典型家具行業企業VOCs排放量計算方法的優化

黎雪瑩

（佛山市二加環保科技有限公司 廣東佛山 528000）

引言

近年來，工業企業揮發性有機物（VOCs）污染日益嚴重。我國陸續頒布一系列相關文件，要求各管理部門加快推進揮發性有機物（VOCs）排放企業的綜合整治工作，進一步遏制和減低臭氧污染，持續改善區域環境空氣質量。家具行業是我國VOCs整治的重點行業之一，需嚴格控制其VOCs排放總量，因此VOCs排放總量的精確計算尤為重要，對區域VOCs監管有重要的意義。本文針對現行《廣東省木質家具制造行業揮發性有機化合物排放系數使用指南》內關于家具行業VOCs排放量的計算方法進行分析研究，重新梳理各計算要素，對VOCs排放量的計算方法提出初步優化建議，應把處理設施的實際治理效率作為計算依據，同時充分考慮生產時進行不同工序時，生產車間的密閉性對VOCs的收集效率的影響，把無組織排放的VOCs總量也納入計算，綜合估算家具行業企業VOCs排放量，最終將優化后計算方法與傳統方法進行驗證比較，結果表明優化后VOCs計算準確率相對較高,證明該計算方法可行,可為精確計算家具行業企業VOCs排放量提供新思路，對于制定相關污染控制對策也具有實際參考意義。

1 優化后VOCs排放量計算方法

1.1 傳統計算方法

根據《廣東省木質家具制造行業揮發性有機化合物排放系數使用指南》（簡稱“指南”），木質家具制造企業VOCs排放量計算如下：

式中：P——企業VOCs排放量，kg；

mi——企業含VOCs原輔材料總用量，kg；

f'——企業排污系數，kgVOCs/kg原輔材料(指南表4.1-1)；

f——企業產污系數，kgVOCs/kg原輔材料；

η——治理設施治理效率，%，可通過實測獲得，若條件有限不能通過實測獲得，可參考指南表4.3-1所示值。

1.2 優化計算方法

（1）處理設施處理效率的確定：

根據《廣東省木質家具制造行業揮發性有機化合物排放系數使用指南》規定，治理設施治理效率可通過實測獲得，若條件有限不能通過實測獲得，可參考表4.3-1所示值。但表4.3-1列出的參考治理設施治理效率為理想狀態的處理效果，處理效率偏高。受生產工藝、生產負荷、氣溫氣壓、濕度等諸多外界因素的影響,VOCs治理技術的處理效果會與理想狀態條件下存在較大差異，另處理設施使用時間、頻率等也會降低處理效率。比如常用的活性炭，該方法是通過吸附作用將VOCs濃縮到活性炭表面,當活性炭吸附飽和時,就會出現脫附大于吸附的現象,若不及時更換活性炭,則會影響活性炭的去除率。因此本研究提出，若條件有限不能通過實測獲得，應綜合治理設施治理效率的實測結果，得出實際平均處理效率，作為統計VOCs排放量的依據；

表1 常見實際治理設施平均處理效率

（2）無組織VOCs排放總量計算

目前家具行業企業進行噴涂工藝時，除面漆在封閉噴房進行，其它涂裝過程均為半封閉或完全開放式空間涂裝，車間空間密閉性不高，導致VOCs廢氣收集率不高，VOCs從排放口以外的窗戶、門口等處散逸。這部份無組織排放的VOCs總量，根據揮發性有機化合物的排放控制等有關法律法規規定，也屬于企業治理和監管部門管制范圍。因此需要把無組織排放的VOCs計入到家具行業的排放總量中去。

無組織VOCs排放總量計算：根據家具行業企業生產時，不同的生產工序，密閉性也不同，對VOCs的收集效率也不一致，根據《廣東省家具制造行業揮發性有機廢氣治理技術指南》規定，要求VOCs廢氣捕集率不低于95%，全封閉車間廢氣收集率確定為95%；根據全封閉車間廢氣收集率，確定半封閉車間理論廢氣收集率為75%。經35間企業現場核查確定，家具行業企業噴底漆工序在半封閉式車間進行，在實際生產過程中，現場車間的敞開會引入外部的氣流，削弱集氣罩的收集能力，導致廢氣收集率偏低，無組織逸散嚴重；另外噴漆過程約有50%的VOCs是在噴涂過程中排放，另外50%VOCs固化附在產品上，揮發排放到空氣中，因此實際上半密閉式的收集效率僅為37.5%。密閉性生產空間與收集效率具體的相關關系見表2。

表2 密閉性生產空間與收集效率的對應關系

（3）優化后的計算方法：

家具制造企業VOCs排放量系數法計算如公式所示：

式中：P—企業VOCs排放量，kg；

P1—企業有組織VOCs排放量，kg；

P2—企業無組織VOCs排放量，kg；

mi—企業含VOCs原輔材料總用量，kg；

f—VOCs釋放/使用比，kgVOCs/kg原輔材料(《廣東省木質家具制造行業揮發性有機化合物排放系數使用指南》表4.1-1)；

η—實際治理設施平均處理效率，%（參考表3-2）；

ω—廢氣治理設施收集效率，%（參考表3-3）；

2 對比驗證

2.1 數據來源與方法

在某一家具聚集區域，選取大、中、小三種規模的、并使用同一種類型處理設施的典型家具企業各一間，開展企業現場調查，取得計算VOCs排放量的相關要素，進行優化前、后兩種計算方法的驗證。

2.2 結果分析

結果表明優化后的VOCs排放量計算方法，由于考慮實際治理設施平均處理效率與無組織排放量的兩大要素，計算出的VOCs排放量較高，能更準確反映企業VOCs排放量的實際情況，證明該計算方法可行。

表3 優化前、后兩種排放量計算方法的對比

結語

（1）由于處理設施的處理效率受生產工藝、生產負荷、氣溫氣壓、濕度等諸多外界因素的影響,還有處理設施使用時間、頻率等因素，VOCs治理技術的處理效果會與理想狀態條件下存在較大差異，若條件有限不能通過實測獲得，應把實際治理設施平均處理效率代替《廣東省木質家具制造行業揮發性有機化合物排放系數使用指南》表4.3-1常見治理設施治理效率內的理想狀態參考值。

（2）由于目前家具行業企業進行噴涂工藝時，除面漆在封閉噴房進行，其它涂裝過程均為半封閉或完全開放式空間涂裝，導致部份VOCs無組織排放，計算時需把無組織排放的VOCs總量也納入VOCs排放總量計算。