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在制藥行業(yè)發(fā)展的過程中,有機(jī)廢氣治理工作受到廣泛重視,傳統(tǒng)的治理方式已經(jīng)不能滿足其發(fā)展要求,需要科學(xué)應(yīng)用RTO工藝技術(shù)開展相關(guān)治理工作,在洗滌之前應(yīng)用RTO方式,然后進(jìn)行下一步的洗滌工作,以此發(fā)揮其在有機(jī)廢氣治理中的作用,減少對于環(huán)境的污染。
某制藥企業(yè)在實(shí)際發(fā)展中,有機(jī)廢氣的大風(fēng)量為20100Nm3/h,濃度在2000mg/m3左右,其中主要包含:有機(jī)廢氣、有機(jī)廢氣、異有機(jī)廢氣等,嚴(yán)重影響著當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境,造成難以解決的污染問題。因此,需要對其進(jìn)行的治理,科學(xué)應(yīng)用RTO方式開展相關(guān)工作
工藝選擇與RTO原理
在選擇工藝的過程中,由于廢氣屬于風(fēng)量較小、濃度適中的氣體,多數(shù)都是有機(jī)廢氣,含有酸性成分,因此,可以將RTO應(yīng)用在廢氣治理中,工藝流程為:洗滌-RTO-洗滌。在RTO治理工作中,會生成,但是,851℃以上的環(huán)境中可以分解。因此,在設(shè)計(jì)爐膛的過程中,需要將其燃燒溫度控制在851℃以上,且可持續(xù)時間為2s左右[1]。
熱焚燒法的機(jī)理是通過氧化、熱裂解和熱分解方法將VOCs中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為CO2和H2O排放,主要包括直接燃燒法、蓄熱燃燒法(RTO/RCO)和催化燃燒法(RCO)等。其中,直接燃燒對有機(jī)廢氣的熱處理效率相對較高,一般可達(dá)到99%以上,催化燃燒是指在催化劑的作用下,在溫度不高的情況下加快有機(jī)廢氣的反應(yīng)速度,從而達(dá)到治理VOCs的目的(各種焚燒法處理原理及優(yōu)缺點(diǎn)詳見表1)。
1.石化涂裝成重
工業(yè)源VOCs排放量環(huán)節(jié)為“含VOCs產(chǎn)品的使用過程”:如裝備制造業(yè)涂裝、半導(dǎo)體與電子設(shè)備制造、包裝印刷、化工、塑料和橡膠制品生產(chǎn)、人造革、人造板生產(chǎn)、造紙、紡織、印染等;其次分別是“VOCs產(chǎn)品的生產(chǎn)過程”(如石油煉制、石油化工、煤化工、有機(jī)化工等)、“含VOCs產(chǎn)品的儲存、運(yùn)輸和營銷”(包括、成品油、溶劑、生產(chǎn)原材料和產(chǎn)品的儲存/轉(zhuǎn)運(yùn)/銷售)和“以含VOCs產(chǎn)品為原料的生產(chǎn)過程”(如涂料、油墨、高分子、膠黏劑、食品、日用品、化工、輪胎制造等)。
隨著環(huán)境的日趨嚴(yán)格,對工業(yè)污染源不斷加強(qiáng)監(jiān)管,各地各行業(yè)的排污收費(fèi)政策紛紛落地,其中VOCs治理成為關(guān)鍵的一環(huán)。近年國家和多個地方政府相繼發(fā)布關(guān)于VOCs治理政策法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)了解,環(huán)保部近期將出臺《‘十三五’揮發(fā)性有機(jī)污染物防治工作方案(征求意見稿)》,將提出“十三五”期間VOCs污染防治工作的總體要求、主要任務(wù)和保障措施,預(yù)計(jì)屆時VOCs治理市場將迎來爆發(fā)式增長。
眾多VOCs排放企業(yè)也逐漸意識到了VOCs排放帶來的環(huán)境污染的問題,紛紛上馬了治理設(shè)備和措施,但仍有許多企業(yè)存在諸多污染排放問題。環(huán)保部在京津冀及周邊地區(qū)大氣污染防治強(qiáng)化督查已開展四個多月。在四月底的次公報(bào)總結(jié)中,輪次28個督查組現(xiàn)場檢查5713家企業(yè)(單位),發(fā)現(xiàn)存在環(huán)境問題達(dá)3832家,約占檢查總數(shù)的67%。
隨著政策的不斷推進(jìn),將極大推動工業(yè)企業(yè)新建處理裝置或現(xiàn)有裝置的技術(shù)改造,焚燒法處理VOCs的裝置尤其是RTO將得到更廣泛的應(yīng)用。預(yù)計(jì)2020年,焚燒法處理VOCs市場容量將達(dá)到90億元。
焚燒法是目前為普遍,也是較為有效和的VOCs治理技術(shù),如果不需要對廢氣中的有機(jī)物進(jìn)行回收利用,通常采用焚燒法治理。但是無論是熱力焚燒還是催化燃燒法都需要將廢氣加熱到相應(yīng)的可燃溫度,當(dāng)廢氣中有機(jī)物濃度較低時,由于傳統(tǒng)催化燃燒技術(shù)和熱力焚燒技術(shù)換熱效率低,耗能大,治理設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用都較高。
近年來RTO和RCO由于換熱,可以在VOCs較低濃度下使用,正在逐漸替代傳統(tǒng)熱力焚燒和催化燃燒法。但RTO仍存在投資成本高、占地面積大,有二次污染等問題;RCO存在整體式占地面積小但維修困難,只能處理較低濃度氣體,分體式占地面積大,不能處理復(fù)雜成分氣體等問題。
同時,由于我國RTO和RCO開發(fā)較晚,產(chǎn)品質(zhì)量與國外大型廠商還存在差距。因此在推動焚燒法的同時,積極推動我國RTO和RCO產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展,突破發(fā)展瓶頸,將成為未來VOCs治理重點(diǎn)。