文/解光春 馬培勇 王 田(.安徽綠雅環境工程公司 .合肥工業大學)
揮發性有機物(volatile organic compounds,VOCs),是指常溫下飽和蒸汽壓大于133.32 Pa、常壓下沸點在50~260℃的有機化合物,或在常溫常壓下任何能揮發的有機固體或液體。常見的有苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、三氯乙烯、三氯甲烷、三氯乙烷、二異氰酸酯(TDI)、二異氰甲苯酯等。揮發性有機物含量過高可導致慢性中毒,損害肝臟和神經系統,引起全身無力、瞌睡、皮膚瘙癢等[1]。安徽是汽車、機械、家電、化工、電子、農產品加工等行業的重要基地,工業生產的高速發展也使安徽地區的工業源VOCs排放量逐年提高,霧霾天數持續增加,危害人民身體健康。本文基于統計數據對2015年安徽省工業源VOCs 的排放現狀進行分析,并分行業分地區進行計算,目的在于對安徽省的工業源VOCs排放有明確的認識,為治理提供數據支持。
表1 是2015年安徽省工業源VOCs排放量。從表1的統計數據來看,全省工業源VOCs排放總量為32.23 萬噸;工業源的VOCs排放主要是工藝過程源,包括VOCs的生產、以VOCs 為原料的工藝過程、含VOCs 產品的使用和排放,占比91.29%。
根據統計數據,建議主抓工藝過程源VOCs 的減排,對于產生有機廢氣污染的企業,應優先采用環保型原輔料、生產工藝和裝備,對相應生產單元或設施進行密閉,從源頭控制VOCs 的產生,減少廢氣污染物排放。鼓勵對排放的VOCs 進行回收利用,并優先在生產系統內回用;對濃度、性狀差異較大的廢氣應分類收集,并采用適宜的方式進行有效處理,確保VOCs 總去除率滿足管理要求;廢氣處理的工藝路線應根據廢氣產生量、污染物組分和性質、溫度、壓力等因素,綜合分析后合理選擇[2,3]。
根據《大氣污染防治行動計劃》《安徽省人民政府關于印發安徽省大氣污染防治行動計劃實施方案的通知》,結合安徽省本地排放情況及其他省市的行業的劃分方法[4],確定出安徽省VOCs排放重點行業,主要包括石油煉制與石油化工、基礎化學原料藥制造、涂料、油墨、顏料及類似產品制造、合成材料制造、食品制造、日用品生產、化學藥品原料藥制造、金屬冶煉、輪胎制造、焦炭生產、家具制造、機械設備制造、交通運輸設備制造、電子制造業、印刷和包裝、造紙和紙制品、制鞋、合成革制造、紡織印染、木材加工等。針對重點行業排放量較大的工藝過程源,分行業計算,結果如圖1所示。其中,機械設備制造、印刷與包裝、合成材料制造、石油煉制與化工行業VOCs排放量占比較大。根據上述統計數據,建議主抓機械設備制造、印刷與包裝、合成材料制造、石油煉制與化工行業VOCs的減排,應根據行業排放特征及企業水平,盡快制定相關行業的地方排放標準。

表1 2015年安徽省工業源VOCs排放量

圖1 安徽省重點行業工藝過程源VOCs排放量及占比
近年來,為促進環境保護,一些省市陸續出臺了各類行業排放標準,如江蘇省、廣東省、上海市等省市制定了汽車制造業的表面涂裝揮發性有機物排放標準,規定了汽車制造業涂裝生產線單位涂裝面積的揮發性有機化合物排放量限值,工藝過程VOCs排放濃度限值及排放速率、無組織排放監控點濃度限值、監測要求和汽車制造業控制VOCs排放的生產工藝和管理要求[4]。但截至目前,安徽省還未出臺行業地方標準,仍按GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標準》進行執行,已不能適應目前嚴峻的環境形勢需求,應盡快盡早出臺相關行業地方標準,促進揮發性有機物減排工作的推進。
計算各城市VOCs 的排放量采用比例系數的方法,即VOCs排放占比與總體排放量的乘積。VOCs排放占比是指在正常的技術管理條件下,某個城市的排放源活動量與全省排放源活動量的比值。全部排放源活動量包括燃料消耗量、行業工業增加值等。計算過程可用公式概括為:

式中,i為城市,j為排放源,Ei為2015年i城市工業源VOCs排放量,Ai,j為2015年i城市j排放源活動量,AFj為j排放源活動量,EFj為j排放源排放量。由該式可得到具有地域特性的排放清單。基本拆分數據來自于《安徽省統計年鑒—2015》和各市的統計數據。
對工業源VOCs按地市進行拆分的結果顯示:合肥市工業源排放約9.03 萬噸,占安徽省工業源排放總量的28.01%;其次為安慶市及蕪湖市,分別占工業源總量的12.14%、10.44%;馬鞍山市占8.22%,蚌埠市占6.85%,其他地市都在5%以下。
合肥市2015年統計年鑒顯示,合肥市擁有具有運營資格的企業2474家,權重占比較大的分別是電氣機械和器材制造業(260家)、非金屬礦物制品業(266家)、橡膠和塑料制品業(185家)、金屬制品業(180家)、汽車制造業(174家)、農副食品加工業(167家)、通用設備制造業(163家)、計算機通信和其他電子設備制造業(126家)、專用設備制造業(136家)、紡織業(89家)。相比其他市區合肥市工業企業較多,要加強揮發性有機物的治理。
安徽省工業源的VOCs排放主要是工藝過程源,占比91.29%,機械設備制造、印刷與包裝、合成材料制造、石油煉制與化工行業的工藝過程源VOCs排放較大。由于各市工業發展水平及狀況不同,安徽省各地工藝過程源排放特征有較明顯的地域差異性。
針對本文分析結果提出以下建議:有關部門和企業應加強對VOCs 的認識,主抓工藝過程源VOCs 的減排,盡快制定行業地方標準,加強管理,控制排放;合肥市應重點治理VOCs 的排放,減少排放量,為改善環境做更多的努力。對于排放量較小的城市,應繼續保持,絕不可以犧牲環境為代價發展經濟。