江苏某化工园区VOCs废气的管控现状及后续工作重点
2021-01-10徐诚江苏环保产业技术研究院股份公司江苏南京210019
徐诚(江苏环保产业技术研究院股份公司,江苏 南京 210019)
0 引言
随着各地工业企业数量的不断增加和规模的逐步扩大,各类工业废气污染源对区域环境质量的影响也日益显现。作为国民经济重要支撑点的化工行业属于废气排污量大、污染物组分复杂的重污染行业,其中挥发性有机物(VOCs)的污染则最为凸显[1]。化工园区作为化工行业的主要生产基地,VOCs累积性排放引发了诸多大气环境问题,伴随废气排放的毒害物质、特殊异味等也严重影响了周边民众的生产生活,因此VOCs管控特别是化工园区的VOCs管控已迫在眉睫。
1 VOCs的定义及危害
VOCs即挥发性有机物,是指常温下饱和蒸气压大于133.32Pa、常压下沸点在50~260℃之间的有机化合物,或者在常温常压下任何能挥发的有机固体或液体[2]。在环境治理领域将VOCs定义为“参与大气光化学反应的有机化合物”[3],主要包括非甲烷烃类(烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等)、含氧有机物(醛、酮、醇、醚等)、含氯有机物、含氮有机物、含硫有机物等[4]。挥发性有机物(VOCs)进入大气后,在紫外线的照射下,会与大气中包括其他污染物在内的物质发生大气光化学反应,是生成臭氧、其他氧化物(如过氧乙酰硝酸酯等)及二次有机气溶胶的重要前驱物[5],进而引起灰霾和光化学烟雾等一系列大气污染问题。同时部分VOCs具有毒性和致癌性,特殊气味刺激人体器官,对人体的呼吸、代谢等系统造成暂时性和永久性病变,严重影响人体健康。
2 化工园区VOCs管控现状
化工园区是化工企业的集聚地,园区内各企业采取VOCs管控措施的同时,园区层面在建立科学完善的VOCs管控系统方面做了大量的基础工作。以下将以江苏省某化工园区为例,结合该园区环境综合整治一园一策的相关工作,介绍该园区VOCs的管控现状。
2.1 加强园区企业准入管理
目前该园区已建立完整的环境准入负面清单和差别化环境引入条件,严格控制排放有毒有害VOCs和恶臭气体的项目,鼓励引进生产工艺先进,无污染、轻污染,有利于区域产业链构建和循环经济发展的项目,从源头上减少园区VOCs排放。
2.2 开展园区VOCs现场核查
该园区制定了现场核查制度,包括定期核查和不定期抽查及应急事件的走访。园区制定了企业的定期核查制度,要求每半年一次对园区内每个企业的VOCs情况进行核查,了解企业VOCs废气特征名录库中各污染因子排放种类和排放量的变更情况,及时解答企业对现行VOCs政策的疑惑,协助企业进行VOCs排放量的削减和企业在VOCs治理方面的查缺补漏,切实掌握企业在VOCs治理方面的痛点和难点,指导企业进行环保手续的完善和减排任务的推进。同时,园区联合有资质监测机构不定期进行监测与检查,在接到群众举报或发生应急事件的第一时间了解现场情况,梳理问题原因,协助问题解决。
2.3 建立园区LDAR管理平台
该园区所属重点企业达到GB 31571—2015《石油化工污染物排放标准》中设备与管线组件泄漏污染控制要求,园区按照《石化企业泄漏检测与修复工作指南》《石化行业VOCs污染源排查工作指南》和《江苏省泄漏检测与修复(LDAR)实施技术指南》规定,建立了园区统一的LDAR管理系统,用以记录实施LDAR企业名单、装置、区域、点位编号、泄漏目标、监测值、点位照片、密封点类型等信息,通过该管理平台的“系统综合分析看板”可以查看整体的分析情况,通过柱状图的形式展现了各个企业泄漏量及减排量排名情况,有助于园区管理人员定量核算企业LDAR的减排状况,同时支持整个园区以装置为单元进行系统分析,包括园区整体泄漏最多的装置类别、不同装置占比情况、不同装置的泄漏严重程度和修复工作开展情况等。
2.4 建立园区层面VOCs特征因子名录库
该园区在企业废气特征污染物筛查基础上,进一步筛查下列污染物作为园区优先管控废气特征污染物:(1)具有较大的排放量,在环境中检出频率较高;(2)毒性大或具有致癌、致畸、致突变作用;(3)难降解,在环境中有一定残留量,在生物体内有积累性;(4)具备实施监测与控制的必要技术条件。该园区各化工企业排放的属于国家各类管控名录的物质有氯乙烯、甲苯,属于难降解、高毒害物质的有苯乙烯、二甲苯、氯乙烯、甲苯、丙烯酸、环戊二烯,同时结合各污染因子是否具有异味、是否有执行标准、是否有现行监测方法等,现阶段将苯乙烯、二甲苯、氯乙烯、甲苯、丙烯酸这6种物质作为园区目前特征因子名录库的管控因子。
2.5 开展园区VOCs特征因子监测监控
目前该园区已建立VOCs废气特征名录库,园区在线监测和常规例行监测均将特征因子纳入监测范围。目前,园区大气监测系统已经基本建成,企业、园区边界及周边敏感区移动自动监测系统已基本建设完成,各相关VOCs特征因子可进行实时监控并上传数据到管理平台进行监管,园区已初步实现对特征VOCs污染因子的监控和管理。
2.6 建立园区智慧管理平台
该园区环境信息综合管理平台已基本建成,实现了基础信息管理、生态环境监督管理、环境质量管理、污染源监控管理、视频监控管理、企业工况监控管理、环境风险应急管理、污染溯源管理等八大模块的基本功能。系统平台总体架构分为基础支撑层、数据支撑层、应用支撑层、业务应用层、服务用户层五大层级,并以安全管理体系、运维管理体系和标准规范体系作为整个架构的标准支撑。智慧管理平台上包括了大气监测监控体系,从“污染源监控能力建设”“企业、园区边界及周边敏感区监控能力建设”“移动自动监测系统建设”“实验室基本监测能力建设”“应急监测能力建设”“视频监控系统建设”“监控平台建设”“预警阈值的研究设定”“溯源能力建设”“模型库建设”等方面建设园区大气环境的监控系统。
3 化工园区VOCs管控后续重点工作
3.1 全面梳理排查,分析基础数据
按照全面覆盖、突出重点的原则,组织该园区所有企业对照行业排放标准(石油化学、石油炼制、合成树脂、制药、涂料、油墨及胶粘剂等)、GB 37822—2019《挥发性有机物无组织排放控制标准》、DB 32/3151—2016《化学工业挥发性有机物排放标准》等,对标行业先进清洁生产水平,在排污总量许可范围内,对各企业有组织排放口、厂界监控点VOCs排放浓度、厂区内无组织排放VOCs浓度开展监测,对产排污环节全面开展自查自纠,重点加强对原辅料及产品的装卸和储运过程、生产工艺过程、设备清洗过程、研发过程、敞开液面等环节进行排查。对园区内企业VOCs年排放总量数据进行详细核查,对照已建立的特征污染物名录库,分析相关监测基础数据,筛选确定园区VOCs重点企业名单和重点治理方向。
3.2 制定VOCs一企一策专项治理方案
对重点企业制定“一企一策”专项治理方案,方案原则上除末端治理外必须包含:VOCs减排分年度目标;低挥发性原料替代、存储、装卸、使用全环节管控等源头控制、过程控制项目;同时在现有末端治理的基础上,对各生产车间和工艺环节的VOCs治理情况进行梳理,对无治理设施的车间和环节,制定治理技术方案和工程措施并实施治理;并对已有治理设施的检查是否符合现行技术规范要求,如符合相关技术规范要求的,应加强运行监管,确保治理设施正常运行及减排效能,并按要求建立企业VOCs环境管理信息台账。
3.3 实施VOCs精细化管控措施
实施工业企业错峰生产,加大工业企业生产季节性调控力度,充分考虑行业产能利用率、生产工艺特点以及污染排放情况等,在夏秋季和冬季分别针对O3污染和PM2.5污染研究提出行业错峰生产要求,引导园区企业合理安排生产工期,制定错峰生产计划,依法合规落实到企业排污许可证和应急预案中,降低对环境空气质量影响。
3.4 强化科技支撑,完善监控体系建设
加大与高校、科研院所的合作力度,充分发挥第三方专业机构的技术能力,加强各类先进监测监控技术的应用。开展走航监测、网格化监测以及溯源分析等工作,建设一支专业化的具有走航监测、嗅辨分析能力的监测监管队伍,及时锁定异味超标企业。开展污染物排查溯源,跟踪企业异常排放问题整改。针对园区管理需要,及时有效地对现有智慧园区指挥平台系统进行功能拓展和提升。
4 结语
化工园区VOCs废气管控是一项系统性工程,江苏省某园区已从加强园区企业准入管理、开展现场核查、建立园区LDAR管理平台、建立特征因子名录库、对特征因子监测监控、建立智慧管理平台等多方面对VOCs废气实施管控和减排,后续将进一步树立打造VOCs达标区的目标,从全面梳理排查,分析相关监测基础数据,制定一企一策专项治理方案,实施精细化管控,强化科技支撑,完成监控体系建设等多方面实施VOCs管控后续重点工作,从而切实削减VOCs排放,改善区域环境质量。