合成树脂行业废气的环境影响评价方法分析

王海玥 李厦

摘要：合成树脂应用于我国多个行业，随着社会经济的飞速发展，我国的合成树脂的需求量日益增大，随之带来的环境污染问题也相应增加，其中主要污染为废气排放。合成树脂行业主要废气污染为有机废气、颗粒物等。目前常见的树脂工业废气ABS，是高强度，易于加工成型的热塑型高分子材料，生产中排放大量含挥发性有机物的废气，主要是凝聚单元凝聚中产生的尾气，含有丙烯腈及低聚物。本文主要针对合成树脂行业环境影响评价中废气评价因子选取，废气排放源和主要可采取废气处理措施分析探讨，为从事相关企业环境影响评价提供参考。

关键词：合成树脂;废气;环境影响评价

中图分类号：X820.3 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2020）12-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.12.008

Analysis of environmental impact assessment methods of waste gas in synthetic resin industry

Wang Haiyue，Li Sha

（Tianjin Zhongfeng Environmental Protection Technology Co.，Ltd.，Tianjin 300452，China）

Abstract：Synthetic resins are used in many industries in our country. With the rapid development of society and economy， the demand for synthetic resins in our country is increasing， and the environmental pollution problems brought by them are also increasing. The main pollution is exhaust gas emissions. The main waste gas pollution in the synthetic resin industry is organic waste gas and particulate matter. At present， the common resin industrial waste gas ABS is a high-strength， easy-to-process and molded thermoplastic polymer material. A large amount of exhaust gas containing volatile organic compounds is emitted during production，mainly the tail gas produced in the condensation of the agglomeration unit，containing acrylonitrile and oligomer Things.This article mainly focuses on the selection of waste gas evaluation factors in the environmental impact assessment of the synthetic resin industry，the analysis and discussion of waste gas emission sources and the main waste gas treatment measures that can be taken，and provides references for the environmental impact assessment of related enterprises.

Key words：Synthetic resin;Exhaust gas;Environmental impact assessment

揮发性有机化合物是造成大气污染主要物质，VCOs是常温下饱和蒸气压大于70Pa的有机化合物，在20℃下蒸气压大于等于0.01kpa的有机化合物，包括芳烃类、醛类等，主要产生于石化废气，石化产品储罐气，油漆生产、木材干馏等。易挥发性有机废气污染环境与空气氮氧化物反应形成光化学烟雾，许多VOCs具有神经毒性，能损害血液成分，引起胃肠道紊乱，诱发内分泌系统及造血系统疾病。目前，VOCs处理技术主要有冷凝、光催化降解、等离子体技术等。ABS树脂是综合性能优良的大品种塑料，广泛应用于机械、仪器仪表等工业。ABS树脂是聚丁二乙烯橡胶和丙烯腈接枝共聚物。ABS树脂是微观结构复杂的树脂，具有塑料与橡胶结构共混体系，主要生产工艺为乳液接枝，石化公司采用连续本体掺混法，废气产生ABS树脂凝聚过程，接枝粉料与SAN树脂熔融共混采用挤出机共混，挤出机模头产生尾气，包括苯乙烯单体，低聚物等。合成树脂应用于国民经济领域多个行业，随着社会经济的发展，我国对合成树脂需求量日益增大，带来环境污染问题日益严重。主要污染是废气排放，有机废气VOCs是形成PM2.5二次颗粒的重要前提物。

1 ABS树脂工业废气概述

ABS是丙烯腈、苯乙烯和丁二烯三元共聚物，是通用合成树脂与工程塑料的结合，是韧性好，易于加工成型的高分子材料，ABS树脂是目前产量最大的聚合物，将SAN等各种性能有机统一，具有冲击强度高，耐低温等特性，表面光泽，可进行喷涂，焊接等二次加工。广泛应用于电子电工元器件、汽车零部件、生活用品等领域。电子电工元器件方面包括电视机、洗衣机、电冰箱等零部件[1]。

目前，我国ABS树脂消费市场重心逐步转移，电子等产业兴起，家电市场消费量逐渐减少，办公设备等领域消费升温，汽车内饰成为市场消费亮点，游艇等休闲户外用品为ABS树脂打开新销路。由于家电业不断快速发展，对ABS树脂需求量不断增加，许多厂家准备新建ABS树脂生产装置。随着工业迅速发展，大量工业产生化学物质以废气等形式排放到大气中，为人类生活生产带来有害影响。工业生产中释放SO2使降雨酸性成分增加，酸雨会危害各类水生物生长，使土壤酸化，土壤营养成分溶解流出，土壤肥力降低。水体酸化使有害金属铝离子产生毒害作用。全球每年排入大气污染物有6亿t，污染源包括交通、工业及化工厂排放废气。主要大气污染分为气态与颗粒态污染物[2]。

工业废气是企业厂区燃烧中产生的排入空气的污染气体，包括CO2，硫化氢氮氧化物，CO，烟尘及生产性粉尘，物质通过不同途径经呼吸道进入人体，有的积蓄会严重危害人类健康。大气污染物对人体危害有多方面，表现为呼吸道疾病，及眼鼻喉耳等粘膜组织受刺激患病。大气污染对天气影响显著，体现在减少到达地面太阳辐射量，增加大气降水量，增高大气温度。为降低企业生产对周围环境的影响，解决ABS废气污染问题非常迫切。

2 VOCs治理的相关法律标准

石化企业主要VCOs排放源有焚烧炉、各类生产装置排气筒，挥发性有机液体装卸栈台等。有组织源排放废气包括精对苯二甲酸氧化尾气、苯甲酸生产尾气、氧化沥青尾气，高压聚乙烯料仓尾气，火炬烟气等。排放气中主要污染物有挥发性有机物、有机硫化物、甲苯等。随着环保要求日趋严格，石化企业VOCs废气达标治理任务紧迫，采用可靠节能的治理技术非常关键[3]。

为治理VOCs废气排放环境污染，国家颁布系列法律法规，2014年修订通过《环保法》，企业违规排放VOCs面临停产整治、按日处罚，负责人承担刑事责任。2013年国务院印发《大气污染防治行动计划》要求企业加强推进挥发性有机物污染治理，限时完成加油站，油罐车的油气回收治理，在成品油码头开展油气回收治理。2015年发布《挥发性有机物污染收费试点办法》规定VOCs排污按排放量折合污染当量数计征。石化工业排污者VOCs排放量区分生产过程源项，采取物料衡算等方法进行计算。石油炼制企业执行《石油炼制工业污染物排放标准》，合成树脂工业企业执行《合成树脂工业污染物排放标准》。VOCs物质大多具有异味，厂内排放应符合《工作场所有害因素职业接触限制》，除合成树脂排放源外，其他源VOCs排放要求执行《大气污染物综合排放标准》。

地方排放标准省市所在地企业应执行地方标准，发布VOCs排放标准的地区有京津沪等。天津市工业企业排放限值执行《工业企业挥发性有机物排放控制标准》，挥发性有机液体储罐采用浮顶罐，焚烧处理≤20mg/m?。北京市石化企业排放限值执行《炼油石化工业大气污染物排放标准》，焚烧有机废气排气筒允许VOCs焚烧处理≤20mg/m?，VOCs去除效率≥97%。上海市石化企业排放限值执行《大气污染物综合排放标准》，排放口污染物最高允许排放浓度甲苯≤10mg/m?，非甲烷总烃≤70mg/m?。

3 合成树脂废气环境影响评价

项目评估是对项目审查估计，需要深入分析研究投资项目优劣不足，寻求经济合理的投资方案，保证取得良好投资效益。建设项目评估是由建设项目主管部门依据国家行业有关政策法规，对上报建设项目可研报告全面审计，对拟建项目必要性合理性进行评价。项目评估作为当代技术经济学科，在世界范围内得到广泛应用。

项目环境评估参照国家环保不严密颁布规范、制度执行，采用定性定量分析法对地表水污染物等评估。项目评估程序是开展评估依次经过步骤，不同项目投资额不同，对其评估程序不同，项目评估程序大致包括准备组织，整理数据，论证与修改。项目评估是项目决策的重要依据，是干预基建招标的手段。建设项目环境评价包括环境对工程建设适宜性评价，建设项目对环境影响评价。丙烯腈是含氮有机物，毒性大，排放浓度超过国家环保标准污染环境。挥发性有机物是石化特有污染物，VOC进入环境是危害人体健康的物质，对其控制应着眼于回收。目前国内外处理方法分为破坏法与回收法。对合成树脂行业废气环境影响评价首先要选取评价因子，合成树脂企业废气污染因子包括有机废气，氨气等恶臭气体。有机废气包括甲醛、非甲烷总烃等。VOCs是25℃时饱和蒸气压在0.1mmHg以上的挥发性有机化合物。

非甲烷总烃是采用规定监测方法，检测器有响应碳氢化合物总量，VOCs指标包含有机污染因子比非甲烷总烃更广，选取评价因子有评价标准特征污染物。目前，合成树脂行业废气执行国家排放标准为《恶臭污染物排放标准》，《大气污染物综合排放标准》。固体片状酚醛树脂生产工艺为投料、洗涤、冷却。粉状酚醛树脂生产工艺为配料混合，成品混合。液体酚醛树脂生产工艺为投料，脱水与包装。工艺废气产生源为投料中产生有机废气，应考虑设备动静密封点泄露。有机液体装卸挥发损失超过产生废气。应重视工艺中破碎，过筛等产生粉尘颗粒物，污水处理站产生恶臭气体硫化氢。

4 合成树脂废气处理技术

VOCs治理技术分为回收法与破坏法，回收法包括吸收法、膜分离法;破坏法包括直接燃烧法、催化氧化法等。应本着源头控制清洁生产理念，采取系列控制措施，严格控制生产过程，获得最佳化学反应转化率，控制原料投入反应釜速度，控制减少工艺废气产生量。生产中反应釜放空口设置回收装置。

針对合成树脂工艺产生有机废气特点，可选用二级碱液喷淋等处理方法。二级碱液喷淋方式针对有机废气主要成分为甲醛等，洗涤塔采用填料塔喷淋方式净化。进风口处增设挡板，改变流动方式增加气体停留时间。通过塔体填充填料增加气体停留时间，提高废气去除效率。利用免堵塞高效物化喷头喷淋，减少设备故障率。甲醛等与NAOH水溶液反应生成甲酸钠，吸收效果好，保证90%以上废气吸收处理。光催化氧化是光作用下进行化学反应，活化能来源于光子能量，光催化技术是紫外光照射光敏半导体催化剂，激发半导体价带电子发生带间跃迁，产生光生电子和空穴，吸附纳米颗粒表面溶解氧电子形成超氧负离子，空穴吸附催化剂表面氢氧根离子氧化成氢氧自由基，超氧负离子具有氧化性，使有机污染物氧化分解，氧化成产物CO2，光催化氧化后设置活性炭吸附。

参考文献

[1]罗睿.高压聚乙烯装置VOCs废气处理中热氧化工艺的应用及实例研究[J].化工与医药工程，2018，39（06）：55-59.

[2]梁凯，崔亚军，崔久涛，等.催化燃烧技术处理石油化工企业含VOCs废气的工艺研究[J].当代化工，2017，46（04）：707-710.

[3]谢景伟.ABS树脂装置的废气治理研究[D].上海：上海师范大学，2014.

收稿日期：2020-10-08

作者简介：王海玥（1981-），女，汉族，硕士研究生，工程师，研究方向为环境影响评价。