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关键词:二氧化硫 燃料脱硫 烟气脱硫 治理方法
中图分类号:X5 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)06(c)-0147-02
空气的二氧化硫主要来源于工业生产,其特点是气味较难闻,极易引发呼吸不畅,如果随着呼吸系统进入血液循环,就会使一些酶活力大幅度下降,进而增加肝脏负荷,还对呼吸系统造成阻滞,严重时会导致炎症,与苯进行有机反应,可加大这种物质的致癌作用;二氧化硫会限制叶绿素的光合作用,使得植物叶子枯黄,最终阻碍植物的正常生长;一些金属制品或者饰品会在二氧化硫的作用下失去光泽,使得织物结构变得脆弱;此外,二氧化硫会在空气中经过缓慢氧化而成为三氧化硫,与水作用就会形成酸雨,从而大幅度腐蚀地面各种设施。因此,采取有效方法对空气中的二氧化硫进行治理是势在必行的,关系着人们生活的多个方面。
1 燃料脱硫
煤炭中的硫含量大约为1%,当前试验分析的新型脱硫方法包括浮选法、氧化脱硫法、微生物脱硫法、化学过滤法、粉碎脱硫法等等。在实际含硫燃料的处理中,对中型煤固硫能够有效而经济地减低二氧化硫的排放量。对多种煤种加以处理,选取沥青等材料对其进行黏结,采用较为经济的含钙固硫剂,经过干馏作用制煤,固定成型,就可以得到不同类型的煤炭。运用这种方法,可以有效解决用煤较多的大型工业区二氧化硫空气污染问题,把煤炭改造为清洁燃料,不但可以大大提高煤炭的燃烧利用程度,还可以减少其对空气造成的污染。对煤炭进行有效的气化或者是液化,如脱碳、加氢,就可以将其改造为清洁燃料。
可以采用以下方面进行重油的脱硫操作:在钼、钴或者镍作为催化剂的情况下,经高压加氢反应处理,破坏C-S化学键,转换为H-S,形成具有臭气蛋气味的硫化氢气体,达到重油燃料的脱硫效果。
2 燃烧脱硫方法及其原理
现在工业最为常用的燃烧脱硫方法是先进的流化床燃烧脱硫技术,其运行的化学原理是等反应池内因气速而出现的上升作用力与煤粒重力大小相等时,煤粒就会出现浮动硫化。在燃料燃烧的过程中,应该加入一定量的石灰,达到脱硫的目的,其反应机理如下:
根据煤粒的流态不同,可将流化床锅炉分成两种,即鼓泡式和循环式。其中,循环式的脱硫工艺流程为:制备相关的吸收剂吸收塔处理脱硫灰二次循环控制系统,它通常选取干燥的消石灰粉当做二氧化硫的吸收剂,还可以为其它的对SO2强吸附物质。这种工艺进行脱硫还有一些其它产物,如亚硫酸钙、硫酸钙、煤灰、未经反应的消石灰等等,可用于煤矿废矿井的填埋、公路施工建设等等方面。这种工艺现在普遍用于10~20 kw等级的工业机组,用地较少、造价经济,对老机组具有良好烟气除硫效果。
3 燃烧烟气脱硫方法
在工业废气排放到空气中之前,应该选取物理或者是化学的处理方法对其进行脱硫操作,主要可以分为干法处理和湿法处理两种。根据多年的实践研究,总结有关经验的基础上,以下几种新型方法对烟气脱硫具有较好的应用效果。
3.1 湿法脱硫处理
3.1.1 强碱或者亚硫酸钠吸收法
其反应机理如下:
此种方法较为方便合理,对于二氧化硫含量较高的烟气,由于强碱很容易因吸收废弃的二氧化碳而形成碳酸钠,这样就增加强碱的投入量,进而提高了处理成本,这样就可以选用具有弱酸性的亚硫酸钠进行烟气除硫。
经吸收塔处理,由于排放废液中亚硫酸氢钠具有较强的还原性,如果不加以处理,就会对水体造成污染,降低水质。可以采用向排放液中加入一定量的氢氧化钠加以处理,其反应如下:
产生的亚硫酸钠可以供造纸厂或者其它工厂投入使用,还可对溶液加以物理或者化学处理,分析亚硫酸钠,使其以结晶的形式沉淀,这样就达到亚硫酸钠回收再利用的目的。
3.1.2 亚硫酸钾溶液吸收法
由于亚硫酸钾具有较高的溶解度以及良好的热稳定性,因此将其当做二氧化硫吸收液,更容易结晶回收利用,减少了废气治理投入资金。其反应机理如下:
此反应为可逆反应,可采用浓度较高的亚硫酸钾溶液当做吸收剂,在温度为60℃ 时候对二氧化硫进行吸收,这样就会形成较浓的亚硫酸氢钾溶液,然后引入相关处理仪器中间,经过降温处理就可以获得焦亚硫酸钾固体,再经过高温脱水,即可获得纯度较高的二氧化硫气体,用于其它行业施工材料。余液可以稍加处理再进行回收利用。
3.1.3 氨水吸收法
其反应机理如下:
运用这种方法对燃烧烟气进行脱硫,可以得到具有亚硫酸氢铵的溶液,可以采取加入定量浓硫酸,析出高纯度的二氧化硫,得到硫酸铵晶体,用于农业化肥,进而加以回收再利用;还可以采用在废弃液中通入氨气,在大气中氧气的氧化作用下,进过结晶过滤,从而得到硫酸铵固体。这种方法的脱硫率可高达90%。
以上三种方法均为湿法处理,其优势是采用的设施较少、占用空间不大、较为经济实用、处理手段较为简便。然而经过湿法处理后的烟道气体温度较低、相对湿度较高,粉尘与水分结合出现白色烟雾,且不易扩散,因此,为改善这一情况,需要在废气排放之前,增添一道加温装置,来提高排放其它废气的整体温度。
3.2 干法脱硫处理
3.2.1 碱式氧化铝法
将强碱与氧化铝制成球形,可以吸收废气中的二氧化硫,其程度可高达90%,如果这种装置吸收达到饱和,可在150 ℃~350 ℃的范围内回收,其产生的二氧化硫可与650 ℃时和一氧化碳反应,得到固体硫。其机理如下:
3.2.2 石灰石或者白云石法
把称好的石灰石或者白云石置入高温锅炉内,经高温分解得到对应的氧化物,然后再与燃烧烟气中的二氧化硫气体进行作用,生成对应的烟硫酸盐或者硫酸盐。石灰石的主要成分是碳酸钙,白云石的主要成分为碳酸镁,这种脱硫方法的反应机理如下:
反应产生的固体颗粒可以采用对应的装置除去,这种方法对二氧化硫的反应率为25%左右,可以采用湿法脱硫的方式进一步加以处理。
3.2.3 活性炭吸附法
采用活性炭一幅装置能够较好对燃烧烟气中多种污染气体进行吸附,如果在其环境中还有氧气和水汽,那么这种吸附就不仅仅表现在物理方面,还有一定的化学吸附作用。通常燃烧烟气各种成分的组成为:二氧化硫0.05%~0.10%之间、水汽10~13之间、二氧化碳3%~6%之间、其它大多为氮气和氧气。
在温度100%~150℃之间,烟气通过活性炭吸附装置时,在活性炭的催化和吸附作用下,废气中的氧气、水分、二氧化硫就会被吸附在装置内,这样就为它们提供一个可发生化学反应的平台,从而产生硫酸,其反应方程式如下:
上述三种方法为干法脱硫,在对大量排放气体处理的时候较为方便,降温不明显,不易形成烟雾;其缺点就是吸附较为缓慢、处理设施过大、维修费用多等。
4 催化氧化法
在五氧化二钒的催化作用下,二氧化硫可与空气中的氧气作用而生成三氧化硫,再与水汽进行反应,得到硫酸。这种方法的处理效率会受到烟气中粉尘颗粒影响,所以应该事先除去颗粒状物质。
5 结论
综上,现在有关二氧化硫治理方法很多,笔者认为,要想选择合理的二氧化硫治理方法,就应该在自身经济、技术、规模等条件的基础上,采取合适的吸收试剂或者吸附装置,确保处理设施能够长期运转、简单实用、便于检查维修。
参考文献
[1] 刘海霞,王天贵.氮氧化物减排技术[J].四川化工,2006(2):49-51.
[2] 张勇,唐抒梅,赵松洁.原矿焙烧烟气中二氧化硫的治理研究[J].黄金,2012(6):59-62.
[3] 崔晓阳,郭健,岳凤洲,等.双碱法治理低浓度二氧化硫烟气的生产实践[J].硫酸工业,2012(3):31-34.
关键词:磷铵尾气洗涤水;悬浮物;絮凝剂;澄清
磷酸二铵(DAP)是一种含氮、磷二种营养元素的二元高效复合肥,它被广泛用于农业生产。DAP的热稳定性较差,在70℃下失去一个氨分子而变成MAP,分解时的氨蒸汽分压很大,且将氨释放入大气中。传统法DAP的生产[1],通常使用湿法磷酸与氨进行中和反应,该反应为放热反应,同时物料在干燥时受加热空气的影响,会产生一定量的氨气、粉尘和氟化物,这部分物质进入尾气,会给环境带来不良影响,同时也造成了资源浪费,其尾气排放执行表1标准[2]。
为使尾气达到环保要求,通常情况下需要用水对尾气进行多级洗涤,传统尾气洗涤流程如图1。
系统尾气来源于中和、造粒、干燥、冷却及除尘系统,尾气中粉尘含量通过前期旋风除尘后,仍有2000mg/nm3左右,氨氮含量在500~700mg/nm3,氟化物(以F-计)在300~500mg/nm3,正常情况下,尾气通过三级洗涤塔洗涤后,各污染指标能够达到排放要求,但受系统水平衡及资源回收要求,洗涤水需最大程度进行循环使用。以瓮福磷肥厂年产800kt/a磷酸二铵计,为确保系统不能产生氨氮废水,尾气洗涤水新鲜补充水量不能超过20t/h,尾气总量为400K m3/h,则循环洗涤水平均固含量为4%,由于受系统生产波动等各方面因素的影响,循环洗涤水固含量有时达到15%,受含固量影响,系统洗涤塔洗涤水喷头及PP球填料经常会发生堵塞现象,这导致洗涤水喷淋不均匀、在PP球内发生股流现象,洗涤水不能与尾气进行充分、高效接触,降低了尾气的洗涤效果,同时由于洗涤水pH的上升,也降低了氨气的洗涤效果。由于洗涤塔PP球的堵塞,需随时进行清理,影响了生产的稳定性,同时也使得外排尾气时常出现粉尘、氨气超标现象。
为有效提高尾气洗涤效果,在投资最省的情况下,最为简便、有效的方法便是降低循环洗涤水的固含量。循环洗涤水中含有大量氨氮,主要以磷酸二铵的形式存在,氨氮含量超过10000ppm,如此高浓度的氨氮洗涤水,短期内难以自然沉降,笔者对瓮福磷肥厂磷铵装置尾气洗涤水取样进行自然沉降观察,在1小时内几乎看不出明显变化,考虑装置现场空余场地较小的因素,只能找到使氨氮废水高效澄清的办法,才能实现减少循环洗涤水固含量的目的。
提高沉降效果最为明显的办法是添加絮凝剂,当前应用最为普遍和高效的絮凝剂便是聚丙烯酰胺(PAM)[3],结构式为[-CH2-CH(CONH2)]n-,分子量超过100万,最高可达上千万。在进行絮凝沉降前,聚丙烯酰胺需进行水解,产生具有吸附、架桥等絮凝作用的酰胺基(-CONH2)、羧酸基团(-COOH)。
从水解方程式看出,聚丙烯酰胺水解会产生大量氨气,而DAP装置尾气洗水中含有大量氨氮物质,这些物质能否对絮凝效果产生影响、如何避免这一影响,是PAM能否快速沉降尾气洗涤水沉淀物的关键。对此,笔者通过大量实验,通过对洗涤水pH值和固含量的控制,找到了利用聚丙烯酰胺快速沉降DAP尾气循环洗涤水的方法。通过对瓮福磷肥厂DAP装置尾气洗涤系统的改造,实现了澄清洗涤水,提高尾气排放标准,回收资源的目的。
1 实验部分
1.1提高聚丙烯酰胺絮凝原理分析
聚丙烯酰胺水解时会释放出大量,而DAP装置尾气洗涤水中含有大量有利NH3,会阻止水解的正常进行,不能充分水解的聚丙烯酰胺高效的絮凝沉降效果便无法得到充分体现,这应是通常情况下聚丙烯酰胺不能絮凝高氨氮废水的主要原因。为减少洗涤水中NH3的量,必须将NH3变为离子状态下的NH4+,磷酸二铵主要原料为磷酸和液氨,偶尔加入硫酸进行指标调节,为改变洗涤水中NH3的存在状态,可加入磷酸或硫酸进行指标调节,然后加入PAM观察沉降效果,同时找出最佳pH沉降范围,以此达到提高沉降速度的目的。
1.2实验水指标
以瓮福磷肥厂磷酸二铵装置循环洗涤水为对象,找出聚丙烯酰胺絮凝沉降的最佳条件,具体水质指标见表2所示。
1.3实验方案
用1000ml烧杯盛取试验水800ml共计6杯,分别滴加P2O5含量为46%的浓磷酸,控制pH在值当范围内,然后加入浓度为1‰的PAM絮凝剂,观察沉降效果,具体数据如表3。
1.4实验总结
从表3中看出,当洗涤水pH值在4~7,加入PAM后出现明显的沉降现象,其中pH在5附件为最佳沉降点。此实验结果,论证了高浓度氨氮废水加入PAM絮凝剂进行沉降理论分析的正确性。为使pH调节具有更为广泛的操作性,我们将硫酸替代磷酸进行洗涤水pH的调控,发现投加PAM絮凝剂后沉降效果优于前者,分析为硫酸根的极性优于磷酸根所致,因此判定,通过调节循环洗涤水的pH值,提高加入PAM后沉降速度的思路是可行的。
2 工艺改造
根据现场空余位置的实际情况,瓮福磷肥厂DAP装置设计了一套沉降处理能力为200t/h的竖流沉降槽,为确保原有水平衡不被破坏,沉降槽底流回收水量控制在20t/h,则沉降槽产清水能力为180t/h,与原有20t/h的补水能力相比,现有补水能力提高了9倍,原有循环洗涤水固含量平均为5%,技改后循环洗涤水固含量降至6‰以下,极大地提高了洗涤效果,改造费用如下表4。改造后的澄清流程示意图如图2所示。
3 经济成本核算
尾气系统进行改造后,需消耗部分电能和PAM药剂,同时每班新增一名操作员;与未改前的工艺相比,技改后洗涤效果明显,尾气中粉尘、氨气含量均有大幅度下降,通过对下降物质的费用折算,与投入消费对比,判断技改后是否达到增收节支的目的,以年为单位,生产运行时间为300天计,分析数据如表5。
从技改前后相关数据看出,技改后,每年可从尾气回收的资源中捡回300余万元的经济损失,技改投入可在3个月内收回,同时获得可观的环保效益。
4 结论
本次研究主要针对高浓度氨氮废水的快速沉降方法,消除了PAM不能沉降高浓度氨氮废水的传统思维,结论如下:
(1)沉降效果与尾气洗涤水pH有关,需加入能与氨相结合的磷酸、硫酸等酸性物质进行调节,pH控制范围在4~7,最佳点在5左右。
(2)循环洗涤水pH降低后,提高了尾气中氨气的洗涤能力,同时由于固含量的下降,也增强了粉尘的洗涤效果。
参考文献
[1]王玉训,赵建勇.含硼磷酸二铵的生产工艺与控制[J].硫磷设计与粉体工程,2013(06)35-38.
[2]大气污染物综合排放标准GB16297-1996[S],中国标准出版社.
[3]蒋秋静阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂在污泥脱水工艺中的应用研究[N]太原理工大学学报,2010,41(4)
关键词:电镀工艺;废气;抑制;治理
中图分类号:[TG174.441] 文献标识码:A 文章编号:
电镀行业作为对环境污染较为严重的行业之一,是环保治理和行业改造的重点。电镀行业在生产过程中会产生大量的有害废气,造成环境的污染、设备的腐蚀和人体健康的危害。近年来,电镀行业的废气处理技术和处理设备得到了长足的发展,电镀行业废气污染治理的面貌正在不断的更新。
电镀废弃的种类及其危害
含尘废气
在电镀工艺中,喷砂、抛光、磨光等工序都会产生含尘废气,其中含有金属氧化物、沙粒、纤维性的粉尘等等。含尘废气不仅仅会对空气质量造成污染,也会对电镀生产施工人员的呼吸系统产生伤害。
酸性废气
酸性废气是电镀工艺中,使用硫酸、盐酸等酸性物质来进行出光、化学抛光、酸洗等工艺时产生的。比如二氧化硫、氯化氢、硫化氢、磷酸、氟化氢等气体以及酸雾。酸性废气一般来说具有强烈的刺激性的气味,对施工人员的气管、肺部、咽喉等呼吸系统造成危害,还可能对厂房、材料、设备产生腐蚀,污染大气,导致酸雨的形成。
碱性废气
碱性废气一般是在电镀过程中,使用碳酸钠、磷酸钠、氢氧化钠等碱性的物质,在加热等操作工艺中所产生的。电镀施工中可能产生碱性废气的主要工艺有化学除油、氰化电镀、强碱性电镀、电化学除油等。碱性废气会对施工人员的咽喉、肺部、气管造成较大的刺激。
氮氧化物废气
氮氧化物废气指的是在含有硝酸成分的溶液中进行酸洗、抛光、出光等工序所产生的酸性气体。其中一氧化氮进入人体的血液之后,会和红血球中的血红蛋白结合,引起人体的血液中毒,同时一氧化氮也对造成人数神经系统的麻痹效果,如果吸入浓度较高的一氧化氮,就可能造成动物的死亡。四氧化二氮、二氧化氮等气体的毒性比之一氧化氮还要大3-4倍。其中二氧化氮会对人体的粘膜、神经系统和呼吸系统造成损害,二氧化氮的浓度较高,会使人咳嗽或咳血,引发肺积水、肺炎甚至致人死亡。
含铬废气
含铬废气一般是在镀铬工艺所产生的,铬雾有较强的腐蚀性和毒性,会对环境和人体造成较为严重的污染和伤害作用。铬雾被人体吸入后会对呼吸道造成腐蚀和刺激的作用,可能引起呼吸道的严重病变,比如鼻穿孔、急性鼻炎、咽炎、支气管炎等。铬雾长期接触皮肤可能引起湿疹或者皮炎,还可能致癌、致畸或者导致突变。
含氰废气
含氢废气由氰化电镀工艺所产生,比如氰化镀锌、氰化镀铜、仿金和铜锡合金等。氰化物和酸反应,就会产生剧毒的氰化氢气体,微量氰化氢气体就可能致人于死命。
电镀废气的抑制
抑制技术简介
固体悬浮物阻挡抑制法
固体悬浮物指的是如塑料球、玻璃球、塑料泡沫块等物质。在槽液中漂浮于液面之上。当电镀过程中电极上的气泡上升时,就会被这些漂浮物所阻挡,就能够减少气体的逸出。然而这类固体悬浮物无法对液面形成完全的覆盖,当气泡在固体间隙上升,就不能实现阻挡。尤其是当出槽的次数比较频繁的时候,固体悬浮物经常撞开,就会导致气体的抑制效果更差。随着当前空气治理标准的提高单独使用固体悬浮物抑制法已经不能达标。
抑雾剂抑制法
抑雾剂其主要的组成成分是表面活性剂,具有降低槽液表面张力的性能,在化学反应和电机电解反应中产生的气体能够对槽液产生搅拌作用,促使抑雾剂生成具有较好化学稳定性的泡沫保护层,保护层在液面聚集,能够达到抑制气体的逸出。化学、电解反应中产生的气体越多,就会产生越厚的保护层。一般来说,把保护层的厚度控制在20-30mm的范围中,就能够对气雾实现完全的抑制。
酸雾抑制
高效合理的酸洗工艺
传统的采用单一高浓度盐酸进行的酸洗工艺,不仅有着除锈的效果差、速度慢的缺点,而且可能导致盐酸的酸雾发生大量逸出,既是对施工材料的浪费,也对环境造成了不可忽视的污染。因此在通常的情况下,使用比率为1:1的盐酸水溶液来进行酸洗工艺,有着更好的效果,此溶液有着自然挥发少的优点,加入YS-1添加剂100g/L配合使用,就能够在除油除锈的同时对酸雾进行抑制。
酸雾抑制剂的添加
酸雾抑制剂中含有多样的表面活性剂,在酸洗液中添加表面活性剂,然后进行搅拌,能够在槽液的表面形成较厚的泡沫隔离层,从而实现对酸雾的抑制。
碱雾的抑制
碱雾抑制剂的添加
碱雾抑制剂一般都含有十二烷基硫酸钠和OP乳化剂,在使用抑雾剂的时候应该注意少加、勤加的原则,如果在工序中需要对抑雾剂进行去除,可以使用活性炭来进行处理。
工艺的选择
在进行电镀的时候,应该采用的是中低温化学除油工艺,在实际的应用中,许多的电镀材料厂家都能够提供不同而定中低温化学除油用的药剂,施工人员可以根据需要来选用。
含铬废气的抑制
在工艺上,使用低浓度、低温的新式镀铬工艺。
铬雾抑制剂的添加
当前对铬雾的抑制效果最好的是F-53氟碳铬雾抑制剂,在进行F-53抑雾剂的使用时,应该用100倍的沸水进行溶解稀释。如果使用F-53抑雾剂和C12抑雾剂混合使用,其比例应该为1:4.
氢氧化物废气的抑制
新工艺的使用
使用不含硝酸的配方和工艺来进行工序施工,就能够在根本上解决氮氧化物废气。目前国内已经出现了多种不使用硝酸的处理工艺,比如在铝件的化学抛光方面只使用磷酸和硫酸以及少量的添加剂。
氮氧化物气体的抑制
氮氧化物气体的抑制一般来说有两种方法,其一是化学氧化法,即在溶液中加入高锰酸钾及双氧水等氧化性较强的添加剂,能够将亚硝酸氧化成为硝酸,不再使亚硝酸反应生成氮氧废气,能够实现氮氧废气的抑制。其二是化学还原法,即在含有硝酸的抛光或者酸洗液中加入某些弱还原剂,能够将氮氧化物还原成无毒害作用的惰性气体。其中常用的还原剂有氨基磺酸、亚硫酸盐、尿素等。
电镀废气的净化处理
净化处理指的是在吸风设备上增加废气的净化回收装置,将产生的废气以风力吸入净化器之内,实现净化回收,使得电镀环境中的空气污染治理能够达标。
对于电镀废气的净化处理,有液体吸收法、催化还原法、固体吸附法三种。前一种又称作湿法,后面两种属于干法。一般来说,催化还原法和固体吸附法只在氮氧化物废气的处理中应用。而液体吸收法广泛应用于电镀废气的处理工程,其基本原理是使用适当的液体和气体混合接触,来除去气体定的成分。吸收的过程指的是气体中的某些成分在液体中溶解,比如使用碱液来吸收盐酸酸雾,生成水和氯化钠。
湿法和干法能够对多种电镀废气进行净化,然而吸附洗涤水和吸收液的排放能够发生二次污染。净化回收技术能够对化工原料进行回用,基本不会产生二次污染,其有着结构简单、阻力和体积较小、管理维修方便、废气回收率较高等优点,如治理铬酸废气所使用的网格式净化回收器,使用简单方便、能够定期清洗,净化效率能够达到98%-99%。然而讲话回收技术大多数只能用于硫酸、铬酸等废气的治理,使用范围并不广泛。
结语:
电镀工业废气的抑制和治理,应该联系生产实际、因地制宜,选用适当的方法和技术来进行。应该坚持净化回收效率高、避免二次污染、管理方便、操作简单、日常维护费用较低等原则。在此基础之上,电镀行业应该继续对电镀废气的防治技术进行探讨摸索,使电镀废气的治理技术得到进一步的发展。
参考文献:
[1] 刘冬梅,沈庆海,陈颖,舒艳,李瑶,杨常青,孙汉坤. 基于重金属类有毒空气污染物重点行业分析的优先控制政策研究[J]. 环境与可持续发展, 2012(01) .
关键词:弃置费用 处置费用 税收 计量 探讨
■一、固定资产弃置费用的定义及相关规定
弃置费用也叫弃置成本,或资产弃置义务(ARO, asset retirement obligation), 通常是指根据国家法律和行政法规、国际公约等规定,企业承担的环境保护和生态恢复等义务所确定的支出,如核电站核设施等的弃置和恢复环境义务等。
2006年财政部的《企业会计准则第4号――固定资产》第十三条规定:确定固定资产成本时,应当考虑预计弃置费用因素。
《企业会计准则第4号――应用指南》指出:固定资产弃置费用通常是指根据国家法律和行政法规、国际公约的规定,企业承担的环境保护和生态恢复等义务所确定的支出,如核电站核设施的弃置和恢复环境义务等。
企业应该根据《企业会计准则第4号――或有事项》的规定,按照现值计算确定应计入固定资产成本的金额和相应的预计负债。
油气资产的弃置费用,应当按照《企业会计准则第27号――石油天然气开采》及其应用指南的规定处理。不属于弃置义务的固定资产报废清理费,应当在发生时作为固定资产处置费用处理。
《企业会计准则第38号――首次执行会计准则》第七条规定,在首次执行日,对于满足预计负债确认条件且该日之前尚未计入资产成本的弃置费用,应当增加该项资产成本,并确认相应的负债;同时,将应补提的折旧(折耗)调整留存收益。
■二、弃置费用的会计处理
(1)取得具有弃置义务的固定资产时的记账方法
企业取得具有弃置义务的固定资产后,必须先确定未来弃置义务的金额,并折算为当前现值,将现值与固定资产的取得成本一起合并计入固定资产原值,并随固定资产一起折旧(固定资产折旧分录与正常折旧并无区别)。
例:某核电厂固定资产取得成本为100000元,通过技术手段确定10年后的弃置费用为10794.60元。按8%的利率计算现值PV(I/Y=10.8%,PMT=0,FV=-10794.60)=5000
借:固定资产 105000
贷:银行存款 100000
预计负债-弃置费用 5000
(2)计算各期应计利息
取得具有弃置义务的固定资产后,每年需提取利息费用(到终期时利息费用累计值加初始值即为弃置费用),继续上例,各年末需计提利息费用为预计负债期初账面价值乘以利率。
第一年末利息费用为5000×8%=400,分录如下:
借:财务费用-利息400
贷:预计负债-弃置费用 400
第二年末,弃置费用科目累计数为5,000+400=5400,应提利息费用为5400×8%=432
借:财务费用-利息 432
贷:预计负债-弃置费用432
依此类推,一直到第10年末。
(3)弃置费用实际发生时的会计处理
借:预计负债-弃置费用10794.60
贷:银行存款10794.60
■三、弃置费用的税收差异
世界上大多数国家税法均不允许权责发生制法下的弃置费用(折旧和利息)进行税前扣除,只有固定资产报废,发生实际弃置支出时,方可一次性抵扣。因此,在固定资产报废前,权责发生制的会计核算方法会使递延所得税负债的借方不断增加,等到弃置费用实际发生时,产生递延所得税负债的贷方,直接与借方相抵消。
■四、固定资产弃置费用与处置费用对比
固定资产弃置费用的提出,容易与固定资产的处置费用相混淆,二者相互联系,固定资产弃置费用与处置费用发生时期一致,都是发生在固定资产报废、毁损时的支出,但二者又有本质区别。
1、概念和范围不同。固定资产弃置费用限定于特殊行业,企业须承担环境保护和生态恢复等义务所确定的支出固定资产处置费用的概念和内容都比较直观,也比较宽泛,固定资产在转让、出售、报废、毁损时发生的报废清理费用,是直接的处置成本。
2、支出性质不同。弃置费用是企业固定资产所带来的未来经济利益而必须发生的支出,构成了企业生产成本与期间费用的一部分,是固定资产为了达到预定用途所必须发生的支出,将其列入固定资产的成本能够客观真实地反映企业的资产状况和每期的损益情况。
固定资产处置费用与固定资产初始购买或构建的成本相比金额较小,支出的效益涉及期短,应划分为收益性支出。
3、计量原则不同。固定资产弃置费用的金额与其现值比较,通常相差较大,需要考虑货币时间价值。固定资产处置费用不需要折现,应在实际发生时计入固定资产清理的损益。
4、对损益的影响不同。固定资产弃置费用是固定资产达到预定可使用状态的必要成本,是固定资产直接的增量成本,其价值应该由收益的期间承担。固定资产处置费用,是对固定处置收益的抵减,影响处置当期的会计损益。
■五、固定资产弃置费用的经济实质
整个会计处理的过程中,只有在最终弃置义务发生时,才对企业现金流产生影响。与计提固定资产折旧的原理类似,在弃置义务发生时,会产生巨额的现金支出,而固定资产为企业带来的未来经济利益却是平均分担在各期,这必定会造成息税前利润被低估而其余各期利润被高估的现象。核算预固定资产弃置费用的整个会计过程,本质上就是通过合理的会计手段,将终期发生的弃置义务,合理分配到固定资产使用各期的过程。
根据企业《企业会计准则第4号――固定资产》的有关叙述,在具有弃置义务的固定资产取得日,企业应当按照弃置费用的现值计入相关固定资产成本。关于这点,理论界存在争议:刘群(2008)认为,弃置费用支付时点在固定资产寿命的缘结点,企业只有及时足额支付弃置费用,才能顺利履行相应的义务。弃置费用的现值在初始点一次性计入固定资产价值,并没有实物资产与之对应,实质上是一种虚拟资产。应将这部分固定资产初始价值计入“未确认融资费用”,根据每年实际计提的折旧额进行摊销,同时确认相应的“预计负债”。何宗宁(2009)认为,弃置费用是由未来事项形成,并只能造成经济利益流出企业,不符合资产的定义,故不能计入固定资产成本。且弃置费用符合损失的定义,故应通过“资本公积”科目核算,按现值计算确定入账金额,按实际利率法摊销。
■六、固定资产弃置费用的计量
弃置费用终值的确认更大程度上是技术等问题,而不是会计问题。根据已确认的终值计算现值,是会计理论界关于预计弃置费用讨论的一个热点,主流意见有两点,通过实际利率计算和通过投资回报率核算。笔者看来,这一分歧是弃置费用研究的重点,不仅是会计处理上的不同。虽然实际的经济内涵是一致的,无论采取何种比率计算弃置费用的现值,其各会计年度分担金额之和都是相同的,都是弃置费用终值的金额,但不同点在于,基于不同的比率,弃置费用在各年的分布不同,这种分布的不同,关系着企业的财务状况。计算比率越小,入账的现值越大,各期分担财务费用之间的差距越小;而计算比率越大,入账的现值就越小,财务费用的分担从初期到终期呈明显的阶梯状递增(弃置义务巨大时甚至会产生初期分担和终期分担差额巨大的现象)。至于具体采取何种比率,应视企业的具体财务状况和固定资产弃置成本的具体数额而定。但是在理论层面上,采取实际利率更符合前述弃置费用的经济实质。预计弃置费用是包含于固定资产成本中的,只是其支付发生于固定资产报废日,可以视为一项预提资金,而不是用于投资的,其货币的时间价值自然应当以实际利率计算而不是投资回报率。
■七、需进一步探讨的问题
1、确认问题。关于确认弃置费用的固定资产范围,准则指南中明确指出的仅有核电站和油气资产,煤矿企业、化工企业等是否要确认,是否要分规模,如何来分规模,还是不论规模大小都需计提,尚需我们在实践中完善与规范。
2、计量问题。固定资产弃置费用计入固定资产成本,如何进行弃置费用金额的准确计量,成为影响会计信息真实性的关键因素。准则中关于环境保护和生态恢复的必要支出范围界定过于模糊,如何进行测算、准确选择折现率、合理运用固定资产折旧方法,将成为需进一步探讨的问题。
参考文献:
[1] 何宗宁:固定资产弃置费用之处理[J].财会月刊:会计版,2009(2)
[2] 曾艳芳:预计弃置费用的原理及核算[J].财会月刊:会计版,2008(10)
[3] 秦嘉龙:谈固定资产弃置费用的确认与计量[J].财会月刊:理论版,2008(11)
【关键词】 股票增值权激励计划; 费用计量方法; 会计处理
股票增值权的计量及其会计处理应按现行准则中的《股份支付》准则规范进行。在股票增值权数量及其公允价值同时发生变化时,可行权日及之后这一阶段费用的计量及其会计处理是一个难点。目前很多书及文章中介绍股票增值权费用的计量及其会计处理方法不够详细,造成读者理解的困难。本文从不同角度详细介绍股票增值权费用的计量及其会计处理方法。
一、股票增值权计划的激励特点
股票增值权激励计划是目前上市公司采取的三种主要股权激励方式之一,是指公司授予激励对象的一种权利,如果公司股价上升,激励对象可通过行权获得相应数量的股价升值收益,激励对象不用为行权付出现金,行权后获得现金或等值的公司股票。与之相类似的一种激励方式是虚拟股票,虚拟股票也是以企业股票为参照物,并不真正涉及股票的赠予或买卖,而只是以股价的涨跌作为一种衡量手段对激励对象进行激励的一种股权激励方式。企业授予激励对象一定数量的“虚拟股票”,激励对象可以据此享有这部分企业股票的分红权和股价的升值收益,但是对企业股票没有所有权,不能行使股东的表决权,也不能转让和出售,当获赠对象离开企业时,相应的权利自动失效。虚拟股票的发放不会影响企业的股本和股权结构,但企业会因此发生现金流出,特别是当股价大幅度上涨时,企业可能面临巨大的支付压力,虚拟股票在高科技企业如IT业中采用较多,如“上海贝岭”和“银河科技”等。可见,股票增值权与虚拟股票的区别在于,前者只赋予激励对象获取增值的权利,而不是整个虚拟股份的价值,而后者享有股票的分红权和股价的升值收益。目前我国上市公司中采用股票增值权激励计划的一般是现金流充裕的企业,如“广州国光”、“招商银行”、“中石化”和“三毛派神”等,这些企业采取的股票增值权激励计划都是以现金为结算方式的。
二、费用的计量方法及其会计处理
《股份支付》准则将股份支付业务的借方确认为费用或成本,贷方视支付方式确认为权益或负债。股票增值权激励计划是以现金结算的股份支付方式,其贷方确认为负债,费用按企业承担负债的公允价值计量。不同环节股票增值权激励计划的费用计量及其会计处理方法具体介绍如下。
(一)授予日费用的计量及其会计处理
除了立即可行权的股份支付外,无论权益结算的股份支付或者现金结算的股份支付,企业在授予日均不做会计处理。授予后立即可行权的以现金结算的股票增值权激励计划,是企业假定已经取得了职工所提供的服务,不要求职工完成一段时间的服务就有权享有该部分基于股份的现金款项。因此,企业应立即确认所取得的服务以及相应产生的负债。授予后立即可行权的以现金结算的股票增值权,企业应当在授予日以企业承担负债的公允价值计入相关成本或费用,相应增加负债。具体来说,企业应当按照授予日股票增值权的公允价值,借记“管理费用”、“生产成本”、“制造费用”、“在建工程”等科目,贷记“应付职工薪酬”科目。
实务中,企业承担负债的公允价值不能直接取得,是以股票增值权为基础计量的,而作为职工股权激励计划的股票增值权一般是不允许在市场上自由转让的,即不存在活跃的市场,其公允价值不能以公开市场价格为基础计量,只能采用期权定价模型等估值技术进行确定。需要注意的是授予日后立即可行权的股票增值权的公允价值因没有等待期而不存在货币时间价值,每份股票增值权的公允价值与其内在价值相等,是标的股票市场价格与行权价格的差额。另外,在会计处理方面,如果全部或部分权益工具未被行权而失效或作废,应在行权有效期截止日将其从“应付职工薪酬”转入未分配利润,不冲减已确认的成本费用。授予日后立即可行权的情况在实务中较为少见。
(二)等待期费用的计量及其会计处理
在大多数情况下,职工只有在完成等待期内的服务或达到规定业绩条件以后企业才能给予以现金结算的股票增值权,对于现金结算的涉及职工的股票增值权激励计划,企业应当在该期间内的每个资产负债表日,随着职工服务的提供,相应确认所取得的服务以及为支付所取得的服务而产生的负债,同时将当期取得的服务计入相关资产成本或费用。
具体来说,在等待期内的每个资产负债表日,企业应当以对可行权情况的最佳估计为基础,按照资产负债表日企业承担的以股份或其他权益工具为基础计算确定的负债的公允价值重新计量,将当期取得的服务计入相关资产成本或费用,同时确认应付职工薪酬;在资产负债表日具体计算时,企业应当根据最新取得的可行权职工人数变动等后续信息作出最佳估计,修正预计可行权的权益工具数量,计算截止当期累计应确认的成本费用金额,减去前期累计已确认金额,作为当期应确认的成本费用金额,同时确认应付职工薪酬。计算的公式为:
本期确认费用=期末应付职工薪酬+本期支付-期初应付职工薪酬
其中:期末应付职工薪酬=累计应付职工薪酬-本期支付职工薪酬
编制会计分录时,企业应当在每个资产负债表日,以对可行权情况的最佳估计为基础,按照企业承担负债的公允价值,借记“管理费用”、“生产成本”、“制造费用”、“在建工程”等科目,贷记“应付职工薪酬”科目。
上述等待期间每个资产负债表日股票增值权的公允价值和预计可行权股票增值权数量的确定是一个难点,对于授予的不存在活跃市场的股票增值权,应当采用期权定价模型等估值技术确定其公允价值;预计可行权股票增值权的数量主要取决于可行权职工人数的确定,可行权职工人数的确定应在估计概率的基础上进行。需要注意的是,股票增值权的公允价值和预计可行权股票增值权数量的确定方法主观性都较强,有可能成为企业调节利润进行盈余管理的工具,导致会计信息质量难以达到真实可靠。因此,企业应当在报表附注中披露公司承担的、以股票增值权为基础计算确定的负债的公允价值确定方法,披露负债中因以现金结算的股票增值权产生的累计负债金额和以现金结算的股票增值权而确认的费用总额。
(三)可行权日及之后费用的计量及其会计处理
在可行权日,要继续确认所取得的服务以及为支付所取得的服务而产生的负债及费用,需要注意的是最终预计可行权权益工具的数量应当与实际可行权数量一致,并以此确定最终的费用和应付职工薪酬的总金额。具体按下列公式计算费用:
本期确认费用=期末应付职工薪酬+本期支付职工薪酬-期初应付职工薪酬。其中,期末应付职工薪酬=累计应付职工薪酬-本期支付职工薪酬+本期支付现金与公允价值之间的差额。
一般情况下,在可行权日企业支付的现金是按股票增值权的内在价值即市场价与行权价之差计算的,没有考虑货币时间价值,因此该金额比股票增值权同期的公允价值要低,此差额也应反映出来并对费用总额进行调整。根据这一特点,可行权日费用的计算也可按公式:
本期确认费用=按公允价值计算的总费用-已确认的费用+本期支付现金与公允价值之间的差额
编制行权的会计分录时,企业应当根据行权的职工人数和可行权后的每份股票增值权现金支出计算支出的现金总额,借记“应付职工薪酬”科目,贷记“银行存款”科目。
可行权日之后,企业不再调整等待期内确认的成本费用,但要将可行权日之后、负债结算日之前的应付职工薪酬的公允价值变动以及本期行权的那部分股票增值权支付现金与公允价值之间的差额计入当期损益(公允价值变动损益)。按公式计算:
本期确认费用=本期支付现金与公允价值之间的差额
+本期公允价值变动损益
编制可行权日后的会计分录时,若负债公允价值上升,则借记“公允价值变动损益”科目,贷记“应付职工薪酬――股份支付”科目;若负债公允价值下跌,则借记“应付职工薪酬――股份支付”科目,贷记“公允价值变动损益”科目。
股票增值权激励计划终止时,计入“公允价值变动损益”、“管理费用”和“生产成本”等的金额应与计入“应付职工薪酬”的金额相等。此阶段需注意的是,可行权后的每份股票增值权现金支出额是按股票增值权的内在价值计算的,没有考虑货币时间价值,其金额比同期的公允价值要低,因此在计算股票增值权业务的费用时,除了考虑股票增值权本身的公允价值及其变化外,还要考虑支付现金与公允价值之间的差额,可见此阶段的费用构成成份最复杂。会计处理方面,对费用的处理有观点认为负债的“公允价值变动损益”应最终转入“管理费用”和“生产成本”等项目,笔者认为没有必要,一方面,不管放哪个项目都不会影响当年的利润总额;另一方面,“公允价值变动损益”更能恰当地反映该项费用的本质。下面通过举例具体说明。
例:20X0年11月,某公司董事会批准了一项股份支付协议。协议规定,20X1年1月1日公司的100名业务骨干每人将被授予1 000份现金股票增值权,但这些人员必须在公司连续服务三年,即从20X3年12月31日起根据股价的增长幅度可以行权获得现金。该股票增值权在20X5年12月31日之前行使完毕。该公司估计,该股票增值权在负债结算之前的每一个资产负债表日以及结算日的公允价值和可行权后的每份股票增值权现金支出额如表1:
第一年,业务骨干有5名离开,公司估计三年中还将有5名业务骨干会离开;第二年中又有10名业务骨干离开,公司估计还会有15名业务骨干离开;第三年中又有15名业务骨干离开。第三年未假定有50人行使了股票增值权取得了现金,20X4年又有10人行使了股份增值权,20X5年末剩余的10人全部行使了股份增值权。
分析:本例涉及的是以现金结算的股份支付,也是需要等待期的,等待期为3年,行权日为20X3年末至20X5年12月31日之间,该公司应当在等待期内的每个资产负债表日,以公司估计的可行权的最佳估计数为基础,按公司承担负债的公允价值进行计量。在可行权之后,则应当在相关负债结算之前的每个资产负债表日对负债的公允价值重新计量,其变动计入公允价值变动损益。
具体计算及会计处理如下:
1.20X1年1月1日处于授予日,公司股份授予日不进行账务处理。
2.20X1年12月31日处于等待期,公司应当确认的负债为:
(100-10)×1 000×10×1/3=300 000(元)
本期确认费用=期末应付职工薪酬+本期支付职工薪酬-期初应付职工薪酬=300 000+0-0=300 000(元),其会计处理如下:
借:销售费用300 000
贷:应付职工薪酬 300 000
3.20X2年12月31日处于等待期,计算截至当期为止累计应当确认的负债为:
(100-30)×1 000×12×2/3=560 000(元)
本期确认费用=期末应付职工薪酬+本期支付职工薪酬-期初应付职工薪酬=560 000+0-300 000=260 000(元),其会计处理如下:
借:销售费用260 000
贷:应付职工薪酬260 000
4.20X3年12月31日处于可行权日,计算截至当期为止累计应当确认的负债为:(100-30)×1 000×13=910 000(元)
期末应付职工薪酬=累计应付职工薪酬-本期支付职工薪酬+本期支付现金与公允价值之间的差额=910 000-550 000
+50×1 000×(11-13)=260 000(元)
上式中加上本期支付现金与公允价值之间差额的原因是累计应付职工薪酬是按13元的公允价值计算的,而本期支付职工薪酬是按11元计算的,加上此差额后就使本期支付职工薪酬也变为是按13元计算的,这样期末应付职工薪酬也就是按13元计算的了。
本期确认费用=期末应付职工薪酬+本期支付职工薪酬
-期初应付职工薪酬=260 000+550 000-560 000=250 000(元)
费用的计算也可按公式:
本期确认费用=按公允价值计算的总费用-已确认的费用+本期支付现金与公允价值之间的差额
=(100-30)×1 000×13-560 000+50×1 000×(11
-13)=250 000(元)
其中,支付现金与公允价值之间的差额因计入费用的公允价值(13元/份)高于支付的现金(11元/份),在此作为减项。其会计处理如下:
借:销售费用250 000
贷:应付职工薪酬250 000
借:应付职工薪酬550 000
贷:银行存款550 000
5.20X4年12月31日处于可行权日之后:
期末应付职工薪酬为:
(100-30-50-10)×1 000×15=150 000(元)
本期确认费用=期末应付职工薪酬+本期支付职工薪酬
-期初应付职工薪酬=150 000+140 000-260 000=30 000(元)
本期确认的费用计量也可以用另一种计算方法。因留在公司的70人的费用都已按公允价值计入费用,因此,本期需要计入费用的是本期行权的10人的增值权支付现金与公允价值之间的差额,以及20人的增值权本期公允价值变动损益,公式如下:
本期确认费用=本期支付现金与公允价值之间的差额+本期公允价值变动损益=10×1 000×(14-15)+20×1 000×(15-13)=30 000(元)
其会计处理如下:
借:公允价值变动损益30 000
贷:应付职工薪酬 30 000
借:应付职工薪酬140 000
贷:银行存款 140 000
6.20X5年12月31日处于可行权日之后:
本期确认费用=期末应付职工薪酬+本期支付职工薪酬-期初应付职工薪酬
=0+170 000-150 000=20 000(元)
或:本期确认费用=本期支付现金与公允价值之间的差额+本期公允价值变动损益
=10×1 000×(17-18)+10×1 000×(18-15)
=-10 000+30 000=20 000(元)
其会计处理如下:
借:公允价值变动损益 20 000
贷:应付职工薪酬20 000
借:应付职工薪酬170 000
贷:银行存款170 000
股票增值权激励计划终止时,上述计入费用和公允价值变动损益的金额与实际支付的“应付职工薪酬”的金额最终相等,都是860 000元。
综上,企业授予职工以现金结算的股票增值权,对职工进行激励或补偿,以换取职工提供的服务,实质上属于职工薪酬的组成部分,其会计处理将股票增值权业务的借方确认为费用或成本以及负债的公允价值变动损益,贷方确认为负债,借贷两方的金额相等。因此股票增值权费用的计算可以从这两方面进行,其结果是一样的。其中,可行权日及之后股票增值权的费用构成最复杂,计算时除了考虑股票增值权本身的公允价值及其变化外,还要考虑支付现金与公允价值之间的差额,但最终计入费用和公允价值变动损益的金额与实际支付的“应付职工薪酬”的金额是相等的,将此阶段的费用构成进行分解更有利于对股票增值权费用的计算及其会计处理方法的理解。
【参考文献】
[1] 财政部.企业会计准则[M]. 北京:经济科学出版社,2006.
【关键词】 准则; 固定资产; 弃置费用; 会计方法; 现值
固定资产的弃置费用通常是指根据国家法律和行政法规、国际公约等规定,企业承担的环境保护和生态恢复等义务所规定的支出,如核电站、油气资产等的弃置和恢复环境义务等。就我国会计准则体系的构建过程而言,弃置费用概念的提出具有重要意义。众所周知,我国经济的快速发展是以高昂的环境成本为代价的,这种环境成本很少通过会计核算使之内化为企业成本,大部分外化为社会成本,即表现为所谓的企业外部负效应,结果导致我国部分企业成本信息失真,负有固定资产弃置后环境治理义务的企业整治环境的动力不足。弃置费用会计处理模式的建立,为特殊行业的特定企业通过逐步建立支付储备,最终有足够的财力承担环境恢复义务奠定了制度基础。
我国《企业会计准则第4号――固定资产》应用指南对固定资产的弃置费用作了一般性规定,要求企业应当根据《企业会计准则第13号――或有事项》的规定,按照现值计算确定计入固定资产成本的金额和相应的预计负债。2007年版的注册会计师考试辅导教材和会计中级职称考试辅导教材对弃置费用的会计处理介绍了具体的方法,即对于这些特殊行业的特定固定资产,企业应当按照弃置费用的现值计入相关固定资产的成本,同时确认相应的预计负债;在固定资产的使用寿命内按照预计负债的摊余成本和实际利率计算确定的利息费用应当在发生时计入财务费用。会计中级职称考试辅导教材列举的例题如下(注册会计师考试辅导教材的例题类似):
甲公司主要从事化工产品的生产和销售。2007年12月31日,甲公司一套化工产品生产线达到预定可使用状态并投入使用,预计使用寿命为15年。根据有关法律,甲公司在该生产线使用寿命届满时应对环境进行复原,预计将发生弃置费用2 000 000元,甲公司采用的折现率为10%。甲公司与弃置费用有关的账务处理如下:
(1)2007年12月31日,按弃置费用的现值计入固定资产原价
固定资产原价=2 000 000×(P/F,10%,15)=478 800(元)
借:固定资产 478 800
贷:预计负债 478 800
(2)2008年12月31日~2022年12月31日利息费用的计算见表1。
2008年12月31日,确认利息费用的账务处理如下:
借:财务费用 47 880
贷:预计负债47 880
2009年~2022年,确认利息费用的账务处理比照2008年的相关账务处理。
固定资产弃置费用与固定资产清理费用不同,只局限于少数企业的特定资产,所以,固定资产弃置费用会计处理方法的牵涉面比较窄。从制定准则的成本效益原则考虑,固定资产弃置费用会计处理方法的适度简化是可行的。但这种简化必须建立在科学合理的基础上,不能违背常理,混淆会计事项的经济实质。如果作深入分析,就会发现上述处理过程和结果有些牵强,有必要设计更合理的方法对弃置费用进行会计处理。
弃置费用支付时点在固定资产寿命的终结点,企业只有及时足额支付弃置费用,才能顺利履行相应的义务。弃置费用的会计处理必须正确反映弃置费用支付储备的形成过程,从财务角度看,这一过程实质上是一个融资的过程。将终结点将要支付的弃置费用折算为现值计入初始点固定资产价值,目的在于通过固定资产折旧方式将这一部分价值分期计入成本费用,在补偿的基础上形成未来的支付储备。从资金时间价值角度看,弃置费用的现值与终结点的弃置费用虽然数量上不相等,但价值上是等价的。在固定资产寿命期内通过成本费用补偿形成的现金流入量,其现值应当等于弃置费用的现值,其终值应当等于弃置费用,因而可以称之为等价现金流量。弃置费用的现值在初始点一次性计入固定资产价值,并没有实物资产与之对应,实质上是一种虚拟资产。这部分价值必须在固定资产寿命期内逐年计入成本,逐年从收入中得到补偿并形成未来弃置费用的支付储备。在固定资产达到预定可使用状态的初始时点,计入固定资产初始价值的弃置费用现值不能一次性计入第一年的成本费用,因而不能直接形成初始时点的支付储备。既然在初始点不能全部直接形成现金流入量,这部分价值就不能构成初始点的支付储备,此时将这部分价值全部作为“预计负债”入账就不合理,以此为基础开始计提利息费用就是错上加错。笔者建议将这部分固定资产初始价值计入“未确认融资费用”,根据每年实际计提的折旧额进行摊销,同时确认相应的“预计负债”。
我国的固定资产折旧方法,不论是平均直线法还是加速折旧法都不直接考虑资金时间价值,通过折旧所形成的现金流入量不能超过固定资产原值。在实际利率大于零的情况下,这部分现金流入量的现值必定小于固定资产原值。因此,不论是采用平均直线法还是加速折旧法都不能确定与固定资产初始价值等价的现金流量。比较合理的方法是用固定资产初始价值乘以投资回收系数,确定每年最低投资补偿额。每年的最低投资补偿额与当年折旧额之间的差额计入“财务费用”,同时确认与“财务费用”对应的“预计负债”,但每年为未来弃置费用形成的支付储备以该年最低投资补偿额为限。这种方法既考虑了固定资产的摊余成本(初始摊余成本等于固定资产原值),又考虑了实际利率(以实际利率确定投资回收系数),符合《企业会计准则第4号――固定资产》应用指南的精神。
基于以上分析,上述教科书例题的会计处理应作适当的修正。
(1)2007年12月31日,按弃置费用的现值计入固定资产原价
固定资产原价=2 000 000×(P/F,10%,15)=478 800(元)
借:固定资产478 800
贷:未确认融资费用 478 800
(2)2008年12月31日~2022年12月31日未确认融资费用、财务费用的计算见表2。
2008年12月31日,计算未确认融资费用、确认财务费用的账务处理如下:
借:未确认融资费用 31 920
贷:预计负债 31 920
借:财务费用31 029.47
贷:预计负债 31 029.47
2009年~2022年,计算未确认融资费用、确认财务费用的账务处理比照2008年的相关账务处理。
2023年1月1日支付弃置费用的账务处理如下:
关键词:急性肺脓肿;系统护理;纤维支气管镜
【中图分类号】R734.2【文献标识码】A【文章编号】1672-3783(2012)03-0202-01
纤维支气管镜的临床应用逐渐广泛,目前已将其使用于急性肺脓肿的治疗中,疗效良好,但以发生气管痉挛等不适,因此,要求给予系统护理配合治疗操作。本文在我院2010年2月至2011年12月收治的急性肺脓肿患者中随机抽取60例,总结选用纤维支气管镜应配合的系统护理方法。
1 资料与方法
1.1 临床资料:在我院2010年2月至2011年12月收治的急性肺脓肿患者中随机抽取60例,28例女患者(46.7%),32例男患者(53.3%),年龄范围17-70(平均年龄统计值41.4岁),全部病例均给予X线检查,胸片结果显示脓肿情况,大小范围1.6-4.2cm(直径),平均统计值3.3cm,病症部位:20.0%(12/60)为肺右叶后侧上段,56.7%(34/60)为肺右叶后侧下段,13.3%(8/60)为肺左叶后侧上段,10.0%(6/60)为肺左叶后侧下段。采用纤维支气管镜对患者的气道内分泌物进行检查,并实施细菌培养操作,其中47例存在混合菌感染,占比为78.3%, 13例为在单一感染,占比为21.7%,主要为大肠杆菌、肺炎球菌等。
1.2 方法:给予抗生素治疗,药物选择为注射用阿莫西林克拉维酸钾,滴入剂量为1.2g,每2日用药1次,在支气管发生病变的部位插入纤维支气管镜,操作按照常规方法进行。通过活检孔插入导管,并增加深度直至病变深处,给予灌洗,使用的冲洗液为生理盐水,用量在100ml左右,以稀释脓液,施加负压,并将其吸除。彻底吸净后再次向其中加入注射用阿莫西林克拉维酸钾,剂量同样为1.2g,同时加入生理盐水,此次用量不可超过20 ml,手术完成后将纤维支气管镜取出。
1.3 疗效评判:痊愈为X线检查结果无异常,体温无异常,无咳痰等症状;显效为X线检查见脓腔范围减小,且不超过原有范围的50%,体温无异常,咳痰等症状缓解;无效为X线检查见脓腔范围减小,但为原有范围的50%以上,咳痰等症状如前。
2 结果
用药当日患者咳痰等症状即得到缓解,7日后多数患者(91.7%,55例)体温无异常,15日后56.7%(34例)痊愈,36.7%(22例)显效,6.4%(4例)无效,30日后93.6%(56例)痊愈,6.4%(4例)无效。
3 护理
3.1 准备护理:(1)心理准备:患者的心理准备状态对治疗效果可起到一定的干扰作用,因此应注重帮助患者做好心理准备。首先应使患者了解治疗方案,认可手术疗法,从而减轻患者负担,消除顾虑。增加配合能动性。(2)资料准备:护士应对患者的相关资料有较好的掌握,并认真进行资料准备,以增加对患者病情及病史、体质的了解。同时重点观察影像检查得到的病灶影像,掌握病变部位情况。术前对 患者进行常规血液检测,以统计血小板数目,分析凝血功效,并监测心电图、血压情况,视病情选择是否给予血气分析。准备紧急救治需要的仪器和物品,并将术中应用的心电监护仪准备好,保证氧气充足。术前叮嘱患者禁食,保证5小时内为空腹。使用阿托品,应用途径为肌肉注射,剂量为0.05g[1]。
3.2 配合护理:(1)操作规范:护理中的操作应尽量减轻力度,针对需要在灌洗前麻醉的患者应给予充气,并充分冲洗,操作熟练时间不宜过长。吸除稀释脓液时应选择点吸方式,时间必须控制在20s以内[2],不可长时间的进行持续吸引。注意灌洗液的温度,如直接使用会因为温度过低导致患者不适,因受到刺激而出现痉挛,所以需加温,不需要过热,与体温相同最为适宜。在为患者输液时应减慢速度。(2)氧气提供:术中要保证氧气供给,通过活检孔导入,直接为气道供氧,并且选择高频率。此期间注意患者血压、心跳,并对血氧饱和度等指标进行监测。(3)出血护理:术中有可能会产生出血症状,尤其是有支气管扩张症状的患者极易发生,一旦发生应给予紧急处理,停止灌洗,同时使用止血剂止血。
3.3 观察护理:(1)术后体征观察:监测患者情况,对心率、呼吸体温等指标严密监测,同时监测心电图、血压情况,视病情选择是否给予血气分析。(2)观察:为患者选择合适的,通常以侧卧为宜,尽量延长药液处于病变部位的时间,提高吸收,增加药效。(3)咳嗽观察:提醒患者进行高频率的自主咳嗽,一般在2小时应实施1次,促进灌洗液的外排,有利于肺部组织的复张[3]。同时先禁食,直至2小时后适应为止。
参考文献
[1] 董卫平,陈巧云,李秀宪,等.经纤支镜诊治急性肺脓肿50例临床观察[J].中国内镜杂志,2010,5(2):24
中图分类号:R563 文献标示码:B 文章编号:1005-0019(2008)4-0079-02
1 前言
在肺切除术后,主、叶、段支气管与胸膜腔交通形成窦道,致使各级支气管愈合过程中常发生漏气现象,当漏气程度严重影响着余肺的扩张或者漏气持续相当长的时间还没有治愈,这种现象医学上称为支气管胸膜瘘[1]。支气管胸膜瘘是肺切除术后的严重并发症,其发生率在1.6%~2.7%间[2]。
2 临床资料
抽取我科2006年2月10日-2008年2月10日,两年之间的肺部手术并发症――支气管胸膜瘘案例10名。平均45.2岁,男性患者7名,女性患者为3名。其中,10例中左肺下叶切除术后1例,右肺下叶切除术后2例,左全肺切除术后3例,右肺中下叶切除术后2例,右全肺切除术后2例。10例中6例于术后1~2周诊断为支气管胸膜瘘,4例分别于术后3 周后诊断为支气管胸膜瘘
4 诊断依据
4.1 时间依据
可以根据BPF的发生距肺切除术后的时间间隔进行判断。尽管BPF的发生距肺切除术后的时间可以是几天,个别案例可能会长达几年,但大多数病例常发生于7~14天左右。本文中涉及的10例中6例于术后1~2周诊断为支气管胸膜瘘,4例分别于术后3周后诊断为支气管胸膜瘘。
4.2 典型症状
BPF患者于手术后常常出现持续刺激性的咳嗽,有时随变化而出现刺激性剧咳,当患者健侧卧位时咳嗽表现的明显。常常会有咳痰症状,痰液呈淡红色或红色,胸腔内注入亚甲蓝注射液,痰被染成蓝色。除以上症状外,患者还会伴有发热、呼吸困难等症状。以上症状为BPF的典型症状。本例中10例患者均有以上症状。
4.3 辅助诊断
①胸片可以帮助医生早期发现病变,胸部X线征象为液气胸,未经胸腔穿刺,胸腔内水平液面下降或下降后再回升,手术完成后纵隔回到中线位置,气管影返回原位。②纤维支气管镜、CT检查可协助了解残端情况。有助于协助医生区分症状是肺实质的病变还是胸腔病变(脓胸)。
5 致病原因
5.1 患者自身的原因
患者因身体状况差,全身营养不良,术前化疗,全身感染(败血症),长期应用激素和机械通气等全身因素而患BPF。或者因胸液长期浸泡残端、局部放疗等局部因素而引起。有些病例手术后一直处于低血压状态,是造成术后BPF的关键原因。有研究表明,合并糖尿病、低蛋白血症的患者易发生支气管胸膜瘘[3]。
5.2 医生技术的影响
5.3 医生技术
手术后发生的病例可能与缝闭支气管残端的技术不良有关,而常见的技术操作因素包括:①支气管残端缝合过紧、过密或缝合不严,打结过紧造成撕裂;②气管、支气管游离太广或剥离太光;③支气管造成吻合欠佳,易导致术后支气管胸膜瘘。其中,手术后1~2 周d内发生的病例可能与缝闭支气管残端的技术不良有关;而术后第8~10周以后发生的术后晚期BPF其原因可能为没有用有生机的组织包埋,导致覆盖支气管残端或胸腔内的胸液发生感染,并使支气管残端缝线处的脓肿破裂所致。研究表明,胸液灌入健侧肺引起吸入性肺炎和呼吸衰竭是其早期死亡的主要原因,瘘口发生越早、越大,死亡率越高,所以早发现、早诊断、早治疗至关重要[4]。
5.4 微生物原因
感染是导致支气管胸膜瘘的重要原因之一。患者手术后致使胸腔感染,感染的脓液对支气管残端的长期腐蚀及浸泡是造成支气管胸膜瘘的重要原因。
6 处理方法
6.1 闭式引流
闭式引流是治疗BPF的必须手段,所谓的闭式引流是指在液气胸病灶区的位置放置胸腔引流管(包括上管和下管),对胸腔进行闭式引流并用药物加以冲洗,治疗过程中要定时转换以保证引流通畅[5]。采用闭式引流的目的是为了将可能感染和已经感染的胸腔积液排出体外,以避免支气管残端泡在污染了的胸液里面。
6.2 开放引流
胸腔开放引流是治疗脓胸的积极方法,在进行开放引流前,必须经过3~4周的闭式引流,而且开放引流只有在经过各种临床努力仍未能控制,甚至由急性脓胸引起毒血症时,才可以实施开放引流术。
6.3 抗感染处理
BPF的引发与微生物感染有着密不可分的关系,在对BPF进行处理时,一定注意控制感染,防止再次感染的事件复发。在进行引流处理时,处理过程中在用抗菌素冲洗胸腔的同时还用碳酸氢钠对胸腔进行冲洗,遏止细菌的生长。
6.4 外科治疗
对于手术后48 h内出现的支气管胸膜瘘者主张立即进行支气管残端修补或重新吻合。本组有3例进行残端修补术。常用的手术方式为以下几种:①带蒂大网膜修补瘘口②胸廓成形术③残端修补④胸膜肺切除术⑤经胸腔镜闭合瘘口⑥支气管支架堵塞瘘口。本组中有2例患者进行①方式处理,有3位患者进行了④的方式处理。
7 讨论
近年来,随着对肺切除术后支气管残端愈合过程的认识以及临床的探索实践,支气管残端处理的技术也得到了改进,而肺切除术后BPF的发生率也明显减少。据研究调查表明,国外全肺切除术后BPF发生率为0.8%~12.5%,而在国内病发率则为0.7%~1.7%[6];尽管病发率在国内外都相当的低,但由于该类并发症的处理困难,其致残率和病死率相当高因此,有效的预防肺部手术后BPF显得尤为重要。
参考文献
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吉林省白山市中心医院胸泌尿外科,吉林白山 134300
[摘要] 目的 研究分析在围手术期对高龄肺癌进行呼吸指导护理的方法及效果。方法 选择2013年7月—2014年7月期间在该院接受手术治疗的78例肺癌高龄患者,将其随机性分成对照组(采取围手术期常规护理)与研究组(在围手术期常规护理的同时加强呼吸指导护理),每组患者各有39例。结果 两组患者在术前、术后的肺功能良好率均有所提高,但是研究组患者术前、术后的肺功能良好率为71.79%(28/39)、84.62%(33/39)显著高于对照组的61.54%(24/39)、64.10%(25/39),差异有统计学意义(P<0.05)。观察组患者在手术治疗后发生临床并发症的概率约为5.13%(2/39)显著低于对照组的17.95%(7/39),差异有统计学意义(P<0.05)。结论 在围手术期对高龄肺癌患者加强呼吸指导干预,能够有效改善患者肺功能,具有很好的实用性、推行性。
[
关键词 ] 高龄肺癌;围手术期;呼吸指导;护理;效果
[中图分类号] R47
[文献标识码] A
[文章编号] 1672-5654(2014)12(a)-0062-03
[作者简介] 周旭彩(1967-),女,吉林白山人,大专,主管护师,研究方向:外科护理及管理。
肺癌(英简LC)是临床比较普遍的一种恶性肿瘤疾病[1],多发生于60~80岁年龄阶段的人群。由于高龄患者身体重要脏器功能衰弱,同时合并较多其他全身疾病,给手术增加了一定的危险,术后产生的临床并发症较多。所以,加强高龄肺癌患者围手术期呼吸指导尤为重要。为研究分析在围手术期对高龄肺癌进行呼吸指导护理的方法及效果。该研究选择2013年7月—2014年7月期间在该院接受手术治疗的78例肺癌高龄患者,进一步探析加强呼吸指导对围手术期肺癌患者的影响,现报道如下。
1资料与方法
1.1一般资料
选择在该院接受手术治疗的78例肺癌高龄患者,均达到了肺癌有关的临床诊断标准,且满足手术切除适应证,将心衰、伴有严重呼吸道感染、严重肝肾功能障碍以及其他重要脏器疾病等患者排除。将其随机性分成两组,对照组与研究组各有39例患者。研究组中,包括26例男性患者,13例女性患者。年龄范围均在72~83岁之间,平均年龄(77.34±2.18)岁。手术方式:一侧肺全切除术者5例,肺叶切除与肺叶楔形切除术者34例。对照组中,包括24例男性患者,15例女性患者。年龄范围均在71~84岁之间,平均年龄(78.52±2.39)岁。手术方式:一侧肺全切除术者6例,肺叶切除与肺叶楔形切除术者33例。
1.2方法
对照组:39例患者根据疾病特点实施围手术期常规护理干预。①心理护理:心理护理是肺癌患者手术治疗的基础,对治疗效果具有直接性的影响,绝大部分肺癌患者均伴有心烦、恐慌以及焦虑等心理问题,病情严重的患者还可能存在自杀倾向,对于担心疾病医疗费用过高的患者,护理人员应该告诉患者积极配合临床治疗及护理能够适当的降低不必要的医疗费用,减轻患者的心理压力。部分患者由于身体不适,担心疾病对其生命有所危害,或是过分担心手术治疗后产生后遗症,通常存在恐慌、自卑等心理,护理人员应该积极与患者进行心理沟通,在沟通期间,认真观察患者的态度、语气,用自己的热情感染患者,争取患者的信任,提高护理、治疗的依从性。在实际护理工作中,应该为高龄肺癌患者提供舒适、满意的病房环境,确保病房内的空气新鲜、流通,让病房保持安静,防止过多的朋友、亲属探视而导致患者恐慌,确保患者充足的休息,嘱咐患者家属多陪伴、安慰患者,给予患者最大的心理支持,帮助患者建立对生活、生存的信心。对于存在怀疑态度的患者,可通过护理人员与其家属之间的沟通,尽量满足患者各项检查、治疗的要求,让患者以最佳的精神状态面对疾病。②健康教育:健康教育是护理工作的前提,护理人员应该对高龄肺癌患者或其家属介绍有关疾病的知识,告知患者肺癌的病理因素、播散转移、临床症状以及诊断、治疗、防御等内容,并且应该警告患者禁止吸烟,也要远离吸烟人群。在生活条件允许的情况下,最好远离电离辐射、空气污染,选择空气质量好的郊区生活。在日常生活中,患者还应该注意饮食及加强运动锻炼,补充微量元素,注意睡眠休息,增强体魄,提高自身免疫抵抗能力。
研究组:39例患者在在围手术期常规护理的同时加强呼吸指导护理。(1)术前呼吸指导护理。①深呼吸指导。术前7d开始,通过专门人员指导患者正确的平卧位腹式深呼吸、坐位胸式深呼吸锻炼[2]。在吸气时,放松双肩,通过鼻孔吸入气体,屏住呼吸2s左右,然后经口慢慢呼出。时间10~20min/次,2~4次/d。②吹气球练习指导。指导患者把气球一次性吹到最大,然后放松5~10min,再反复练习。3次/d,练习10~15min/次。③有效咳嗽练习。深吸气以后,让患者连续小声咳嗽,通过胸部震动发出声音,把痰液咳到支气管口,然后用胸腹部力量进行最大咳嗽,将痰液咳出。练习3次/d,每次反复10次。④肺功能扩充器(鲁烟食药监械(准)字2010第1540056号)训练指导。手术治疗前7d开始实施肺功能扩充器训练,指导患者保持半卧位或坐位,先进行深吸气,然后口含喉嘴进行最大呼气,每天分别在早晚各做1次,次数根据患者情况因人而异。(2)术后指导。①放松肌肉及充分镇痛。通过手术治疗时置留的硬膜外麻醉导管输注镇痛药物,等到患者各项生命体征恢复稳定状态时,可以选择半坐卧位,或是把床头适当抬高15.0~30.0cm,在患者膝下放置枕头。为患者按摩肩胛部、颈部,缓解肌肉紧张,保持均匀的呼吸频率、幅度。②呼吸活动康复指导。等到患者麻醉清醒以后,进行深呼吸指导,每隔2h深呼吸10~20次。用手随着患者呼气频率对其胸廓进行适当压迫,帮助患者吸气胸廓充分扩张。③咳嗽排痰指导,尽可能早期指导、帮助患者咳嗽排痰,患者保持坐位,护理人员将手呈杯状叩拍与肺部相应的背部,从下至上,从外至内。并且鼓励患者用手掌按压切口进行有效咳嗽,坚持3~5min/次,进行2~4次/d。对于体弱、痰液黏稠以及不能自行训练的患者,可以在雾化吸入治疗后进行深呼吸运动5~6次,然后深吸气同时保持张口,再轻轻浅咳,把痰咳至咽喉部位再将其迅速排出。④指导早期训练。手术治疗后,鼓励并正确指导患者尽可能在早期进行功能恢复锻炼,等到麻醉清醒以后,开始进行腹式深呼吸训练,并且根据患者的恢复情况逐渐增加运动量、增加运动强度。指导患者床上翻身活动,避免出现褥疮事件,有助于胸腔引流。与此同时,耐心指导患者抬肩,把手举过头顶,或是拉床带活动,防止术侧关节出现强制现象,以利于血液循环的改善,避免造成血栓的发生。手术治疗后48~72h,可以拔管,并且下床进行适量的室内活动。
1.3指标评价
观察并详实记录两组患者的肺功能状况,基本完好:1s钟用力呼气容积(英简FEV1)/用力肺活量(英简FVC)≥70%;轻度受损:FEV1/FVC≥60%,并且<70%。中度受损:FEV1/FVC≥50%,并且<60%;重度受损:FEV1/FVC<50%。良好率等于基本完好率与轻度受损率之和。
1.4统计方法
运用统计学软件spss17.0对两组间试验所得数据予以统计学处理,应用χ2检验两组间研究的计数资料。
2结果
2.1肺功能状况比较
两组患者在术前、术后的肺功能良好率均有所提高,但是研究组患者术前、术后的肺功能良好率为71.79%(28/39)、84.62%(33/39)显著高于对照组的61.54%(24/39)、64.10%(25/39),差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
2.2术后临床并发症比较
观察组患者在手术治疗后发生临床并发症的概率约为5.13%(2/39)显著低于对照组的17.95%(7/39),差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。
3讨论
除了手术自身因素会造成肺泡有效面积缩小以外[3-4],对于高龄肺癌患者,大部分伴有其他基础疾病,机体重要器官通常均会发生退行性变化,机体应激反应、各种耐受性均会衰退,同时免疫抵抗能力降低,如果患者有长期吸烟史、慢性支气管炎病史等情况,以至于肺组织纤维化,降低了肺泡的顺应性,增加了小气道阻力,同时高龄患者的体质很差,加之排痰无力、疼痛以及咳嗽等相关因素,很容易发生气管内分泌物滞留,从而导致肺部感染,或是呼吸衰竭等临床并发症。
呼吸功能恢复质量的好坏是高龄肺癌患者手术治疗是否成功的关键[5],这一点在该次研究中得到了证实。观察组患者在常规治疗的同时增强围术期呼吸指导护理干预,不但有效提高了手术前、手术后患者的肺功能状况,而且还明显减少了手术治疗后临床并发症的发生率,由此说明,在围术期加强呼吸指导护理是非常有效、可行、安全的方法[6]。高龄患者由于对手术的认识程度不够,思想顾虑比较多,绝大部分高龄患者均伴有抑郁、紧张等不安情绪,甚至还会出现恐惧等负性心理情绪,治疗的依从性比较差,并且这些不良心理情绪对高龄患者的集体免疫功能具有直接的不良影响,让患者的免疫抵抗能力进一步降低,对手术操作、治疗的均具有严重的不良影响。所以,健康教育是护理工作的基础,可以通过增强患者对手术的认知水平及心理问题[7],及时给予有效的心理疏导,让患者以最佳的心理状态看待手术治疗。
深呼吸、吹气球练习以及肺功能扩充器训练等均能够有效改善患者的通气、换气功能[8],以利于气体交换,进而可以有效改善肺功能,并且有助于胸腔引流。由于高龄患者呼吸道黏膜萎缩,纤毛运动比较差,巨噬细胞吞噬能力较弱,增加了杯状细胞计数,导致分泌物黏稠度较高,并且由于手术及麻醉插管等操作的刺激,很容易出现气道分泌物滞留现象[9],使痰液排出的难度加大,通过有效的咳嗽练习,以及雾化吸入、肺部听诊以及拍背辅助等指导干预,可促进患者呼吸道的清理,保证呼吸道顺畅,同时还能预防手术治疗后肺不张、腹部感染等临床并发症的发生。术后患者通常由于各种疼痛,以至于全身肌肉紧张,导致患者呼吸受限,并且快而表浅[10],应用镇痛药物及适当的按摩等干预,能够帮助患者缓解疼痛,使全身肌肉处于放松状态。呼吸功能恢复的好坏是评价高龄肺癌患者手术治疗是否成功的关键[11-12]。该次研究可见,两组患者在术前、术后的肺功能良好率均有所提高,但是研究组患者术前、术后的肺功能良好率为71.79%、84.62%显著高于对照组的61.54%、64.10%,差异性特别明显。并且,观察组患者在手术治疗后发生临床并发症的概率约为5.13%显著低于对照组的17.95%,这与王丽娟等研究人员的试验结果相一致。因此,可以得到启示,在围手术期对高龄肺癌患者加强呼吸指导干预,能够有效改善患者肺功能,具有很好的实用性、推行性。
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【关键词】有机废气;治理;吸附法
工业的快速发展,导致有机废气的排放量和排放种类日益复杂,对人类生存的环境也造成了越来越严重的污染,如何有效治理有机废气的污染是治理环境的重中之重。环保科研部门在治理环境污染方面花费了很大的精力,尤其是有机废气治理,目前已经研制出了较为有效的治理方法,如废气吸附、高温破坏、臭氧结合分解等。下面对这些治理技术进行探讨。
1、目前常用的废气处理方法
1.1热破坏法
热破坏法是现阶段各个单位使用比较广泛的废气治理方法,尤其是对于那些浓度含量相对不高的有机废气,能够直接进行火焰燃烧和催化燃烧。
所谓直接燃烧法,是指有机物在气流中直接或者辅助燃烧的方法。通常情况下,对于那些有机物含量不高,若没有辅助燃烧时就没法进行燃烧,此时在满足适当的条件下使用直接火焰燃烧法能够达到百分之九十九的处理效率。
催化燃烧法也就是借助催化剂来加快有机物的分解,让有机物通过高温燃烧后达到破坏结构,这种技术也可以实现较好的治理效果。究其原因,主要在于催化剂的存在,有机废气停留在催化床层调料或者图层时间过长,减少了催化剂的有效表面积从而导致了处理效率的降低。同时,催化剂并非对所有的有机废气都适用,因此催化燃烧的推广使用受到一定的限制。高活性的催化剂仍然是限制催化燃烧技术提升效率的主要因素,未来重点是研究更高效的催化剂。
1.2吸附法
吸附法由于具有以下几个优点:第一,去除效率高;第二,净化彻底;第三,消耗能量少;第四,工艺成熟,便于推广等得到极为广泛的应用,能够产生良好的环境和经济效益。但也存在一定的缺点,如设备庞大,处理技术上还不完善,遇到胶粒物质,吸附剂发挥不出作用。这种方法主要应用于那些低浓度高通量的有机废气处理,使用这种方法处理废气效率高低的关键和吸附剂的选择有着重要的关系,要达到较高的处理效率,吸附剂必须具备以下几个特点:第一,具有密集的细孔结构;第二,具有较大的内表面积;第三,具有较好的吸附性能;第四,具有较好的化学稳定性;第五,具有较好的耐水性、耐高温高压性;第六、吸附剂硬度要高、不易老化,耐压不破碎。现在已经研究出来的吸附剂主要由活性炭、氧化铝等,净化效果比较高。
1.3吸收法
吸收法是目前环境工程的废气处理中常用的一种处理方法,不仅能够处理废气还能将其转化为有用产品。此种处理方法由于具有以下几个优点:第一,处理技术成熟;第二,设计和操作经验丰富;第三,适用性强等优点,在环境大气污染重应用十分广泛,尤其是对于那些无机物的污染。但是对于有机废气,由于其水溶性相对较差,所以应用不太普遍,使用这种方法处理有机废气时,必须在应用过程添加吸附,以达到较高的处理效率。
1.4光分解法
所谓光分解法,是指有机物在特定波长光照的情况下能够自动进行分解,这种方法对于处理环境有机物的治理具有良好的效果,主要常用于废水的处理,在气体有机物的分解处理方面应用较少,是未来值得重视的研究方向。使用光分解法对气体有机物进行分解的主要方法有两种:其一,受到适当波长的光照射时,有机物能够直接进行分解;其二,在光照作用下,还必须添加催化剂,才能将有机物进行分解。日本曾经有专家专门研究了利用紫外线进行光分解,结果表明,这种方法比较好,可以快速分解有机氯化物以及氟氯碳,而且有机氯化物更容易被分解。
1.5电晕法
所谓脉冲电晕法,是指用一种脉冲电晕放电的方法,来产生高能电子等非平衡物质,利用其对有机物进行破坏,将其变为无害物质。国内外对于这种这种方法的处理技术有较深入的研究,结果表明具有良好的去除效果。分解过程如下:第一、首先产生自由基,它具有强氧化功能。第二、用自由基去碰撞有机分子物,将其结构破坏分解。第三,第一步过程中产生的自由基与第二步过程中产生的小碎片基团发生一系列的化学反应,最终被分解为CO、CO2、H2O。去除有机废气物效率高低与结合键能的大小有着直接的关系。
1.6臭氧分解法
所谓臭氧分解法,是指使用O3对有机废气进行分解的方法。这种方法主要用于处理净化地面的废气,操作方法简单,价格便宜,多用于分解土壤中的一些非挥发性的有机废气物。例如:土壤中常见的那些多环芳香有机物、酚、杀虫剂等,如果在处理过程中用O3做为载体,结果能使有机物中的细菌减少99%,最终达到环境要求标准。
1.7等离子体分解法
所谓等离子体分解法,是指利用等离子体的化学特性,对于烃类难以分解的气体进行分解处理,将其转化为无毒无害的物质。该方法过程过程主要包括以下两部:第一步,超高温加水分解。使用此系统的基本目的是急速加热等离子体,使其温度迅速上升到100000C,然后与水蒸气进行接触进行分解;其二,排气急冷。使用此系统的基本目的是迅速将高温进行分解的气体降低到800C以下,以防止二噁英类再合成。整个系统装置组成包括如下:供给装置、等离子体的发生装置、反应炉、冷却罐、除害塔和排水处理等。
1.8生物膜法
所谓生物膜法,是指将微生物固定附着在多孔性介质填料表面,将受到污染的空气在其中进行生物处理从而除去污染物的办法。处理时不仅能将空气中的污染物除掉,还能对其进行降解或者被空隙中存在的微生物耗用,最终转换为CO2、H2O及中性盐。这种生物膜法用来处理污水的技术已有百年多的历史了,但是对于有机废气处理及时在国内外研究的时间还比较短,并未取得广泛的应用,还亟需进行深入的研究。
2、展望
现在,环境污染已成为我国的一个公害,治理非常困难,目前已有的有机物治理技术既有优点也存在不足,加快新技术的研究,选择更好的治理方法,是解决废气污染的首要问题。笔者认为,要选择合适的方法,必须重视以下两点:其一,重视治理技术的实效性。不能仅在实验室研究,而要将其应用推广到实际的应用过程中。其二,重视治理技术的环保、节能和低廉性。不能治理了现有的废气物,又产生了另外的废气物。同时,由于我国是发展中国家,治理的过程还要考虑其节能与低廉性,争取早日实现有机废气的高效净化,建设和谐社会。
参考文献
[1]易灵.有机废气治理技术的研究进展[J].四川环境,2011,30(5).
关键词:废气治理;行业发展;控制技术;展望
Abstract: The environment problem has been a national and even global within the scope of the issues of common concern, especially because of the rapid development of the modern economy, a lot of new economic industry interests seek are built on the basis of the cost of environmental pollution. According to the industrial operation situation of some emissions more, China promulgated the volatile pollutants emission standard, this article from the waste management business development as well as the current market environment characteristics of the management and technology management situation analysis, points out some problems in the development of the industry, and puts forward the corresponding solutions. Personal recommendations.
Key words: waste gas treatment; industry development; control technology; Prospect
中图分类号:S888.74+8
一.我国废气治理行业发展的基础环境
2011年是我国“十二五”规划执行的起始年,从国家的部委到各地的政府机关,都对“十二五”的计划执行持有坚决的信心,在废气污染的治理方面,“十二五”规划中提出了要对工业生产和出现气体污染及排气工序的厂区所排出的毒气及挥发性污染气体的控制管理进行加强,像一些较为典型的石化产业在半成品的加工,成品的生产、于是以及贮存过程中产生的挥发性污染气体的排放控制等。在化学溶剂的选择方面则倾向于属性温和、低毒害、低挥发性的产品,从而使得精细化工行业的废气污染排放得到一定的控制。
在“十二五”的建设期间,通过这样长期有效的污染控制管理,我国的废气污染治理工作将会取得十分喜人的成绩,其实我国开展废气污染排放控制管理工作已经有了三十多个年头,但是由于技术和经验的不足,因此相关的废气污染治理的重点都放在了除尘、脱硝及脱硫工作上,同时由于管理标准和体制的不完善和不健全,污染性较强的废气排放控制管理没有得到有效的治理。现如今,我国提出了国家空气质量提高联防联控的设计规划,将废气排放污染的控制管理工作设立为联防联控的重点工作内容之一。以下是笔者所了解到的国家颁布的相关标准:《大气污染物综合排放标准》(GB 16297-1996)、《饮食业油烟排放标准(试行)》(GB 18483-2001)、《储油库大气污染物排放标准》(GB 20950-2007)、《炼焦炉大气污染物排放标准》(GB 16171-2012)、《汽油运输大气污染排放标准》(GB 20951-2007)、《加油站大气污染排放标准》(GB 20952-2007)等等,涉及到废气污染排放并纳入制定相关控制标准的行业有:人造板工业、橡胶制品工业、电子工业、皮革制造工业、服装干洗业、涂装工业以及铸造工业等等,由此不难看出,废气排放污染较重的单位都属于工业性质,而随着今后的时展,需要废气控制管理的行业将逐渐增多,民众环保意识的增进一方面督促了国家环境管理部门工作的执法力度,另一方面也使得相关的废气污染治理行业发展更为迅速。
二.废气治理行业相关技术的近期发展
2.1治理技术的行业核心技术的介绍
这两种核心处理技术对废气污染中的粉尘、酸碱废气和有机废气都起到了基本处理的作用,能够在初步处理的环节完成一部分的简单的净化工序,为后期的升级处理打好基础。以下是两种核心技术的详细介绍。
2.1.1回收技术应用
所谓回收技术,顾名思义,就是将排放出来的废气通过一定的方法进行回收处理。比较常用的是物理回收方法,通过温度、压强的改变或利用一些具有选择性的吸附剂和渗透膜来分离排出气体中的污染物成分包括粉尘、酸碱废气和有机废气等等,该项分离方法中,所应用到的技术类别涉及到了吸收技术、吸附技术、蒸汽平衡技术、冷凝技术以及膜分离技术等等,回收过程使用过的有机溶剂可以通过集中处理后进行分离提纯,或者直接应用与对于质量方面的要求不那么严格的生产环节。从上述内容中,我们可以知道,回收技术属于物理技术应用,科技的飞速进步决定了物理分离技术的发展,这种分离方式相对来说不存在二次污染,因此受欢迎程度较高。
2.1.2销毁技术应用
销毁技术不同于回收技术,该处理过程中所应用到的都是通过生化或化学反应来完成的,通过光、热、催化剂促进分解以及微生物化合等技术,将废气中的污染废气和化学反应产生的酸碱废气转变为水和二氧化碳等一些无毒无害的小分子化合物。销毁技术施行的过程中主要是通过催化燃烧、高温焚化、低温等离子破坏、生物氧化以及光催化氧化技术的应用而完成的,需要特别提出的就是,催化燃烧技术、吸附技术和高温焚烧技术是较为传统的化学废气控制管理技术,同时也是应用最为广泛的三类控制管理技术。而吸收技术由于其处理工序的特殊性,因此可能造成一定程度的二次污染,在安全性能的表现方面差强人意,所以现如今的有机废气控制管理的过程中已经摒弃了这种处理方法,只将其作为辅的前期或后期的废气处理工序。像一些漆雾、粉尘酸性和碱性化合物的处理属于前期处理应用,等离子体破坏所产生的二次污染的吸收则属于后期吸收技术的应用。
2.2新型废气控制管理技术性质极其优势分析
下面所介绍的废气控制管理技术是指在完成了初步的废气污染处理过程后,废气中的粉尘等大颗粒物质以被去除的状况下进行的有机废气处理方法。
2.2.1低温等离子体净化法
这种废气控制管理技术是近些年兴起的一种新型处理技术。作为物质以固体、液体、气体三种形态存在以外的第四种形态,电子、离子、中性粒子和自由基是等离子体构成的四大成:所谓低温等离子体净化法就是利用某一介质在放电的过程中所产生的等离子体以极快的速度对废气中的气体分子进行反复冲击,从而使其内部的成分被激活、电离最终被裂解发生一系列的氧化反应,经过一系列的处理动作,污染物内部的化学键被打破,让污染物从大分子性质的化合物转变成无毒无害的小分子物质,最终完成污染物的转化处理。
在废气控制管理工作的进行中,利用低温等离子技术进行废气净化具备许多优势:1.系统动力消耗较低。由于等离子物质的分子体积小,因此在等离子体反应器的内部运作过程中阻力的大小几乎可以忽略不计,使得系统的动力消耗方面预留了很大的空间;2.处理反应装置的拆装简便。该处理技术的反应发生装置是采用模块化结构,除了整体造价低廉以外,还可以进行反复迁移拆装利用;3.装置开启关闭的实效性高。该处理反应方面没有温度上的要求,因此不需要任何预热工序,需要进行处理时不需要预留加热时间,可即时开启或关闭装置;4.抗干扰能力强。由于处理反应的环境密闭性较强,所以处理过程中不会受到其他颗粒物产生的干扰;5.反应装置的空间占用较少,能够节省处理空间。
2.2.2生物治理技术法
生物治理的技术方法是这几种新型治理方法中应用效果最佳的一种,工业废气中许多无机蒸汽中多少都会含有一定酸碱性化合物,而通过生物滤池的处理,能够对这些酸碱气体进行稀释处理,再通过其他废气处理手段对废气进行更深层的处理。
生物治理技法的优势在于,处理装置简单,无论是设备的投资还是处理工序的运作方面,其整体费用支出方面的资金消耗较少,并且生物治理技术法处理过程中的二次污染情况也较为乐观,绿色环保是其最大的优点。我国在生物科技方面的发展已经得到了一定的认可,并且对于生物菌落和填料的研究发展正在逐步展开。
废气治理行业市场的自身特点
3.1“十二五”对我国废气控制管理市场发展的推进
五年计划的实行和发展是我国民众实现政治权利的主要体现,“十二五”期间,国家的环保规划相继出台,引发了社会及民众对于环保事业的关注,而废气治理行业治理市场的发展也不负众望,呈现出积极向上的良好状态。但是在这种发展状况下,国家相关的管理部门和污染企业自身还是存在许多不足之处,因为刚刚进入“十二五”的规划阶段,因此一些地方政府部门对环保政策的出台还颁布还处于研究阶段,极少数的政府部门出台了相关的限制条款和处罚文件。污染企业方面则表现为对废气控制管理知识和思想的缺乏,在相关的控制管理技术方面缺乏明确的鉴别能力,主动要求进行废气控制管理的企业很少,并且受到了营业效益的限制,资金费用的利用空间方面较为匮乏。
3.2国家已设置重污染工业园区的治理试验点
任何一项与国家控制管理政策相关的颁布和实施,都会采取试验点规划的形式来进行试验,笔者所知的试验场地就有浙江台州的黄岩、椒江和林海川南园区,这些试验场中的治理技术应用项目包括蓄热式催化燃烧、蓄热式热力燃烧、低温等离子体净化、生物滴滤、光电催化等,整体试验区的废气控制管理已经全面展开。除此以外,在主城区和数十家医药化工企业设置了6个环境监测点,对当地的废气治理行业起到了很好的促进作用,加速了各地政府的废气污染治理工作进程,提高相关部门的工作热情。截止到2013年3月,浙江台州试验区的废气污染治理工作已经取得了良好的进展。
3.3国内外废气治理行业的竞争概况
相对于欧美国家和一些较为发达的东方国家,我国废气污染治理行业起步较迟。早在20世纪80年代初期,我国的制造业正值大兴发展的时期,制衣制鞋业所排出的工业废气污染十分严重,对民众的身体健康产生了极大的威胁,就此引起了广大群体的注意。当我国的制造业到达顶峰,也就是20世纪90年代时,我国出台了一系列关于大气污染物综合排放标准,并对一些较为典型的制造区域和工厂进行环境改造。由于地理环境和商业发展便利等原因,我国的制造业区域逐渐向沿海地区转移,同时制药原料加工、皮革、印刷、家具以及电子等一些重污染制造行业也涌入了我国的沿海地区,相较于80年代初期发展起来的制造业而言,这些新兴产业的废气污染程度更为严重,并且与其相关的污染控制管理的基础费用也较为昂贵。纵观我国整体的废气污染治理行业的发展历史,与发达国家相比较,治理的技术和发展至少落后了二十多年。
而在技术的引进方面,因为我国的物价水平偏低,因此制造行业的利润收入并不多,而要想引进发达国家的废气污染处理技术并加以运用,那么在成本和运作方面的费用将会是一笔很大的开支,所以我国绝大部分的民营或国营企业都不会直接引进国外的废气污染治理技术和设备。除了费用成本过高以外,我国的废气控制管理的法律法规体系制度也不够健全,各地政府的管理监督没有到位,要求标准的控制方面也算不上严格。因此,我国废气污染控制管理行业的发展下步计划应该是对国外的先进处理技术进行引进,然后与国内的处理技术进行适当地融合调整,进而形成一套适中的废气治理方法。
单纯的就治理技术方面来说,我国近二十年的研究发展过程中,在一些主流的废气治理技巧上,如催化燃烧技术和活性炭纤维吸附回收技术方面的研究已经取得了较大的进步,很大程度上已经可与国外的技术水平相媲美,并且在治理成本的控制方面还略胜一筹。而一些高端电子生产业的废气污染处理方面,我国还不具备独立处理的能力和技能,因此一些相关的国外企业凭借自身略微领先的治理技术和管理理念,运用各种商业竞争方法打入我国废气治理行业的内部市场当中,这样的竞争情况,一方面对我国废气治理行业的发展带来了一定的压力,另一方面也起到了积极正面的敦促推进作用。
归纳总结
综上所述,我国废气治理行业的发展前途还是十分乐观的,近二三十年的奋发努力,我国已经从一个毫无环境治理概念的工业落后国转变成了一个能够依靠自己的智慧和力量进行污染治理的经济强国。本文将我国废气污染治理行业的近况介绍作为开场,顺次讲述了我国废气污染治理相关标准的颁布执行、治理技术的应用优势、各项新型治理技术的研究发展、治理试验区的设立及效果以及国内外废气治理行业的竞争状况等等,字里行间中透露出了笔者对于我国废气治理行业当前所有成就的自豪以及对未来展望的祝福和期待,相信在不久的将来,我国的废气治理技术一定会攀上世界环境治理行业的顶峰,为国家的进步发展贡献出自己的一份力量。
【参考文献】
[1]宋华,王保伟,许根慧. 低温等离子体处理挥发性有机物的研究进展[J]. 化学工业与工程. 2007(04)
[2]王勇,金一中,赵青宁. 乳状液膜吸收有机废气的实验研究[J]. 环境科学研究. 2008(03)
关键词:有机废气;净化治理;回收
Abstract: With the development of society and the progress of science and technology, China's industrial development has become an important part of the national economy. Oil, chemical and other industrial enterprises in the production process will produce a large number of volatile organic compounds in the exhaust gas, enterprises must pay attention to the waste gas purification and recycling work in order to achieve sustainable development of enterprises.
Keywords: organic waste gas; purification treatment; recovery
在当代社会中,工业规模不断扩大,对生态环境造成了很多危害。虽然我国在有机废气的净化治理上已取得一定成效,但是相比西方发达国家,依然存在诸多问题,阻碍了工业企业的可持续发展,因此,企业必须重视对有机废气进行科学回收利用。
1 有机废气治理与回收的必要性
在当代社会中,工业化建设进程不断推进。石油、化工、涂料等工业企业生产过程中难以避免产生并挥发出有机废气,此类废气中主要含有:酮类、烃类、醇类、醛类等对人体健康及环境质量会造成危害的物质,对有机废气进行科学的回收、治理及利用将有效促进企业的可持续发展,降低工业生产对环境的不利影响。
2 强化有机废气的净化治理与回收的必要性分析
所谓有机废气的治理,主要是利用多种技术措施,采取多种方式,尽可能地的将有机溶剂的用量与石油的损耗减少,亦或是通过回收、净化等措施实现对有机废气产排量的控制。但是有机废气的污染源较为广泛,为了将石油的损耗降到最低,将有机溶剂的用量减少,从而达到降低有机废气产排量及产排浓度的目的,就需要采取并强化回收、净化等一系列污染防治措施。只有加强了有机废气的净化治理与回收,才能有效地将相关工业生产活动对环境质量造成的危害降低,实现环境效益与经济效益的和谐发展。
3 有机废气治理的措施
在有机废气的治理过程中,主要分为回收与消除。其中,回收治理法是一种物理方法,可逆,在相应的压力条件与温度条件下,采用吸附法、冷凝法、膜分离法等将废气中的有机物质分离出并回收,以达到废气净化的目的;消除治理法主要包括有生物方法和化学方法,常见有:催化燃烧法、生物净化法及电化学氧化法,通过采取微生物、催化剂、光物质等促进废气中挥发性有机化合物有效转化,将其分解为无害的二氧化碳、水及其它对环境影响较小的物质[1]。以下对有机废气的几种常见治理措施进行论述:
3.1 活性炭吸附法
活性炭主要为粉末状或颗粒状,通常情况下,活性炭对苯系物等大分子挥发性有机气体的吸附净化效果显著,但是对如甲醛等小分子物质吸附净化性能较弱,故采用活性炭吸附法前需对其进行特殊加工处理,改性后的活性炭会生成效应的微孔结构,提高吸附容量,以便充分发挥净化有机废气的作用。活性炭的吸附过程主要包括以下几个方面:吸附净化、热脱再生,其中,吸附净化利用加工后活性炭的多孔性将有机废气中的有害气体组分进行吸附,从而实现有机废气的净化工作;当活性炭吸附到一定程度后,吸附能力降低并逐渐饱和,此时需要采取通入热蒸汽等方法加热再生,脱出被吸附的有机物质并回收,以便恢复活性炭吸附能力实现循环使用,该操作即为热脱再生。根据实际生产环节中相关数据的调查显示:活性炭吸附法较为成熟,具有良好的吸附效果,可广泛运用于较多领域,能够有效治理有机废气。
3.2 冷凝法
由于不同的物质在不同的温度及压力下,会显示不同的饱和度。通过提高系统压力或降低系统温度的方式,可使处于气态的挥发性有机化合物冷凝,从废气中分离出来。冷凝法具有较多操作环节,在有机废气净化作业中,企业常常将该法运用于风量较小、温度较低、净化浓度较高的环境中。
3.3 膜分离法
有机废气中不同组分在透过聚合物复合膜时的速度因气体自身性质和膜的特点有所差异,膜分离技术即利用气体内不同的组分在透膜时的渗透能力不同并结合空气透膜能力与有机蒸汽能力之间的差别来分离有机废气中挥发性有机化合物与其它组分。常见的膜分离技术可对氯化有机物、酮、酯及部分烷烃等实现较高的分离回收率。采用这一方法具有较强的简便性,且较高效、操作弹性较大、便于控制,可广泛用于诸多领域,同时还可对废气中的有机物回收,一定程度提高经济效益[3]。
3.4 催化燃烧法
采用燃烧法,能够对有机废气中大部分有害物质进行分解,在燃烧过程中,可以充分利用有机废气分解时自身产生的热量以促进该反应持续完全进行。催化燃烧法在相应催化剂作用下对有机废气进行燃烧,有效代替了传统的燃烧方式,能够在较低温度的燃烧情况下完成对有害物质的分解。催化燃烧所用的催化剂多为具有大比表面积的贵金属如:铂、钯等。在这个治理过程中,技术人员能够通过科学操作,充分回收利用热量,实现资源节约。由于某些催化剂会发生中毒反,控制时必须保障催化剂能够在活性温度的情况下进行,对于这类催化剂,可采用铁系催化剂进行处理,或者运用加热法处理,从而保障催化剂能够充分发挥作用。
3.5 生物净化法
生物净化法是利用有机废气中的有机成分作为碳源和能源,维持附着在滤料介质上的微生物生命活动,在适宜的环境条件下,有机废气中的有害成份经微生物代谢过程被分解为二氧化碳、水和无机盐、生物质等微生物生产所需物质。该方法适用于浓度较低的有机废气治理。
3.6 电化学氧化法
电化学氧化法的应用主要是借助专利膜和化学电池(AgNO3-HNO3),在常压条件和50℃到100℃的条件下进行氧化。挥发性有机化合物在阳极转化成水和二氧化碳,在阴极转化成亚硝酸,并通过处理之后实现对其的循环使用。这一技术对恶臭物质具有较高的去除率[2]。
4 结束语
综上所述,工业企业应重视对有机废气的净化治理工作,尽可能降低有机废气的排放量及排放浓度,才能保护企业周边环境少受污染。为了更好地提高挥发性有机化合物的净化效果并对其中具有经济价值的有机物进一步回收利用,需对治理工艺进行优化,将多种治理和回收技术进行综合应用,探索净化与回收的系统构建。如此便可提高企业经济效益的同时保障其运营过程中不降低或少降低社会效益与环境效益,从而实现区域整体的可持续发展。
参考文献
[1]周春何,彭飞燕.有机废气的净化治理与回收探究[J].资源节约与环保,2015,03:203+209.
有机废气治理技术
目前,有机废气治理技术主要有:吸附回收、催化燃烧、冷凝回收、低温等离子体破坏等。不同的技术所适用的有机废气浓度范围及投资、运行费用各有不同,软包装企业应合理选择使用,才能达到理想的治理效果。
针对软包装印刷和复合加工过程中产生的有机废气浓度和排风量特点,吸附回收被认为是最佳的治理技术,同时环保部科技标准司也推荐使用吸附回收技术来治理有机废气。该技术不仅可以较彻底地净化有机废气,而且还可以在不使用深冷凝、高压等方式下,高效率地回收有机溶剂,回收的有些有机溶剂可以直接用于生产。
吸附回收技术主要有蒸汽和热空气(或氮气)两种脱附方法,对这两种脱附方法进行对比试验发现(表1是对比试验条件)。当脱附出口有机废气浓度降到1000mg/m3以下时,蒸汽法和热空气法用时分别为13min和8min,脱附完成所用时间分别为103min和91min,最终脱附末端出口有机废气浓度分别为14mg/m3和17mg/m3。
在试验条件相接近的情况下,热空气法最终脱附末端出口有机废气浓度下降得要比蒸汽法更快,脱附过程完成更迅速,而蒸汽法最终脱附末端出口有机废气浓度要比热空气法更低,说明脱附更为彻底。而且,不同的脱附方法针对的设备配置也不同,一般在其他条件均相同的情况下,采用蒸汽法进行脱附的设备规模要比热空气法更小,设备投资也相对更低,所以,软包装企业应根据自身经济实力和有机废气排放特点,合理选择使用不同的脱附方法。
有机废气治理优化方案
针对软包装行业目前有机废气治理中遇到的投资造价高、治理效果差、运行费用高等难题,行业人士也在不断研究对策与优化应对方案。下面,分别针对软包装印刷和复合工序中有机废气的治理方法进行优化,在考虑治理效果的同时,充分考虑了节能生产、有机溶剂循环利用。
1.印刷工序
印刷过程中排放的有机废气主要特征是成分多、浓度低、风量大,因此只有使用低投资、高效率的有机溶剂回收装置,才能实现软包装企业的低成本运营。
以往,软包装企业大多采用传统的活性炭纤维或者活性炭颗粒进行吸附回收,虽然能保证较高的净化效率,但仍存在一定的局限性,在处理过程中,有机废气风量较大,再加上吸附剂的气流阻力大,会导致风机电耗升高;当有机废气浓度较低时,回收率会变得非常低。从经济效益的角度分析也不是很理想,设备投资较高,从而导致企业运营成本升高。再者就是印刷过程中排出的有机废气种类较多,回收物为混合溶剂,一般要经过溶剂精制分离等工序才能达到回收利用的要求,而精制分离过程也是需要较大投资的,但如果把混合溶剂当作废溶剂直接卖给收购厂家,也存在违规处理危险废弃物的法律风险。
针对以上问题,可采用以蜂窝型活性炭为吸附剂的氮气脱附直接回收工艺(工艺流程如图1)来实现印刷工序的清洁生产。这种工艺结合了有机溶剂回收及氮气脱附技术,能够使用小型化设备治理有机废气,并且也简化了治理过程的工艺流程,降低了投资成本和运行费用,同时还降低了设备的操作难度。当空塔内气流速度为1m/s时,蜂窝型活性炭的压力降至约700Pa/m,颗粒状活性炭的压力则会降至约4000Pa/m。可见,通过蜂窝型活性炭的气流阻力较小,因此很适合作为印刷工序中有机废气治理的吸附材料,不管从经济效益还是从治理成果角度来考虑,都能达到理想效果。
2.复合工序
软包装复合工序中排放的有机废气特征是类型单一、浓度中低、风量适中。针对该类排放特点,要想达到较高的溶剂回收率和有机废气达标排放,软包装企业应正确选用合理的脱附方法。若采用热空气法脱附,需要规模较大的设备,前期投资较高。另外,采用热空气法的回收切换时间较长,易造成乙酸乙酯水解,使得回收的有机溶剂中醇含量偏高,并存在臭味,如果这样的有机溶剂再用于生产,肯定会直接影响产品品质。
而采取蒸汽法脱附,由于回收切换时间短,可有效避免乙酸乙酯的水解,但会带来另外一个问题,即冷凝回收过程中会产生大量废水,导致回收的有机溶剂中含水率升高,而软包装复合过程中对有机溶剂的含水率有一定的要求,含水率过高同样会影响产品质量。
关键词:挥发性;有机废气;治理技术;发展
中图分类号:X701 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)10-0007-01
挥发性有机废气属于有害气体,其沸点与水沸点接近,在高温度环境下,挥发性有机废气饱和蒸汽压会超过133.3Pa,形成挥发性有机化合物,造成空气污染,进而对人们的身体健康造成巨大的威胁。挥发性有机化合物中含有硫烃、含氧烃、氮烃、卤代烃等物质,由于性质接近,很容易相互融合,透过人的呼吸系统进入,进而对人体各个器官形成伤害。对此,在这样的环境背景下,探究挥发性有机废气治理技术进展具有非常重要的现实意义。
1 我国目前挥发性有机废气治理技术的现状
自慕入21世纪以后,我国社会经济快速发展,工业产业得了长久发展,但是挥发性有机废气治理技术的起步相对比较晚,和西方发达国家相比仍然存在一定的差距,而我国对挥发性有机废气质量技术的研究还有待进一步深入,在这样的基础上,开展对挥发性有机废气治理技术进展的研究,就尤为重要。就目前而言我国现有废气治理技术包括以下几种:
1.1 燃烧法
在进行挥发性有机废气治理的过程中,燃烧法治理技术依托于挥发性有机废气可燃性特性,实现挥发性有机废气的治理。在实际应用中,结合燃烧温度与燃烧方式,划分为以下几种方式,第一,直接燃烧。直接燃烧主要是将挥发性有机废气直接燃烧,若废气浓度过高,可以在焚烧炉中完全燃烧,生成二氧化碳和水;若废气浓度偏低,由于无法充分燃烧,工作人员可以适量加入辅燃料,促进挥发性有机废气的完全燃烧,进而生成二氧化碳和水,排放到空气中,防止空气污染。第二,催化燃烧。催化燃烧法主要是在挥发性有机废气进行燃烧的过程中,添加适量的催化剂,使得挥发性有机废气可以在焚烧炉中完全燃烧,进而达到治理最佳效果。实现有机物质的催化分解,辅助燃烧,提高挥发性有机废气的治理水平和治理效率[1]。
1.2 生物法
在进行挥发性有机废气治理的过程中,生物法主要以过滤为核心,挥发性有机废气大多为工业生产与污水处理中的废气物质,为了实现对恶臭气体的处理,借助生物过滤的方式将有机物质与气体分离,进而获得较为显著的治理效果。在实际应用的过程中,生物过滤治理方法适用于低浓度挥发性有机废气治理中,借助过滤设备,将挥发性有机废气放入生物过滤床中进行治理,生成二氧化碳与水[2]。这主要是在生物过滤床中,生物膜填料会自动吸附挥发性有机废气中的有机物,将其进行生物分解,进而实现挥发性有机废气的治理。
1.3 吸附法
在进行挥发性有机废气治理的过程中,吸附法主要依托于吸附剂,由于吸附剂的微孔结构,在实际应用中,可以吸附挥发性有机废气中的有机物质,将有机物与气体分离,进而实现挥发性有机废气的治理。但吸附法不利于对有毒其他和活跃气体的处理,而且吸附的废渣处理比较困难。
2 挥发性有机废气治理技术的发展前景
通过上述分析可以看出,燃烧法、生物法、吸附法虽然应用比较广泛,其质量有机废气的效率也比较高,但是在实际运行中仍然存在一定的缺陷,严重制约着我国挥发性有机废气治理事业的发展,因此,研发全新的治理技术就显得尤为迫切。
2.1 微波催化氧化技术
微博催化氧化技术是挥发性有机废气治理技术应用的重要内容,在传统吸附填料治理方式的基础上,进行创新与升级,强化挥发性有机废气的治理功能,促进微波解吸治理模式的发展,进而实现挥发性有机废气治理效果的提升。
2.2 活性炭纤维治理技术
活性碳纤维治理技术是挥发性有机废气治理技术发展的重大突破,相比于传统吸附法而言,大大提高了吸附性能,添加活性炭纤维,活性炭纤维具备吸附速度快、容量大、再生效果好、微孔丰富等优势,可以发挥出自身的吸附租用,进而受到极大地推广和认可[3]。
2.3 生物治理技术
生物治理技术是当前新型挥发性有机废气治理技术,在实际应用的过程中,主要利用微生物降解功能,把挥发性有机废气中的有机物进行降解处理,使其生成二氧化碳和水等无害物质,进而实现对挥发性有机废气的治理,保证自然环境。借助生物吸附和新陈代谢等液化方式,形成完善的治理系统,进而达到挥发性有机废气的治理效果。
3 结语
综上所述,本文通过对挥发性有机废气治理技术进展进行研究,分析了目前挥发性有机废气治理技术,主要以燃烧法、生物法和吸附法为主,工作人员要结合治理环境、治理条件以及治理要求进行各种治理技术的选择,达到治理目的,研究新型治理技术是提高废气治理效果的关键。
参考文献
[1]陈哲铭,夏友超,邵小林.挥发性有机废气治理技术进展分析[J].资源节约与环保,2015,04:112-113.
关键词:医药化工;有机废气;处理
近年来,我国的经济发展水平逐步加快,为了满足市场经济发展,医药化工企业的生产产能和制造效率日益增加,在此过程中带来了严重的废气污染问题,尤其是医疗、石油化工等产业中排出的有机废气,其数量极大,且长期无法降解,这也是目前医药化工领域对于有机废气处理的一大难问题。由于化学和制药企业在生产过程中所形成的废物有着不易分解,污染物范围广,废气排放量大等特征[1]。因此,有机废气不但对环境造成了严重污染,还严重危及人们的身体健康。所以,为了更好地促进医药化工行业的长远发展,必须对有机废气进行有效处理。
1医药化工企业的有机废气污染概况、组成以及关键技术
1.1医药化工企业有机废气的排放概况
当前,市场经济高速发展,医药化学工业的发展也越来越快,导致有机废气的排放量急剧增加,且对有机废气的处理难度也相应加大。产生这种现象的主要原因大致有以下两点:第一,传统医药及化工行业的废物排出方法为间歇性排出,因此,排出的大量高浓度的工业废水会造成严重的空气污染。例如,医药化工企业的周围往往会有强烈的臭味产生,虽然这种臭味刺激性很强,但一旦进入了空气中就会在很短的时间内迅速挥发掉,这也是空气污染治理非常困难的原因;第二,医药化学工业排放的废气成分主要取决于其生产所用的原材料,所以,医药化学工业的废气排放也会因生产原材料的不同而有所不同。医药化工行业的有机废气主要和化学产品中的基本物质相关,其污染的主要特征是排放量大,污染点多,且会产生无规则的溶剂废气污染。而医药和化工废气污染的另一个特征则是排出过程无规律,时间间隔不稳定,且停留时间随意变化,给废气管理造成了阻碍,并影响了后期处理工作的开展[2]。
1.2医药和化学工业有机废气组成分析
在医药工业的生产加工等环节中,最不可忽视的因素是溶剂,受药品特性的影响,在制造环节中很多溶剂极易通过空气挥发出去,进而排放出大量的废气,这些废气会严重污染环境。这些废气的主要成分包括甲苯、二氯甲烷以及丙酮等。试验结果证实,排出的废气含量与周围环境的污染程度成正比,一旦有机废气和空气接触,就会产生化学反应,从而形成恶臭等气味;当人们闻到这种臭味时,身体会受到不同程度的影响。同时,由于有机废气的扩散速度和挥发速率都特别快,当工作人员长期处于这样的环境时,就会严重损害其身体健康。
1.3医药化工行业有机废气治理的关键技术
目前,国内外已研发出多种有机废气的处理技术,并获得了显著成效。其主要技术包括冷凝法、吸附法、焚烧法和生物处理法[3]。①冷凝方法是一项废气预处理技术,该技术在处理含有水蒸气较多的废气时,有较大的优越性,且能高效地利用废气中的有用溶剂,进而使废气中的废水也能够得到相应处理。但该工艺技术极易受废气冷却水温的影响,当废气含量较低时,再使用该工艺技术会产生不必要的资源耗费。②吸附法是一种利用吸收塔对有机废气进行生物处理的技术,该技术在处理溶水更高的废气时有较大的技术优越性,其处理过程也比较安全,是一项应用广泛的废气处理技术。③化学焚烧法是对有机废气进行焚烧处理,该方法在处理可燃废气方面具有较大的优越性,同时,它还能利用化学催化剂使废气中的有机气体迅速溶解,因此,可获得较好的处理效率。然而,该法不适用于处理含硫元素、溴元素等高毒性化合物的汽车废气。④生物法是利用微生物对有机废气中所含的污染物进行化学处理,然后采用生物吸收、溶解等方式,使污染物逐步转变为安全、无毒的物质。该方法的优点是所需资源较少,但用到的设备较多,占用土地面积较大,所以不适合所有的医药化工企业[4]。
2医药化工行业有机废气治理存在的问题
2.1废气处理措施的效率不高
目前,处理有机废气的主要方式包括冷凝法和吸附法。从工艺上讲,这种两方式在工艺技术上都相当成熟,对有机废气的处理效率也较高,但从实际的工作状况来看,由于冷凝法冷却效果改变幅度过大,导致冷却成本较高,而吸附法投入较大,相应增加了整个医疗成本,因此,这两种废气处理的效益都不高,且也不利于医疗领域化工行业未来的可持续发展。
2.2缺乏相应的管控措施
当前,政府部门对有机废气的管控与处理逐渐重视起来,但其管控措施只在大中型医药化工企业中十分突出。而对于很多小企业虽然在环境保护和废气管理方面作了部分调整,但因公司实力有限,政策调整力度又不大,导致对于有机废气的处理问题不能获得完全缓解。在现实执行过程中,由于缺乏相应的管控措施,导致部分监理人员对废气污染问题没有按相关规定严格执行,且还有一些医药化工企业不顾社会效益,只在有关环保部门突击检查时调整排污条件,降低废气排放量,而在相关部门检测后仍然按以前方式排污[5],导致有机废气的污染现象没有得到有效改善。
2.3缺乏先进的处理技术
在医药化工行业中,所形成的有机废气存在着容易扩散、高浓度、不易降解等特性,因此,有机废气的处理工作困难很多,由于对其的处理技术要求较高,所以需要各公司在处理工艺上投入巨大的人力与财力。目前,国内废气处理技术水平和过去相比有了很大的提高,但在实际操作过程中仍存在诸多不足。如部分公司在进行废气治理时,仍应用传统的冷却技术和冲洗技术,导致废气治理效率较低。相关研究表明,大部分的医药化工企业在进行废气处理时,一般都使用传统的吸附工艺。因为传统活性炭、滤棉等材质的吸附法处理成本相对较低,但如果废气中的污染物超标,会导致滤芯等材料的处理能力随着吸附率的增大而产生饱和效应,就可能产生效率迅速降低的现象。因大部分吸附剂都是无法再生的,且在使用吸附法处理化学废气的过程中,作业人员也非常容易中毒,所以该办法的使用效益并不理想。而且,对于非水溶性溶剂废气的处理设备构造较为简单,具有明显弊端,很难长时间应用。此外,大部分情况下,企业都是在面对环境检测时才使用设备,更多的情况是用环保设备应对环保检查,而后续的处理却不能保证同样的标准,从而造成严重污染环境[6]。
2.4环境监管难度大,成本高随着我国医药化学工业的快速发展,化工产品的更换越来越频繁,导致医药化学工业出现了小、多、散乱的特征。由于这些中小企业布局的特殊性,产业内部结构竞争十分激烈,导致这些企业的经营方式存在两面性,且对于环保部门的监管工作也是这样。所以,环保部门的监管工作难度较大,必须投入更多的人力、物力与财力,来对这些分散的中小企业的进行管理和监察。
3医药化工行业有机废气治理的对策分析
3.1要采用更科学的排放标准
当前,要解决好在医药化工行业生产过程中产生的大量有机废气的问题,需要全面掌握其特性,并提出有针对性地解决对策,要建立合理的污染准则,限制有机废气的排放量,以此降低对自然环境带来的严重污染。在这一阶段,限制有机废气的污染与释放时间是制药化学工业中最关键的任务之一。因此,要科学合理地治理有机废气的污染情况,建立科学合理的污染规范是非常关键的一环。
3.2推广并使用先进的处理技术
针对医药与化学工业在制造过程中产生的有机废气,除了要建立适当的规范之外,还应合理使用各种先进的处理技术。如热破坏法,这种方法一般用于处理部分含量较少的有机废气,其效果较好,在其应用过程中主要用到催化氧化焚烧和直接火焰焚烧。催化法燃烧是利用空气与催化剂的反应来减小有机废气的起燃程度,然后再通过对空气加热使有机废气进行化学反应,最后成功地消除废气中的污染。而直接燃烧法的处理效果也比较彻底,该方法的优点是投入小、使用时间长,在短时间和高温的条件下,其处理效果就可达到99%。生物处理技术是通过运用微生物技术对废气中的生物进行重组,同时也利用生物进行代谢降解的处理,使处理后的产物对水、生物等污染较少,或以零污染的形式存在。其主要装置包括气体洗涤器、滤池处理等。而该方式和热破坏法一样,在低浓度有机废气的处理中效能很高,且操作简便,成本较低,所以使用范围十分广阔。有机废气的处理方法若采用一成不变的方式就会不利于医药化工行业的技术进步和创新,所以,应加强对传统废气的处理方法进行技术革新。当前,已经有不少以生物治理为主的净化方案投入到了科学研究与实验中,通过利用生物菌株净化废气,在节省处理成本的同时,也提高了有机废气的处理效率。和传统的活性炭吸附法比较,该技术在废气处理中更具生物活性,且处理效果也更高效,在其在末端处理方面也经常使用此类方式来取代传统的处理方式,因为该方式具有很强的净化能力。因此,相关部门要加强发展、研究新型科学技术,坚持创新的思路,以及大力推广并使用先进的处理技术。
3.3提高国家药品化工行业市场的准入门槛
对于提升中国医药化工行业的市场准入门槛,需要建立科学、合理的规范。在实际工作中,要针对以往医药化工企业有机废气治理和控制经验,再根据目前有机废气的产生和治理过程的具体特征,积极、合理地运用最先进的有机废气处理技术,并提出更有效的治理办法。要制定和贯彻科学、有效的作业标准,从实际出发。一方面,企业要明确内部的质量管理责任;另一方面,企业管理者也要对公司的生产工艺流程作出严格规范,并确保公司在生产过程中的排污管理上均能达到合格规范;同时,政府还要规范在制药化学品领域的生产人员技术水平,以保证生产者能够运用符合标准的工艺生产流程。
3.4建立严格的控制机制
长期以来,有机废气的污染问题一直制约着医药行业的发展,若要更好地解决将这一问题,应从政府各部门在废气污染管控与治理的角度出发。通过调查发现,在经济发展缓慢的区域,医药化工企业往往扮演着重要角色,导致各地政府部门对环保违法行为和环境污染现象视而不见。这些举措在短时间内会促进当地的经济发展,但从长期考虑,废气污染带来的环境污染是长久的、难以恢复的,会严重危害居民的身体健康。因此,各地政府部门应改变思维,对环保违法者加强查处力度,严格控制有机废气的排放量。
4结论
综上所述,由于医药化工是化工行业中非常关键的分支,关乎着人类的生活健康,所以要避免有机废气对生态环境造成影响。针对我国医药及化工行业的有机废气污染的实际情况,要运用先进的处理方式,再依据科学合理的排放规范进行有机废气的治理。在企业未来的发展中,要顺应时代的发展趋势,不断地变革和创新企业现行的管理体系和技术手段。由于医药化工行业有机废气的危险性很大,不仅处理过程繁琐,其处理难度也较大,所以需要选用最合理的方式加以处理,并最大程度地减少有机废气对环境所产生的影响,以此为保护生态环境和人们的身体健康作出努力。
参考文献:
[1]许志刚,史为臣.医药化工行业的有机废气处理分析[J].化工管理,2019(25):49-50.
[2]李春静.医药化工行业有机废气处理的探究[J].化工管理,2019(4):40-41.
[3]唐碧银,王义飞.浅议医药化工行业的有机废气处理[J].化工设计通讯,2017,43(9):205.
[4]林洁.浅析医药化工行业的有机废气处理对策[J].科技创新与应用,2017(25):71-72.
[5]肖洁松.医药化工行业溶剂废气治理的研究[J].科技展望,2016,26(8):77.