削减VOCs对保证齐齐哈尔市环境空气质量约束性指标完成的意义及途径

吴海娟（齐齐哈尔市环境监测中心站 黑龙江 齐齐哈尔 161005）

削减VOCs对保证齐齐哈尔市环境空气质量约束性指标完成的意义及途径

吴海娟（齐齐哈尔市环境监测中心站 黑龙江 齐齐哈尔 161005）

挥发性有机物（VOCs）作为一种特征污染物，在《环境空气质量标准》中只有苯并 (a)芘一项。但在实际监测工作中,涉及的有机污染物种类在不断增多，VOCs污染防治相对滞后。首次提出开展VOCs的控制问题是“十二五”，国内外研究表明作为前体物的VOCs对PM2.5形成起着重要作用。近五年齐齐哈尔市环境空气质量超标因子主要是PM2.5，削减VOCs排放，对降低PM2.5浓度，实现“十三五”期间环境空气质量约束性指标完成，具有重要的意义。

削减VOCs；空气质量；约束性指标；意义；途径

引言

挥发性有机物（VOCs）是指沸点在50℃—250℃，室温下饱和蒸气压超过133.32Pa，在常温下以蒸气形式存在于空气中的一类有机物。按其化学结构的不同，可分为八类：烷类、芳烃类、烯类、卤烃类、酯类、醛类、酮类和其他，主要包括：苯系物、有机氯化物、氟里昂系列、有机酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烃化合物等。具致畸致癌性，是人体健康的重要杀手之一。

现阶段，我国SO2、NOx、一次颗粒物等传统大气污染物排放控制取得一定进展，排放量呈逐年下降态势，但VOCs污染防治工作相对滞后，人为源排放量仍呈快速增长趋势，对大气环境质量影响日益突出，VOCs排放控制已经成为我国大气污染防治工作的重要短板。“十二五”首次明确提出开展VOCs控制以来，在多个国家科研项目支持下，VOCs基础研究得到加强，基本阐明了重点区域VOCs参与大气光化学反应和气溶胶生成的机理，研发储备了一批VOCs排放控制技术。与此同时，石油炼制、石油化工、储油库、汽油运输、加油站等行业VOCs排放标准发布实施；经济政策也在VOCs污染防治领域得以应用，对石油化工和包装印刷行业试点征收VOCs排污费，对溶剂型涂料开征消费税。以上这些为“十三五”期间全面推进VOCs监测与污染控制工作奠定了良好基础。

表1 近五年齐齐哈尔市环境空气污染物年均值 μg/m3

1 齐齐哈尔市环境空气质量现状

表1-1结果表明：近五年齐齐哈尔市环境空气中二氧化氮、二氧化硫均达到《环境空气质量标准》（GB3095-2012中二级标准要求，2012年PM10未达标；PM2.5均未达标，PM2.5成为影响齐齐哈尔市环境空气质量优良天数的主要限制性因子。

2017年受静稳及沙尘天气影响，我市前3季度环境空气质量达标天数235d，较2016年下降14d；PM10和PM2.5浓度都高于去年同期水平，四季度进入燃煤锅炉取暖期，2017年约束性指标完成面临更大压力。

2 VOCs和PM2.5关系分析

VOCs具有相对强的活性，是一种性格比较活泼的气体，导致它们在大气中既可以以一次挥发物的气态存在，又可以在紫外线照射下，在PM2.5颗粒物中发生无穷无尽的变化，再次生成为固态、液态或二者并存的二次颗粒物存在；且参与反应的这些化合物寿命还相对较长，可以随着风吹雨淋等天气变化，或者飘移扩散，或者进入水和土壤，污染环境。大量PM2.5的化学组分分析表明，我国东部地区PM2.5中有机气溶胶（OA）所占比例约20%-50%，而在OA中由VOCs凝结转化生成的二次有机气溶胶（SOA）占比可达50%左右；近几年低浓度、高毒性的VOCs在PM2.5中的比重上升很快，在PM2.5形成之前，作为前体物的VOCs，让细粒子污染渐趋严重。此外，VOCs作为氧化剂，在二氧化硫（SO2）向硫酸盐和氮氧化物（NOx）向硝酸盐的转化过程中起到了非常重要的推动作用。VOCs还是O3形成的关键前体物，和NOx一起在光照驱动下促进了O3的生成。

国内监测数据显示，我国省份单位面积的VOCs排放强度一般高于中西部省份。京津冀及周边、长三角、珠三角、成渝、武汉及其周边、辽宁中部、陕西关中、长株潭等大气复合污染较重地区涉及的北京、天津、河北、辽宁、上海、江苏、浙江、安徽、山东、河南、湖北、湖南、广东、重庆、四川、陕西16个省（市）（以下简称“重点地区”）VOCs排放强度较高，与PM2.5及O3浓度高值区的分布基本吻合。

VOCs和PM2.5之间存在着正相关关系，削减和控制VOCs排放，对降低环境空气中PM2.5浓度，实现环境空气持续改善具有重要的作用。

3 VOCs来源与防治途径

3.1 VOCs来源

根据人类的生产生活动，可划分为工业源、交通源、生活源和农业源。

我国目前对VOCs排放尚未实施业务化统计，但科学研究的结果显示，2015年我国VOCs的排放量超过2500万t。工业源VOCs排放量占比最高，约为43%，是VOCs污染防治的重中之重；其中，石化、化工、工业涂装和印刷行业是工业源VOCs排放的主要行业，占工业源排放量的74%。交通源VOCs排放量占比约28%，其中74%来源于机动车的尾气和蒸发排放，19%来自油品储运销过程。生活源VOCs排放量占比15%，主要来自于居民生活对含VOCs产品的使用、建筑装饰及生活燃料燃烧等。农业源VOCs排放量占比14%，主要来自生物质燃烧、农药使用等过程。

3.2 防治途径

建议采取开展VOCs监测与污染防治同步推进。从改善我市环境空气质量的需求出发，组织开展我市VOCs排放摸底调查与监测工作，初步建立本地VOCs排放清单，同步推进VOCs排放污染控制。

3.2.1 利用制度管控

以落实“大气十条”、《“十三五”挥发性有机物污染防治工作方案》（环保部制定）、《黑龙江省大气污染防治行动计划实施细则、《齐齐哈尔市大气污染防治行动方案》（2016-2018）为契机，明确VOCs污染治理的监督主体和责任主体责任。取缔违法“散乱污”企业，涉及VOCs排放的“散乱污”企业主要为涂料、油墨、合成革、橡胶制品、塑料制品、化纤生产等化工企业；加快淘汰涉及VOCs排放的落后生产工艺装备和落后产品；督促建设和运行VOCs污染治理设施，实施清洁生产技术改造，积极推进VOCs排放污染控制。

3.2.2 强化活性VOCs物质及其排放重点行业的管控

活性VOCs是指排放量大及反应活性强的物质，依据北京大学2015年人为源VOCs排放清单，O3污染防治的优控物质为芳香烃、烯烃、醛类，如间（对）-二甲苯、乙烯、丙烯、甲醛、甲苯、乙醛、1，3-丁二烯、1，2，4-三甲基苯、邻-二甲苯、苯乙烯等;SOA污染防治的优控物质为芳香烃和高链烷烃，如甲苯、正十二烷、间/对-二甲苯、苯乙烯、正十一烷、正癸烷、乙苯、邻-二甲苯、1，3-丁二烯、甲基环己烷、正壬烷等。基于此，我市应重点推进石化、化工、工业涂装、包装印刷和机动车、油品储运销的VOCs排放控制。

3.2.3 分类别进行控制

（1）工业源VOCs污染防治

石油炼制、石油化学、合成树脂等行业应严格根据标准要求，优化生产工艺过程，全面推进泄漏检测与修复，重点针对储存、装卸、废水系统、工艺有组织废气、非正常工况等源项的管控。同时推广使用低（无）VOCs含量、低反应活性的原辅材料，针对VOCs无组织排放严重的问题，采用密闭生产工艺，加强VOCs无组织排放收集和治理。

对于各类工业涂装污染源，应推进使用水性、高固体分、粉末、紫外光固化等低（无）VOCs涂料替代高挥发性涂料，采用高效涂装技术、减少涂料损失，提升喷漆、流平、烘干等环节收集和治理水平等综合措施，推进汽车、家具、工程机械、钢结构、卷材等重点行业减排。对于包装印刷行业，推进使用水性、大豆基、紫外光固化、电子束固化油墨等低（无）VOCs含量的原材料;推广采用无溶剂复合、水性胶复合等低（无）VOCs排放的生产工艺;加强无组织排放收集，优化烘干技术，在印刷、复合等工序配套建设末端治理设施等措施，推进包装印刷行业VOCs全过程减排。汽修行业底色漆大力推广使用水性、高固分等低挥发性涂料。

（2）交通源VOCs污染防治

交通源，通过“车—油—路”统筹措施，全面推进机动车VOCs排放控制和油品储运销油气回收治理。研究结果表明，实施第五阶段排放标准的轻型汽油车尾气VOCs排放约3kg/a;蒸发VOCs排放达3-5kg/a。因此，机动车VOCs排放应以汽油车尾气排放控制和蒸发排放控制为重点，提高轻型汽车、摩托车新车准入标准，改进发动机燃烧技术，提高三元催化转化效率;淘汰老旧汽车和摩托车，加强环保监督管理。对蒸发VOCs排放控制，确保在用车储油箱、油路、活性碳罐密闭;全面提升燃油品质，降低车用燃油夏季蒸汽压，控制夏季燃油蒸发。在油品储运销环节，全面实施汽油储运销油气回收治理。

（3）生活源、农业源VOCs污染防治

减少散煤和生物质燃料使用，加严居民生活消费有机溶剂产品VOCs含量限值标准，从源头减少VOCs的排放量。

减少秸秆焚烧的VOCs排放，重点天气严禁秸秆焚烧。

城市餐饮企业全面安装高效油烟净化设施。

〔1〕齐齐哈尔市环境保护工作会议材料（2017）.

〔2〕齐齐哈尔市环境质量季报（2012-2017）.

〔3〕《“十三五”挥发性有机物污染防治工作方案》.

〔4〕PM2.5成因与可挥发性有机物（VOC）的关系以及PM2.5的检测（2013中国涂料、颜料行业年会论文集）.

The Significance and Ways of Reducing VOCs and Fulfilling Constraint Index of Ambient Air Quality in Qiqihar City

WuHaijuan（Environment Monitoring Center Station of Qiqihaer City Qiqihaer Heilongjiang 161005）

Volatile organic compounds （VOCs） as a kind of characteristic pollutants,have only one index of benzo（a） pyrene in Ambient Air Quality Standard.However,in actual monitoring work,the types of organic pollutants involved are increasing,and the prevention and control of VOCs pollution is relatively lagging behind.Pollution control of VOCs began in the 12th five-year-plan.Studies at home and abroad have shown that VOCs,as precursor,plays an important role in the formation of PM2.5.In the past five years PM2.5was the main index that exceeded Ambient Air Quality Standard in Qiqihar city.Reducing VOCs emission has important significance for fulfilling constraint index of Ambient Air Quality in Qiqihar city.

Reducing VOCs Air quality Restraint index Significance way

X32

A

1674-263X（2017）03-0092-03

2017-09-01

吴海娟（1969-）女，本科，高级工程师，从事环境监测工作。