抚顺市PM2.5和VOCs污染防治对策研究

2023-10-05鲍翰斌

皮革制作与环保科技 2023年15期

鲍翰斌

（抚顺市生态环境事务服务中心，辽宁抚顺 113006）

引言

近年来我国经济建设和社会各项事业都取得了重大的发展，但同时也出现了环境污染越来越严重的问题，如何能够实现我国国民经济和社会可持续健康良性发展，确保人民群众身体健康得到保障这一问题显得尤为突出。因此开展环境保护污染综合治理工作意义十分重大，尤其解决城市雾霾天气和大气污染问题尤为重要，开展大气污染分析和治理势在必行。要探寻出有效的治理途径，促进生态环境得到有效改善，国民经济走上可持续发展的道路。

1 PM2.5和VOCs概述

PM2.5是指大气中直径小于等于2.5微米的细颗粒物，也称为可入肺细颗粒物，我国目前实施的是2016年颁布的标准，即年平均浓度限值小于等于35微克/每立方米，24小时平均浓度限值小于等于75微克/立方米。自然界影响和人类生产、生活活动是产生PM2.5的主要来源[1]。其中人类的生产、生活活动产生的PM2.5危害比较大。大自然活动主要是指火山爆发、森林、草原火灾以及裸露的土壤扬尘、植物花粉等大量细颗粒物传送到大气环境中产生的。人类的生产、生活活动最主要是人类的生产、生活活动中燃烧化石能源以及各种工业化生产工艺过程中产生的烟尘，机动车排放的尾气等产生的。虽然PM2.5粒径比较小，但却对空气质量和大气能见度有着显著影响，由于其粒径小，因此停留在大气中时间更长，传输更远，并且容易携带有毒和有害的物质和病毒，因此对人类的健康影响也更大。PM2.5能够进入呼吸道、肺泡，直接威胁人体的呼吸系统。这些微小颗粒物在呼吸系统内部停留时间较长，对肺部有着严重的损害。一旦长时间暴露在高浓度的PM2.5中，会导致慢性支气管炎、哮喘、肺癌等严重疾病。其次，PM2.5对人体其他系统也有着广泛的损害。在人体内PM2.5颗粒物会导致细胞氧化损伤，干扰体内的免疫系统和内分泌系统等，还会诱发心脑血管疾病，特别是对于高血压等心血管病患者，危害更为严重[1]。此外，PM2.5对于环境造成的影响也是破坏性的。大量的PM2.5颗粒物会让空气质量降低，造成雾霾天气。雾霾天气不仅严重影响居民的日常生活，还会对经济、交通等方面带来极大的不利影响。针对PM2.5的危害，政府和社会应加强环保意识，积极采取有效措施，促进环境保护工作的开展。具体措施包括加强环境监管，促进工业和交通的清洁生产，鼓励使用清洁能源，减少燃煤和污染源等等，以保护环境、保障群众健康。

VOCs是挥发性有机化合物的英文缩写。习惯上常用VOCs或者VOC来简称。在化学定义上VOC指的是容易挥发的一大类有机物，涵盖的范围比较广，而在环保上的定义是指活泼的，在室温下可以挥发的，并同时参与大气光化学反应的一类有机化合物。无论是VOCs、SVOCs还是NVOCs在大气中都参与大气化学和物理过程，一部分可直接危害人体健康，它们带来的环境效应包括影响空气质量、影响天气气候等。常见的VOCs有苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、三氯乙烯、三氯甲烷、三氯乙烷、二异氰酸酯（TDI）、二异氰甲苯酯等。自然界影响和人类生产、生活活动是产生VOCs的主要来源[2]。自然界中的绿色植物是VOCs的主要排放来源。而人类生产、生活活动中工业生产是主要的VOCs污染来源。其中室外排放主要来自燃料燃烧和交通运输，室内排放主要来自燃煤和天然气等燃烧产物、吸烟、采暖和烹调等烟雾，建筑和装饰材料、家具、家用电器、清洁剂、油墨、有机溶剂、鞋类制品所用的胶水等、涂改液、香味玩具、涂料、油漆、胶黏剂、胶水、油漆、电子五金的清洁溶剂、洗涤剂、衣物柔顺剂、化妆品、办公用品、壁纸及其他装饰品。对人体的危害主要有三个方面：（1）对人体健康的危害：VOCs可引起皮肤刺激、呼吸道刺激、头痛、眼部不适、恶心、昏迷、癌症等。（2）对环境的危害：VOCs是空气污染的主要成分之一，会引起雾霾、酸雨等环境问题，对植物和水生生物的生长也会造成影响，引起环境污染。（3）其他危害：VOCs是包含于油漆、涂料、清洗剂、化妆品等多种产品中的成分，它们在生产和使用过程中也会对环境和人类造成影响，如加速臭氧层的破坏、水源污染等问题。因此，我们应该加强对VOCs排放的监管，尽可能减少VOCs的释放和使用，以保护人和环境的健康。

抚顺市2018年大气污染排放清单调查结果显示，抚顺市大气常规污染物SO2为2.66万吨，NOX为5.07万吨、CO为26.81万吨、PM10为9.70万吨、PM2.5为4.27万吨，VOCs为3.62万吨。主要污染来源为燃料燃烧和工艺生产过程。抚顺市大型石化行业较多，能源结构以煤炭燃烧为主要燃料，颗粒物超标较重，而VOCs能够很好地反映石化企业污染物排放情况，因此开展对PM2.5和VOCs等目前关注比较高的污染物来阐述防治对策建议和防治措施，对改善区域内大气环境具有重要意义。

2 PM2.5的防治

依据抚顺市大气污染物源排放清单的结果，PM2.5的主要来源为工艺过程源（61%）、化石燃料固定燃烧源（25%）、生物质燃烧源（8%）和扬尘源（5%）。工艺过程源包括了钢铁、水泥制造等行业，其中钢铁行业PM2.5的排放量占总工艺过程源的51.34%，其次是水泥行业，PM2.5的排放量占总工艺过程源的48.62%，所以PM2.5的防治措施，可从以下几个方面考虑。

一是开展钢铁行业的污染物综合防治。从抚顺市大气污染物源排放清单结构来看，抚顺市PM2.5的来源比较单一，体现在钢铁和水泥制造行业，应加强工艺过程源PM2.5的综合控制。

（1）钢铁、水泥等行业的企业在生产过程中会产生大量的细颗粒物，因此开展对重点行业的治理是防治PM2.5排放的重要手段。首先从源头上要采用先进的生产工艺，避免产生大量的污染物，加大淘汰落后的生产工艺，关闭小型燃煤锅炉，提高清洁能源的使用率。其次生产过程中选取成熟的除尘技术，如使用新型高效除尘技术。利用多种技术的优势组合形成技术成熟、运行可靠、利于维护、成本低的治理方案，提高除尘效率，减少污染物的排放。

（2）推广清洁能源使用。目前化石能源在一次能源使用中的比例仍然比较高，抚顺市是燃煤型重工业城市，其中5家大型燃煤电厂每年燃烧近800万吨燃煤，占全市燃煤总量的90%以上，虽然电力企业都实现了超低排放改造，但由于燃煤量消耗量高，因此导致污染物排放量也比较高，从长久来看也不利于经济的可持续发展，因此加大力度推广清洁能源使用量，从源头上减少污染物产生和排放总量。

二是由于PM2.5来源和构成比较复杂，特别是在不利气象条件下二次无机源的影响更大[3]。因此应该开展多种污染物的联防联控工作机制，将SO2、NOX、VOCs等污染物排放量实施严格的排放总量控制，根据企业的排污许可证核定的污染物排放总量，结合污染源在线监控系统平台定期开展排污总量核查工作。对机动车尾气排放实施严格的控制，严禁超标排放车辆上路行驶。强化低排放区柴油货车监管，完善低排放区车辆的监管设施，对违规驶入低排放区的柴油货车和使用非道路移动机械依法处罚。通过这些措施能够有效降低PM2.5的产生和排放。

三是开展重点行业治理设施的专项整治。抚顺市水泥生产、钢铁制造、电力生产等行业对PM2.5的贡献较大，由于部分企业环保意识不够，专业人员知识欠缺，运行经济负担以及设备老化等原因造成环保措施运行不稳定的情况，导致污染物排放量过大。因此开展重点行业污染治理设施的专项治理工作对于减少污染物的产生和排放具有重要作用。

四是继续深入开展扬尘治理专项行动。扬尘是PM2.5的重要来源之一，特别是抚顺市的春、秋两个季节由于风比较大，对PM2.5的贡献率比较高。开展扬尘专项治理，推行文明施工，规模以上施工工地要设置视频监控系统并与监管部门联网。对城市内没有绿化覆盖的公共区域、未开发建设用地以及废旧厂区、物质转运场和大型停车场地等采取防尘措施。严格煤炭、沙土等物料堆场管理，经批准设立的物料堆场要采取密闭措施，对不能密闭的要设立围挡并进行覆盖，未经批准的存放堆场要限期清除。联合交通部门加强对道路遗撒的执法监管，对未按要求采取密闭措施的运输车辆依法查处。

五是落实污染主体责任。工业企业在生产活动中切实按照节能和环保法律法规及标准要求，自觉做到依法生产依法排污，监管部门要强化对重点高能耗高排放企业的能源审计和清洁生产审核。做到“谁污染、谁治理”，对没有按照相关规定建设和运行不稳定污染治理设施的企业单位，依法限期整改。同时，要加强机关事业单位、社会团体以及广大公民等主体责任，促进自觉履行生态环境保护和节能义务，形成以政府为主导、企业为主体、全社会共同参与的大气治理新局面。

六是开展宣教培训。全社会参与大气污染减排，提高广大干部群众的环境保护、污染减排意识，新闻媒体联手与网络新媒体采取多种形式，重点宣传大气治理的法律法规，让人民群众了解大气治理的重要意义，鼓舞人民群众的环境保护热情，有力地推动污染治理减排的环保意识，增强对重点排污企业的舆论监督，让人民群众了解污染治理工作进展，有力推动污染大气治理工作。

3 VOCs的防治

依据抚顺市大气污染物源排放清单，VOCs的排放主要来自工艺过程源（60%），其次是固定燃烧源（13%），生物质燃烧源（9%），溶剂使用源（8%）和移动源（8%）。抚顺市主体行业以石油一厂、石油二厂、石油三厂为主，延伸出一系列下游行业，总体来看属于石油化工型重工业城市。年原油加工量800多万吨，生产汽油、柴油、煤油400万吨左右，基础化学原料和化学制品也有一定规模（如抚顺石化公司烯烃厂的产品），均是VOCs排放量贡献量较大的企业。涉及VOCs排放的过程，包括油品管道运输过程的密封点泄漏、储存与挥发、油品及化学品的装卸与挥发三个主要过程。

VOCs的防治措施可从以下几个方面考虑。

一是针对存储、运输过程中油气挥发的问题，采用节能环保型的油气回收是减少涉及储存、调和以及装卸等过程油气回收的重要方式[4]。按照《储油库大气污染物排放标准》《汽油运输大气污染物排放标准》《加油站大气污染物排放标准》强制性国家标准的规定，2010年以前所有储油库必须建设油气回收设施，采取成熟的几种工艺相结合的方式，发挥各种工艺的优势，达到最优的治理效果。

二是完善VOCs环境监测体系建设。依据抚顺市大气污染物排放清单调查的结果，建立健全适合抚顺市的监测体系，针对不同行业、不同企业的特点建立起符合需要的监测指标、监测技术、监测分析方法。完善落后的监测设备，修订监测方法和监测标准，完善适合抚顺市VOCs污染特征及监测目标的监测系列方法体系，完善满足抚顺市VOCs实际管理需求和管理目标的监测体系。

三是建立适合本地的VOCs源谱数据库。逐步开展涉及VOCs排放重点工业行业企业的数据调查工作，比如对石油化工行业等不同工艺、不同产品产生的VOCs进行调查，掌握了解各源的关键影响因子，排放源的主要特征等信息。取具有代表性的源谱，构建具有抚顺市特色的源谱数据平台。

四是开展VOCs法律、法规建设。建立健全法律法规并规范环境信息公开、公众参与和非组织参与监督等工作是地方政府在管理中的责任和义务，也是企业应该负起的责任和义务，对大气污染防治具有重要意义[4]。加强污染物的排放控制和惩罚，污染联防联控联治，推动减排设施建设，强化重污染的应对工作，控制或减少污染条件下的风险和危害。

五是完善VOCs排放标准。以污染防控治理工作的具体需求以及改善环境质量为目标，应该进一步完善排放标准。主要针对石油化工、化工、印刷以及有机溶剂的使用等，制定特定的行业标准和规范，同时对排放的方式、时段、强度等制定相应的标准。对于已有的排放标准，如加油站等要根据要求的变化而做出适时的调整和修订。

六是科学、规范治理。VOCs治理是一项涉及多行业、多学科的系统工程。牵扯到石化、化工、工业涂装、包装印刷、油品储运销售等行业，根据每一个企业的具体情况，实施“一厂一策”工作机制，从源头替代、过程管控、末端治理、环境管理全过程科学、规范实施。利用现有的成熟技术、工艺可靠、综合成本比较低的方案有针对性地开展项目治理工作。