DQZHAN技術(shù)訊：中國(guó)大氣揮發(fā)性有機(jī)物控制現(xiàn)狀及對(duì)策研究
摘要：大氣揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)不僅本身具有較強(qiáng)毒性，而且是影響中國(guó)區(qū)域復(fù)合大氣污染的重要前體物和參與物。近年來(lái)，中國(guó)不斷加大對(duì)VOCs的管控力度，從制定政策體系、建立監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)等角度采取了一系列的措施。但總體來(lái)看，中國(guó)大氣VOCs控制仍存在許多問(wèn)題。突出地體現(xiàn)在：基礎(chǔ)數(shù)據(jù)匱乏，排放狀況不清;法律法規(guī)滯后，污染防治與監(jiān)管體系不健全;排放標(biāo)準(zhǔn)和監(jiān)測(cè)規(guī)范不完善，控制技術(shù)亟需革新。基于此，本文從完善法律法規(guī)、健全制度體系和加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)控制等方面提出了加強(qiáng)VOCs管控的思路和對(duì)策建議。
前言
揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)是一類有機(jī)化合物的統(tǒng)稱，對(duì)人體健康有較大危害。如苯被列為**類致癌物。VOCs可以和氮氧化合物發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，形成光化學(xué)煙霧;也能與大氣中的OH、NO3、03，等氧化劑發(fā)生多途徑反應(yīng)，生成二次有機(jī)氣溶膠(SOA)。在國(guó)際上，美國(guó)、歐盟等很早就認(rèn)識(shí)到了VOCs對(duì)環(huán)境空氣質(zhì)量的重要影響，制定和實(shí)施了一系列VOCs污染控制的法律法規(guī)和排放標(biāo)準(zhǔn)。例如美國(guó)基于新污染源行為標(biāo)準(zhǔn)(NSPS)和《清潔空氣法修正案》(CAAA)制定和完善了一系列的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，有效減少了VOCs排放，極大改善了區(qū)域環(huán)境質(zhì)量。在中國(guó)，VOCs已成為影響區(qū)域復(fù)合大氣污染的重要前體物和參與物，并起著關(guān)鍵作用。鑒于此，本文從政策體系、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和控制技術(shù)等方面系統(tǒng)論述了中國(guó)VOCs的管控現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題，并對(duì)進(jìn)一步提高管控能力提出了一些思路和建議，以期能為相關(guān)決策提供參考。
1中國(guó)大氣VOCs的控制現(xiàn)狀
1.1政策體系的建立
近年來(lái)，中國(guó)不斷加強(qiáng)對(duì)VOCs污染的管理控制。2010年5月，環(huán)保部等9部門聯(lián)合制定了《關(guān)于推進(jìn)大氣污染聯(lián)防聯(lián)控工作改善區(qū)域空氣質(zhì)量的指導(dǎo)意見》，把開展VOCs防治工作列為大氣污染聯(lián)防聯(lián)控的重要組成部分。2011年6月，《國(guó)家環(huán)境保護(hù)“十二五”科技發(fā)展規(guī)劃》正式發(fā)布，明確提出研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的VOCs典型污染源控制技術(shù)及其相應(yīng)的工藝與設(shè)備，并且針對(duì)VOCs研發(fā)污染控制技術(shù)綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和定量評(píng)估方法，篩選出*佳可行的大氣污染控制技術(shù)。2012年2月，國(guó)務(wù)院頒布新的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，增加了細(xì)顆粒物(PM2.5)和臭氧(03)8小時(shí)濃度限值監(jiān)測(cè)指標(biāo)，這將進(jìn)一步推動(dòng)VOCs污染治理工作的開展。2012年12月，《國(guó)家“十二五”重點(diǎn)區(qū)域大氣污染防治規(guī)劃》出臺(tái)，指出要開展重點(diǎn)行業(yè)治理，完善VOCs污染防治體系。2013年5月，環(huán)保部發(fā)布《揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)污染防治技術(shù)政策》，提出VOCs污染防治應(yīng)遵循源頭和過(guò)程控制與末端治理相結(jié)合的綜合防治原則，到2015年基本建立起重點(diǎn)區(qū)域VOCs污染防治體系，到2020年基本實(shí)現(xiàn)VOCs從原料到產(chǎn)品、從生產(chǎn)到消費(fèi)的全過(guò)程減排。中國(guó)VOCs控制工作的政策體系已初步形成，并具有一定的可操作性。
1.2頒布的相關(guān)排放/檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
在現(xiàn)有大氣污染源排放標(biāo)準(zhǔn)中，《橡膠制品工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB27632—2011)、《合成革與人造革工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB21902—2008)和《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297—1996)共3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)分別對(duì)典型行業(yè)、大氣固定源和無(wú)組織等情況下的VOCs排放進(jìn)行了規(guī)定，涉及的VOCs主要有苯、甲苯、二甲苯、非甲烷總烴、二甲基甲酰胺(DMF)、酚類、甲醛、乙醛和VOCs總量等。此外，《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB14554—93)依據(jù)排氣筒高度分別給出了甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫醚、**胺和苯乙烯等物質(zhì)的每小時(shí)排放量限值(kg/h)。此外，部分省市也開始有針對(duì)性地制定VOCs相應(yīng)的管理和控制措施。例如，北京市針對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)行業(yè)中VOCs的排放問(wèn)題實(shí)施了《儲(chǔ)油庫(kù)油氣排放控制和限值》(DB11/206—2010)、《油罐車油氣排放控制和限值》(DB11/207—2010)和《加油站油氣排放控制和限值》(DB11/208—2010)等標(biāo)準(zhǔn);廣東省針對(duì)典型VOCs排放行業(yè)，頒布了《家具制造行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)化合物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB44/814—2010)、《印刷行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)化合物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB44/815—2010)、《表面涂裝(汽車制造業(yè))揮發(fā)性有機(jī)化合物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB44/816—2010)和《制鞋行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)化合物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB44/817—2010)等。
在大氣污染源排放VOCs的監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范方面，目前尚未發(fā)布獨(dú)立的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。但是，在《合成革與人造革工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB21902—2008)的附錄C中，對(duì)工業(yè)源VOCs的采樣點(diǎn)位、時(shí)間、頻度、樣品前處理和分析測(cè)定方法等進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定和說(shuō)明。該導(dǎo)則基本能滿足工業(yè)源VOCs的監(jiān)測(cè)需求，同時(shí)環(huán)境空氣VOCs樣品采集和分析也可參照?qǐng)?zhí)行。此外，《工作場(chǎng)所空氣有毒物質(zhì)測(cè)定一酰胺類化合物》(GBZ/T16062—2004)、《工作場(chǎng)所空氣有毒物質(zhì)測(cè)定一脂肪族酮類化合物》(GBZ/T16055—2004)、《工作場(chǎng)所空氣有毒物質(zhì)測(cè)定一芳香烴類化合物》(GBZ/T16042—2007)和《多氯代二苯并二惡英和多氯代二苯并呋喃的測(cè)定一同位素稀釋高分辨毛細(xì)管氣相色譜/高分辨質(zhì)譜法》(HJ/T77—2001)等4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)從不同角度涵蓋了多種VOCs的測(cè)定。另外，國(guó)內(nèi)學(xué)者還開展了許多采樣和分析方法研究，這些工作為制定環(huán)境空氣VOCs的監(jiān)測(cè)技術(shù)方法和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
1.3主要采取的控制技術(shù)
在控制技術(shù)領(lǐng)域，目前國(guó)外主要是通過(guò)使用先進(jìn)清潔生產(chǎn)工藝流程和開發(fā)改進(jìn)原有設(shè)備以達(dá)到削減VOCs排放的目的。控制技術(shù)也以引進(jìn)和模仿國(guó)外的為主，特別是美國(guó)海灣地區(qū)空氣質(zhì)量管理區(qū)(BAAQMD)指導(dǎo)文件、加州空氣污染控制協(xié)會(huì)(CAPCOA)信息中心、清潔空氣技術(shù)中心(CATC)空氣污染技術(shù)報(bào)告等均提供了典型行業(yè)*佳可行控制技術(shù)(BACT)的相關(guān)信息。但由于目前中國(guó)對(duì)VOCs的控制還未形成體系，故只對(duì)少數(shù)行業(yè)采取控制，并根據(jù)不同行業(yè)排放有機(jī)廢氣的濃度和價(jià)值來(lái)
決定采用回收或銷毀的技術(shù)措施。例如，對(duì)于濃度大于5000mg/m33或者有利用價(jià)值的VOCs大多采用回收技術(shù)循環(huán)利用;對(duì)于濃度小于1000mg/m3則以銷毀技術(shù)為主。主要的控制技術(shù)有傳統(tǒng)的燃燒法、吸附法、吸收法、冷凝法和生物膜法等，還有新興的電暈法和光催化氧化法等，不同技術(shù)適用范圍不同。以涂料行業(yè)為例，燃燒技術(shù)主要用于烘干室排放的含VOCs廢氣的治理，吸附技術(shù)主要處理低濃度的噴涂室排放的尾氣。
2VOCs控制中存在的主要問(wèn)題
2.1基礎(chǔ)數(shù)據(jù)匱乏，排放狀況不清
中國(guó)工業(yè)門類復(fù)雜，產(chǎn)業(yè)規(guī)模龐大，目前環(huán)境污染控制主要著重于常規(guī)污染物。由于重視程度不夠以及有毒有害廢氣管理與監(jiān)控條件所限，中國(guó)環(huán)境監(jiān)管部門對(duì)于工業(yè)企業(yè)有毒有害廢氣的排放源分布、排放強(qiáng)度和治理情況等基礎(chǔ)信息掌握較少。環(huán)境空氣中VOCs的監(jiān)測(cè)仍以科學(xué)家自主小規(guī)模探索式研究為主，缺乏區(qū)域和國(guó)內(nèi)環(huán)境空氣VOCs污染特征等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，排放狀況不清。在VOCs排放量方面，目前學(xué)者仍主要采用歐盟或美國(guó)的排放系數(shù)進(jìn)行測(cè)算p一0l，這導(dǎo)致結(jié)果的可靠性和可應(yīng)用性不足。
2.2法律法規(guī)滯后，污染防治與監(jiān)管體系不健全
現(xiàn)階段中國(guó)VOCs控制才剛剛起步，系統(tǒng)性不強(qiáng)、行業(yè)針對(duì)性差、控制不**等問(wèn)題較為突出。?18?現(xiàn)行《大氣污染防治法》(2000年)中僅提到“有機(jī)烴類尾氣”、“有毒有害氣體”和“有毒有害煙塵”，沒(méi)有關(guān)于VOCs的具體陳述。此外，目前國(guó)家和地方大氣污染防治相關(guān)的法律、法規(guī)中對(duì)于有毒有害廢氣的污染防治管理?xiàng)l文僅局限于突發(fā)性事故條件，缺少對(duì)有毒有害廢氣污染源環(huán)保入、日常監(jiān)管和風(fēng)險(xiǎn)防范方面的專項(xiàng)具體要求，系統(tǒng)有效的有毒有害廢氣污染防治和監(jiān)管體系亟待建立。
2.3排放標(biāo)準(zhǔn)和監(jiān)測(cè)規(guī)范不完善，控制技術(shù)亟需革新
VOCs污染物種類復(fù)雜、來(lái)源廣泛。目前中國(guó)環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)尚未包括VOCs，典型行業(yè)VOCs排放標(biāo)準(zhǔn)也存在明顯不足，亟待完善。大氣污染源和環(huán)境空氣VOCs監(jiān)測(cè)分析方法以參考國(guó)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為主，缺少統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范，使不同研究結(jié)果缺乏可比性，增加了污染防治工作的難度。在控制技術(shù)方面，以模仿和追蹤國(guó)外技術(shù)為主，缺少適合中國(guó)國(guó)情的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的控制技術(shù)。
3進(jìn)一步加強(qiáng)VOCs管控的思路和建議
3.1完善法律法規(guī)
盡快修改《大氣污染防治法》，增加VOCs相關(guān)管理和控制內(nèi)容。建議在《大氣污染防治法》修訂中以專節(jié)形式，集中規(guī)定防治“有毒有害物質(zhì)”污染大氣的特殊管理制度和措施。主要內(nèi)容應(yīng)包括：一是制定VOCs類有毒空氣污染物優(yōu)先控制名錄;二是對(duì)VOCs類有毒空氣污染物實(shí)施環(huán)境管理登記;三是禁止或者限制VOCs類有毒空氣污染物的生產(chǎn)、使用;四是明確VOCs類有毒空氣污染物的控制及削減計(jì)劃;五是控制VOCs類有毒空氣污染物所致的室內(nèi)空氣污染，特別是公共場(chǎng)所室內(nèi)空氣污染;六是推行VOCs類有毒空氣污染物的環(huán)境污染責(zé)任保險(xiǎn)等。
3.2健全制度體系
一是組織相關(guān)部門和地方**開展中國(guó)大氣VOCs的污染普查，明確高排放重點(diǎn)行業(yè)的類型和區(qū)域布局。二是有針對(duì)性地開展重點(diǎn)地區(qū)VOCs污染控制試點(diǎn)工作，基于試點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)研究制定在國(guó)內(nèi)層面加強(qiáng)管控的措施。三是加強(qiáng)VOCs控制技術(shù)的研發(fā)投入，開發(fā)研制VOCs的替代品，改進(jìn)現(xiàn)有工藝和生產(chǎn)設(shè)備，減少生產(chǎn)過(guò)程中的VOCs排放。四是對(duì)未建設(shè)VOCs防治設(shè)施或不能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放的企業(yè)，加大投資力度，限期治理，逾期不能完成治理任務(wù)者，應(yīng)停止生產(chǎn)、依法關(guān)閉。五是環(huán)境保護(hù)部門應(yīng)建立專門的監(jiān)督檢查機(jī)制，并強(qiáng)化執(zhí)法力度。
3.3加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)控制
從完善監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)、排放標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)保行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)三個(gè)層面加強(qiáng)VOCs的控制。在監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)方面，一是加快制定VOCs監(jiān)測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn);二是環(huán)境空氣和固定源廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)中增加典型VOCs限值;三是制定和頒布VOCs的采樣和測(cè)定分析方法標(biāo)準(zhǔn)，為各地監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)工作提前打下基礎(chǔ)。在排放標(biāo)準(zhǔn)方面，一是重點(diǎn)完善典型行業(yè)VOCs排放標(biāo)準(zhǔn)體系，二是逐步制定污染源VOCs類有毒空氣污染物排放和標(biāo)準(zhǔn)。在環(huán)保行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方面，一是完善環(huán)保涂料、油墨、清洗劑等含VOCs類有毒空氣污染物的環(huán)境標(biāo)識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，二是制定電子電器產(chǎn)品、通用設(shè)備等表面涂裝行業(yè)的清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。
4結(jié)語(yǔ)
近年來(lái)，中國(guó)不斷加大對(duì)VOCs的管控力度，從制定政策體系、建立監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)等角度采取了一系列的措施。但總體來(lái)看，中國(guó)大氣VOCs控制存在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)匱乏，排放狀況不清、法律法規(guī)滯后，污染防治與監(jiān)管體系不健全、排放標(biāo)準(zhǔn)和監(jiān)測(cè)規(guī)范不完善，控制技術(shù)亟需革新等問(wèn)題，需要進(jìn)一步完善法律法規(guī)、健全制度體系和加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)控制。
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