VOCs治理中存在的主要問(wèn)題有哪些
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一是技術(shù)選擇的問(wèn)題。技術(shù)選擇需要從兩個(gè)方面考慮，即技術(shù)可行性和經(jīng)濟(jì)合理性。技術(shù)可行性主要考慮的是能不能實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放；經(jīng)濟(jì)合理性是在實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)治理費(fèi)用低，包括一次性投資、運(yùn)行費(fèi)用都是比較低的。
在進(jìn)行技術(shù)選擇的時(shí)候，首先考慮的是污染物的濃度問(wèn)題，對(duì)于高濃度的，能夠回收的要回收，不能回收的可以進(jìn)行焚燒；同樣，對(duì)于中等濃度的氣體有回收價(jià)值的一定要進(jìn)行吸附回收，沒(méi)有回收價(jià)值的可以進(jìn)行焚燒處理，同時(shí)回收熱能。比較復(fù)雜的是低濃度VOCs的治理，可以采用吸附濃縮加焚燒。
目前低濃度VOCs的治理還是比較快的，但企業(yè)對(duì)現(xiàn)在的一些技術(shù)的認(rèn)識(shí)還不足。所以，在進(jìn)行治理的時(shí)候首先要清楚技術(shù)發(fā)展水平，然后進(jìn)行選擇。
另外，污染物的詳細(xì)分析是目前進(jìn)行治理時(shí)容易忽略的一個(gè)問(wèn)題。很多企業(yè)可能現(xiàn)在上了一個(gè)治理設(shè)備，像活性炭吸附設(shè)備，安裝后發(fā)現(xiàn)問(wèn)題了，之后發(fā)現(xiàn)是因?yàn)閷?duì)污染物的成分沒(méi)有搞清楚，一些高沸點(diǎn)的有機(jī)物被吸到活性炭上面下不來(lái)，活性炭就會(huì)失效。所以在進(jìn)行技術(shù)選擇的時(shí)候，首先要清楚污染物的成分，在必要的時(shí)候要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，否則盲目安裝造成的工程失敗對(duì)企業(yè)損失非常大。
第二，要重視凈化工藝的總體設(shè)計(jì)。首先是排風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，這是VOCs治理的前提，排風(fēng)系統(tǒng)是連接生產(chǎn)設(shè)備和末端治理設(shè)備的橋梁，排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理，排風(fēng)量設(shè)計(jì)過(guò)大，對(duì)后續(xù)治理設(shè)備的費(fèi)用就會(huì)提高。其次，廢氣的預(yù)處理工藝設(shè)計(jì)，包括調(diào)溫、調(diào)濕、去除顆粒物等均要進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。
第三，凈化系統(tǒng)的安全性設(shè)計(jì)。目前，在這方面還沒(méi)有一個(gè)規(guī)范可以供參考，這就造成一個(gè)問(wèn)題——不同的廠家在設(shè)計(jì)同樣的治理設(shè)備的時(shí)候沒(méi)有規(guī)范作為參考，設(shè)備性能差別非常大。當(dāng)前，凈化系統(tǒng)的安全設(shè)計(jì)問(wèn)題還沒(méi)有引起足夠的重視。焚燒設(shè)備、催化燃燒設(shè)備，甚至包括很多吸附設(shè)備，這幾年發(fā)生安全事故的概率較高。實(shí)際上，在化工設(shè)備的設(shè)計(jì)中，已經(jīng)有了非常嚴(yán)格和比較完善的安全設(shè)計(jì)規(guī)范要求，只要按照規(guī)范去設(shè)計(jì)就可以了，關(guān)鍵是要理解規(guī)范的含義，在進(jìn)行設(shè)備設(shè)計(jì)的時(shí)候，要嚴(yán)格按照安全性設(shè)計(jì)規(guī)范來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
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- VOCs治理中存在的主要問(wèn)題有哪些
- 一是技術(shù)選擇的問(wèn)題。技術(shù)選擇需要從兩個(gè)方面考慮，即技術(shù)可行性和經(jīng)濟(jì)合理性。技術(shù)可行性主要考慮的是能不能實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放；經(jīng)濟(jì)合理性是在實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)治理費(fèi)用低，包括一次性投資、運(yùn)行費(fèi)用都是比較低的。
在進(jìn)行技術(shù)選擇的時(shí)候，首先考慮的是污染物的濃度問(wèn)題，對(duì)于高濃度的，能夠回收的要回收，不能回收的可以進(jìn)行焚燒；同樣，對(duì)于中等濃度的氣體有回收價(jià)值的一定要進(jìn)行吸附回收，沒(méi)有回收價(jià)值的可以進(jìn)行焚燒處理，同時(shí)回收熱能。比較復(fù)雜的是低濃度VOCs的治理，可以采用吸附濃縮加焚燒。
目前低濃度VOCs的治理還是比較快的，但企業(yè)對(duì)現(xiàn)在的一些技術(shù)的認(rèn)識(shí)還不足。所以，在進(jìn)行治理的時(shí)候首先要清楚技術(shù)發(fā)展水平，然后進(jìn)行選擇。
另外，污染物的詳細(xì)分析是目前進(jìn)行治理時(shí)容易忽略的一個(gè)問(wèn)題。很多企業(yè)可能現(xiàn)在上了一個(gè)治理設(shè)備，像活性炭吸附設(shè)備，安裝后發(fā)現(xiàn)問(wèn)題了，之后發(fā)現(xiàn)是因?yàn)閷?duì)污染物的成分沒(méi)有搞清楚，一些高沸點(diǎn)的有機(jī)物被吸到活性炭上面下不來(lái)，活性炭就會(huì)失效。所以在進(jìn)行技術(shù)選擇的時(shí)候，首先要清楚污染物的成分，在必要的時(shí)候要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，否則盲目安裝造成的工程失敗對(duì)企業(yè)損失非常大。
第二，要重視凈化工藝的總體設(shè)計(jì)。首先是排風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，這是VOCs治理的前提，排風(fēng)系統(tǒng)是連接生產(chǎn)設(shè)備和末端治理設(shè)備的橋梁，排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理，排風(fēng)量設(shè)計(jì)過(guò)大，對(duì)后續(xù)治理設(shè)備的費(fèi)用就會(huì)提高。其次，廢氣的預(yù)處理工藝設(shè)計(jì)，包括調(diào)溫、調(diào)濕、去除顆粒物等均要進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。
第三，凈化系統(tǒng)的安全性設(shè)計(jì)。目前，在這方面還沒(méi)有一個(gè)規(guī)范可以供參考，這就造成一個(gè)問(wèn)題——不同的廠家在設(shè)計(jì)同樣的治理設(shè)備的時(shí)候沒(méi)有規(guī)范作為參考，設(shè)備性能差別非常大。當(dāng)前，凈化系統(tǒng)的安全設(shè)計(jì)問(wèn)題還沒(méi)有引起足夠的重視。焚燒設(shè)備、催化燃燒設(shè)備，甚至包括很多吸附設(shè)備，這幾年發(fā)生安全事故的概率較高。實(shí)際上，在化工設(shè)備的設(shè)計(jì)中，已經(jīng)有了非常嚴(yán)格和比較完善的安全設(shè)計(jì)規(guī)范要求，只要按照規(guī)范去設(shè)計(jì)就可以了，關(guān)鍵是要理解規(guī)范的含義，在進(jìn)行設(shè)備設(shè)計(jì)的時(shí)候，要嚴(yán)格按照安全性設(shè)計(jì)規(guī)范來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
- 目前市面上關(guān)于vocs的治理方法有哪些？
- 根據(jù)大氣中VOCS產(chǎn)生的原理和VOCS的理化性質(zhì)，其控制技術(shù)可以分為兩大類，過(guò)程控制和末端控制。過(guò)程控制是針對(duì)VOCS的生產(chǎn)過(guò)程，從VOCs的原理上減少VOCS的產(chǎn)生，一般通過(guò)工藝提升、技術(shù)改造和泄漏控制來(lái)實(shí)現(xiàn)。末端控制則是針對(duì)VOCS的化學(xué)特性，著力于VOCS廢氣的治理，利用燃燒、分解等方法來(lái)控制VOCS的排放。
1.熱破壞法
熱破壞法是指直接和輔助燃燒有機(jī)氣體，也就是VOC，或利用催化劑加快VOC的化學(xué)反應(yīng)，達(dá)到降低有機(jī)物濃度，使其不再具有危害性的一種處理方法。熱破壞法對(duì)于濃度較低的有機(jī)廢氣處理效果比較好，因此，在處理低濃度廢氣中得到了廣泛應(yīng)用。
2.吸附法
有機(jī)廢氣中的吸附法主要適用于低濃度、高通量有機(jī)廢氣?，F(xiàn)階段，這種有機(jī)廢氣的處理方法已經(jīng)相當(dāng)成熟，能量消耗比較小，但是處理效率卻非常高，而且可以徹底凈化有害有機(jī)廢氣。實(shí)踐證明，這種處理方法值得推廣應(yīng)用。但是這種方法也存在一定缺陷，它需要的設(shè)備體積比較龐大，而且工藝流程比較復(fù)雜;如果廢氣中有大量雜質(zhì)，則容易導(dǎo)致工作人員中毒。
3.生物處理法
從處理的基本原理上講，采用生物處理方法處理有機(jī)廢氣，是使用微生物的生理過(guò)程把有機(jī)廢氣中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物，比如CO2、H2O和其它簡(jiǎn)單無(wú)機(jī)物等。這是一種無(wú)害的有機(jī)廢氣處理方式。
4.變壓吸附分離與凈化技術(shù)
變壓吸附分離與凈化技術(shù)是利用氣體組分可吸附在固體材料上的特性，在有機(jī)廢氣與分離凈化裝置中，氣體的壓力會(huì)出現(xiàn)一定的變化，通過(guò)這種壓力變化來(lái)處理有機(jī)廢氣。
5.氧化法
氧化法對(duì)于有毒、有害，而且不需要回收的VOC，熱氧化法是比較有效的處理技術(shù)和方法。氧化法的基本原理：VOC與O2發(fā)生氧化反應(yīng)，生成CO2和H2O，該氧化反應(yīng)和化學(xué)上的燃燒過(guò)程相類似，但其由于VOC濃度比較低，在化學(xué)反應(yīng)中不會(huì)產(chǎn)生肉眼可見(jiàn)的火焰。
6.液體吸收法
液體吸收法指的是通過(guò)吸收劑與有機(jī)廢氣接觸，把有機(jī)廢氣中的有害分子轉(zhuǎn)移到吸收劑中，從而實(shí)現(xiàn)分離有機(jī)廢氣的目的。這種處理方法是一種典型的物理化學(xué)作用過(guò)程。有機(jī)廢氣轉(zhuǎn)移到吸收劑中后，采用解析方法把吸收劑中有害分子去除掉，然后回收，實(shí)現(xiàn)吸收劑的重復(fù)使用和利用。但是對(duì)于不溶于水的廢氣，比如苯，則只能通過(guò)化學(xué)方法清除，也就是通過(guò)有機(jī)廢氣與溶劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，然后予以去除。
- 煙氣脫硝系統(tǒng)中CEMS 存在的主要問(wèn)題
1、 粉塵濃度高引起的采樣系統(tǒng)堵塞問(wèn)題
脫硝系統(tǒng)的CEMS 布置在省煤器和空預(yù)器之間，由于煙氣沒(méi)有經(jīng)過(guò)除塵器，煙氣中的粉塵濃度高達(dá)30g/m3，有的甚至更高，極易造成煙氣采樣系統(tǒng)堵塞。
用探頭位置設(shè)置過(guò)濾裝置，避免粉塵顆粒進(jìn)入采樣管，引起采樣管線堵塞，一旦堵塞，處理起來(lái)的難度就會(huì)很高。同樣，在測(cè)量煙氣流速時(shí)，也要考慮皮托管的堵塞問(wèn)題。因而解決好采樣系統(tǒng)中過(guò)濾器的堵塞和清理對(duì)煙氣樣氣分析至關(guān)重要。
①．煙氣采樣系統(tǒng)中采樣管線伴熱效果差，采樣管線的伴熱溫度不能維持在煙氣露點(diǎn)溫度以上，造成煙氣在管內(nèi)結(jié)露、在煙氣中粉塵的共同作用下引起采樣管堵塞。
②．因鍋爐投油助燃，煙氣中的大量油煙污染并堵塞取樣探頭。
③．煙氣中粉塵含量過(guò)大，導(dǎo)致取樣探頭內(nèi)的過(guò)濾器堵塞。
④．取樣探頭內(nèi)的過(guò)濾器濾芯孔徑的選擇不合理，孔徑過(guò)大，進(jìn)入取樣管線的灰塵過(guò)多。
⑤．采樣探頭中過(guò)濾網(wǎng)的孔徑的選擇太小，增大了堵塞幾率。
⑥．安裝時(shí)，管道彎曲半徑過(guò)小或打折，流道受阻，產(chǎn)生堵塞。
⑦．吹掃時(shí)間間隔設(shè)置過(guò)長(zhǎng)。
⑧．吹掃用壓縮空氣是帶水、含油，從而污染堵塞管道。
2、 分析儀因無(wú)流量而失靈
由于脫硝CEMS 的工作環(huán)境相當(dāng)惡劣，可能造成取樣系統(tǒng)堵塞，因此分析儀會(huì)因無(wú)流量而失靈，監(jiān)測(cè)分析數(shù)據(jù)失效。共性問(wèn)題：
①．取樣管道或探頭堵死。
②．預(yù)處理系統(tǒng)內(nèi)部過(guò)濾器堵塞。
③．預(yù)處理系統(tǒng)中冷凝器結(jié)冰，除濕效果差；
④．預(yù)處理系統(tǒng)中蠕動(dòng)泵故障，冷凝器不能正常工作，除濕效果差。
⑤．預(yù)處理系統(tǒng)中的抽氣泵長(zhǎng)時(shí)間帶水運(yùn)行，煙氣抽取不出。
3、 一般情況下，脫硫系統(tǒng)入口的煙溫約為115~150℃，脫硫系統(tǒng)出口的煙溫約為50℃（無(wú)GGH）。而在脫硝系統(tǒng)入口的煙溫在310~420℃左右，出口煙溫與入口相差不大。
因此，如果采用與脫硫CEMS 系統(tǒng)相同的測(cè)量方法，則采樣探頭、皮托管流量計(jì)的取壓元件，溫度儀表等需插入煙道中設(shè)備必須選用耐高溫的材料，確保其能在高溫環(huán)境下安全、穩(wěn)定的運(yùn)行，從而保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
4、 腐蝕變形的問(wèn)題
脫硝系統(tǒng)中的煙氣中含有、NO、NO2、水蒸氣、NH3、和SO2 等。煙氣在反應(yīng)過(guò)程中可能生成酸或者堿以及強(qiáng)酸弱堿鹽等物質(zhì)。工作環(huán)境比較惡劣，采樣探頭、皮托管流量計(jì)的取壓元件、溫度儀表都置于煙道內(nèi)，同時(shí)煙道內(nèi)的煙氣流速比較快（一般為15m/s），這些都會(huì)導(dǎo)致傳感器的變形和腐蝕，引起測(cè)量?jī)x表失效。
脫硫脫硝系統(tǒng)中的SO2/NO2 氣體都易溶于水，溶解體積比分別為1:40（水:氣）和1:4（水:氣）。SO2/NO2 氣體溶于水后分別生成硫酸和硝酸溶液，該酸性溶液的腐蝕性隨其濃度的增大而變大。
脫硫系統(tǒng)的SO2/SO3 原煙氣露點(diǎn)溫度在120℃～130℃；脫硝系統(tǒng)的NOx 原煙氣露點(diǎn)溫度在60℃左右。對(duì)于直接抽取式CEMS，如果取樣管線溫度控制不當(dāng)，則污染物氣體會(huì)直接結(jié)露。
脫硝系統(tǒng)凈化煙氣中NH3 與SO3 反應(yīng)生成硫酸氫銨和硫酸銨。這兩種物質(zhì)都是強(qiáng)酸弱堿鹽，水溶液具有一定的腐蝕性。并且，硫酸銨固體在280℃開(kāi)始分解，分解物質(zhì)為硫酸氫銨和氨氣，因此這兩種物質(zhì)在取樣管中有結(jié)晶的可能。
5、 分析傳感器的量程以及檢出限的問(wèn)題
針對(duì)燃煤鍋爐的實(shí)際情況，脫硝裝置前煙道內(nèi)NOx 的濃度在400~1000 mg/Nm3，《大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2011)規(guī)定脫硝后的氮氧化物濃度不大于100mg/Nm3。
因此脫硝裝置前后NOx的檢測(cè)要求傳感器具有較大的量程，并且具有較低的檢測(cè)限，確保脫硝前后NOx 的檢測(cè)的準(zhǔn)確性。同時(shí)，為了防脫硝過(guò)程中還原劑NH3 的逃逸造成二次污染，以及生成氨鹽腐蝕下游設(shè)備，在脫硝裝置的出口設(shè)置了氨逃逸檢測(cè)設(shè)備，《火電廠煙氣脫硝工程技術(shù)規(guī)范_SCR》(HJ_562-2010)逃逸氨的濃度不大于3 ppm，因此對(duì)逃逸氨設(shè)備檢測(cè)限的要求則更高，一般要求為0.15~0.3 ppm。
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- VOCs大多不溶于水，可混溶于苯、醇、醚等多數(shù)有機(jī)溶劑，大多對(duì)皮膚、粘膜有刺激性，對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)有麻醉作用。其所表現(xiàn)出的毒性、刺激性、致癌作用和具有的特殊氣味能導(dǎo)致人體呈現(xiàn)種種不適反應(yīng)。
VOCs具有相對(duì)強(qiáng)的活性，是一種性格比較活潑的氣體，導(dǎo)致它們?cè)诖髿庵屑瓤梢砸砸淮螕]發(fā)物的氣態(tài)存在，又可以在紫外線照射下，在PM10顆粒物中發(fā)生無(wú)窮無(wú)盡的變化，再次生成為固態(tài)、液態(tài)或二者并存的二次顆粒物存在，且參與反應(yīng)的這些化合物壽命相對(duì)較長(zhǎng)，可以隨著風(fēng)吹雨淋等天氣變化，或者飄移擴(kuò)散，或者進(jìn)入水和土壤，污染環(huán)境。盡管目前科學(xué)界對(duì)VOCs在大氣污染中的具體作為和反應(yīng)機(jī)理還沒(méi)有完全弄清楚，但它的危險(xiǎn)性卻已是昭然大白。空氣中VOCs對(duì)環(huán)境的影響主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
(1)大多數(shù)VOCs有毒、有惡臭，一部分VOCs有致癌性;
(2)在陽(yáng)光照射下，大氣中的氮氧化物、碳?xì)浠衔锱c氧化劑發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，生成光化學(xué)煙霧，危害人體健康及作物生長(zhǎng);
(3)鹵烴類VOCs可破壞臭氧層。
世界衛(wèi)生組織和美國(guó)環(huán)保局認(rèn)為空氣中0.3 μg·L-1的苯就可使每百萬(wàn)的接觸者中4～8人面臨患白血病的危險(xiǎn)，而且這種危險(xiǎn)與VOCs的濃度成正比,它們通過(guò)飲食和吸入可能對(duì)人類健康產(chǎn)生不利的影響。
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