VOCs治理進入快車道 VOCs監(jiān)測如何保駕護航

《中共關(guān)于制定國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和二〇三五年遠景目標的建議》11月3日發(fā)布。《建議》提出：“強化多污染物協(xié)同控制和區(qū)域協(xié)同治理，加強細顆粒物和臭氧協(xié)同控制，基本消除重污染天氣。”專家表示，PM2.5和臭氧污染的協(xié)同控制，成為我國“十四五”及更長時期的一個重要任務(wù)。實現(xiàn)PM2.5與臭氧的協(xié)同控制，核心是氮氧化物和揮發(fā)性有機物協(xié)同減排，特別是揮發(fā)性有機物的減排。

一直以來, 我國政府都高度重視VOCs污染防治工作。 2010年5月, 發(fā)布 《關(guān)于推進大氣污染聯(lián)防聯(lián)控工作改善區(qū)域空氣質(zhì)量的指導(dǎo)意見》,將 VOCs列為重點控制的四項大氣污染物之一。2012年與2017年, 發(fā)布 《重點區(qū)域大氣污染防治 “十二五” 規(guī)劃》 《 “十三五” 揮發(fā)性有機物污染防治工作方案》, 2013 年發(fā)布《大氣污染防治行動計劃》, 均要求全面開展和推進VOCs污染防治工作, 并提出 2020 年全國VOCs排放總量要比 2015 年下降 10%以上的目標。 2018 年,發(fā)布 《打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》, 要求重點區(qū)域 VOCs全面執(zhí)行大氣污染物排放特別限值。

據(jù)了解2012 年以來，我國相繼發(fā)布大氣污染排放行業(yè)標準，涉及煉焦、軋鋼、石油化工、合成樹脂、橡膠、人造革、涂料、油墨及膠粘劑工業(yè)，以及儲油庫、加油站、油罐車等。其中對 VOCs 排放控制較《大氣污染綜合排放標準》嚴格，按照65-70 %執(zhí)行，對部分行業(yè)擴增了 VOCs 排放控制的物種，如《合成樹脂工業(yè)污染物排放標準》（GB 31572-2015）中除苯、甲苯和非甲烷總烴的排放濃度約束外，增加苯乙烯、丙烯腈、1,3-丁二烯、環(huán)氧氯丙烷、酚類、甲醛、甲苯二異氰酸酯等企業(yè)特征污染物進行排放控制，并對VOCs處理設(shè)施的處理效率（95-97%）進行約束。《鑄造工業(yè)大氣污染物排放標準》（GB 39726—2020）規(guī)定表面涂裝工序的苯、苯系物、非甲烷總烴濃度限值分別為 1.0mg/m3、6 mg/m3和 100mg/m3。 

地方層面，2016 年以來，省級地方政府加強了對 VOCs 排放標準的制定，相關(guān) VOCs 排放濃度較 GB 16297-1996 更為嚴格，一般按照 25-35%執(zhí)行，NMHC 濃度限值為 40-50mg/m 3 ，苯系物濃度限值為 20 mg/m 3 ，并且在敏感地區(qū)/時段執(zhí)行大氣污染物特別排放限值，進一步嚴格 50 %執(zhí)行，如 15 m 排氣筒的 NMHC 排放濃度限值 25mg/m 3 ，排放速率限值為 1.0 kg/h，廠界濃度限值為 2.0 mg/m 3 （湖北省 DB 42/1538-2019）。截止 2020 年 11 月 30 日，涉及 VOCs 排放的地方環(huán)境保護標準共計 29 條，包括廣東省、北京市、天津市、河北省等 12 個省市/直轄市，涉及印刷、家具制造、醫(yī)藥制造、汽車制造、表面涂裝、有機化工、鋁型材和集裝箱制造等行業(yè)。廣東省發(fā)布的行業(yè)性排放標準主要是控制家具制造行業(yè)、包裝印刷行業(yè)、表面涂裝(汽車制造業(yè))、制鞋行業(yè)揮發(fā)性有機物的排放。上海市發(fā)布的行業(yè)性 VOCs 排放標準主要涉及到半導(dǎo)體和生物制藥等行業(yè)。河南省發(fā)布的行業(yè)性 VOCs 排放標準涉及到煉焦化學(xué)工業(yè)、鋼鐵工業(yè)、工業(yè)涂裝工序和印刷工業(yè)。 

環(huán)境治理監(jiān)測先行。準確、 持續(xù)開展VOCs監(jiān)測工作是落實國家VOCs污染防治規(guī)劃和計劃的必要前提，對改善環(huán)境質(zhì)量有至關(guān)重要的作用。

2017 年底, 《2018 年重點地區(qū)環(huán)境空氣揮發(fā)性有機物監(jiān)測方案》, 要求在污染較重的京津冀及周邊、 長三角、 珠三角、 成渝、 關(guān)中、 遼寧中南部、 武漢及周邊地區(qū)共 78 個城市開展對美國光化學(xué)評估監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)(PAMS)重組和升級前規(guī)定監(jiān)測的57 種非甲烷烴組分和 13 種醛、 酮類 VOCs 組分的手工監(jiān)測, 其中 19 個直轄市、 省會城市及計劃單列市還需要手工監(jiān)測 47 種有毒有害物質(zhì)。 除手工監(jiān)測外,19 個直轄市、 省會城市及計劃單列市還需開展VOCs 組分的自動監(jiān)測。 2019 年, 《2019 年地級市及以上城市環(huán)境空氣揮發(fā)性有機物監(jiān)測方案》, 要求全國 337 個地級及以上城市均開展非甲烷總烴監(jiān)測。在新增的 259 個地級及以上城市中, 2018 年臭氧超標的 54 個城市還應(yīng)開展 57 種非甲烷烴組分和 13 種醛、 酮類 VOCs 組分監(jiān)測。

2020 年,《關(guān)于加強揮發(fā)性有機物監(jiān)測工作的通知》 《2020 年揮發(fā)性有機物治理攻堅方案》 等文件, 要求進一步加強環(huán)境空氣VOCs 監(jiān)測及質(zhì)量保證與控制, 深化監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與評估, 全面推進 VOCs 有效治理和精準管控。2020 年 6 月, 正式發(fā)布 《生態(tài)環(huán)境監(jiān)測規(guī)劃綱要(2020—2035 年)》, 其中提出構(gòu)建以自動監(jiān)測為主的大氣環(huán)境立體綜合監(jiān)測體系, 推動大氣環(huán)境監(jiān)測從質(zhì)量濃度監(jiān)測向機理成因監(jiān)測深化, 實現(xiàn)重點區(qū)域、 重點行業(yè)、 重點因子、 重點時段監(jiān)測全覆蓋, 并完善全國大氣顆粒物化學(xué)組分監(jiān)測網(wǎng)和大氣光化學(xué)評估監(jiān)測網(wǎng), 以污染較重的城市和污染物傳輸通道為重點, 按照國家統(tǒng)一指導(dǎo)、 地方建設(shè)運維、 數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)共享的監(jiān)測模式運行。截至 2020 年 1 季度末, 已有 120個城市開展 VOCs 監(jiān)測, 其中 54 個城市開展手工監(jiān)測, 24 個城市開展自動監(jiān)測, 42 個城市同步開展手工、自動監(jiān)測。

各地如上海、廣東、天津等地也做出了相關(guān)規(guī)定，上海市推出的《上海市工業(yè)揮發(fā)性有機物治理和減排方案》中提出，達到一定處理規(guī)模的末端處理裝置應(yīng)同時配置VOCs在線監(jiān)測系統(tǒng)；廣州《關(guān)于重點行業(yè)揮發(fā)性有機物綜合整治的實施方案（2014-2017年）》中，提出采用活性炭顆粒吸附治理技術(shù)的重點企業(yè)必須加裝VOCs處理的其他設(shè)施或者安裝總揮發(fā)性有機物（TVOCs）在線連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)；天津市地方標準《工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機物排放控制標準》中規(guī)定排放速率及排氣量達到一定規(guī)模時須配套建設(shè)VOCs在線監(jiān)測設(shè)備。

VOCs 監(jiān)測分為固定污染源廢氣監(jiān)測和環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測，前者適用于有組織排放的污染源煙氣濃度測定，后者適用于無組織排放的重要設(shè)備頂部和車間/廠界外環(huán)境濃度測定，以及室內(nèi)環(huán)境濃度測定。

VOCs 監(jiān)測分析方法包括離線分析法、便攜式現(xiàn)場分析法和在線連續(xù)監(jiān)測法。離線分析法的 VOCs 采樣容器包括氣袋、吸收液/吸收瓶、固體吸附-熱脫附、采樣罐、真空瓶和玻璃注射器。其中，HJ 759-2015 采用內(nèi)壁惰性化處理的不銹鋼罐（蘇碼罐）進行采樣，該方法可對直鏈烴、環(huán)烷烴、芳香烴、含氧化合物、苯系物、鹵代烴等大多數(shù)揮發(fā)性有機物檢測分析，檢測組分多達 67 種，是目前 VOC 檢測組分的方法，是我國各級環(huán)境監(jiān)測站開展揮發(fā)性有機物監(jiān)測的重要指導(dǎo)文件。VOCs 離線檢測方法包括分光光度法、氣相色譜-氫火焰離子化監(jiān)測器法（GC-FID）、氣相色譜-質(zhì)譜法（GC-MS）、高效液相色譜法（HLC）、氣相色譜-電子捕獲檢測器（GC-ECD）等。

現(xiàn)場分析法主要采用便攜式氫火焰離子化檢測器（P-FID）、便攜式傅里葉紅外監(jiān)測儀（P-FTIR）、便攜式光離子化檢測器法（P-PID）和便攜式紅外熱像儀等進行現(xiàn)場快速檢測。可用于企業(yè)設(shè)備和管路的 VOCs 泄露檢測和無組織排放源的快速識別。

在線連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)（CEMS）主要采用氫火焰離子化檢測器（FID）對非甲烷總烴進行在線連續(xù)監(jiān)測

目前，我國還未出臺統(tǒng)一的固定污染源 VOCs 監(jiān)測技術(shù)規(guī)范。經(jīng)調(diào)查，與固定污染源 VOCs 監(jiān)測相關(guān)的技術(shù)規(guī)范有 3 個：一是《固定源廢氣監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（HJ 397-2007）。二是北京地方標準《固定源廢氣揮發(fā)性有機物監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》 （DB/T111484-2017）。三是于 2018 年發(fā)布了《固定污染源揮發(fā)性有機物監(jiān)測技術(shù)規(guī)定（試行）》和《固定污染源廢氣揮發(fā)性有機物檢查監(jiān)測要點》。

值得注意的是日前上海、江蘇、浙江兩省一市的市場監(jiān)督管理局聯(lián)合批準發(fā)布了《長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)揮發(fā)性有機物走航監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》。VOCs走航技術(shù)規(guī)范，明確了‘走航監(jiān)測’的定義，對主流走航設(shè)備，技術(shù)原理和展示手段做了基本性能要求，規(guī)定了走航數(shù)據(jù)質(zhì)控的步驟，并提出了一份可用于標定儀器性能的VOCs污染物清單。

除了加強固定污染源揮發(fā)性有機物監(jiān)測技術(shù)規(guī)范的完善，如何保證科學(xué)準確的監(jiān)測數(shù)據(jù)也是擺在業(yè)內(nèi)人士面前的難題，值得深入思考和探討。

2021世環(huán)會將于6月2-4日在上海國家會展中心隆重拉開帷幕，世環(huán)會長三角制藥大氣排放標準一體化-VOCs聯(lián)防聯(lián)控發(fā)展論壇將邀請國內(nèi)外專家學(xué)者與企業(yè)家，分享經(jīng)驗，共同推進VOCs的科學(xué)治理。