探讨化工项目无组织废气评价

探讨化工项目无组织废气评价

郭嘉豪

清远哲城环保科技有限公司

摘要:无组织废气的评价是化工项目环评的重要组成部介,评价的主要思路是找出排放源、筛选出主要的排污环节和污染因子、确定排放源、科学公正地作出评价结论。通过实例说明了做好无组织废气评价在实践环评工作中的重要性。

关键词：化工项目、无组织废气、环评

引言

无组织废气排放的特点是污染源分散,排放高度低,排放量不大,污染物没经充分扩散稀释就进入地面呼吸带。但不大的排放量,也会在排放点附近形成高出标准允许排放的污染区,故无组织排放引起的污染问题越来越严重。

一、无组织废气的来源

1.1生产工艺中无组织废气化工生产中常有蒸馏冷凝、离心、结晶、烘干等工序,都有可能发生有机物和溶剂挥发产生无组织废气的情况,特别是在离心、烘干等工序,一般排放废气的浓度较高,这方面的无组织废气排放量与工艺方法和设备形状有很大关系。

1.2原料及产品的贮罐区贮罐区的无组织废气主要是“大呼吸”和“小呼吸”过程产生的无组织废气。“大呼吸”过程指液体在容器与容器之间转移而发生的吸入或放出气体的现象,一般出现在原料和产品入库或送料到车间过程中;“小呼吸”过程指由于外界温度或压力变化而导致气体的吸入或排出的现象。贮罐区排放的无组织废气,其量与物料的理化性质、储罐的结构、气候条件以及填充频次等有关。一般情况下“大呼吸”过程的排放量大于“小呼吸”的排放量。

1.3污水处理设施和废渣堆放场化工企业一般都建有污水处理设施及废渣临时堆放场。污水处理设施在收集池和污泥处理工段会逸出恶臭,主要成分是硫化物如H2S、CH3HS(甲硫醇)和氨氮,恶臭物质的逸出量与污水量、污水水质、曝气方式及气温、风速等多种自然因素有关。化工废渣主要有釜残、滤渣、废催化剂等,一般均掺杂着有机物,会缓慢释有毒、有害气体。

1.4跑冒滴漏的废气一种情况是化工生产中,操作人员的责任心不强,将液体物料流散到地面,即使地面上污染物清理掉,但由于地面遭到污染物的渗透,随后又慢慢的释放出气体,而且散发时间较长,另一种情况是生产设备和管道存在不严密之处,不严密处泄漏出有害气体,排放量往往随使用期增大而增大。

1.5其它的无组织废气其它产生无组织废气的环节,如真空泵循环水的有机废气,循环水池液面有机物气体逸出等。

二、化工项目无组织废气源强确定

2.1贮罐区挥发性无组织废气

化工企业的贮罐区一般储存化学液体有机原料(或产品)和酸碱液体。

（1）赌存有机液体的基本罐型有固定顶罐、浮顶罐、可变蒸气空间罐和压力罐等几种,而固定顶罐在国内最常被使用,是储存有机液体的普通罐型。此类贮罐的无组织废气主要来源于呼吸排放(小呼吸)和工作排放(大呼吸),呼吸排放是由于温度和大气压力的变化引起蒸气的膨胀和收缩而产生的蒸气排出,土作排放是由于装料与卸料而产生的气体挥发损失。参照文献川的有关公式可计算出排放量。其公式如下:

①呼吸排放:

式中:Gz—液体的蒸发量,kg/h;

M一液体的分子量;

v一蒸发液体表面上的空气流速,m/s;

P—相应于液体温度下的空气中的蒸气分压力,mmHg。

F—液体蒸发面的表面积，m3

2.2生产工艺中无组织废气

经过对项目全面、详细、正确的工程分析,通过正确的反应方程式来进行精确的物料平衡分析,可以获得废气的种类和排放量,对于可以转变为有组织排放的,对废气收集系统进行类比或资料查询,确定合理的收集率,同时可知道无组织的排放量,如蒸馏冷凝工序、离心工序、烘干工序等;对于无法转变为有组织排放的废气,可根据发生设备的特点、物质的理化性质、进料量以及产品的收率等因素,分析出无组织废气的排放量,如结晶工序、压滤工序、反应过程等。

2.3跑冒滴漏的废气

（1）输送气体原料时,各种生产设备和管道都会存在不严密之处,不严密处泄漏出有害气体量往往随使用期增大而增大。在能够知道设备的基本参数的情况下有害气体的泄漏量一般可采用下式计算:

（2）输送液体原料时,可参照化工部《化工无泄漏工厂、清洁文明工厂、六好企业标准及验收办法》中对化工无泄漏工厂规定,即静密封点泄漏率经常保持在万分之五以下,可用这个系数,得出有机物料的泄漏量,再根据《建设项目环境风险评价技术导则》中泄漏液体蒸发量的公式计算出挥发量。

2.4污水处理设施和废渣堆放场废气

2.4.1污水处理设施的废气

污水处理设施产生的无组织废气主要是恶臭,其主要成分是硫化物和氨氮,采用生物处理工艺的处理设施恶臭产生较为明显,主要来源于曝气他和污泥堆放场。关于污水处理恶臭源强的确定,目前可选择的方法是按统计分析和类比分析,在环评工作中应尽量采用调查同类厂家相同的污水处理设施的现有监测数据,然后推算排放量;在难于获得上述调查数据的情况下,可参照城市污水处理厂的相关排污数据,加以修正。

2.4.2废渣堆放场的废气

对于废渣的无组织废气排放量的核算,目前没有一个统一的计算模式。我们在环评工作中主要采用的是实验法,首先确定废渣主要成分以及挥发性物质种类,然后到同类厂家取少量的废渣,分析挥轰性物质的含量,在与实践生产时的堆放条件相同的环境下放置一定的时间(将来废渣的清理周期),再对挥发性物质含量进行化验分析,利用前后含量差就可以推算出整个废渣堆放场的无组织废气排放量。

2.5其它的无组织废气

其它产生无组织废气的环节,大部分与企业的内部管理有直接的关蓄,前通过增强企亚领导的守法观念、提高企业员工的环保意识、加强清活生产知识的培训等措施,加以避免。如真空泵循环水的有机废气,通过增加循环水的更换频率,可大大减少该环节的废气排放;职土操作严格执行规程河砂发生人为爆事故。因此这方面的无组织废气量在环评中,可不予考虑。

三、化工项目无组织废气评价实例

3.1项目主要工艺情况

山梨酸生产采用工艺为乙烯酮法。主要生产工艺见图1,主要原辅材料及用量见表2

表4

根据表4中排放量,由《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》中的公式计算,得到各污染因子应设立的卫生防护距离分别为醋酸399米,乙醇238米,巴豆醛283米,HCI380米;根据技术方法中规定当按两种或两种以上的有害气体计算的卫生防护距离在同一级别时,该工业企业的卫生防护距离级别应提高一级,因此本项目的卫生防护距离应为500米。

3.3对比分析

由上面两种对无组织废气评价的过程和结论来看,前一种评价由于对产生的污染环节分析不够,造成无组织废气污染因子遗漏和排放量的偏低,使得项目应设立的卫生防护距离偏小,评价结论出现较大偏差,给管理部门今后的管理工作带来难度,有可能带来无法弥补的环境问题。

结束语

由以上实例可知,在化工项目的环评中,对无组织废气准确的评价也是非常至关重要。在实践工作中如何做好无组织废气的评价,笔者认为首先要清楚地掌握全部原料、产品进出的过程或环节,了解各种物料的理化性质,全面、详细、正确的进行工程分析,找出生产过程和贮运过程中无组织废气的排放源;然后筛选出无组织废气主要的排污环节和污染因子,选用合适的计算模式和方法,确定无组织废气的排放源强;最后针对污染特点选取有效的防治措施,根据相应的国家标准和技术方法设定卫生防护距离,科学、公正地作出评价结论。

参考文献:

[1]国家环境保护局科技标准司.大气环境标准工作手册.北京:中国环境科学出版社,2015.

[2]国家环境保护总局编著.排污申报登记实用手册.北京:中国环境科学出版社,2014.

[3]郝吉明,马广大.大气污染控制工程(第二版).北京:高等教育出版社,2014.

[4]王建国.环境监测管理与技术.2014,