2024年大量低效失效VOCs污染治理設(shè)施將提升改造

2023年行業(yè)評述
01主要政策標(biāo)準(zhǔn)
繼“大氣十條”和“藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)”兩大計(jì)劃之后，2023年底新出臺國家級重磅政策《空氣質(zhì)量持續(xù)改善行動計(jì)劃》（以下簡稱《行動計(jì)劃》）。《行動計(jì)劃》的目標(biāo)指標(biāo)是：到2025年，全國地級及以上城市PM2.5濃度比2020年下降10%，重度及以上污染天數(shù)比率控制在1%以內(nèi)；氮氧化物和VOCs排放總量比2020年分別下降10%以上；京津冀及周邊地區(qū)、汾渭平原PM2.5濃度分別下降20%、15%，長三角地區(qū)PM2.5濃度總體達(dá)標(biāo)，北京市PM2.5控制在32μg/m3以內(nèi)?！缎袆佑?jì)劃》堅(jiān)持穩(wěn)中求進(jìn)工作總基調(diào)，協(xié)同推進(jìn)降碳、減污、擴(kuò)綠、增長，以改善空氣質(zhì)量為核心，以減少重污染天氣為重點(diǎn)，以改善PM2.5指標(biāo)為主線，明確了PM2.5的下降目標(biāo)，突出了氮氧化物、VOCs等多污染物協(xié)同減排；強(qiáng)化不同區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控，京津冀及周邊地區(qū)由“2+26”城市增加為“2+36”城市，長三角與京津冀協(xié)同聯(lián)動；在所出臺的36項(xiàng)措施中，大部分涉及VOCs治理，其中12項(xiàng)措施明確了VOCs（包括油煙、惡臭異味）的治理要求。VOCs減排控制行業(yè)要圍繞源頭減排、過程嚴(yán)控、末端治理，強(qiáng)化全流程全環(huán)節(jié)綜合治理。2023年11月，生態(tài)環(huán)境部辦公廳發(fā)布《低效失效大氣污染治理設(shè)施排查整治工作方案（征求意見稿）》，要求全面開展低效失效大氣污染治理設(shè)施排查整治工作，建立排查整治清單，“淘汰一批、整治一批、提升一批”。2023年9月，生態(tài)環(huán)境部辦公廳發(fā)布《京津冀及周邊地區(qū)、汾渭平原2023—2024年秋冬季大氣污染綜合治理攻堅(jiān)行動方案》，持續(xù)開展秋冬季大氣污染綜合治理攻堅(jiān)行動。
國家標(biāo)準(zhǔn)方面，生態(tài)環(huán)境部發(fā)布了《煉焦化學(xué)工業(yè)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范》，屠宰及肉類加工、鑄造、農(nóng)藥制造、氮肥、調(diào)味品、發(fā)酵制品制造、制革、制藥（原料藥“發(fā)酵類、化學(xué)合成類、提取類”和制劑類）等工業(yè)污染防治可行技術(shù)指南，《環(huán)境空氣 65種揮發(fā)性有機(jī)物的測定 罐采樣/氣相色譜-質(zhì)譜法》，對石油煉制工業(yè)、石油化學(xué)工業(yè)、合成樹脂工業(yè)三個(gè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)修改單征求意見。地方排放標(biāo)準(zhǔn)方面，北京市新修訂5項(xiàng)，包括油氣排放控制限值標(biāo)準(zhǔn)3項(xiàng)、印刷工業(yè)和汽車制造工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng)；重慶市、河北省和海南省各發(fā)布餐飲業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)；山西省發(fā)布工業(yè)涂裝工序、耐火材料工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng)；安徽省發(fā)布家具制造業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)。其他地方技術(shù)規(guī)范方面，山東省發(fā)布《石油煉制行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)污染物防治可行技術(shù)要求》，安徽省發(fā)布了集中噴涂（含汽車維修、集中涂裝）和餐飲油煙治理兩類“綠島”項(xiàng)目建設(shè)技術(shù)指南（試行）。
02行業(yè)發(fā)展
（1）行業(yè)整體發(fā)展情況
2023年我國經(jīng)濟(jì)形勢復(fù)雜嚴(yán)峻，對VOCs治理行業(yè)的發(fā)展影響較大，目前VOCs治理技術(shù)和治理市場仍有不足，如還存在大量低效失效的治理設(shè)施，部分技術(shù)運(yùn)用不合理，技術(shù)的安全性重視不夠，關(guān)鍵吸附、催化材料性能標(biāo)準(zhǔn)還不完善；行業(yè)競爭加劇，企業(yè)融資困難，規(guī)模擴(kuò)張受到影響，整體利潤率降低，低價(jià)中標(biāo)現(xiàn)象屢見不鮮等。
目前大型污染源的治理工作已經(jīng)基本完成，我國的VOCs治理工作已經(jīng)進(jìn)入到對污染源的精細(xì)化管控和深度治理階段。2023年主要集中在對簡易低效治理設(shè)施的改進(jìn)提升和新上項(xiàng)目的治理上。如對現(xiàn)有的低溫等離子/光催化/光氧化等低效治理設(shè)施的改造，更換為沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮、RTO、RCO、活性炭吸附等高效治理設(shè)備；對部分未達(dá)到排放要求的治理設(shè)施提標(biāo)改造，如部分活性炭/活性碳纖維吸附回收設(shè)備增加沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)污染源的深度治理；對設(shè)計(jì)不合理難以正常運(yùn)行的治理設(shè)施的改造，如針對含有酸堿成分的RTO治理設(shè)施進(jìn)行工藝提升，完善預(yù)處理工藝等。
（2）VOCs治理技術(shù)水平
近幾年，我國VOCs治理技術(shù)水平明顯提升，部分裝備已經(jīng)達(dá)到或接近國際先進(jìn)水平，治理工藝逐漸趨于成熟?；钚蕴?活性碳纖維、氧化催化劑等凈化材料生產(chǎn)水平明顯進(jìn)步；用于VOCs治理的沸石分子篩、吸附樹脂的性能和制造能力實(shí)現(xiàn)了突破；工藝設(shè)備方面：沸石轉(zhuǎn)輪、RTO/RCO、吸附回收裝置（樹脂吸附裝置、活性炭移動床吸附裝置、生物凈化裝置等）實(shí)現(xiàn)了突破和改進(jìn)。工藝設(shè)計(jì)方面：針對復(fù)雜工況的組合凈化工藝設(shè)計(jì)水平不斷提升，重點(diǎn)行業(yè)的凈化工藝技術(shù)路線逐漸清晰。
（3）循環(huán)利用低碳治理模式發(fā)展迅速
為解決大量中小型污染源VOCs治理問題，實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用，在《2020年揮發(fā)性有機(jī)物治理攻堅(jiān)方案》、2022年《臭氧污染防治攻堅(jiān)行動方案》和2023年《空氣質(zhì)量持續(xù)改善行動計(jì)劃》中均提出建設(shè)涉VOCs“綠島”項(xiàng)目，統(tǒng)籌規(guī)劃建設(shè)活性炭集中處理中心、溶劑回收中心和集中涂裝中心，以實(shí)現(xiàn)VOCs集中高效低碳處理。
采用“綠島”治理模式進(jìn)行綜合治理，既可以保證污染源的達(dá)標(biāo)排放，又可以保證設(shè)施經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，近年來得到了快速發(fā)展。針對不同的應(yīng)用場景，“綠島”治理模式具體有三類應(yīng)用案例。一是在吸附劑使用量大的地區(qū)（城市、園區(qū)和產(chǎn)業(yè)集群），建立活性炭分散吸附+集中再生處置中心，同步完善吸附劑規(guī)范采購、統(tǒng)一收集、集中再生的管理體系，實(shí)現(xiàn)活性炭資源的循環(huán)利用。二是在同類型有機(jī)溶劑使用量較大的園區(qū)和集群，建立溶劑分散回收+集中提純/處置中心，實(shí)現(xiàn)有機(jī)溶劑的循環(huán)利用。三是在同一類別工業(yè)涂裝企業(yè)聚集的園區(qū)和集群，建設(shè)集中涂裝中心，對噴涂廢氣進(jìn)行統(tǒng)一高效治理。這些應(yīng)用案例在行業(yè)內(nèi)發(fā)揮了較好的示范作用，成功帶動了從事活性炭分散吸附+集中再生和溶劑分散回收+集中提純/處置企業(yè)的快速規(guī)模化發(fā)展。
此外，在減污降碳協(xié)同治理的背景下，制藥、農(nóng)藥、鋰電、涂布、印刷等溶劑使用量大的行業(yè)更加重視溶劑回收利用，溶劑回收行業(yè)有了快速發(fā)展，同時(shí)溶劑回收技術(shù)也得到了快速發(fā)展。和其他企業(yè)相比，2023年從事溶劑回收的企業(yè)業(yè)績普遍增長較快，很多企業(yè)新增了溶劑回收業(yè)務(wù)。
03關(guān)鍵核心技術(shù)進(jìn)展
（1）溶劑回收可以實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用，減少碳排放，溶劑回收工藝技術(shù)是目前VOCs治理技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)。技術(shù)進(jìn)展集中在氮?dú)馍罾浼夹g(shù)，膜分離技術(shù)，活性炭移動床吸附+氮?dú)?水蒸氣解吸回收技術(shù)，樹脂吸附回收技術(shù)，多技術(shù)組合深度回收技術(shù)。氮?dú)馍疃壤淠夹g(shù)主要應(yīng)用于溶劑儲罐等極高濃度的溶劑回收，通常配合末端活性炭吸附設(shè)備以實(shí)現(xiàn)污染源的達(dá)標(biāo)排放?；钚蕴恳苿哟睼OCs連續(xù)吸附+脫附+冷凝回收技術(shù)在橡膠生產(chǎn)、制藥、PVC手套生產(chǎn)等行業(yè)得到了應(yīng)用。樹脂吸附技術(shù)適用于高濃度廢氣的溶劑回收，在化工、制藥、農(nóng)藥等行業(yè)含氯溶劑的回收中大量應(yīng)用。活性碳纖維吸附回收+沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮兩級凈化技術(shù)在包裝印刷、鋰電池生產(chǎn)等行業(yè)溶劑回收應(yīng)用廣泛。冷凝（吸收）+膜分離+活性炭吸附技術(shù)在超高濃度油氣回收中應(yīng)用比較成熟。
（2）焚燒/氧化技術(shù)中，高溫焚燒技術(shù)（TO/RTO）發(fā)展重點(diǎn)在于高效節(jié)能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、熱能綜合利用（余熱鍋爐等）。根據(jù)不同行業(yè)的排放特點(diǎn)，有針對性地進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)和熱效管理，已實(shí)現(xiàn)對熱能的高效利用。在化工、制藥、噴涂、涂布、包裝印刷等行業(yè)VOCs治理中廣泛應(yīng)用。
（3）催化燃燒技術(shù)與高溫焚燒相比，催化氧化過程能耗低、安全性好；通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合分析，在很多情況下催化氧化技術(shù)（CO/RCO）具有一定的優(yōu)勢，部分替代了高溫焚燒技術(shù)。技術(shù)進(jìn)展主要在于各類化工、精細(xì)化工行業(yè)工藝廢氣催化氧化凈化；含氮有機(jī)物（如DMF）的催化氧化技術(shù)；漆包線行業(yè)復(fù)雜體系有機(jī)物的梯級催化氧化深度凈化等。
（4）“綠島”治理技術(shù)。近幾年，為滿足汽修行業(yè)、化工行業(yè)和制造業(yè)、餐館等中小型VOCs污染源和惡臭異味的深度治理需求，活性炭分散吸附－集中再生技術(shù)發(fā)展迅速。
（5）生物技術(shù)在生物菌劑、填料和生物反應(yīng)器等方面有所突破，在惡臭異味和低濃度VOCs凈化方面應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。等離子體、光催化/光氧化等技術(shù)主要應(yīng)用于惡臭異味治理。
（6）為實(shí)現(xiàn)VOCs深度治理要求，大部分行業(yè)開發(fā)了適用的VOCs治理多技術(shù)耦合工藝，如吸附濃縮+催化燃燒/高溫焚燒、冷凝+膜分離+吸附溶劑回收、吸收+吸附溶劑回收、活性碳纖維+轉(zhuǎn)輪多級吸附溶劑回收等。
2024年發(fā)展展望
《空氣質(zhì)量持續(xù)改善行動計(jì)劃》中明確以控制PM2.5指標(biāo)為主線，突出以VOCs、氮氧化物等多污染物協(xié)同減排為重點(diǎn)，強(qiáng)化VOCs全流程全環(huán)節(jié)綜合治理。目前，2024年集中進(jìn)行低效失效大氣污染治理設(shè)施排查整治，大量的低效失效末端治理設(shè)施將進(jìn)行升級改造，這是重大政策利好，有助于行業(yè)健康有序、高質(zhì)量發(fā)展。
源頭減排方面，從含溶劑產(chǎn)品的使用等源頭著手減少污染物排放量，減少有害物質(zhì)的源頭使用，強(qiáng)化強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的約束作用，大力推廣低（無）揮發(fā)性有機(jī)物含量的涂料、油墨、膠黏劑、清洗劑等產(chǎn)品。過程減排方面，提升行業(yè)清潔生產(chǎn)水平，提高廢氣收集效率，減少生產(chǎn)過程VOCs的泄漏等無組織逸散與排放，在石化和化工等工業(yè)企業(yè)優(yōu)化泄漏檢測與修復(fù)技術(shù)（LDAR）工作。末端治理方面，技術(shù)的發(fā)展方向是減污降碳循環(huán)利用，吸附、冷凝、膜分離等溶劑回收技術(shù)將是重點(diǎn)發(fā)展方向。不同吸附材料在細(xì)分領(lǐng)域的開發(fā)和應(yīng)用、膜材料的研發(fā)、失效活性炭集中再生設(shè)施、溶劑循環(huán)利用是關(guān)鍵點(diǎn)。高溫（催化）焚燒技術(shù)/蓄熱高溫（催化）焚燒技術(shù)的發(fā)展重點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)裝備在于高效節(jié)能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和熱能的綜合利用，催化燃燒技術(shù)的重點(diǎn)仍然在于廣譜/高選擇性催化劑的研發(fā)。冷凝技術(shù)的發(fā)展重點(diǎn)在于冷凝系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)。生物凈化技術(shù)的發(fā)展重點(diǎn)在于復(fù)合生物菌劑、三維骨架填料、多相生物反應(yīng)器的研發(fā)，以及優(yōu)化完善各主流技術(shù)的工藝流程、分行業(yè)的低耗高效組合凈化工藝。
來源：中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會，VOCs減排工作站