揮發(fā)性有機(jī)物（VOCS）收集與治理

胡知春

摘要：煤氣精制車間于2008年4月投產(chǎn)，其處理煤氣能力為105km3/h，平均年產(chǎn)焦油8.7萬噸，輕苯2.1萬噸，硫銨2.8萬噸。生產(chǎn)過程中，因?yàn)楦鞣N介質(zhì)流動(dòng)、氣體的存壓等均會(huì)產(chǎn)生尾氣，正常生產(chǎn)時(shí)部分儲(chǔ)槽等生產(chǎn)裝置也會(huì)排出一些有機(jī)廢氣（揮發(fā)性有機(jī)物，簡稱VOCS）?；a(chǎn)廢氣大部分因含有不同雜質(zhì)存在刺激性、腐蝕性，有的還含有惡臭物質(zhì)等。隨著環(huán)保態(tài)勢(shì)日趨嚴(yán)峻，為了使有機(jī)廢氣能夠穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放，遵循“分類收集、分質(zhì)處理”的原則，我們將廢氣收集系統(tǒng)做到無機(jī)廢氣和有機(jī)廢氣分開收集，并分別進(jìn)入各自的末端處理系統(tǒng)，以便提高廢氣處理效率。有機(jī)廢氣凈化回收技術(shù)在我廠應(yīng)用后，化產(chǎn)區(qū)域異味基本消除，尾氣達(dá)標(biāo)排放，區(qū)域內(nèi)環(huán)境VOCs不超過500μmol/mol （以甲烷或乙烷計(jì)）滿足環(huán)保要求。

關(guān)鍵詞：揮發(fā)性;有機(jī)物（VOCS）;收集;治理

一、技術(shù)思路

針對(duì)區(qū)域有機(jī)廢氣產(chǎn)生方式及性質(zhì)的差異，我們采取“控制增量、分類收集、分質(zhì)處理”的原則，對(duì)存在的問題進(jìn)行原因分析、技術(shù)研究、方案制定、改造實(shí)施的步驟，改造思路如下：

（1）采用文丘里管噴射原理的噴射器產(chǎn)生可控負(fù)壓，將各個(gè)槽罐等設(shè)備產(chǎn)生的有機(jī)廢氣收集;

（2）鼓冷作業(yè)區(qū)尾氣采用蒸氨廢水作為溶劑，吸收尾氣中的氨氣、萘等;粗苯作業(yè)區(qū)采用洗油作為溶劑，吸收尾氣中的苯類物質(zhì);脫硫作業(yè)區(qū)采用堿液作為溶劑，吸收尾氣中的酸性氣體;油庫采用洗油和蒸氨廢水，分別吸收廢氣中的苯類物質(zhì)和氨氣。

（3）對(duì)生產(chǎn)過程中有機(jī)廢氣無組織放散的進(jìn)行設(shè)備改造，加裝密封裝置及集氣裝置，徹底杜絕廢氣無組織外溢。焦油氨水機(jī)械化澄清槽出渣口進(jìn)行動(dòng)態(tài)密封改造，控制整個(gè)出渣過程無氣體逸散，并確保渣箱不滿流;油庫裝卸車區(qū)域增設(shè)可移動(dòng)集氣裝置，確保裝卸車過程中無有機(jī)廢氣逸散。

二、治理方案

鼓冷區(qū)域由于槽罐數(shù)量較多、集氣管道長度較長，因此設(shè)置兩套噴射器，吸氣量5000m3/h，利用蒸氨廢水的噴射作用產(chǎn)生負(fù)壓-0.8～-1.2KPa，將各個(gè)槽罐逸散的有機(jī)廢氣抽吸收集后進(jìn)入尾氣洗凈裝置的文氏管，經(jīng)過文氏管洗滌后匯集于排氣洗凈塔下部并沿塔體上升，噴淋塔自上而下分三段，將蒸氨廢水與自下而上的有機(jī)廢氣逆向進(jìn)行充分接觸而被洗滌凈化，吸收廢氣中的氨氣等有機(jī)廢氣。而后在引風(fēng)機(jī)的作用下，將洗滌后的尾氣通過活性炭箱與活性炭充分接觸，吸附殘留有害成分，最終送至煙囪排至大氣。利用洗滌介質(zhì)的噴射作用產(chǎn)生微負(fù)壓，同時(shí)實(shí)現(xiàn)洗滌介質(zhì)和尾氣的充分接觸，吸收效果好且能耗較低;洗滌介質(zhì)使用蒸氨廢水，不產(chǎn)生二次污染。尾氣經(jīng)洗滌后，經(jīng)活性炭裝置，確保排放廢氣指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)，經(jīng)引風(fēng)機(jī)送至排氣煙囪排放至大氣中，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)無異味。粗苯、脫硫區(qū)域各設(shè)置1套噴射器，吸氣量3000m3/h，設(shè)計(jì)原理與鼓冷區(qū)域基本類似。

油庫設(shè)有4個(gè)焦油儲(chǔ)槽、2個(gè)輕苯儲(chǔ)槽、2個(gè)洗油儲(chǔ)槽、2個(gè)氫氧化鈉堿儲(chǔ)槽、2個(gè)濃硫酸儲(chǔ)槽、1個(gè)卸酸槽、1個(gè)卸堿槽，1個(gè)卸洗油槽。油庫區(qū)域廢氣產(chǎn)生點(diǎn)主要是輕苯槽、洗油槽、焦油槽及其裝車平臺(tái)。輕苯槽、洗油槽的主要揮發(fā)有機(jī)物是苯類有機(jī)物，焦油貯槽內(nèi)主要揮發(fā)有機(jī)物是氨氣、萘等氣體，為了使廢氣治理效果更好，我們?cè)谟蛶煸O(shè)置兩套噴射器及噴淋洗氣裝置，將苯類有機(jī)物和氨氣、萘等分別用洗油和蒸氨廢水進(jìn)行噴灑吸收，噴淋洗滌后的尾氣經(jīng)同一引風(fēng)機(jī)送至活性炭箱將有機(jī)廢氣進(jìn)一步吸附脫除，最終通過煙囪達(dá)標(biāo)排放。設(shè)計(jì)軟管排風(fēng)設(shè)施，軟管通過噴射器作用產(chǎn)生吸力，在進(jìn)行裝卸車操作時(shí)，用軟管對(duì)槽車進(jìn)行抽吸操作，及時(shí)將槽車內(nèi)散發(fā)的焦油蒸汽或苯類氣體及時(shí)排走，引入相應(yīng)的噴淋裝置設(shè)施進(jìn)行處理。

三、實(shí)施效果

改造后，化產(chǎn)區(qū)域內(nèi)環(huán)境VOCs檢測(cè)不超過500μmol/mol （以甲烷或乙烷計(jì)），滿足《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB16171-2012表6“大氣污染物特別排放限值”要求和《河北省工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物排放控制標(biāo)準(zhǔn)》（DB13/2322—2016）的要求，對(duì)新形勢(shì)下愈加嚴(yán)格的焦化企業(yè)清潔生產(chǎn)起到很好的借鑒作用。具體表現(xiàn)為：

（1）化產(chǎn)區(qū)域的鼓冷作業(yè)區(qū)、粗苯作業(yè)區(qū)、脫硫作業(yè)區(qū)和油庫區(qū)域各個(gè)槽罐逸散氣全部被洗氣裝置收集處理，槽罐頂部無氣體冒出，尾氣達(dá)標(biāo)排放，現(xiàn)場(chǎng)異味基本消除;

（2）焦油氨水機(jī)械化澄清槽排渣口改造后，整個(gè)排渣過程密閉，區(qū)域廣場(chǎng)干凈衛(wèi)生，無焦油氨水滿流現(xiàn)象，現(xiàn)場(chǎng)無異味，此項(xiàng)改造已申請(qǐng)國家實(shí)用新型專利;

（3）焦油、輕苯裝車集氣裝置改造后，裝車過程中現(xiàn)場(chǎng)無明顯異味。

參考文獻(xiàn)：

[1]李長英，陳明功，盛楠，劉啟飛，胡祖和，方敏，張濤.揮發(fā)性有機(jī)物處理技術(shù)的特點(diǎn)與發(fā)展[J].化工進(jìn)展，2016（03）

[2]莊思源，沙莎，郭森，童莉.石化化工VOCs污染源控制的對(duì)策建議[J].環(huán)境影響評(píng)價(jià)，2014（01）

[3]欒志強(qiáng)，郝鄭平，王喜芹.工業(yè)固定源VOCs治理技術(shù)分析評(píng)估[J].環(huán)境科學(xué)，2011（12）

河鋼邯鋼邯寶焦化廠 河北邯鄲 056003