四川家具制造业等五大行业VOCs废气控制技术指南（征求意见稿）

4．9．5工艺有组织排放VOCs治理技术选择

工艺有组织污染源是指制药企业的工艺装置在生产过程中排放VOCs的工艺过程或设备。

采用清洁的生产工艺，优化工艺，把减少恶臭、高毒物料的使用放在首位。要求企业严格按照技术规范进行设计、建设与安装，特别是合成车间、回收车间、真空系统、冷凝系统、物料系统和公用工程等。从而实现厂区布局功能化、车间设计系统化、厂房设施一体化、工艺流程密闭化、物料输送管道化及生产控制的自动化。

提升装备水平可有效减少废气产生点位，提高废气收集、处理效率。装备提升主要包括：物料储存、输送设备、分离设备、真空设备、烘干设备及冷凝系统等6各方面。

4．9．6冷却塔、循环水冷却系统释放VOCs治理技术选择

循环冷却水系统释放的VOCs主要来源于回用水处理不彻底、添加水质稳定剂和工艺物料泄露将污染物带入循环冷却水中，污染物通过循环水冷却塔的闪蒸、汽提和风吹等作用释放到大气中。VOCs排放量主要受循环冷却水中（泄漏的）物料量、水质稳定剂的挥发性、回用水质、环境温度、循环水量等因素音响。

对于该类污染源，优先推荐从管理措施控制其VOCs的排放。如加强泄露检查，在最短时间内发现漏点，避免影响循环水质，查找出的泄露设备应立即从系统中切出，如确实无法切出的，应让循环回水就地排放，避免影响其他换热设备和整个循环水系统；对于由于泄露后水质恶化严重的，为了尽量降低微生物黏泥在循环水中的浓度，减轻水质恶化对水冷器的危害，同时应增大排污水量和新水补充量。

4．9．7燃烧烟气排放VOCs治理技术选择

制药企业的工艺装置加热炉、动力站锅炉以及自备电站的内燃机和燃气轮机等加热炉使用的燃料包括煤炭、燃料油、馏分油、液化石油气、燃料气、天然气等，这些燃料在燃烧条件不好时，可产生不完全燃烧，燃气中会排放一定量的VOCs。燃烧烟气的污染物排放量主要受燃料性质、末端处理技术等因素影响。

燃烧烟气中排放VOCs的控制，应从燃料类型的改进、燃烧设备操作过程的管理等几方面考虑，优先使用天然气、燃料气等燃烧能够很好控制的燃料，对于燃油锅炉或加热炉，使用高效的物化喷嘴，提高燃烧效率，降低VOCs排放。保证加热炉、锅炉的正常操作至关重要，能保证炉窑的充分燃烧，降低VOCs的排放。

4．9．8工艺无组织排放VOCs治理技术选择

工艺无组织污染源指制药企业的工艺生产装置在运行和操作过程中产生的污染物（VOCs）不通过工艺排放口或总排放口的工艺过程和设备，属于面源的一种。

工艺无组织排放VOCs治理技术优先选择管理措施控制，如优先选择密闭的生产工艺，减少生产过程中VOCs的无组织排放；含挥发性有机物的物料，其采样口选用密闭采样器；对于目前工艺技术无法达到密闭生产工艺的，对存在VOCs散逸的环节，建议设置局部或整体的气体收集系统和净化处理设施，变无组织排放为有组织排放，并保证尽可能高的收集效率和处理效率；对无组织排放变有组织排放的尾气，应对废气的处理进行综合分析，优先选择回收利用，不能回收利用是，在采取的焚烧等处理措施。其处理工艺优先选择冷凝回收法、吸附法、吸收法和焚烧工艺等处理工艺。

4．9．9采样过程排放VOCs治理技术选择

在制药生产过程中，需要对各工艺阶段的物料、中间产品以及成品进行取样分析。由于采样阀门使用频繁，制药企业生产装置的采样口一般都会设置在接近地面高度的位置以方便采样人员操作，因此，经常需要使用很长的采样管线。按照采样的方式可将采样过程分为开放式采样和密闭式采样。常压取样口采样主要的污染源是打开取样口封盖导致的VOCs挥发，采样过程中的排放量与采样时间长短有关；密闭采样过程基本无介质泄漏和向大气环境中排放VOCs的问题，只在采取采样容器时产生少量VOCs逸散。

采样过程排放VOCs控制技术推荐根据实际情况对开口管线采样系统进行改造，加装或更换为闭式冲洗、闭式循环、闭式排气、在采样系统或无须置换残留液的密闭式采样系统。密闭式采样是目前制药企业最佳的采样方式。当口管线采样系统不能采用密闭式采样方式改造时，可采用以下做法减少VOCs的排放。

（1）收集并及时、有效处理冲洗管线的有机液体或气体；

（2）将开放式或密闭式采样点纳入LDAR的管控范围内，按照LDAR管控要求进行管理。

4．10制药工业VOCs污染防治技术

4．10．1活性炭（沸石转轮）吸附

吸附浓缩技术是利用各种固体吸附剂（如活性炭（包括活性炭纤维）、分子筛、活性氧化铝和硅胶等）对排放废气中的VOCs进行吸附浓缩，同时达到净化废气的目的。吸附工艺主要分为吸附段和脱附段。

吸附段需要注意的事项主要有：

（1）对中低浓度VOCs的净化（一般在<1000mg/m3）净化效率能达到30%-50%，由于效率较低，因此其一般与其他处理工艺串联使用。

（2）在不施用深冷、高压的手段下，可以有效回收有价值的有机物组分。

（3）吸附剂应选择具有大比表面和孔隙率的；具有良好选择性的；吸附能力强，吸附容量大的；易于再生；机械强度；化学稳定性；热稳定性好；使用寿命长的。

（4）活性炭装填时应先筛去碎粒与粉尘。然后层层均匀铺开，不得直接倒入，以免使大小颗粒装填不均，最终造成气体偏流，影响使用效果。

（5）更换填料或是运行维护过程中产生的固体废物需要有明确的处理处置管理办法规范管理，将其作为危险废物处理，需交由有资质的危险废物处理公司处理，应有规范的危险废物转移记录。

（6）固定床吸附器应符合《环境保护产品技术要求工业废气吸附净化装置》（HJ/T386）的规定。吸附层的风速应根据吸附剂的材质、结构和性能共同确定；采用颗粒状活性炭时，宜取0.20-0.60m/s，采用蜂窝状活性炭时，宜取0.70-1.20m/s。对于废气浓度特别低或有特殊要求的场合，风速可适当增加。

（7）吸附装置用于处理易燃、易爆气体时，应符合安全生产及事故防范的相关要求。除控制处理气体的浓度外，在管道系统的适当位置，应安装符合《石油气体管道阻火器》（GB/T13347）规定的阻火装置。接地电阻应小于2Ω。

（8）由于活性炭（沸石）在吸附饱和后处置和再生难度较大，故该工艺在处理有机废气时，不宜单独使用，应与其它处理工艺进行组合。

脱附段需要注意的事项主要有：

（1）脱附操作可采用升温、降压、置换、吹扫和化学转化等脱附方式或几种方式的组合。

（2）脱附气源可采用热空气、热烟气和低压水蒸气。

（3）当回收脱附产物时，应保证脱附后气体达到设计要求的冷却水平。

（4）有机溶剂的脱附宜选用水蒸气和热空气，当回收的有机溶剂沸点较低时，冷凝水宜使用低温水；对不溶于水的有机溶剂冷凝后直接回收，对溶于水的有机溶剂应进一步分离回收。

（5）采用活性炭作为吸附剂时，脱附气体的温度宜控制在120℃以下。

4．10．2生物净化

通过附着在反应器内填料上的微生物的新陈代谢作用将有机废气中的污染物转化为简单的无机物（CO2、H2O和SO42－等）和微生物。

使用生物净化时，应注意：

（1）生物法适合处理“高水溶性+易生物降解”的VOCs，去除效率能达到70%-90%，对其余类型的VOCs处理效果较差，生物法处理效果从大到小依次为醇类、酯类、苯系物>醛、酮、卤代烃>小分子烯烃、烷烃。

（2）主要应用于中低浓度（一般在<1000mg/m3）有机废气的处理；风量较大的情况下，其处理的浓度更低（一般在<200mg/m3）。

（3）微生物的筛选和挂膜的时间较长。

（4）要通过有效预处理和合理管理，尽量降低填料堵塞带来的影响。

（5）更换填料或是运行维护过程中产生的固体废物或废水需要有明确的处理处置管理办法规范管理，若作为危险废物处理，需交由有资质的危险废物处理公司处理，应有规范的危险废物转移记录。

4．10．3蓄热式燃烧（RTO）

废气中的VOCs在800℃左右氧化分解成CO2和H2O。处理系统中加温和氧化分解产生的热能利用具有高热容量的陶瓷蓄热体作为蓄热系统，实现换热效率达到90%以上的节能效果。

使用蓄热式燃烧时，应注意：

（1）处理净化效率高，能达到90%以上，连续运行稳定，技术成熟且安全可靠、操作维护简单，使用寿命长。

（2）一次性投资成本高，运行成本较高；

（3）严格控制进口有机物的浓度，使其入口浓度必须远低于爆炸下限，控制在一个安全的水平。

（4）不适宜处理小于8000m3/h以下风量的废气，对含有机硅成分较多的废气容易造成蓄热体堵塞，更换蓄热材料费用较高；

4．10．4蓄热催化燃烧（RCO）

利用结合在高热容量陶瓷蓄热体上的催化剂，使有机气体在300~450℃的较低温度下，氧化为水和二氧化碳。同时处理系统加热和氧化产生的热量被蓄热体储存并用以加热待处理废气，以提高换热效率。

使用蓄热催化燃烧时，应注意：

（1）处理净化效率较高，能达到90%以上，比蓄热式燃烧节约25％～40％运行费用，其热回收效率可达90%以上；很少产生NOX和SOX，不受水气含量影响。

（2）催化剂的选择需要与处理对象相吻合，处理成分复杂的废气时效果不理想；

（3）废气浓度过高时会导致催化剂超温；

（4）不能处理温度高于450℃的废气；

4．10．5直燃式焚烧（TO）

将干燥后高浓度的有机废气通过引风机直接送入废气焚烧炉，有机废气首先进入换热器进行预热，然后进入炉膛，在燃烧机的火焰高温（680~760℃）作用下，使VOCs分解成二氧化碳和水。

优点：处理效率高，PLC自动化控制，余热利用率高，适用于含有能够引起催化剂中毒的化合物废气的处理。

缺点：能耗相对较高，通常要求废气中有机物的热值高。

4．10．6冷凝

废气中的VOCs在冷凝器中冷凝，通过降低气体温度使VOCs达到过饱和后从气体中液化出来而得到净化，回收冷凝下来的有机物可以回收。

使用冷凝法时，应注意：

（1）主要用于处理高浓度废气，特别是组分比较单纯的、有一定回收经济价值的废气，去除效率为50%-90%；

（2）冷凝法吸收效率波动幅度大，可作为燃烧或吸附处理的预处理工段，特别是VOCs含量较高时，可通过冷凝回收降低后续净化装置的操作负担；

（3）可处理含有大量水蒸气的高温蒸汽。

（4）冷凝法对废气的处理程度受到冷凝温度限制，要处理效率高或处理低浓度废气时，需要将废气冷却到非常低的温度，经济上不合算。