PDF《附件五：》

? 附件五: 催化燃烧法工业有机废气治理工程技术规范 (征求意见稿) 编制说明 《催化燃烧法工业有机废气治理工程技术规范》编制组

2011 年2月??目次1任务来源.

1?

2 标准制定的必要性.1?

3 主要工作过程.2?

4 国内外相关标准研究.3?

5 同类工程现状调研.5?

6 主要技术内容及说明.12?

7 标准实施的环境效益及经济技术分析.23?

8 标准实施建议.23?

9 征求意见汇总处理情况说明.23?

10 技术审查工作情况说明.23? I? ? ?

1 任务来源 原国家环境保护总局办公厅《关于开展

2008 年度国家环境保护标准制修订项目工作的 通知》 (环办函【2008】44 号)下达计划《气态污染物治理工程技术规范 催化法》 ,项目序 号367,统一编号 1422.经讨论建议更名为《催化燃烧法工业有机废气治理工程技术规范》 . 本标准主要起草单位:中国环境保护产业协会、中国人民解放军防化研究院、中科院生 态环境中心、中国矿业大学(北京) 、福建嘉园环保股份有限公司、北京绿创大气环保工程 有限公司、北京云辰天环保科技有限公司、北京富尔维纳环保节能技术有限公司.

2 标准制定的必要性 挥发性有机污染物(Volatile Organic Compounds, VOCs)大多数有毒、有害,具有一定 的致癌性;

参与光化学反应,形成光化学烟雾;

部分可破坏臭氧层.我国一些城市空气中 VOCs 的浓度是美国城市空气浓度 5~15 倍, 工业排放有机废气已经成为城市主要污染源之 一. 涉及 VOCs 排放的工业行业包括石油化工、精细化工、喷涂、包装印刷、医药与农药制 造、半导体及电子产品制造、人造板与木制家具制造、皮革、漆包线、制鞋、涂料、油墨、 粘合剂生产、金属铸造等,行业众多,各行业中所产生的 VOCs 种类繁多,组成复杂,常见 的组分有碳氢化合物、苯系物、醇类、酮类、酚类、醛类、酯类、胺类、腈(氰)类等.目前,在我国 VOCs 污染源主要分布在全国各地城市与城市群,分布面广,其中 90%以上尚 未治理,对大气环境影响严重,应依据相关污染治理法规的要求进行治理. 以上所列举的行业在生产过程中均存在大量的 VOCs 污染, 其中由于溶剂的使用引起的 有机物的排放是目前控制的重点. 以包装印刷行业为例, 我国目前有包装印刷企业

9 万多家, 其中从事包装装潢印刷的企业为 3.7 万多家,具有一定规模的软包装彩印(复合膜)企业有 近8千家,其中约

1300 家软包装彩印生产企业具有

3 条生产线,最大的软包装彩印企业生 产线达

16 条之多.单是

8 千家软包装彩印(复合膜)行业的年有机物排放总量就有

200 万 吨以上.据推算全国包装印刷行业的年有机物排放总量在

600 万吨以上.例如:某包装印刷 企业具有九条生产线,日平均排放有机溶剂(甲苯、乙酸乙酯、甲乙酮和异丙醇)9~12 吨, 年平均排放量在(3240~4320)吨. 喷涂企业的数量更多,污染情况也更为复杂,年有机物排放总量也高于包装印刷行业. 例如:某手机零部件喷涂企业,总排风量为

75 万m3 /h,废气成分复杂(以甲苯和酯类、酮 类为主) ,非甲烷总烃浓度在 300mg/m3 左右,日平均排放有机溶剂 5.4 吨,年平均排放量约 1? ? ? (1900~2000)吨. 根据行业内的推算,目前全国总的工业 VOCs 年排放量应该在

2000 万吨以上,达到甚 至超过了全国 NOx 的排放水平,而且随着国民经济的发展呈现出不断增长的趋势. 近二十年来, 我国的 VOCs 治理技术和设备已经有了较大的发展, 一些新技术在治理工 程中得到了应用.但由于缺乏设备制造、工程实施等方面的技术规范,各个厂家生产的设备 千差万别,甚至鱼龙混杂,质量上没法保障,和进口的同类型设备相比存在很大的差距,实 际上由于缺乏设备的制造规范和运行检查制度, 设备安装以后大部分成为摆设, 难以正常运 行, 甚至根本就不运行. 这个问题在很多环保行业中都存在, 在有机废气治理领域尤为突出. 随着我国经济发展、 人们对生存环境认识水平的不断提高和国家政策的导向作用, 环境 治理工程越来越得到广泛重视. 目前我国正在逐步完善气态污染物的排放标准, 但治理工程 设备和设施的规范还没有跟上. 制订气态污染物治理的工程技术规范, 对环境工程建设的规 范化影响深远.对技术相对成熟、应用面广的工程技术进行规范,能大大提高环境工程建设 的技术和管理水平,指导主管部门对环境工程全过程实施科学管理. 催化法是一种传统的有机废气治理技术, 国外早在上世纪四十年代就已经应用于有机废 气的治理,国内从上世纪七十年代也开始应用,是目前我国有机废气治理的主要技术之一. 在目前我国有机废气治理设备中,催化燃烧净化设备约占总数的 30%左右.因此本规范制定 以后可以规范我国有机废气治理中接近 30%的工程技术和设备,在工艺设计、设备制造、工 程建设、检验检查、运行维护与管理等各个方面全面提高我国 VOCs 治理水平,必将极大地 推进我国固定源有机废气的治理减排工作.

3 主要工作过程 3.1? 确立制定本标准的原则? (1)与目前我国各类催化法有机废气治理技术的发展水平相适应,以国内外现有工艺 和最佳实用污染控制技术为基础, 充分考虑技术成熟程度和可行性、 技术的适用范围和适用 对象.充分反映催化法治理有机气态污染物的特点和优势,体现行业特征,适当与国外先进 标准衔接. (2)技术规范中所界定的工艺设备和治理设施应兼顾技术可行性、经济性及先进性, 便于工程实施,实际操作,运行维护. (3)技术规范的制订考虑技术可行性和经济性的统一,充分考虑工程实施过程中相关 各方的经济承受能力. 2? ? ? (4)以国家环境保护和污染防治相关法律、法规、规章、技术政策和规划为根据,促 进环境效益、经济效益和社会效益的统一,并有利于相关法律、法规和规范的实施. 3.2? 主要工作过程? 2008年初,原国家环境保护总局下达《气态污染物治理工程技术规范 催化法》的编制 任务, 中国环境保护产业协会组织相关单位及人员成立标准编制小组, 确定参编单位及人员 名单. 2008年12月,完成标准的开题报告和标准编制大纲. 2009年1月,环境保护部科技标准司在北京主持召开了本标准的开题论证会议.在开题 论证会上明确了标准的编制方向和原则,通过了编制大纲.

2009 年6月,完成《气态污染物治理工程技术规范 催化法》及编制说明的初稿,经多 次讨论并征求专家和相关管理者意见,于2011 年2月形成征求意见稿,并将标准名称修改 为《催化燃烧法工业有机废气治理工程技术规范》.

4 国内外相关标准研究 4.1? 编制依据? 本标准的编制以工业固定源有机废气的排放和污染现状、 各行业的排放特点及其污染治 理情况为基础,充分考虑催化燃烧法治理技术的发展水平、成熟程度、应用范围和覆盖度, 并结合国家现有的废气排放控制标准、 各省市的地方排放标准和各行业相关标准, 严格按照 各种标准编制指导文件进行编制.涉及的部分法律法规和标准有: (1) 《中华人民共和国环境保护法》 该法第二十四条规定: 产生环境污染和其他公害的单位,必须把环境保护工作纳 入计划,建立环境保护责任制度;

采取有效措施,防治在生产建设或者其他活动中产生的废 气、废水、废渣、粉尘、恶臭气体、放射性物质以及噪声、振动、电磁波辐射等对环境的污 染和危害. 第二十五条规定: 新建工业企业和现有工业企业的技术改造,应当采用资源利 用率高、 污染物排放量少的设备和工艺, 采用经济合理的废弃物综合利用技术和污染物处理 技术. (2) 《中华人民共和国大气污染防治法》 该法第二条规定: 国务院和地方各级人民政府,必须将大气环境保护工作纳入国民经 济和社会发展计划,合理规划工业布局,加强防治大气污染的科学研究,采取防治大气污染 的措施,保护和改善大气环境 . 3? ? ? (3) 《国家环境保护标准制修订工作管理办法》 该法第六条规定: 标准制修订工作应遵循下列基本原则:①以科学发展观为指导,以 实现经济、社会的可持续发展为目标,以国家环境保护相关法律、法规、规章、政策和规划 为根据,通过制定和实施标准,促进环境效益、经济效益和社会效益的统一;

②有利于保护 生活环境、生态环境和人体健康;

③有利于形成完整、协调的环境保护标准体系;

④有利于 相关法律、 法规和规范性文件的实施;

⑤与经济、 技术发展水平和相关方的承受能力相适应, 具有科学性和可实施性,促进环境质量改善;

⑥以科学研究成果和实践经验为依据,内容科 学、合理、可行;

⑦根据本国实际情况,可参照采用国外相关标准、技术法规;

⑧制订过程 和技术内容应公开、公平、公正. (4)各行业废气排放标准 如《大气污染物综合排放标准》 、 《恶臭污染物排放标准》 、北京地方排放标准《大气污 染物综合排放标准》等. (5)气态污染物相关检测标准 如 《固定污染源排放气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》 、 《固定污染源排气中非甲 烷总烃的测定 气相色谱法》等. (6)相关环保产品、工程建设技术要求和技术规范 如 《环境保护产品技术要求 工业废气催化燃烧装置》 、 《大气污染治理工程技术导则 (报批) 》等. (7)有关标准编制格式、内容的标准 如《环境信息术语》 、 《标准化工作导则》系列标准、 《国家环境保护标准制修订工作管 理办法》和《环境工程技术规范制订技术导则(报批) 》等. 4.2? 国内外相关技术标准、技术政策、指南制订情况分析? 我国的工业 VOCs 排放治理工作虽然起步较早, 自上世纪八十年代就已经有催化法治理 设备进入市场,但长期以来基本上处于自由发展状态.随着《中华人民共和国大气污染防治 法》 、 《环境空气质量标准》 、 《大气污染物综合排放标准》 (GB 16297-1996) 、恶臭污染物排 放标准(GB 14554-93)等法律法规和标准的实施,有机废气污染控制体系正在逐步完善.

2007 年北京市颁布了比较严格的地方排放标准《北京市大气污染物综合排放标准》 (DB 11/501-2007)和《炼油与石油化学工业大气污染物排放标准》 (DB 11/447-2007) ,对北京市 VOCs 的治理工作起到了重要的推动作用. 同时也出台了一些相关废气治理设备的制造标准 和产品技术要求,如《环境保护产品技术要求》系列标准《工业废气催化净化装置》 (HJ/T 4? ? ? 389-2007) 、 《工业废气吸附净化装置》 (HJ/T 386-2007) 、 《工业废气吸收净化装置》 (HJ/T 387-2007) 等. 各省市也正在制定和酝酿地方综合排放标准 (如福建省、 广东省、 深圳市等) . 在 十一五 期间正在大量的安排制定相关行业的综合排放标准(如橡胶、皮革、人造革、电子、半导体、喷涂等行业)和治理工程技术规范.我国将形成一套严格的技术标准体系,对 有机污染物的排放要求也会越来越严格. 催化燃烧工艺装置在日本、美国和西欧国家被广泛地应用于 VOCs 的治理,工艺设备非 常成熟,相关的技术标准和使用规范已经非常完善,一些大公司都有自己的企业标准,对工 艺设计、催化剂的性能要求、反应器制造和工程控制措施等都有详细的规定. 我国在

2007 年底发布了中华人民共和国环境保护行业标准《环境保护产品技术要求― 工业废气催化净化装置》 (HJ/T 389―2007) ,对工业废气催化净化装置的技术要求、检验方 法和检验规则进行了规定,而对于催化剂的性能要求、废气的来源和预处理方法、系统控制 措施等方面未予规定, 对于系统安全措施的规定则过于简单, 对蓄热式催化燃烧工艺装置的 使用未做考虑,未形成工程技术方面相应的规范.

5 同类工程现状调研 5.1 概述? 目前的 VOCs 的治理技术主要有两类:一类是回收技术,一类是销毁技术.回收技术是 通过物理的方法, 改变温度、 压力或采用选择性吸附剂和选择性渗透膜等方法来富集分离有 机气相污染物的方法,主要有吸附技术、吸收技术、冷凝技术及膜分离技术.销毁技术主要 是通过化学或生化反应,用热、光、催化剂和微生物将有机化合物转变成为二氧化碳和水等 无毒害或低毒害的无机小分子化合物, 主要有直接燃烧、 催化燃烧、 生物氧化、 光催化氧化、 等离子体破坏等.目前使用较多的 VOCs 的治理技术主要有活性炭和活性炭纤维吸附、溶剂 吸收、降温冷凝等回收技术和直接燃烧、催化燃烧等销毁技术,其中又以吸附技术和........