【廢氣處理-韻藍環保】從進入2017年開始，大家已經漸漸習慣了每天的新聞上都有環保督查的一席之地了。如果說年初的環保督查新聞關鍵詞是霧霾的話，現在的關鍵詞絕對是非VOCs莫屬。隨便翻開一天的新聞，都有多次VOCs出現：
●2017年8月16日，北京某印刷廠VOCs治理設施未啟用，有機廢氣直排，被督查組曝光被交當地部門處理。
●2017年8月16日，河北某閥門制造廠噴漆工段VOCs治理設施活性炭喪失吸附作用，設施不能正常運行；固化工段未建設VOCs治理設施，有機廢氣無組織排放，被督查組曝光被交當地部門處理。
●2017年8月16日，太原市某展柜廠正在生產但無環保手續，噴漆車間和露天噴漆無VOCs治理設施；某彩印廠彩印噴墨加工工段無VOCs治理設施，有機廢氣直排，兩廠均被督查組曝光被交當地部門處理。
●2017年8月16日，鄭州市某印刷廠兩臺印刷設備無VOCs治理設施，有機廢氣直排，被督查組曝光被交當地部門處理。
中國鑄造協會新發布的協會標準《鑄造行業大氣污染物排放限值（T/CFA030802-2--2017）》當中也規定了VOCs的限值：
●1級限值（造型機、制芯機、拋丸機、落砂機、打磨機、砂再生等設備；車間或生產設施排氣筒處監測）：VOCs濃度排放限值50mg/m3
●2級限值（除沖天爐外的所有熔煉設備及鑄造工序設備；車間或生產設施排氣筒處監測）：VOCs濃度排放限值50mg/m3
那么，這個VOCs到底是什么？它和我們鑄造行業有什么關系呢？
什么是VOCs？
VOCs是揮發性有機化合物（volatileorganiccompounds）的英文縮寫。通常指一般指常溫常壓下為氣態（沸點50℃—260℃）的有機物，這些有機物可以揮發在空氣里，具體的種類可能成千上萬，例如烷類、芳烴類、酯類、醛類和其他等。從環保角度，我們關心的是一些主要的種類：對人類有毒有害的，或有可能在大氣里經過了一系列光化學反應之后對人類有毒有害的（VOCs還被認為是PM2.5和臭氧的重要前體物）。常見的有苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、三氯乙烯、三氯甲烷，還有甲醛，等等。在中鑄協標準中，VOCs的濃度計算包括甲醛、苯酚、苯、甲苯和二甲苯。
前些年，由于各類涂料和建材的大量使用，室內的VOCs污染問題就已經開始引起人們重視。室內VOCs主要來自建筑材料、室內裝飾材料和生活及辦公用品等，在產生明顯異味的同時，人們還發現室內空氣中VOCs濃度過高時很容易引起急性中毒，導致頭痛、惡心、嘔吐、或呈酩醉狀，重者會出現肝中毒、昏迷、有的還可能有生命危險；低濃度的慢性中毒也會損害肝臟和神經系統，有的還可能引起內分泌失調、影響性功能，甚至引發白血病。同樣的問題近些年也在汽車的車內飾上引起了人們的重視。
事實上，不僅是家里裝修使用的劣質油漆和板材會有上述隱患，在工業領域有更多的大量排放風險。例如油漆生產和噴涂過程，印刷及油墨生產廠家，家具生產廠家，及油漆等的原料——石化行業等。這些工業源的污染產生量更大，這些行業的從業工人也比家里剛裝修人受到多得多的毒害。VOCs問題一直存在，只是由于它不像霧霾那樣能很容易被看到，因此對它的嚴管和治理才姍姍來遲。試想一下，家里裝修有異味我們可以開窗通風，如果整個大氣都被VOCs嚴重污染了，我們該怎么辦呢？
鑄造行業也會產生VOCs？
中鑄協新頒布的標準明確給出了VOCs排放的限值，可見這一問題也存在于鑄造行業。根據對裝修VOCs污染的經驗，我們很容易想到，這一問題首先會產生在使用油漆的環節；其次，還會發生在使用相關化工產品，特別是有機物的環節，很容易想象一旦接觸高溫的鐵水，這些有機物很容易揮發到空氣中，成為VOCs。鑄造行業中主要的VOCs來源包括以下幾方面：
●噴漆
這是很多鑄造企業都有的一個工藝環節。作為產品銷售的鑄件，需要各色的油漆來包裝自己，或用于標志生產者，或用于配合客戶要求。而為獲得好的油漆涂裝效果，噴漆就是很多企業選擇的方式。但這么一噴，必定有大量漆霧沒有噴到鑄件上，而是飄散到了空氣里。被工人吸進去了，就是毒害，飄出去了，就是污染。目前，還有相當多的鑄造企業對噴漆環節沒有進行控制，甚至是露天噴漆。
●樹脂/酯類
樹脂砂工藝是現在很多鑄造企業使用的工藝，不論樹脂的具體種類、牌號，它們都是有機物，它們在高溫下分解、反應，也會形成VOCs。已有研究表明樹脂砂澆鑄過程會產生苯、甲苯等VOCs類有機物，而樹脂砂熱法再生過程中產生的VOCs種類則更多。
●消失模
消失模工藝因其所使用的發泡塑料模具可以在澆注時自動“消失”，而極大簡化了鑄造流程，因而被認為是易于實現清潔生產的先進技術。但嚴格來說，消失模并沒有“消失”，而是幾乎全部變成了VOCs。消失模常用的EPS化學成分是聚苯乙烯，看這個名字我們就可以想象它變成氣體后會含有多少種類的苯系物。在考慮了這一點之后，我們對消失模的認識就完全不同了——這種與其他工藝相比需要額外產生大量VOCs的工藝真的清潔嗎？
作為企業我們能對VOCs做些什么？
●源頭削減
污染的治理首先需要考慮是否可以從其產生源頭上加以控制：我們能不能不產生VOCs呢？比如噴漆問題，我們是否一定要使用噴的方法呢？以往很多企業在上涂料這一步也是使用噴的方法，但現在更多企業改用流涂，是否可以借鑒？再退一步，我們是否一定要給鑄件上油漆呢？某些鑄件產品是為下游設備生產商供貨的，某些是機械設備的配件或零件，它們表面的油漆在功能上是完全沒有必要的，那么我們是否能在取得客戶諒解的情況下刪去噴漆這一環節呢？
過去，產生和排放VOCs并不會給我們企業帶來什么損失，但現在不同了，違法和罰款的風險讓我們不得不考慮這一問題，經濟帳也要重新算了。比如要不要用消失模工藝的問題，我們自然需要這一工藝來生產精密的零件，但你確定你要讓幾米寬那么大一塊EPS全部變成VOCs，然后冒著被環保督查曝光罰款和工人被毒害索賠的風險提心吊膽，被逼配上上百萬的廢氣收集處理設施，而只是為了生產一塊賣幾千塊的鑄鐵閘門板嗎？在污染排放=成本增加的時代，從源頭上不產生污染才是皆大歡喜的。
●過程控制
如果污染的產生是不可避免的，我們應該要能夠控制它：你需要讓VOCs問題和你的企業生產經營情況一樣完全在你的掌控之中。想要處理VOCs，第一步就是要收集，把無組織排放的VOCs給“組織”起來、控制住，引導它們去它們該去的地方。比如消失模工藝，需要強力的真空泵對砂箱進行抽氣，此外還必須根據每個企業的實際情況改進澆注操作，確保嚴格避免大量發氣的VOCs向廠房里逸散。比如噴漆問題，目前已有水簾柜等設備收集未噴在產品上的漆霧，而家具、汽車噴涂等噴漆使用較多的行業使用密閉噴漆房，內設循環水簾，來收集漆霧顆粒，同時抽氣以收集氣態污染物。目前已有鑄造企業嘗試使用類似工藝。
圖：某鑄造企業噴漆房水簾循環水
●末端治理
環保部門對企業排污的檢測位置是企業的邊界，這就是說只要我們在企業內部把污染處理掉就可以了。所以，我們還是需要對產生并收集的VOCs進行處理。目前對有機廢氣的處理已有多種成熟設備，其原理包括：使用活性炭等對有機廢氣進行吸附，使用燃燒、電離、光催化氧化等方法使有害廢氣轉化為無害的二氧化碳和水，等等。
圖：噴漆廢氣處理設施
需要指出的是，VOCs的治理需要全過程的解決方案。流程包括：VOCs污染排放環節排查、VOCs監測體系及總量估算、全過程VOCs治理方案編制（一廠一方案）、生產工藝源頭控制措施、定制化末端VOCs治理技術方案、治理效果評估及減排量評估，等等。
VOCs（揮發性有機物）占領環保新聞頭條只是一個開始。《“十三五”揮發性有機物污染防治工作方案》已于2017年7月20日審議通過，即將正式印發，并提出推動VOCs排污費試點。不斷出現的新環境問題，不斷更新的環保政策法規，對我們企業來說，無疑是巨大的挑戰。然而，如何面對這些挑戰、如何在挑戰面前采取行動，對企業發展來說不也是巨大的機遇嗎？
