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化工企业废气污染治理与控制研究
摘要:化工企业废气随意排放,会带来严重的污染影响,化工企业的废气污染排放量巨大,其中涉及到的废气成分也相对复杂,所以本文根据不同类别,对二氧化硫、挥发性有机物等废气污染治理技术进行合理利用,并总结加强监管力度、构建废气治理体系、合理选择废气治理技术等控制措施,希望为提高化工企业废气污染治理及控制水平。
关键词:化工企业;废气污染;污染治理;控制措施
化工企业在新时期背景下的整体发展速度相对比较快,但是其产生的废气污染问题也受到了人们的广泛关注和重视,究其原因主要是由于化学工业排放出来的废气量巨大,其中存在的有毒有害物质较多,浓度也比较强,无论是对环境或者是对人们的生命安全等都会造成严重威胁。所以在此基础上,化工企业要根据实际情况以及具体要求,对废气污染治理技术进行合理的选择和利用,并完善现有的各项污染控制措施,以此来保证废气污染的防治效果,避免对环境造成严重的破坏。
1化工企业常见废气类别
化工企业在日常运营和发展中,比较常见的废气类别有粒子成分、硫化物成分、有机化合物成分、氮碳化合物成分、卤素化合物成分,实际情况如表1所示。
2化工企业废气污染治理技术的应用
2.1二氧化硫污染治理技术
在化工企业废气污染治理中,二氧化硫是常见的污染物之一,主要来源于燃烧化石燃料、硫酸和磷肥生产等过程,而针对其进行治理时,会根据浓度、温度、湿度等废气特性、投资成本、运行维护要求以及环境保护法规等因素进行综合评估。为了提高治理效果,可以结合多种技术进行联合处理,目前比较常见的几种技术包括湿法脱硫技术、干法脱硫技术以及生物脱硫技术等[1]。首先,通过将吸收剂喷入含有SO2的烟气中,生成亚硫酸盐或硫酸盐沉淀,并借助沉降、过滤等方式去除,由于SO2与吸收剂反应生成石膏,形成固态沉淀物,所以可以利用洗涤和烘干方式进行分离,而在高温下使用氨作为还原剂,可以将SO2转化为N2和H2O。其次,由于活性炭具有很高的吸附能力,所以可以对SO2进行物理吸附,或者某些类型的分子筛能选择性的吸附SO2,但是需要注意的是操作条件相对较苛刻。还可以利用微生物进行SO2的转化,虽然效率较低,但是具有环保友好性的特征,同时没有二次污染的问题。此外,通过燃烧氧气来氧化SO2生成硫酸,然后通过后续处理收集硫酸或硫酸盐,或者可以先用静电除尘器去除颗粒物,紧接着通过湿法处理去除SO2。二氧化硫污染治理技术应用流程,如图1所示。
2.2挥发性有机物污染治理技术
挥发性有机化合物是化工企业废气中常见的污染物,对人体健康和大气环境质量会产生较为严重的影响,所以针对VOCs进行治理时,化工企业需要结合自身废气特性,选择合适的VOCs治理技术,并结合前处理、后处理以及在线监测等手段,保证可以达到国家规定的排放标准,并在实践中不断持续优化和更新技术,这样不仅可以提高治理效率,而且还可以降低运行成本[2]。基于此,在针对挥发性有机物污染进行治理的时候,需要将VOCs在适当的条件下与氧气发生燃烧反应,转化为二氧化碳和水,或者使用铂、钯或金属氧化物等催化剂,这样可以促进VOCs的氧化分解。与此同时,活性炭对许多VOCs有良好的吸附性能,可以反复再生和使用,而沸石、分子筛等可以更精确的选择性吸附特定VOCs。此外,在低温下,一些VOCs会从气体中冷凝出来,然后通过蒸馏或解析进行回收,而渗透膜、超临界流体萃取等可以实现对VOCs的分离处理。其中某些微生物能够降解VOCs,这种类型的微生物比较适合处理特定的低浓度、生物可降解的VOCs,还可以在工艺流程中设置专门的设备,捕集和集中VOCs,紧接着可以展开集中性的处理。另外在实践中需要不断对工艺过程进行改良和优化,这样不仅可以减少泄露的问题,而且还可以使用低VOCs或无VOCs替代材料,从源头上降低VOCs排放。
2.3凝缩处理技术
凝缩处理技术在化工企业废气治理中主要针对含有液态或部分液化的废气进行处理,这种技术通常针对的是那些在一定条件下能够冷凝或凝结成液体的有害气体,如有机溶剂蒸气、雾状油滴等。在该技术实际应用过程中,要根据实际情况,对于一些高温下产生的可冷凝有机废气,可以使用冷却设备使废气降温至其限值以下,此时气体变成液体,为后续的收集和处理提供依据[3]。通过将废气与含有吸收剂的溶液接触,污染物会溶解并被吸收,随后在低温下析出,形成液体混合物,有利于实现固液分离。此外,对于废气中污染物浓度较高的情况,可以利用多级冷凝,逐级降低温度,这样可以提高总的冷凝效率。而对于化工生产过程中产生的蒸汽,如果含有有价值的甲烷、氢气等组分,可以通过凝结处理来进行回收利用,这样不仅可以减少废气排放,而且还可以实现节约能源的目的。另外,对于废气中的固液混合物,可以通过冷凝后固体颗粒凝固或干燥分离,并做好后续处理,或者可以提前做好预处理,其作为废气治理流程的一部分,先通过凝缩处理减少废气中的液滴和液态成分,有利于降低后续处理设备的负荷和运行成本。但是需要注意的一点就是在使用凝缩处理技术时需要注意,该技术并不适用于所有类型的废气,处理过程中会涉及到能耗和设备投资等问题。因此,在选择技术时需要结合废气的具体性质、环境法规要求以及企业的实际经济条件来综合考虑,这样才能够保证该技术的废气处理效果。
3化工企业废气污染的控制措施
3.1加强监管力度
化工企业在废气污染控制中要加强监管力度,及时发现其中存在的各种问题,避免留下 严重的隐患,否则势必会影响到化工企业废气污染的治理效果。基于此,首先要做的一点就是对现有法规制度进行不断完善和优化,明确企业废气排放标准和监管要求,并定期修订和完善排放许可制度,保证企业的环保设施和技术符合法规要求。环保部门还要定期对企业进行现场检查,核查排放设施的运行情况、排放数据记录以及环保设施的维护情况,同时将在线监控系统落实到位,实时监控企业的排放数据,一旦超标立即采取措施。其次,强制企业公开污染物的排放量、排放浓度等排放信息,接受公众监督,或者还可以构建信息公开平台,为公众的查询和监督等提供支持。此外,还可以积极鼓励化工企业引入 第三方机构进行定期环保评估,保证监测数据的真实性和准确性,对于严格遵守环保规定的企业给予税收减免、补贴等政策优惠,这样可以鼓励企业主动提升环保水平,而对于超标排放、逃避监管的企业,要严厉处罚,情节严重的可以直接吊销排污许可证[4]。另外,在实践中要对企业管理人员和员工进行环保法规和操作规程的培训,提高其环保意识和操作技能,并设立环保举报热线和平台,鼓励公众参与环保监督,对有效举报给予奖励。由此可以看出,只有保证化工企业部门监督管理职能作用充分发挥出来,才可以不断加强化工企业废气污染的监管力度,促进企业履行社会责任,实现对环境的共同保护。
3.2构建废气治理体系
对化工企业废气治理体系进行构建和实施时,需要从多个层面进行系统化设计和管理,对专门的环保管理部门进行设置,其主要制定和执行废气排放管理政策和程序,并根据ISO 14001等国际或国内环境管理体系标准,建立完善的管理体系。与此同时,还要制定并实施科学的废气排放标准,将不同种类和阶段的废气等全部都纳入其中,保证其符合国家和地方提出的一系列相关法规。在生产工艺设计阶段对废气减排问题进行综合分析,尽可能选择清洁生产技术和低排放设备,并对整个实施过程进行不断优化,这样可以减少废气产生,并在必要时利用废气循环利用技术[5]。此外,要求企业配备高效、先进的燃烧炉、吸收塔、活性炭吸附等废气处理设施,保证其排放可以达到标准要求。尤其是在新时期背景下,科学技术不断进步和快速发展,各种先进技术被广泛应用在各领域中,所以通过引入自动化在线监测系统,不仅可以实时监测废气排放,而且还可以为数据的准确性提供基本保证。还可以建立数据管理系统,对排放数据进行定期分析和报告,为决策提供依据,根据结果定期进行自我审核和内部审计,及时找出存在的问题,方便做好整改。另外,对员工进行环保知识和操作技能的培训,增强其自身的环保意识,定期开展公众宣传教育,增强社区对环保的理解和支持,或者与科研机构和环保专业机构合作,引进先进的废气处理技术和解决方案,从中获取行业内的最佳实践案例,不断优化化工企业现有的管理体系。在此基础上,化工企业在发展中可以逐渐形成符合要求的废气治理体系,以便从源头着手实现对废气全方位的治理,这样不仅可以保证废气污染的治理水平得到提升,而且还可以实现环保的目标。
3.3合理选择废气治理技术
对化工企业废气治理技术进行选择和利用时,为保证各种废气治理技术的应用效果,需要根据目前提出的一系列基本要求,积极采取有针对性的措施,保证废气治理的效果得到强化。同时,还要根据各种因素条件,选择适合的技术,这样才能够达到良好的治理效果,由于不同类型的化工废气含有挥发性有机物(VOCs)、硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)等不同的有害物质,所以需要针对具体成分选择相应的处理技术。同时废气的浓度和流量会影响治理效率和设备规模,浓度高时需要更高效的处理方法,还要对初期投资、运行成本、维护费用和使用寿命等因素条件进行综合分析,这样才能够实现项目经济效益的稳定增长。此外,无论选择任何一种技术,都必须要保证满足当地环保法规的要求,部分治理技术需要消耗能源,所以淫荡选择能源效率高的方案,这样才可以降低运营成本的投入。另外,要保证选择的技术具有较高的去除率,保证处理过程的稳定行、可靠性,避免对正常生产带来不良影响,而简单易操作和维护的技术,可以为技术的长期稳定运行提供基本保证,更重要的是可以提高废气污染的防治水平,为环境保护提供技术支持,避免引起严重的污染问题。目前比较常见的废气治理技术包括燃烧法、吸收法、吸附法、生物处理法、低温等离子体技术以及膜分离法等,不同技术在应用时的特点、优势以及适用范围具有非常明显的差异性,所以要根据实际情况,选择适合的处理技术,以此来保证废气污染的治理效率和质量。还需要注意的一点就是在选择治理技术时,需要根据企业的具体条件,通过技术评估、经济效益分析和技术可行性研究,综合判断最合适的废气治理技术方案,保证各种技术的应用效果。
4结语
化工企业在针对废气污染进行治理时,其主要目的是为了对生态环境起到一定维护作用,所以必须要加强对化工企业废气污染治理的重视。根据污染情况,选择适合的污染治理技术,并加强日常监督和管理,保证化工企业的废气污染治理效果得到提升,以此来保证废气排放可以达到标准要求。
参考文献:
[1]李卫东.化工行业挥发性有机物(VOCs)排放治理浅析[J].皮革制作与环保科技,2023,4(15):124-126.
[2]金婷.关于化工企业废气监测与治理的措施探讨[J].资源节约与环保,2022,(12):79-82.
[3]金婷.化工企业废气污染治理现状与环保策略探讨[J].化纤与纺织技术,2022,51(07):104-106.
[4]蔡紫昊,严洋.化工企业废气污染治理现状与环保建议[J].资源节约与环保,2021,(08):93-94.
[5]董园园.石油化工企业废气污染治理与控制技术措施探讨[J].资源节约与环保,2020,(07):85-86.
作者简介:龚新桂(1984.10)女,汉族,湖南长沙,本科,工程师,从事工作方向:环境影响评价、突发环境事件应急预案、环保验收、环保管家等工作


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