隨著國家“雙碳”政策的落地，即2030年實現碳達峰，2060年實現碳中和，為推進“3060”雙碳目標，在VOCs高效治理的同時必須兼顧碳減排。目前處理效率比較高的治理方式為熱力氧化或焚燒技術，然而處理過程中會消耗電力特別是天然氣，會增加企業碳排放。
生物法因其可以利用有機污染物進行同化作用，將污染物轉化為自身的細胞體從而將污染物固定下來，而非全部釋放至外部環境中，因此在VOCs治理工藝中具備固碳、減碳潛力。下文我們將通過碳的常規核算方法、燃燒法的碳排放量、生物法的工藝原理以及它在VOCs處理中發揮的碳減排作用等幾部分進行闡述。
1、 碳的核算方法
碳排放源主要包括：燃料燃燒排放、過程排放、凈購入的電力和熱力消費引起的CO2排放，若產生的附加值產品或CO2可進行回收，則在核算碳排放量時應扣除此回收部分的碳值。計算公式為：

式中：
EGHG為企業溫室氣體排放總量，單位為噸CO2當量；
ECO2-燃燒為企業邊界內化石燃料燃燒產生的CO2排放；
EGHG-過程為企業內工業生產過程產生的各類溫室氣體CO2當量排放；
Rco2-回收指企業回收的CO2量；
Eco2-凈電指企業凈購入的電力消費引起的CO2排放；
Eco2-凈熱指企業凈購入的熱力消費引起的CO2排放。
注：計算公式摘選自《GB/T 32151.10-2015溫室氣體排放核算與報告要求第10部分：化工生產企業》
在VOCs處理過程中涉及的碳排放主要有：
（1）Eco2-凈電：VOCs廢氣通過風機進行收集、輸送需要消耗電力；除此之外噴淋塔裝置中的水泵循環以及VOCs無組織排放控制要求不斷加強，企業通過提高風量、風壓的方式提高廢氣收集效率，造成耗電量進一步增加。若工業企業使用的是綠電，那么不計入CO2排放。
（2）EGHG-過程：在VOCs處理過程中此部分指待處理的VOCs通過各種物理、化學、生物等處理工藝轉化為CO2的量。
（3）ECO2-燃燒：當VOCs處理工藝采用RTO或TO等熱力焚燒工藝時，除待處理VOCs產生的EGHG-過程CO2量外，當進入燃燒爐的濃度低于燃燒自平衡濃度時，則需要補充額外天然氣，產生額外的CO2。因此當采用焚燒工藝時產生的CO2為Eco2-凈電+ EGHG-過程+ ECO2-燃燒。可見燃燒法將產生更多碳排放。
（4）若企業在VOCs處理中采用處理工藝能產生有回用價值的原料或能固定CO2，如冷凝回收工藝或生物法固定CO2等技術則此部分稱之為Rco2-回收；若企業在VOCs處理中需用到加熱，如蒸汽等，則此部分的CO2源稱之為Eco2-凈熱。

2、 燃燒法的碳排放量
在高濃度的VOCs處理中，燃燒法是極為合適的處理工藝，具有高效達標的特點，甚至可以進行余熱回用，然而在低濃度、大風量的工況下，由于濃度較低，風量較大，則需要補充天然氣作為額外能源，產生額外的碳排放，以涂裝行業為例，通常VOCs濃度為100~300 mg/m3之間，5-20萬風量較為常見，根據計算僅天然氣燃燒額外產生的CO2排放量也較為可觀，將會占用了企業碳排放指標。因此既可確保VOCs處理達標，又實現碳的減排的VOCs治理工藝將會得到更多企業的青睞。
3、生物法在VOCs處理中發揮的碳減排作用
生物法是利用微生物對于污染物的生化降解性能以實現在常溫常壓下的廢氣處理，達到凈化的目的。整個工藝運行安全和節能，不需要使用天然氣，二次污染產生較少。

在處理VOCs過程中，碳的循環路徑主要為3個：
（1）通過呼吸作用將一部分VOCs轉化為CO2，不同階段的呼吸作用轉化率不同，約為30%~90%。
（2）微生物同化作用，將VOCs轉化為自身生長繁殖所需的營養物質，從而實現自身細胞的增殖，此過程是生物固碳、廢氣排放減碳的過程。不同階段的固碳能力不同，約為10%~70%。
（3）由于生物箱設備存在固有孔隙率，未能完全捕捉或降解處理的VOCs，經排氣筒排放至大氣（出氣滿足達標排放限值）。
由此可見，生物法由于存在同化作用，能夠實現碳的固定，與其他VOCs處理工藝相比，具備碳的減排的潛力。下面請看如下計算實例：
以40萬風量的涂裝行業廢氣實際處理為例，下表對比了生物法與沸石—RTO工藝的CO2排放量，由計算可知，采用沸石+RTO工藝每年約產生1122 tCO2，而生物法產生448 tCO2，約為沸石+RTO工藝的40%（在此過程中因兩種工藝電力排放量相似，因此未計入電力產生CO2的質量，同時若使用綠電，此部分電力排放量為0。

注：相關參數、數據來源《GB/T 32151.10-2015溫室氣體排放核算與報告要求第10部分：化工生產企業》
由于可見，生物技術在VOCs處理中確實能發揮固碳、減碳的作用，相信隨著生物技術的不斷發展和完善，在適合其適用的工況條件下，將會成為VOCs處理中重要的一項處理工藝，發揮更大的作用，釋放企業碳量，提升企業生產空間，助力企業發展。
來源：VOCs減排工作站