某区工业企业VOCs排放状况与减排对策分析

＊张红霞

（深圳市光明区环境水务有限公司 广东 518000）

1.某区工业企业VOCs排放状况

(1)VOCs排放总体情况

根据某区大气污染源清单统计，2021年某区VOCs排放量约为1.8万吨，占全市VOCs总排放量的25%。通过统计数据分析可知，该区VOCs排放源主要来自工业企业、机动车、非工业溶剂及其他，排放量分别为：8154t、4824t、3006t和2016t，占比分别为45.3%、26.8%、16.7%和11.2%，全区总排放占比情况如图1所示。

图1 某区VOCs排放情况

(2)工业企业VOCs排放分析

《某市第二次污染源普查企业》结果显示，该区共有涉VOCs工业企业1.5万家，其中，重点纳管企业728家，包括排放量3t及以上的工业企业187家，各类监管重点企业及臭氧生产活性较高的企业541家。通过统计数据可知，VOCs年排放量3t及以上的187家重点纳管企业年VOCs排放量为5991t。VOCs年排放量3t及以上的工业企业行业分布如表1所示。

表1 VOCs年排放量3t及以上的工业企业行业分布

由表1统计数据可知，VOCs年排放量3t及以上的工业企业涵盖电子制造业、塑胶制品业、金属制品业、印刷业、纺织业、电气机械制造业、家具制造业及其他工业行业等。其中，VOCs年排放量3t及以上的重点企业主要集中在电子制造业（含印刷电路板）、塑胶制品业、金属制品业、印刷业，分别占该区工业源VOCs排放的44.9%、27.2%、10.9%、7.6%。总体上看，某区VOCs排放主要来源于树脂、涂料、油墨等的生产与使用过程。

2.某区工业企业VOCs治理现状

随着某区VOCs的总量日益突出，为改善环境空气质量，必须加强主要排放源工业企业的VOCs治理。但由于源头减量控制力度不足、治理设施运行率低，VOCs治理效果不甚理想。

(1)VOCs源头减量控制力度不足

从某区工业企业生产情况来看，原辅料VOCs含量检测达标率低，在原辅料中树脂、涂料、油墨、胶粘剂、清洗剂等VOCs含量不合格。为此，某区在大气污染防治方案中明确提出加大涉VOCs原辅料的抽检力度，依法查处并曝光VOCs含量超标行为，并对使用环节检出的VOCs含量超标事件开展溯源。由于源头削减技术研发应用缓慢，导致源头替代VOCs高含量的原辅材料应用措施存在明显不足。据统计，我国工业涂料中水性、粉末等低VOCs含量涂料使用比例不足20%，远低于欧美发达国家40%～60%的水平。同时，由于部分化学品安全技术说明书（MSDS）计算的VOCs含量偏低，导致部分VOCs含量被低估，在工业企业实际生产中相应也会增加VOCs的排放量。

(2)治理设施运行率低

从某区涉VOCs污染源过程监控在线监测数据来看，工业企业普遍存在治理设施运行率低现象，导致末端处理设施“形同虚设”。治理设施运行率低主要有以下四种情况：

①“忘记”开启处理设施

个别企业在正常生产时，为了节省运行费用或因其他原因，有意不开处理设施，导致出现异常报警。对于屡教不改者可根据其异常数据分布时段特点进行执法检查。

②处理设施检修时未同步停产

当企业进行处理设备停产检修时，未同步停止前端生产，废气未经处理直接排放，出现异常报警。针对该项异常，应提醒企业提前报备，在处理设施检修期间采取有效措施（如开启备用系统、停产检修）。

③处理设施开启滞后

此类异常也较为常见，针对该现象，应该加强宣传教育，指导企业落实“处理设施应略早于生产设备启动、略晚于生产设备停止”措施。

④处理设施运行异常

某区2020年4月—2021年3月涉VOCs污染源工况监控数据显示，87.3%的企业均出现过异常，且大部分企业的异常时长比重在0%～5%之间，较严重的企业异常时间占比高达20%。企业虽然开启处理设施，但设施运行不正常。出现跳闸断电是最为常见且影响较大的异常现象。往往处理设施出现故障而企业不自知，需要求企业加强设备的运行维护，保证处理设施的有效使用，避免出现非有意偷排漏排的现象。

3.VOCs减排控制对策

VOCs是臭氧污染的重要前体物，且据研究表明，一般城市属于VOCs控制区，要控制臭氧污染，对有机物，特别是人为源有机物的控制显得尤为重要。

针对某区VOCs治理现状，结合相关治理经验，主要从源头控制、智慧化过程监管、末端排放监测及提高执法效能等方面，采取VOCs减排控制对策，实现VOCs的减量减排，从而提高区域环境质量。

(1)加大清洁生产，强化源头控制

清洁生产，即工业企业在生产过程中通过加大VOCs削减技术的研发与应用来减少VOCs排放，提前预防VOCs的产生，降低对环境质量的影响，同时建立生产闭合圈，高效利用生产废物，实现循环经济，不仅保护环境还有利于企业发展。工业企业要实现清洁生产，必须推进源头替代工作，根据油墨、涂料、清洗剂、胶粘剂国家标准，筛选优先可进行原辅料替代的行业企业，分环节、分工序进行低VOCs辅料替代，将低VOCs含量产品纳入采购名录，鼓励企业自主减排。此外，政府部门还应结合区域实际情况，建立VOCs含量源头监管机制，从制度上加大对国家和地方产品VOCs含量限值标准的管控。

(2)实施智慧化过程监管，提升治理设施运行效率

为有效解决处理设施“形同虚设”问题，结合某区工业企业实际情况，通过采取过程工况监控和推行“码上换碳”监管机制，实现VOCs治理智慧化监管，全面提升企业治理设施运行率。

①VOCs污染过程工况监控

据不完全统计，某区VOCs排量3t以上的工业企业中，目前已有84%的企业安装工况监控系统。通过工况监控系统，为某区VOCs排放量3t以上的工业企业提供工况监控数据服务，监控点位覆盖工业企业涉VOCs产生、收集及处理的关键用电设备，形成产处排过程工况监控，并通过通报整改、现场检查、指导督促、执法罚款等方式，确保工况监控设备的正常运行和监控数据稳定传输，不断提升企业治理设施运行率。

②推行“码上换碳”监管机制

活性碳吸附设备是工业企业VOCs治理常用的方式之一，具有适用广泛、效果较好、操作灵活、可靠性高等特点。但是由于相关人员对活性炭的基本性能、活性炭吸附设备的适用范围和使用条件等缺乏规律性认识，废气污染物的性质与浓度影响了活性碳吸附设备的吸附性，造成设备VOCs治理效率低。为保障活性碳吸附设备的VOCs治理效率，某区推行“码上换碳”监管机制，企业扫码登入系统，详细记录活性碳吸附设备的基础信息、更换情况等，将其纳入“码上换碳”系统管理，方便“码上换碳”系统推送提醒企业及时更换活性碳耗材，规范活性碳工艺的运行、管理和监管，确保活性碳吸附设备的高效运行。

(3)完善VOCs排放监测，降低排放量

①活性炭箱压力差监测

活性炭箱压力差监测主要是利用活性炭运行工况监控系统对活性炭吸附设备进风口和出风口产生的压差值进行监测。根据相关要求，活性炭箱压力差应不超过0.05MPa，活性炭过滤器进出口压差在0.1～0.15MPa。为保证活性炭压差值在正常范围内，要使用换气通风，除了要将活性炭堆满在吸附箱中，还要经常测量其浓度，结合设备有效运行时间分析研判活性炭相关参数是否超过预定指标并进行报警和提醒，及时掌握企业活性炭吸附系统的运行情况，如果已呈饱和状态，通过报警系统提示企业更换或清理活性炭模块，以此来保证活性炭吸附设备的高效运行，从而削减VOCs的排放。

②多通道VOCs浓度在线监测

据统计，某区已投入使用多套多通道VOCs浓度在线监测系统，该系统具有投入低、覆盖广、因子全以及数据准等优势特点。系统采用多路VOCs取样和进样技术，与单一PID传感器结合，对同一条治理工艺的多点位、多设备的VOCs物质浓度变化，以及VOCs治理工艺全过程净化效率等进行在线监测，实现VOCs“点-线-面”网格化监测。并将监测数据与过程工况数据关联和融合，为工业企业涉VOCs排放生产工艺精准管理提供完整的数据支撑。通过多通道VOCs浓度在线监测，实现对VOCs物质浓度的精准管控，有效控制VOCs的排放。

(4)推行非现场监管方式,提高执法效能

大力拓展非现场监管的手段及应用，将其作为日常执法检查的重要方式。以自动监控为非现场监管的主要手段，推行视频监控和环保设施用水、用电监控等物联网监管手段，积极利用无人机、无人船、走航车以及卫星遥感等科技手段，科学建立大数据采集分析、违法风险监测预警等工作程序，明确启动现场检查的衔接机制。推进完善法规和标准，强化污染源自动监测数据用于行政处罚。

4.结语

综上所述，工业源VOCs污染是当前环境污染问题的重要组成部分，对城市空气环境质量造成了严重影响。本文以某区工业企业VOCs排放及治理现状为研究背景，通过加大清洁生产，强化源头控制；实施智慧化监管，提升治理设施运行率；完善VOCs排放监测，降低VOCs排放量等减排控制对策，实现工业源VOCs的减量减排，扎实推进生态环境建设，助力全市加快建设国家可持续发展示范区。