精细化工尾气处理的危险识别及控制措施探讨
韩武
安徽英特力工业工程技术有限公司 231600
引言
工业化快速推进的时候,精细化工行业在国民经济中的地位变得越发重要,不过精细化工生产过程中排放出来的尾气常常包含各种有害物质,若处理不好,就既会严重污染环境,又会危害人体健康,所以,针对精细化工尾气展开危险识别,采取有效的控制措施非常关键,本文将会围绕这个话题,全面论述精细化工尾气处理过程中的危险识别手段,并且详细探究各种控制措施的应用情况。
1 精细化工尾气处理的重要性
精细化工生产过程会产出大量尾气,可能含有的物质有挥发性有机物(VOCs)、酸性气体(SO ₂ NOx)还有颗粒物以及有毒有害物质(苯系物卤代烃)。如果尾气未经妥善处理就随意排放,就会给环境、人体健康乃至企业自身带来严重的影响。所以精细化工尾气处理属于化工行业做到绿色生产、达成可持续发展的核心内容,强化尾气治理不但符合国家环保法规的要求,并且能改良企业的社会声誉、减小环境所面临的风险,还能缩减由于污染排放而遭到的罚款及停产风险,有着重大的经济与社会意义。
2 尾气成分的危害分析
2.1 环境污染
精细化工尾气中有害物对大气,水,土等都会引发重大污染,VOCs 是引发光化学烟雾和臭氧层毁坏的主要物质,部分有机物还会形成二次有机气溶胶(SOA),加重雾霾天气,酸性气体如 SO ₂,NOx 可导致酸雨发生,生态失衡,建筑物及工业设备会被损坏,部分有毒,有害物质比如重金属,持久性有机污染物具备生物累积特性,持续排出会致使生态环境遭受无法恢复的损坏。
2.2 人体健康影响
尾气中的有害物质通过呼吸,皮肤接触等途径进入人体,造成急性或者慢性健康问题。苯,甲醛等 VOCs 有致癌性,长时间暴露会提升白血病,肺癌等疾病的风险,酸性气体刺激呼吸道,引发哮喘,COPD 等,颗粒物(PM2.5,PM10)深入肺部,引发心血管疾病,某些卤代烃(二噁英)有内分泌干扰作用,干扰生殖和免疫系统健康。
2.3 经济损失
尾气未经处理就排放,企业会遭遇环保处罚,停产整顿或者法律诉讼,产生直接经济损失,污染物排放也许会影响周围居民健康,引发社会矛盾,加大企业的赔偿和公关成本,一些有价值的化学物质,像溶剂,稀有气体,如果不用来回收利用,就会造成资源浪费,提升生产成本,从长远看,环保不合规范的企业还可能碰上融资难,市场准入受限等麻烦,影响可持续发展。
3 精细化工尾气处理的控制措施
3.1 预防性措施
从源头上抑制尾气的形成,这是最直接也最有效的控制方式,要想达成这样的目的,我们可以采用很多办法,第一,改良现有的生产工艺流程,选取低毒性,低挥发性的原料代替那些污染严重的化学品,这样就在源头上削减了污染物的产生,第二,改善化学反应的条件,调整反应参数,以减少不必要的副产物,进而削减尾气的排放量,第三,加强生产设备的密封程度,保证各个部分都是密闭的,避免出现任何泄漏现象,从根基上杜绝尾气的随意排放,第四,积极践行清洁生产观念,提升资源的利用水平,缩减浪费,从总体上降低环境污染的危险。
创建起一套完备的尾气监测体系同样非常重要,通过安装先进的监测设备,做到对尾气排放状况的即时检测,保证可以尽快察觉到任何不正常的排放现象,一旦监测到不正常的情况,立刻启动应急预案,马上展开处理,阻止污染蔓延,进而减小对环境造成的潜在危险,通过这些综合手段的执行,从诸多层面有效地把控尾气的产生与排放,给环境保护给予强有力的支撑。
3.2 环境工程技术
我们根据工业排放所造成的不同的尾气成分,可以灵活地使用多种环境工程技术来有效地处理这些尾气。吸附法(比如用活性炭吸附等方法)因为其具有很强的吸附作用,所以对于VOCs 来说它是一种非常有效的回收利用方式;同样,我们可以采用吸收法(使用像碱性液体等作为吸收剂进行吸收),这样就可以有针对性地对工业产生的尾气中的酸性气体成分进行去除,并且还能够起到保护我们空气环境的作用;当我们面对着高浓度有机废气时,则可以通过采取催化燃烧的方式来进行处理工作,包括使用到蓄热式热力氧化器 RTO 还有就是通过蓄热式催化氧化器 RCO 等方式来达到目的,这样就能将那些有害的物质变换成对我们有益且无害的状态。生物法(包含生物滤池和生物滴滤塔之类的过程),依靠其环保又经济的优点,适合用来对付低浓度而且可生物降解的有机废气,而且膜分离技术因为它的高效分离性能,可以用于回收高价值气体,做到资源的循环再用,要想进一步优化尾气处理的效果,我们也可以采用组合工艺,像把吸附法和催化氧化技术结合起来,这种综合处理办法既能明显改善处理效果,又能较好地适应复杂多变的尾气成分,保证排放合格,为保护环境尽一份力。
3.3 管理与监管措施
企业要努力营造一个全面而完备的环保体系,在每一个环节都要保证环保要求能够得到全面落实,企业还要制定出非常严格而且具体的一些尾气排放标准,把每项排放指标的最高限度都确定下来,让排放物符合国家以及地方的有关法规规定。企业还要定期开展环保审核工作,利用这种全面系统的检查手段来找出环保管理过程中存在的问题,并及时予以纠正。
想要进一步提升环保管理水准,就要对员工展开环保意识以及操作技能方面的培训,保证每一个员工都能够熟练掌握环保操作规范,进而有效地削减由于员工操作失误引发的泄漏事件或者超标排放现象,通过改善员工的操作规范性,从源头上缩减环保风险。
企业还要积极同政府的环保监管工作配合起来,把排放的数据主动上报给相关部门,公开透明地把自身的环保表现向全社会展示出来,接受各方面的监督,这样一种开放透明的态度,有益于改善企业的环保形象,促使企业持续改良自身的环保管理举措。
要想达成更为精确而且高效的环保监测,企业还要采用先进的智能化监测系统,比如在线持续监测系统(CEMS),通过这样的系统,企业可以做到对排放数据的即时搜集与传送,保证排放指标一直处在被控制状态,进而有效地守住排放合规的要求,免除因为数据滞后或者失真引发的环保违规现象。
3.4 末端治理设备与技术的应用研究
尾气最终排入大气环境之前,要采用一连串高效的末端治理设备和技术手段加以处理,静电除尘器能有效清除尾气里的颗粒物,保证排出的气体更为洁净,SCR(选择性催化还原)和 SNCR(选择性非催化还原)脱硝技术可以明显缩减尾气中的 NOx(氮氧化物)排放量,减轻对空气质量造成的不良影响,湿式洗涤塔可用来处理尾气中的酸性气体,进一步改善排放物的品质。
针对尾气当中难以降解的有机污染物,可以采取等离子体技术或者光催化氧化这样的高级氧化工艺(AOPs),高级氧化工艺能够有效地分解有机污染物,把它们转变成无害的物质,进而优化尾气处理的效果。
想要保证这些末端治理设备长久稳定运转,还要定时做好设备的维护保养工作,通过定期检查和修理,可以尽早察觉并解决问题,保证处理效率一直维持在较高水平,而且,定期保养有助于防止因为设备出毛病引发的二次污染情况,从而保障环境安全。
4 发展趋势探讨
未来,精细化工领域尾气处理技术会向着更高效、智能且资源化方向发展,新型催化材料的应用,像金属有机框架(MOFs)、分子筛之类的,能大幅改善VOCs 的降解效果,从而削减有害气体的排放量,而且,AI 技术同大数据分析的结合,会给尾气处理工艺的改良给予强力支撑,做到对处理过程的精确把控并达成智能化经营,CCU 技术持续改进,使 CO2 变成高附加值的各种化学品,既有益于削减温室气体排放,又利于循环经济快速成长。
环保法规日趋严格的情况下,企业承受着更大的环保压力,要加快绿色转型的脚步,采取近零排放技术会成为企业的必然选择,这样才能保证在碳中和的大背景下,符合可持续发展的一切要求,做到经济效益和环境效益双丰收,这些先进的技术被综合应用之后,精细化工尾气处理就会迎来全新的阶段,给环境保护和产业升级带来很强的动力。
结语
科技发展和环保意识提高,精细化工尾气处理技术会持续更新完善,本文就精细化工尾气处理危险识别及控制措施展开深入探究,期望能给推动该行业绿色发展赋予借鉴,不过,尾气治理是个繁杂且漫长的进程,要靠政府,企业,科研机构等诸多方面协同努力,日后,我们盼望看见更多高效,智能,环保的尾气处理技术被研发并投入应用,为创建美丽中国做出贡献,也呼吁社会各方面加大对精细化工尾气治理的关注力度,一起推动行业可持续发展。
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作者简介:姓名:韩武 性别:男,出生年月日:1994/10/13,目前职称:助理工程师,主要从事:化工工艺设计,学历:本科