2022年VOCs減排控制行業(yè)發(fā)展評述和展望

      歲末年初，為了及時(shí)反映生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)過往一年的發(fā)展動(dòng)態(tài)，預(yù)測新一年的發(fā)展趨勢，中國環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)廢氣凈化專業(yè)委員會(huì)組織各分支機(jī)構(gòu)編寫了《2022年行業(yè)發(fā)展評述和2023年發(fā)展展望》，供環(huán)保企事業(yè)單位、專家和管理者參考。

      一、2022年行業(yè)評述

      1、主要政策標(biāo)準(zhǔn)

      2022年1月，工信部、科技部、生態(tài)環(huán)境部等三部門聯(lián)合發(fā)布《環(huán)保裝備制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2022—2025年）》，聚焦“十四五”期間環(huán)境治理新需求，圍繞減污降碳協(xié)同增效、細(xì)顆粒物（PM2.5）和臭氧協(xié)同控制等領(lǐng)域，開展重大技術(shù)裝備聯(lián)合攻關(guān)。在石化、工業(yè)涂裝、包裝印刷、原料藥、粘膠帶等涉及VOCs排放的重點(diǎn)行業(yè)大力推廣微氣泡深度氧化法、安全型蓄熱式熱力氧化、催化燃燒、生物凈化等揮發(fā)性有機(jī)物處理裝備；在鋼鐵、水泥等重點(diǎn)行業(yè)推廣基于陶瓷濾筒（袋）煙氣多污染物協(xié)同處理、氮氧化物與揮發(fā)性有機(jī)污染物協(xié)同處理等先進(jìn)環(huán)保技術(shù)裝備。

      2022年6月，生態(tài)環(huán)境部等七部委印發(fā)《減污降碳協(xié)同增效實(shí)施方案》（環(huán)綜合〔2022〕42號），提出推進(jìn)大氣污染防治協(xié)同控制。優(yōu)化治理技術(shù)路線，加大氮氧化物、揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）以及溫室氣體協(xié)同減排力度；推進(jìn)重點(diǎn)行業(yè)大氣污染深度治理與節(jié)能降碳行動(dòng)，探索開展大氣污染物與溫室氣體排放協(xié)同控制改造提升工程試點(diǎn)；VOCs等大氣污染物治理優(yōu)先采用源頭替代措施；推進(jìn)大氣污染治理設(shè)備節(jié)能降耗，提高設(shè)備自動(dòng)化智能化運(yùn)行水平。

      2022年11月，生態(tài)環(huán)境部聯(lián)合多部委發(fā)布《深入打好重污染天氣消除、臭氧污染防治和柴油貨車污染治理攻堅(jiān)戰(zhàn)行動(dòng)方案》（環(huán)大氣〔2022〕68號），強(qiáng)調(diào)強(qiáng)化揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）、氮氧化物等多污染物協(xié)同減排，以石化、化工、涂裝、制藥、包裝印刷和油品儲運(yùn)銷等為重點(diǎn)，加強(qiáng)VOCs源頭、過程、末端全流程治理；持續(xù)推進(jìn)鋼鐵行業(yè)超低排放改造，出臺焦化、水泥行業(yè)超低排放改造方案；開展低效治理設(shè)施全面提升改造工程。

      2022年國家、地方和團(tuán)體發(fā)布實(shí)施的與VOCs污染治理相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，見表1。

表1  2022年VOCs污染治理相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

      2、行業(yè)發(fā)展

      近年來我國VOCs治理行業(yè)發(fā)展迅速，業(yè)務(wù)類型主要包括治理設(shè)備制造、核心材料制造、治理工程服務(wù)、涉VOCs檢測儀器生產(chǎn)制造、檢/監(jiān)測服務(wù)、第三方運(yùn)營服務(wù)和環(huán)境咨詢（培訓(xùn)）服務(wù)等。從事治理設(shè)備制造與治理工程服務(wù)的企業(yè)是行業(yè)的主體，已產(chǎn)生了幾十家龍頭骨干企業(yè)。從事核心材料制造的企業(yè)主要包括制造吸附材料（活性炭、活性碳纖維、沸石分子篩、吸附樹脂）、催化材料、陶瓷蓄熱體等材料生產(chǎn)企業(yè)，該類企業(yè)數(shù)量眾多，除部分活性炭材料供應(yīng)商外，大部分企業(yè)規(guī)模較小。涉VOCs檢測儀器生產(chǎn)制造企業(yè)，主要是綜合型環(huán)境檢測儀器設(shè)備生產(chǎn)和服務(wù)企業(yè)。部分檢測儀器生產(chǎn)制造企業(yè)同時(shí)從事檢/監(jiān)測服務(wù)業(yè)務(wù)，專門從事檢測業(yè)務(wù)的企業(yè)發(fā)展迅速，數(shù)量眾多。第三方服務(wù)企業(yè)包括大氣和固定源VOCs項(xiàng)目檢測服務(wù)、治理設(shè)施的運(yùn)營服務(wù)、環(huán)境咨詢與培訓(xùn)服務(wù)（包括園區(qū)/區(qū)域/企業(yè)VOCs綜合治理診斷/咨詢/規(guī)劃、“一廠一策”“一園一策”“一市一策”治理服務(wù)、政府與企業(yè)從業(yè)人員培訓(xùn)服務(wù)等）。

      由于VOCs污染源具有小而分散的特點(diǎn)，單一治理工程/項(xiàng)目規(guī)模小，單一VOCs治理企業(yè)的規(guī)模擴(kuò)張受到限制，依靠自身積累發(fā)展困難，產(chǎn)值難以做大，企業(yè)規(guī)模一般較小。目前全國從事與VOCs治理相關(guān)的企業(yè)在3000家以上。近年來，隨著我國大氣污染防治工作的持續(xù)推進(jìn)，VOCs治理行業(yè)得到了較快的發(fā)展。但由于行業(yè)競爭加劇，行業(yè)利潤率普遍有所下降。頭部企業(yè)發(fā)展相對較好，億元以上規(guī)模的企業(yè)發(fā)展到上百家，成為目前我國VOCs治理行業(yè)的主體；涌現(xiàn)出了一批產(chǎn)值超過3億元的工程公司，產(chǎn)值超過5億元的企業(yè)5家以上，最大的企業(yè)接近10億元。此外，還有大量的產(chǎn)值在3千萬~1億元的中等規(guī)模企業(yè)以及3千萬元以下的小型企業(yè)，具備“專精特新”特點(diǎn)的中小型企業(yè)發(fā)展勢頭較好，以低端簡易技術(shù)為主的大量小型企業(yè)生存困難。

      3、關(guān)鍵核心技術(shù)

      我國對VOCs污染源的治理工作已從“十三五”期間的粗放型治理向精細(xì)化、專業(yè)化深度治理的方向發(fā)展。要實(shí)現(xiàn)污染源的深度凈化，末端治理技術(shù)是關(guān)鍵。VOCs末端治理技術(shù)體系復(fù)雜，關(guān)鍵核心技術(shù)包括吸附技術(shù)、焚燒技術(shù)、催化技術(shù)、冷凝技術(shù)、吸收技術(shù)、生物治理技術(shù)等。吸附技術(shù)著重在活性炭類、沸石類、樹脂類等吸附材料的性能提升，以及吸附回收工藝和吸附濃縮工藝的優(yōu)化。高溫焚燒技術(shù)（TO/RTO）重點(diǎn)在于高效節(jié)能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、以及高性能陶瓷蓄熱體的研發(fā)。催化燃燒技術(shù)（CO/RCO）重點(diǎn)在于高效節(jié)能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及廣譜/高選擇性催化劑的研發(fā)。冷凝技術(shù)重點(diǎn)發(fā)展深度冷凝、多級冷凝技術(shù)，研究熱點(diǎn)主要集中在對冷凝系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)。吸收技術(shù)重點(diǎn)在強(qiáng)化吸收劑的研發(fā)和吸收/高級氧化協(xié)同治理技術(shù)。生物凈化技術(shù)重點(diǎn)在于高性能生物菌劑馴化、三維骨架填料和兩相分配生物反應(yīng)器設(shè)計(jì)等方面。在減污降碳背景下，VOCs治理的同時(shí)必須兼顧碳減排，溶劑回收利用、生物凈化等綠色低碳治理技術(shù)受到越來越多的重視。

      因VOCs種類繁多、一般多污染物并存，且廢氣排放濃度、溫度、濕度、顆粒物含量等條件多變，為提高治理效果，降低治理成本，在實(shí)際應(yīng)用中大多數(shù)情況下需要采用多種技術(shù)的組合工藝進(jìn)行治理。針對高濃度的廢氣，通常需要進(jìn)行溶劑回收利用，可采用冷凝、膜分離、吸附、吸收等兩種或多種技術(shù)的組合治理工藝，如吸附+熱解吸+冷凝回收工藝；無回收價(jià)值的污染物可采用高溫氧化/催化氧化技術(shù)進(jìn)行治理并對熱量進(jìn)行回收利用。針對低濃度的廢氣，通常需要吸附濃縮、高溫氧化、催化氧化、冷凝等多種技術(shù)組合治理，如吸附濃縮+氧化/冷凝回收工藝。針對以惡臭污染為主要特征的低濃度含VOCs的污染源，除了吸附濃縮+焚燒/催化組合技術(shù)外，強(qiáng)化吸收/高級氧化技術(shù)、生物凈化技術(shù)是主要的發(fā)展方向。

      在減污降碳的背景下，溶劑回收技術(shù)特別是吸附回收技術(shù)近年來得到了較快的發(fā)展。如移動(dòng)床顆?；钚蕴课?高溫氮?dú)饷摳?冷凝溶劑回收工藝實(shí)現(xiàn)了突破，用于PVC手套生產(chǎn)行業(yè)溶劑油的吸附回收，單套吸附裝置的處理風(fēng)量達(dá)到20萬m3/h，日回收溶劑油達(dá)到5噸以上，并在合成橡膠等行業(yè)中得到了應(yīng)用；以大孔樹脂為吸附劑的固定床吸附+蒸汽脫附+冷凝溶劑回收工藝近年來也得到了快速發(fā)展，在制藥、農(nóng)藥、精細(xì)化工等行業(yè)的含氯溶劑回收方面表現(xiàn)出一定的技術(shù)優(yōu)勢。

      二、2023年發(fā)展展望

      “十四五”時(shí)期，我國生態(tài)文明建設(shè)進(jìn)入了以減污降碳協(xié)同增效、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型、實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量改善由量變到質(zhì)變的關(guān)鍵時(shí)期，大氣污染治理的目標(biāo)是推進(jìn)PM2.5和O3協(xié)同控制，需要大幅度削減VOCs和NOx的排放總量，集中打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)和臭氧污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)。為實(shí)現(xiàn)“十四五”期間VOCs總量減排10%的目標(biāo)，今后幾年VOCs治理市場依然巨大。

      VOCs污染減排工作方向與國家雙碳目標(biāo)和裝備高質(zhì)量發(fā)展計(jì)劃緊密結(jié)合，從含溶劑產(chǎn)品的使用等源頭著手減少污染物排放量，采用資源回收利用等技術(shù)實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用。源頭減排方面，減少有害物質(zhì)的源頭使用，強(qiáng)化強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的約束作用，大力推廣低（無）揮發(fā)性有機(jī)物含量的涂料、油墨、膠黏劑、清洗劑等產(chǎn)品。提升行業(yè)清潔生產(chǎn)水平，提高廢氣收集效率，減少生產(chǎn)過程VOCs無組織逸散與排放。針對重點(diǎn)行業(yè)、重點(diǎn)污染物排放量大的工藝環(huán)節(jié)，研發(fā)推廣專業(yè)化深度治理工藝和設(shè)備，開展應(yīng)用示范。升級改造末端治理設(shè)施，在重點(diǎn)行業(yè)推廣先進(jìn)適用的治理裝備，優(yōu)化完善溶劑回收、吸附濃縮、蓄熱焚燒（RTO）、催化燃燒（RCO）、冷凝、吸收、生物技術(shù)等主流治理工藝和低耗高效組合凈化工藝。