升治理設(shè)施運(yùn)行率;完善VOCs排放監(jiān)測,降低VOCs排放量等減排控制對策,實(shí)現(xiàn)工業(yè)源VOCs的減量減排,扎實(shí)推進(jìn)生態(tài)環(huán)境建設(shè),助力全市加快建設(shè)國家可持續(xù)發(fā)展示范區(qū)。