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VOCs涉及的行业众多,同一行业,所使用工艺不同,排放特点也有很大差异。由此而产生的VOCs治理技术也“百花齐放,百家争鸣”,但最终治理效果差异却很大。因此,对VOCs治理行业提供指导意见,对各种治理方案提供统一评价体系,就显得尤为重要。
其实我们可以通过最原始的多参数非线性优化,来评价一套工艺治理设备。工厂第一任务的是经济效益,现在环保政策除了使用法律这只手,也在使用经济这只手,征收排污费就是最典型的例子。
工厂的生产类型和排放特征确定了,大致采用什么样的治理措施也可以确定了;但是如何判断这一两种治理方案,业主也会难以抉择。
工厂上一套环保设备(VOCs治理设备),所产生的经济效益可以用以下公式表示:
年经济效益=年排污费-设备年均费用
年排污费=工厂年排放气量×废气中VOCs浓度×治理设备VOCs去除率×排污费
设备年均费用=(设备投资-设备残值)/设备使用年限+设备年维护成本
其中:年维护成本、设备使用年限、设备残值和处理效率都是和设备投资直接关联的,一般来说,同样的工艺设备,设备投资越高年维护成本就越低、设备使用年限越长、设备残值和处理效率也越高。它们的确切函数关系,需要治理厂商提供的治理方案、设计文件、设备清单,通过半理论半经验的分析,才可以确定。
所有的参数模型都需要有边界条件,上述公式中:VOCs去除率应大于当地排放标准中的规定值、同时小于1;设备投资应小于业主的最大预算。这些条件相互制约,得到最终的年经济效益最佳,就需要通过多参数非线性优化来求得。
多参数非线性优化在市场经济中,包括化工行业的经济合理化计算中都有广泛应用,但是在VOCs治理行业中,目前还没有得到推广。希望通过我们的微薄之力,可以让多参数非线性优化在更广范围内应用,也可以推动VOCs治理行业的良性发展,以及为VOCs治理方案评价体系的标准化提供支持。
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