有机废气治理行业2016年发展综述

1.4各地制定了VOCs综合治理规划和整治方案，公布了涉VOCs排放重点企业名单，全面启动了VOCs的污染防治工作

进入“十三五”以后，各省市区在大气污染防治规划中均明确了VOCs的治理要求，重点城市也根据当地的产业结构和VOCs的排放污染情况，以PM2.5和O3的改善为目标，纷纷制定了相应的VOCs综合治理规划和相关的整治方案，公布了涉VOCs排污重点企业名单，全面启动了VOCs的污染防治工作。初步统计共有40个以上城市发布了相关的治理规划和工作方案。

江苏省颁布了《“两减六治三提升”专项行动方案》，该方案提出，到2020年江苏化工企业数量大幅减少，化工行业主要污染物排放总量大幅减少，化工企业入园率达到50%以上。加大化工企业淘汰力度，2018年底前，对重污染、高能耗、规模小、效益差的落后生产工艺、技术装备和产品，坚决予以淘汰，以及实施重点区域的化工企业关停并转迁、强化危化品生产、经营和储运企业监管，对违法违规的危化品生产、经营和储运企业一律予以关停等。随后颁布了《江苏省挥发性有机物污染治理专项行动实施方案》，要求2017年底前，全面完成化工园区和重点企业VOCs综合治理，重点工业行业VOCs排放总量较2015年削减10%以上。2017年底前，完成省52家化工园区(集中区)综合整治。

济宁市发布了《济宁市大气污染防治工作方案》，要求大力推广使用低VOCs含量涂料、有机溶剂、胶黏剂、油墨等原辅材料，配套改进生产工艺;全面实施泄漏检测与修复，建立完善管理制度;严格控制储存、装卸损失排放，优先采用压力罐、低温罐、高效密封的浮顶罐，有机液体装卸采取全密闭、下部装载、液下装载等方式，并实行高效油气回收措施，配备具有油气回收接口的车船;强化无组织排放废气收集，采取密闭措施，安装高效集气装置;加强有组织废气治理，配套安装焚烧装置等高效治理设施;非正常工况排放的有机废气应送火炬系统处理。

此外，常熟市颁布了《常熟市“两减六治三提升”专项行动挥发性有机物污染治理实施方案》，铜川市颁布了《铜川市铁腕治霾挥发性有机物污染整治专项行动方案》，河北廊坊市发布了131家挥发性有机物污染治理重点企业清单。化工园区和制造业园区的VOCs综合整治已经成为目前全国各地VOCs减排的重点。

1.5政府部门的执法力度显著提高，促进了VOCs治理工作的全面开展

在新的《环境保护法》和《大气污染防治法》的颁布实施以后，针对VOCs的治理工作，各地环境保护部门明显加大了监管和处罚力度，特别是处于大气重污染区域的北京市、天津市、河北省、山东省等区域，环境保护部门通过明察暗访、限期治理等措施，对违规生产、治理延后、治理设施不达标等问题进行了严格执法和处罚，对有些企业实施了按日连续计罚等措施，对违规生产企业起到了极大的震慑作用。在2016年以上区域有一批涉VOCs排放企业由于超标排放、治理设施不完善、治理设施不正常运行、存在偷排等原因而受到了处罚，有的受到了关停处理。其中，环境保护部门的约谈机制在VOCs治理中也发挥了重要作用，促进了各地对VOCs污染的管理力度。

22016年有机废气治理行业经营状况

2.1基本状况

我国作为制造业大国，在诸如原料药制造、合成革(PU)、软包装印刷、电子终端产品制造、人造板、纤维板、木制家具制造、化学纤维(黏胶丝)、造船、集装箱制造、煤化工(焦化)、农药制造等VOCs的重污染行业承担了全球大部分的产能，VOCs的排放总量巨大，需要进行治理的行业和企业数量之多在其他国家的发展史上是没有过的。另一方面，由于我国VOCs的治理工作在“十二五”刚刚开始起步，因此治理任务艰巨，从近期来看由此催生的治理市场容量巨大。

VOCs减排与控制需要从重点行业入手，走行业减排的道路是目前全国各地VOCs综合整治的重点和必经之路。目前各地政府部门都是从重点行业开始抓起，提倡“行业减排”和“减量减排”的理念，从重点行业/重点污染源做起，分阶段、有步骤逐渐推进，以《大气污染防治行动计划》为依据，目前主要在石油化工、有机化工、工业涂装和包装印刷等重点行业开展治理工作。另外，目前在我国建立了众多不同类型的制造业工业园区，企业高度集中，园区中污染物排放也高度集中，对园区进行综合整治，开展VOCs污染综合治理工作会收到更好的效果。因此，目前各地治理的重点是抓园区的VOCs治理，如石化工业园区、制药工业园区、化工工业园区等。

2013~2015年，我国VOCs的治理重点区域主要集中在“三区”“十群”所规定的区域，其中京津冀地区由于空气污染严重，随着近年来京津冀一体化的推进，对VOCs的污染防治工作抓得最紧，各地的排放标准体系和管理制度体系推进的也最快;其次为长三角地区和珠三角经济发达地区。从2016年开始扩展到中西部地区，中西部地区虽然起步较晚，近两年来VOCs的治理工作也已经引起了重视，如重庆、成都、郑州、太原、石嘴山等地区。

“异味”的治理虽然对VOCs的减排贡献不大(通常异味成分中VOCs的浓度很低)，但由于涉及到民生问题，影响社会稳定，而且涉及到的行业众多，治理难度大，政府部门对涉及到异味排放的企业抓得最紧，因此近年来异味治理的市场激增，从事异味治理的企业如雨后春笋般地呈现出爆发式的增长。

2.2行业经营状况

随着新的《环境保护法》和《大气污染防治法》颁布实施、排放标准体系的不断完善和排污收费制度开始启动，VOCs的污染防治工作展现出巨大的市场潜力，相关治理业务快速增长，从事VOCs治理的企业数量快速增长。2015年我们统计的全国从事VOCs治理相关的企业在700~800家(一些小型的治理企业缺乏统计数据)。预计2016年从事VOCs治理、检测和服务(咨询、培训和运营服务)产值在1000万元以上的企业至少在800~900家以上，此外还有大量的产值低于1000万元以下的小型治理公司。

企业数量在快速增长，骨干企业的数量和规模也在逐渐扩大。根据调查统计，2016年年产值在5000万元以上的企业超过100家，其中年产值在1亿元以上的超过30家，大部分企业的年产值在几百万至5000万元之间，与前几年相比整个行业有了长足的发展。

新加入的企业主要来源于三个方面：一是原来从事其他业务的环保公司(如脱硫、脱硝、废水治理等)和从事化工等行业的公司纷纷转行或增加了VOCs治理业务;二是由于VOCs治理的门槛较低，大家看好VOCs治理市场，新成立了大量的小型治理公司;三是国外从事VOCs治理的工程公司纷纷开始介入中国市场，其中以日、美、欧、韩国以及我国台湾地区为主，全球知名的公司基本上都已介入，介入的形式包括合资公司、独资公司和代理公司等，也有的以技术输入的方式为国内公司提供相关技术和设备。国外公司和先进治理技术的进入，极大地促进了我国VOCs治理工作的发展，也为国内相关技术的改进起到了重要的推动作用。

3有机废气治理行业技术发展进展

由于市场需求巨大，近年来我国VOCs治理技术得到了快速发展。主流的治理技术，如吸附技术、焚烧技术、催化技术和生物治理技术得到了不断地拓展和完善，一些新的治理技术，如低温等离子体技术、常温催化氧化技术、光解技术、光催化技术等也在不断地完善过程中。

3.1新的吸附工艺不断发展和完善

(1)吸附回收技术

在有机废气治理领域，溶剂回收往往具有很好的经济效益。吸附回收技术研究的最多，应用的比较成熟。从目前的情况来看，很多行业的VOCs治理涉及到溶剂的吸附回收技术。如油气回收、包装印刷、石油化工、化学化工、集装箱喷涂、原料药制造等行业。从吸附工艺来讲，低压水蒸汽脱附再生技术依然是主流技术，工艺得到了不断地完善;近年来发展起来的氮气保护再生新工艺，避免了水蒸汽的使用，降低了回收溶剂提纯费用，并提高了设备安全性，因此得到了快速应用，特别是在包装印刷行业的应用最为广泛。此外，采用真空(降压)解吸的再生技术在高浓度的油气回收和储运过程中的溶剂回收领域也得到了大量应用。

(2)吸附浓缩技术

在大部分的工业排放尾气中VOCs是以低浓度、大风量的形式排放的，为了降低治理费用，通常是利用吸附材料首先对低浓度废气进行吸附浓缩，然后再进行冷凝回收、催化燃烧或高温焚烧处理。吸附浓缩技术的应用近年来发展迅速，特别是以沸石(分子筛)为吸附材料的旋转式吸附浓缩技术(盘式转轮和立式转塔，采用多种类型的硅铝分子筛配伍作为吸附剂)已经成为很多行业低浓度VOCs治理的主流技术。沸石转轮吸附浓缩技术最早是从日本企业开始的，并在全世界范围内得到了应用。该技术净化效率高，尾气排放浓度稳定，采用高温热气流再生时安全性好，被视为诸如汽车制造等喷涂行业的最佳可行治理技术，国外的一些治理工程公司近年来开始在我国大规模地推广该技术，除了日本的几家公司以外，美国、韩国和我国台湾地区的一些公司也纷纷开始介入国内市场，并占领了很大一部分的市场份额。

国内的广州黑马环保科技公司最早通过自主开发掌握了该技术，技术上逐步走向成熟，已在不少行业得到良好的应用。青岛华世洁环保科技有限公司在2015年开发完成了该技术，并快速推广应用。此外，还有其他的一些公司和研究机构正在加快该技术的研究、开发与应用。

(3)活性炭吸附集中再生技术

在诸如喷涂(如4S店喷涂)、印刷(包装印刷和书刊印刷)、化工、制药等行业，存在大量分散的小型VOCs排放企业，VOCs的排放量小、排放浓度低，但不能达到目前逐步严格的排放标准要求，这些企业的治理是目前VOCs减排与控制工作中的一个难题。活性炭吸附技术是简单易行、低成本的治理技术，是目前这些企业首选的治理技术。但目前碰到的难题是，对单个企业建立相应的活性炭再生系统费用高，小企业往往难以承担治理费用;如果采用更换活性炭的方式，由于吸附了有机物的活性炭是作为危废进行管理的，处置活性炭的费用高，企业同样承担不起更换费用。因此，虽然目前大量的排污企业安装了活性炭吸附装置，而没有配套的活性炭再生装置，需定期更换活性炭。由于更换活性炭的成本较高，更换下来的活性炭作为危废处理又增加了部分成本，因此在实际运行中缺乏监管的情况下吸附装置实际上成为摆设。各地环保管理部门已经逐步认识到了这个问题，为了减轻单个企业的治理费用，采用集中收集吸附使用过的活性炭，建立统一的活性炭异位(地)再生平台，是目前最为可行且成本低的一种治理模式。

该模式在VOCs排放集中的区域/城市/工业园区中得到了各地管理部门的极大重视。目前为止已在山东、河北和江苏等地建立了活性炭的集中再生基地，每个再生基地的活性炭年再生量都达到了几万吨的规模，很好地解决了分散吸附后活性炭的循环利用问题，被认为是工业园区(如化工园区、制药园区、纺织印染园区等)中小企业集中区域VOCs治理的一个可行的低成本的解决办法。

(4)活性炭吸附回收的溶剂集中提纯利用技术

在很多行业中，如包装印刷、服装涂布整理、化工、制药、锂电池生产、化纤生产等行业，溶剂使用量大，进行溶剂回收具有很好的经济效益。但回收的溶剂往往是混合溶剂，或者含水量高，或者存在溶剂变质的问题，在大多数情况下不能直接回用于生产，需要进行精馏提纯以提高回收溶剂的价值。依靠单个企业建立溶剂提纯装置费用高，通常企业难以承受。在企业集中的地区，如各类工业园区，由政府部门出面组织，引入第三方运营机制，建立统一的溶剂提纯回收中心，可以大大降低企业的负担。目前已经有锂电池行业、服装涂布行业、包装印刷行业等采用该模式进行VOCs的综合治理，并取得了很好的治理效果。随着目前各地对工业园区综合治理规划的实施，预计该模式将会进一步得到推广。

3.2蓄热式(催化)燃烧技术逐步替代传统的(催化)燃烧技术

催化燃烧技术和高温焚烧技术是目前VOCs治理的主流技术，也是最为有效彻底的治理技术。无论是热力焚烧法还是催化燃烧法都需要将废气加热到相应的燃烧温度。如果废气中有机物的浓度较高，废气燃烧后所产生的热量可以维持有机物分解所需要的反应温度，采用燃烧法是一种经济可行的方法。传统的催化燃烧技术和高温焚烧技术由于换热效率低，当废气中有机物浓度较低时需要大量能耗，治理设备运行费用高。为了提高热利用效率，降低设备的运行费用，近年来蓄热式热力焚烧技术(RTO)和蓄热式催化燃烧技术(RCO)得到了广泛应用，技术水平也得到了很大提升。蓄热系统是使用具有高热容量的陶瓷蓄热体，采用直接换热的方法将燃烧尾气中的热量蓄积在蓄热体中，高温蓄热体直接加热待处理废气，换热效率可达到90%以上，而传统的间接换热器的换热效率一般在50%~70%。蓄热式(催化)燃烧技术的发展大大拓宽了催化燃烧技术和高温焚烧技术的应用范围，可以在较低浓度下使用，近年来得到了广泛应用，并在很多行业中逐步替代了传统的(催化)燃烧技术(特别是在低浓度范围的VOCs废气治理)，其中2016年蓄热式热力焚烧设备(RTO)在不同行业应用超过了500台/套。

3.3生物技术的发展不断深入，适用范围逐渐拓宽

生物法最早应用于废气脱臭。近年来随着对有机污染物治理技术研究的不断深入，生物法逐步被应用于有机污染物的治理领域。生物法具有设备简单，投资及运行费用低，无二次污染等优点，但由于生物法对有机污染物的降解速率较低，只是在处理低浓度有机废气时才具经济性。此外，由于生物菌种对有机物的降解具有专一性，只适合于易生物降解的有机物的净化，普适性较差。

由于具有绿色环保和处理费用较低等优点，近年来生物法处理有机废气的研究工作进展很快，各种生物菌剂和新的生物填料的开发不断取得突破，除了在除臭领域应用外，近年来逐步拓展到酮类、醛类、酯等多种类型的有机物的净化(在低浓度情况下使用)，已经成为某些行业有机废气(特别是恶臭气体)治理的主要技术之一，适用范围不断拓宽。

3.4除臭市场需求巨大，除臭技术近年来得到迅速发展

异味扰民问题已经成为影响现阶段我国经济发展和社会稳定的问题之一，由于异味扰民引起的投诉事件近年来不断增加，异味的治理工作已经成为各地环境保护部门最为关注的问题。

异味的产生源包括工业源和生活源。工业源包括炼油、塑料、橡胶、合成纤维、精细化工、日用化工、化学制药、生物制药、农药、化肥、纺织印染、工业污水处理、食品加工、肉产品加工、海产品加工、饲料加工等众多行业;生活源包括垃圾储存与转运、垃圾填埋与焚烧处理、生活污水处理、堆肥、餐饮油烟等。异味污染物排放浓度低，一般在几十ppm以下，有的甚至在ppb级，治理困难。由于涉及的行业众多，加之之前经济快速发展过程中异味污染的遗留问题多，目前异味治理的市场巨大，为此近年来涉及到异味治理的相关技术发展迅速。

异味治理技术涉及到吸附技术、吸收技术、生物技术、低温等离子体技术、常温催化氧化技术、光氧化及光催化技术等，各种治理技术目前均有所应用。其中以吸附技术、吸收技术、生物技术、低温等离子体技术为主，光氧化及光催化技术近年来也部分得到了应用，但具体的、长期的治理效果有待进一步考察与评估。此外，采用植物液掩蔽法去除异味在诸如垃圾转运站等场合也得到了大量应用。从目前的实际治理情况来看，治理企业普遍缺乏针对不同来源废气排放特征的认识，光催化、光氧化等技术效率低、处理排放成分解析又非常困难，在技术选择上存在一定的盲目性，导致治理效果不佳的情况发生。

3.5不同工艺交互融合，组合技术发展迅速

VOCs治理的难点在于成分极其复杂，不同类型的化合物性质各异，在大多数行业中所产生的VOCs又是以混合物的形式排放。因此采用单一的治理技术往往难以达到治理效果，在经济上也不合理，通常情况下需要采用多种治理技术组合的治理工艺。因此近年来各种组合治理工艺发展迅速，如吸附浓缩+催化燃烧技术、吸附浓缩+高温焚烧技术、吸附浓缩+吸收技术、低温等离子体+吸收技术、低温等离子体+催化技术等。采用组合治理技术，净化效果上考虑是为了实现污染物的达标排放，从成本上则可以降低治理费用，以最低的代价实现治理效果。从目前的治理实践来看，大部分行业中VOCs的治理都需要采用组合技术，有些行业甚至需要采用两种以上的组合技术以实现治理效果。

在低浓度VOCs和异味治理技术中，近年来一些组合或协同治理技术的研究工作已有所突破。其中，由淄博宝泉环保工程有限公司研究开发的“常温催化氧化技术”获得了突破。该技术采用自主研发的复合催化剂，在臭氧辅助下可促进大部分异味化合物的分解，净化效率高，近年来在制药、农药、化工、工业废水处理尾气等行业得到了大量应用，被评为2016年度国家重点环保实用技术示范工程项目。

3.6实施清洁生产，从源头上减少有机物使用和排放量是VOCs减排控制的发展趋势

对于挥发性有机废气的治理，首先应该从污染源头进行控制，减少生产工艺中VOCs的排放量。主要包括变更原材料，使用低污染的原材料取代高污染原材料;改善生产操作条件，降低有机物的无组织逸散;采用新工艺，尽量减少有机溶剂的使用量，限制污染物的产生。采取源头治理，改变粗放型的生产工艺，可以从根本上减少VOCs的排放，降低末端治理负荷。

随着VOCs污染排放控制政策法规和管理制度体系的逐步建立，进行末端治理的代价提高，特别是VOCs排污收费制度的实施和排放标准的逐步加严，倒逼企业开始注重清洁生产工艺的提升，从源头上减少VOCs的使用量和排放量。特别是在涉及到喷涂(涂料的使用行业)、包装印刷(油墨和胶黏剂的适用行业)、胶黏(胶黏剂的使用行业)和清洗(清洗剂的使用行业)等工艺的行业，尤其需要从源头减排做起，这也是西方国家VOCs治理的经验。近年来在汽车制造行业开始大面积推广使用水性涂料，VOCs的排放大大减少，末端治理成本也随之大大降低;集装箱、造船等行业也在探索使用水性涂料;在包装印刷行业的复合膜制造过程中，开始大量推广无溶剂复合技术，在印刷过程中开始推广无苯无酮和单一溶剂油墨，可以大大降低末端治理的成本;在纺织涂布行业中大大减少了使用溶剂的种类，便于溶剂的回收利用，使治理成本大大降低;制定淘汰目录，在工业生产的清洗工艺过程中限制使用高毒性、高污染的清洗剂。