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涂料行业废气处理及固废治理趋势

涂料行业废气处理及固废治理趋势


    伴随着国家对大气及土壤污染防治进程的加快、环保政策法规的日渐趋严,环保处理成本急速攀升。在经历了严格的挥发性有机物(VOCs)管控之后,涂料行业目前面临着新的困境——固废处理成本近年来翻了几番,有时甚至出高价也处理无门。1月13日在京召开的“2017年涂料工业环保法规和最佳实践国际研讨会”上,与会代表结合北美、欧洲和中国有关固体废物的相关政策与实施现状,以及先进企业固体废物管理经验,探讨了涂料行业固体废物处理、废旧包装处理、废弃涂料处理等固体废物管理的途径。会议还就生产涂装过程中的VOCs排放治理等环保热点进行了研讨与交流。

固废处理的尴尬


    中国涂料工业协会会长孙莲英指出,“以环保促转型,以绿色谋发展”已成为中国涂料行业的发展愿景。在此背景下,加大减少VOCs和固体废物的减排及治理力度迫在眉睫。但是在固废处理方面,涂料行业也面临着严峻挑战。


    据了解,国家规定企业产生的固体废物必须交由有处理资质的第三方处理,但目前在国内,废弃物处理商的处理能力有限,水平参差不齐。更让人头疼的是,国家可以提供废弃物处理资质认证的机构有限,虽然各地也在积极扩大废弃物处理能力,但是仍然严重“产”不足需,有些企业每年有3~5个月时间都找不到合适的第三方来处理废弃物。并且处理成本压力非常大,特别在一些南方城市废弃物焚烧的成本甚至达到18000元/吨。PPG公司亚太区2016年的废弃物处理成本首次超过一直处于第一位的澳大利亚地区。


    环保部固体废物与化学品管理技术中心博士何艺表示,虽然“十二五”期间,我国危险废物集中利用处置能力大幅提升,但行业发展不均衡。部分地区焚烧填埋处置能力存在缺口,中东部地区焚烧、填埋设施满负荷甚至超负荷;综合利用行业同质化竞争严重,2015年全国危险废物利用设施负荷率只有26.4%,高价值危险废物利用设施重复建设、供大于求行业小散乱现象突出,超标排放现象时有发生。与此同时,科技支撑能力不足,缺乏基础研究,危险废物鉴定机构和鉴定程序不明确。这都是导致目前固废处理成本飙升的原因。


    何艺特别提醒,虽然《国家危险废物名录》(2016版)将水性涂料除外,但这并不意味着使用水性漆进行阻档层涂敷或喷漆、上漆过程中产生的废物就不属于危险废物。《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》对于危险废物的定义是指列入《国家危险废物名录》或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的固体废物。因此,水性涂料虽未列入《国家危险废物名录》,但仍需要根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定是不是属于危险废物。


借鉴“他山之石”


    欧美等地对于涂料涂装产生的固体废物有着丰富的经验,跨国公司在这方面也采取了卓有成效的举措,值得国内涂料企业借鉴。


——PaintCare计划


    美国涂料工业协会副主席David先生就北美和欧洲在固体废物和危险废物的治理、立法、监管和实践进行了讲解与比较。特别介绍了在美国、加拿大、英国和澳大利亚关于建筑涂料开展的不同监管项目,包括PaintCare、ProductCare等。


    David介绍,在美国,涂料废弃物包括未使用的原材料、清洗材料、过滤材料、不合格产品、扬尘、实验室废 弃物、包装废弃物等。对于包装桶,如果容器内剩余不超过2.5厘米(1英寸)的物料,或者包装容器在110加仑以下,物料余量不超过总重的3%,以及容器在110加仑以上,物料余量不超过总重0.3%的,可以视为空容器回收利用。


    此外,一些发达国家和地区也建立了针对涂料的回收体系,即消费者在购买涂料时的价格包含一定押金,在涂刷后返还包装容器时退还,再由专业的机构来处理这些固体废物。美国涂料工业协会(ACA)2009年在俄勒冈州率先推行了涂料管理计划PaintCare,随后在其他州推广,目前已有1200万加仑的涂料被回收。2016年5月,英国涂料联合会(BCF)推出了PaintCare计划。这是一个以工业为主导的项目,用于回收未用完的涂料。2016年4月,澳大利亚涂料制造商联合会(APMF)实施了Paintback计划,即针对废涂料和涂料包装的全方位国家自愿管理计划。


——团队协作识别“废物流”


    PPG致力于与上下游一起努力,减少固体废弃物的产生,2015年底提出了到2020年降低10%的总废弃物产生。PPG亚太区EHS项目经理陈宏分享了公司固体废物管理实践解决方案。陈宏认为,与大化工相比,涂料行业人工作业比较多,自动化程度低,跑冒滴漏的情况比较明显,因此降低固废产生量的空间较大。PPG开发了称为“废物流”的流程,旨在系统分析废弃物产生的过程,找到改善机会,帮助整个公司实现可持续发展的愿景,更好地利用资源,实现运营的目标。在“废物流”的识别过程中,生产、质量、仓储和技术等人员组成的团队主要通过实地考察,发现都会产生哪些废弃物?量是多少?从而思考如何减少废弃物的产生。


减VOCs看全生命周期


    近年来,我国VOCs排放的监管措施不断收紧,详见图1。2016年颁布的《重点行业挥发性有机物削减行动计划》筛选了涂料、汽车、家具等11个重点行业,加快进行废气处理。计划实施期2016~2018年,计划减少苯、甲苯、二甲苯、二甲基甲酰胺(DMF)等溶剂、助剂使用量20%以上,低(无)VOCs的涂料产品比例达到60%以上。工业涂装行业:集装箱VOCs综合去除率80%;卷材制造达到70%;钢结构达到30%。VOCs控制项目从20种左右增加到150种左右,排放限值加严到现有标准的10%~15%。废气排放标准从末端排气筒排放标准到覆盖全过程的标准,包括工艺排放、储罐、装卸与转移、废水处理单元等。


    艾仕得中国区从2007年开始升级产品战略,用水性漆系统和高固体分涂料系统取代高VOCs中固体分溶剂型系统,每年减少数千吨的溶剂消耗。艾仕得大中国区产品总监闫福成认为,要实现可持续VOCs减排,首先要实现行业、监管部门及社会公益间有效合作,制定针对特定细分市场的合理平衡的条例规定,充分了解产品、产品线及其利用效率。


    华东理工大学资源与环境工程学院副院长修光利指出,目前VOCs减排方面仍面临许多挑战与困惑:一方面,缺乏专业的VOCs管理人才,不同城市有不同的控制体系,VOCs定义不同,检测方法不同;另一方面,企业在选择控制技术时无所适从。此外,VOCs控制和安全、消防、节能等政策的冲突,控制投资和排放达标的矛盾也让企业左右为难。他建议,企业及政府在决策时要考量减排手段直接和间接对霾污染削减的贡献,以及水性涂料与水污染、溶剂型涂料与大气污染的关系。同时,还应注意VOCs减排手段的二次污染,正确选择合适的华烯环保。例如燃烧法增加氮氧化物、二氧化碳排放;吸收法引发水污染物;吸附法带来固体废物污染等。因此,基于全生命周期的效益分析是选择合理技术的关键。


    中国涂料工业协会秘书长杨渊德认为,涂料涂装过程中产生的“三废”远大于涂料生产过程中产生的。涂料涂装行业要降低固废和进行有机废气处理后排放,生产过程中要重点提高产品得率,实现全密闭一体化生产,防止溢洒、泄漏,实施精益化管理,堵住“三废”产生节点,提高收集率和处理率。在涂装生产过程中,一方面需要使用高固体分、水性和无溶剂型涂料;另一方面,改进涂装方式,提高涂料的利用率;此外,在末端治理方面,要提高“三废”的收集率和处理率,正确购买和使用末端治理设备。



涂料行业废气处理及固废治理趋势

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