2017年中国环境保护产业发展报告之废气净化行业
作者: Guanglv
来源: 未知
发布时间:2018-05-18 14:33
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“大气十条”实施以来，我国VOCs 治理市场开始启动，但由于涉及VOCs 污染控制的相关政策、法规和管理制度体系不健全，前期大部分涉VOCs 污染企业尚在观望中， 整体推进速度较慢。2016 年开始环保督查，2017 年在全国范围全面启动督查行动，大量涉及VOCs 排放的企业被关停并转，VOCs 的治理市场开始爆发。在VOCs 治理领域， 2017 年是政府监管、企业跟进、各方协作全面提升的一年。VOCs 的减排和污染防治工作涉及产业结构调整、清洁生产水平提升、末端治理设施建设和检测/ 监测/ 监管能力的提升等方面。
2017 年VOCs 的治理市场特点及动态主要体现在以下方面：
1 源头减排工作开始全面推进
在很多行业首先是提高清洁生产水平，从源头上实现VOCs 的减排。涉及对企业的提质改造，包括生产工艺、生产设备和原材料的更改与改进。如汽车和家具生产行业喷涂生产线的改造，更换水性涂料和低VOCs 含量的涂料;包装印刷行业复合与印刷生产工艺改进，更换水性油墨和水性胶黏剂等。
从短期来看，生产工艺、生产设备改进投入大;但从长期来看，可以促进产业升级，提高企业的核心竞争力。由于目前我国很多行业尚处于粗放型生产阶段，源头减排的潜力巨大，由此催生的环保型原材料，如涂料、油墨、胶黏剂、清洗剂等的市场需求巨大。
在过去三年，北京、上海、深圳、江苏等省市纷纷制定了汽车、家具、包装印刷等行业环保型涂料、油墨、胶黏剂替代计划。首个京津冀区域环境保护标准《建筑类涂料与胶黏剂挥发性有机化合物含量限值标准》(DB 11/3005-2017)颁布实施，深圳市出台了《生产、生活类产品挥发性有机物含量限值》《家具成品及原辅料中有害物质限量》等标准，在家具产品制造过程将全面禁止使用溶剂型涂料、胶黏剂等。另外在集装箱制造行业启动了行业自律行动，开始全面推动水性涂料的使用;包装印刷行业开始大力推进无溶剂复合工艺等。
2 末端治理市场开始爆发，治理任务繁重
据不完全统计，VOCs 排放所涉及的行业至少在120 个以上(按照工业行业分类表进行统计)，其中年排放量超过1 万吨以上的行业约有50 个以上，有的行业如包装印刷行业甚至超过100 万吨，大量的污染源需要进行末端治理。除了工业源以外，尚有大量的生活源，如餐饮油烟、汽车维修(4S 店)、加油站、垃圾转运与处理等所产生的VOCs 和异味源也需要进行治理。
随着政策法规的不断完善和排放标准体系陆续颁布实施，特别是环保督查行动的开展，污染源的治理力度不断加强，治理市场在2016~2017 年开始爆发。之前还在观望的企业已经没有退路，开始实施末端治理;之前应付式的末端治理设施难以实现稳定的达标排放，通过督查开始进行提标改造。由此催生了大量的工程公司介入到VOCs 治理行业，具有成熟技术的工程公司近年来得到了快速发展。
3 VOCs检/监测市场快速发展
VOCs 的种类多(最常见的有200 多种)，涉及的行业和企业数量多，排放条件复杂， 监管非常困难，检/ 监测已经成为目前制约VOCs 治理的一个关键问题，VOCs 检/ 监测市场需求巨大。
VOCs 检/ 监测市场主要包括：
1)对污染源的常规检测。污染源的常规检测主要是为污染治理设备的选择与建设提供基础数据，也是为生态环境部门的执法服务。在石化与化工行业，对于无组织排放的泄露检测与修复(LDAR 技术)工作目前已在全国范围内展开，通常都是由第三方负责完成，目前已经有大量的第三方服务公司在从事检测服务工作，由于检测项目多，通常检测周期较长，检测费用高。
2)污染源的在线监测装置。为了对污染源进行有效的监管，工业固定源(特别是较大型的污染源)的在线监测是目前的一个发展趋势。目前天津市和上海市等地已经明确规定了VOCs 污染源的在线监测要求，其他地区在实际操作过程中也已经增加了在线监测的要求。对于一般污染源，可以只考虑非甲烷总烃的检测，检测设备费用较低，约需要20 万元左右;但对于苯系物等控制要求较高的污染因子，除了对非甲烷总烃的检测要求外，还需要对特征污染因子进行检测，检测设备的投入较高，可能需要50 万~100 万元。考虑到VOCs 污染源的数量众多，在线监测设备的需求非常大。
3)环境空气质量监测站点的建设。之前大部分地区在进行环境空气质量监测站点的建设时未考虑VOCs 的检测，增加总VOCs 和非甲烷总烃检测项目，需要对检测装置进行升级改造，增加相应的检测设备。为了更好地管控区域空气质量，目前在制造业园区(化工园区)开始建设或增加监测站点或移动式检测装置，对VOCs 检/ 监测设备的需求非常大。
4 VOCs治理第三方服务市场得到发展
由于我国VOCs 治理工作起步较晚，相对于废水治理较成熟的第三方运营服务，VOCs治理第三方服务市场目前尚在培育过程中。目前的国家政策也提倡由第三方运营服务，由第三方负责运营可以更好地保障运行效果，第三方运营服务将会成为今后VOCs 治理的一个发展趋势。
1)VOCs 治理的咨询和培训业务近年来逐渐兴起。VOCs 的治理技术体系非常复杂， 治理技术的合理选择是困扰业主单位的一个主要问题。很多企业由于技术选择不当，治理效果达不到预期要求，造成重复投资的问题非常突出。VOCs 治理的咨询和培训业务主要是为企业提供系统解决方案，以及为政府部门的VOCs 治理进行总体规划/ 策划等。
2)治理设施的第三方运营服务市场潜力巨大。通常VOCs 治理设施的运营专业性要求很高，业主单位缺乏相应的运营经验。此外，在VOCs 排放集中的区域/ 园区中VOCs 的集中治理，如溶剂的集中提纯回收、活性炭的集中再生等，涉及溶剂提纯基地和活性炭再生基地的建设，也需要由第三方来负责管理和运行工作。
3)随着环境监管要求越来越严，检/ 监测服务市场得到迅速发展。政府不具备相应的检/ 监测人员和技术条件，政府购买服务、第三方公司负责检/ 监测数据等新模式将是环境治理的新方向。通过明确政府、污染企业和第三方公司等各方责权利关系，使污染治理监管各取所需，共同营造良性发展环境，以促成社会经济环境的协调发展。
目前行业发展中存在的主要问题及对策建议如下：
1 排放标准体系制订进展迟缓，严重制约了VOCs 治理工作的开展
排放标准体系是重点行业进行VOCs 治理的主要依据。由于VOCs 排放涉及的重点行业众多，各个行业均需要制订相关的排放标准。“十二五”期间，针对VOCs 的治理工作，生态环境部开始立项的相关排放标准非常多，涉及很多重点行业。但由于之前的研究基础薄弱，缺乏基础数据，很多行业排放标准的制订工作遇到了较大的困难，致使总体进展缓慢。到目前为止，发布实施的涉VOCs 排放相关标准只有15 项，“十二五”期间已经立项的还有17 项，还在制订过程中。
目前国家排放标准的制订进展较慢，地方标准虽然总体上尚有较多的缺项和漏项，但总体推进的速度较快，部分弥补了国家标准的不足。如排放量较大的漆包线制造行业、黏胶带制造行业、乳胶手套生产行业等，这些行业的VOCs 年排放量均在10 万吨以上，急需排放标准进行规范。此外，在已经制定的行业排放标准中，由于包含的范围太广，如石油化学工业排放标准，包含的产品和工艺太多，实际上执行起来较困难，还需要进一步进行细化。
2 《重点行业VOCs 污染控制技术指南》尚未出台，技术选择无依据，治理设施重复建设问题突出
由于VOCs 治理技术的体系复杂，无论是业主单位还是管理部门对具体的污染源治理工作都没有相关的经验可以参考，在进行技术和工艺选择时感到无从下手，所以往往由于技术选择不当，难以实现达标排放，造成重复治理的现象较普遍。从国外的经验来看，针对VOCs 治理，在一个排放标准颁布后相关的治理技术指导一定要尽快地跟进。2017 年，一些重点行业如汽车制造、包装印刷、家具生产、石油化工等治理技术指南的制订工作开始立项，预计2018~2019 年可以发布实施。
目前有些地区(上海、广东等)已经发布了相关的治理技术指导，但由于VOCs 治理技术的复杂性，缺乏针对不同技术的选择原则，实际上很难起到具体的指导作用。企业在进行技术选择时没有针对性，造成技术不当，治理设施难以达标排放。从环保督查的反馈结果来看，这个问题最为突出。
目前普遍采用的低温等离子体、光氧化以及一次性活性炭吸附技术占了大多数，在京津冀地区约占治理企业的80% 以上，其中大部分企业(约占80% 以上)都不能实现达标排放。
为规范VOCs 治理市场，《重点行业VOCs 污染控制技术指南》的制订工作已成为当务之急，对已经立项的重点行业应该加快进度，同时要扩大行业范围，尽快制订完成各重点行业的技术指南，为业主单位和管理部门提供技术指导。
3 VOCs 检/ 监测市场管理混乱，需尽快进行规范
由于涉及的物质种类繁多，与其它大气污染物(SO2、NOx等)的检测技术相比，VOCs的检测技术复杂，工作量大，专业性强。环保监管部门所需的监测数据目前主要是由第三方检测机构承担。
从目前的实际情况来看，第三方检测机构的水平参差不齐，存在的问题较多。由于缺乏相应的检/ 监测规范，普遍存在简化检测程序，甚至数据造假等问题，造成生态环境部门无法进行有效的监管。
此外，对检测仪器设备尚未有统一标准，目前市场上使用的检测仪器五花八门。非甲烷总烃仪种类较多，缺乏统一标准，致使检测数据差异较大;针对重点行业特征污染物的VOCs 在线监测设备价格昂贵，对于大量的中小型污染源难以承担。
针对以上问题，首先应该加快VOCs 检测仪器设备的国产化开发，针对目前开始实施的污染源在线监测要求，特别是针对中小型污染源的检测要求，开发低成本的检测仪器;二是尽快制订VOCs 污染源与环保治理设施的检测规范，统一检测要求;三是完善第三方检测机构的考核与管理制度，加强对第三方检测机构的监管。
4 VOCs 的排放监管困难，治理设施运行率低
由于VOCs 的污染量大面广，对污染源的监管工作非常困难。虽然相关的法律法规和管理制度在不断地完善，很多污染企业被动地进行了污染源的治理，但由于监管工作不能同步跟进，很大一部分的排污企业抱着应付的思想进行治理。
1)压低治理费用，低价中标的情况普遍，治理设施很难实现达标排放和稳定运行;
2)治理设施不按照规范运行，控制材料(吸附材料、催化剂、蓄热体等)不按规定进行更换，实际上达不到治理效果;
3)即使上了治理设备，只是抱着应付的思想，为了降低治理费用，在验收以后就搁置起来。
根据调查，一些大型污染源如石化行业、汽车制造行业等的治理设施设计较完善，管理较到位。但对于大量中小型的污染源，如4S 店、加油站、小型包装印刷企业、餐饮油烟、精细化工等行业的治理设施普遍运行状态不佳，甚至存在应付环保检查的问题。特别是大量使用活性炭吸附的治理设施，没有活性炭的再生手段，或因更换活性炭的费用高等，大部分没有按照要求定期更换活性炭。对于中小型污染源一般没有安装在线监测装置，生态环境部门难以进行有效监管。
因此，要达到VOCs 减排的目的，针对大量中小型污染源，生态环境部门需要进一步加大执法和监管力度，使排污企业不敢违法，保证治理设备的正常运行。
5 VOCs 治理设施安全问题突出，需要强化治理设备的安全设计
作为具有挥发特征的有机污染物，含VOCs 废气易燃、易爆，近年来VOCs 治理设施爆炸、着火等安全事故频发，已引起管理部门和业主单位的高度重视。
造成事故的原因主要是由于工艺设计和设备选型不当造成的。
一、不清楚废气的排放特征(废气成分、浓度及其变化情况等)，盲目进行设计。
二、治理设施的安全性设计不到位，或者未按照设计规范进行设计。
三、对于治理设施的净化原理认识不足。如活性炭吸附、高温热空气再生时发生的着火事故，主要是一些有机物在活性炭上高温下发生反应放热造成的。
四、在使用低温等离子体设备时，废气中漆雾等颗粒物预处理不彻底，在电极和器壁上聚集，清理不及时会发生着火事故。
避免安全事故的发生，要保证治理设施严格按照相关的安全规范进行设计，在化工行业等存在燃爆条件的排放企业的治理设施，要保证符合不低于生产设施的安全要求。
目前已经发布的《吸附法工业有机废气治理工程技术规范》(HJ2026-2013)、《催化燃烧法工业有机废气治理工程技术规范》(HJ2027-2013)，对相关的安全设计要求进行了详细的规定。其它治理技术如RTO、低温等离子体技术等，需要尽快完成相关治理工程的技术规范，为工程设计提供依据。
