超越PM2.5！“揮發(fā)性有機物”成新難題
連日來，臭氧已經(jīng)超越PM2.5，已成為北京市的空氣首要污染物。揮發(fā)性有機物（VOCs）是臭氧污染上升的原因。
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據(jù)北京市環(huán)保局公布的信息，5月16日開始，北京空氣的首要污染物就變?yōu)槌粞。之后，北京空氣質(zhì)量整體處于輕度至中度污染之間。5月23日8時，北京空氣質(zhì)量整體處于良至輕度污染之間，天壇、萬壽西宮、農(nóng)展館、密云、平谷等多個監(jiān)測點位的臭氧濃度均超過了100微克/立方米。
揮發(fā)性有機物不但會生成臭氧，也是PM2.5的“前體物”。對此，中國工程院院士、清華大學(xué)教授賀克斌多次表示，“VOCs排放失控，影響臭氧污染治理；要是臭氧問題解決不好，在一定程度上也會加劇PM2.5污染”。
于是，我國在“十三五”規(guī)劃中將VOCs納入總體控制指標(biāo)，并在重點區(qū)域、重點行業(yè)推進揮發(fā)性有機物排放總量控制，要求在“十三五”期間，VOCs排放量從3000萬噸/年降至100—200萬噸/年。面對如此巨大的減排壓力，如何才能達(dá)到“十三五”規(guī)劃的要求？
——新聞追蹤——
成立服務(wù)平臺集中解決防治難點
京津冀是大氣污染的“重災(zāi)區(qū)”。2016年5月21日，霍普科技（天津）股份有限公司與天津市西青區(qū)中北鎮(zhèn)政府在天津市節(jié)能大廈聯(lián)合舉行“環(huán)境創(chuàng)新技術(shù)公共服務(wù)平臺”合作簽約儀式。該項目位于西青區(qū)中聯(lián)產(chǎn)業(yè)園，預(yù)計將于2016年12月竣工。
霍普科技董事長孫浩在簽約儀式上表示，該平臺的建立旨在通過與國內(nèi)頂級科研機構(gòu)合作，建立產(chǎn)學(xué)研一體化的運行模式，為天津市的相關(guān)企業(yè)提供最新的環(huán)境治理技術(shù)和科研成果，為京津冀污染治理服務(wù)；環(huán)境創(chuàng)新技術(shù)公共研發(fā)平臺著眼于解決環(huán)境治理中難點問題，涉及大氣VOCs綜合治理、工業(yè)廢水深度處理、固體廢棄物資源化處置，開發(fā)切實解決環(huán)保企業(yè)中產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變過程中面臨的重點和難點問題，為企業(yè)發(fā)展提供持續(xù)的創(chuàng)新力。
汽車表面涂裝等行業(yè)是VOCs排放的重點行業(yè)。在“環(huán)境創(chuàng)新技術(shù)研發(fā)平臺”暨簽約儀式后，韓國恩彼電子（天津）有限公司與霍普科技（天津）股份有限公司簽訂了有機廢氣綜合治理項目合同等。
——治理難點——
排放源小而散、種類繁多、成分復(fù)雜
中國工程院院士、北京大學(xué)教授唐孝炎認(rèn)為，與氮氧化物減排相比，VOCs污染排放控制難度更大。
“VOCs排放源小而散，涉及眾多行業(yè)；而各行業(yè)排放的VOCs種類繁多、成分復(fù)雜，即使同一行業(yè)，如果原料構(gòu)成和生產(chǎn)工藝不同，排放的VOCs種類、性質(zhì)和濃度也不盡相同。因此，與氮氧化物減排相比，VOCs減排難度更大。”唐孝炎介紹說。
霍普科技（天津）股份有限公司首席科學(xué)家黃志勇教授說，VOCs排放量大、種類多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。VOCs的排放主要來自四個環(huán)節(jié)，既工業(yè)源、運輸、加工生產(chǎn)、產(chǎn)品，涉及行業(yè)眾多，包括有機化工、石油石化、包裝印刷、表面涂裝等的72個大項，2000多小項，具有排放強度大、濃度高、重點區(qū)域集中、污染嚴(yán)重的特點。
據(jù)統(tǒng)計，2005—2012年，我國VOCs排放量逐年增長，工業(yè)源VOCs排放量增幅大，其中2012年排放量驚人，排放量約為2088.7萬噸，預(yù)計2020年、2030年工業(yè)源VOCs排放量將達(dá)2147.22萬噸、3660.85萬噸。其重點區(qū)域集中在京津冀、長三角、珠江三角洲19個省市，排放總量、單位面積排放量東部地區(qū)均大于中西部地區(qū)；從排放總量上看，2010年重點區(qū)域代表性行業(yè)VOCs排放量最大的3個區(qū)域為山東省、浙江省和江蘇省，排放量分別達(dá)79.6萬噸、52.7萬噸和51.3萬噸；從單位面積排放量看，2010年重點區(qū)域代表型行業(yè)VOCs排放濃度最大的3個區(qū)域為上海市、天津市和廣東省。
“目前，部分地方政府還未充分意識到VOCs的巨大危害，認(rèn)為揮發(fā)性有機化合物沒有什么毒性，化工廠、石化廠的污染比鋼鐵廠和火電廠小，于是各地競相上了很多化工和石化項目，這必然給VOCs減排、臭氧污染等治理造成巨大困難。”唐孝炎說。
“VOCs、臭氧和PM2.5是彼此關(guān)聯(lián)的。”賀克斌強調(diào)，想解決臭氧污染問題，就必須在氮氧化物和VOCs協(xié)同減排上下大力氣。“如果兩者不能協(xié)同減排，很可能大氣中臭氧濃度反被‘整高’，同時還會增加PM2.5治理的難度。”
——專家建議——
按地區(qū)和行業(yè)制訂防治政策
孫浩說，正是由于VOCs的危害極大，目前國家對VOCs的治理極為重視。自2013年開始出臺了一系列政策、法律法規(guī)來確保VOCs治理的進程，包括“大氣污染防治行動計劃”，《京津冀及周邊地區(qū)落實大氣污染防治行動計劃實施細(xì)則》，《大氣污染防治行動計劃實施情況考核辦法（試行）實施細(xì)則》，《石化行業(yè)揮發(fā)性有機物綜合整治方案》等。
“國家‘十三五’規(guī)劃中將VOCs納入總體控制指標(biāo)，同時要求各地陸續(xù)出臺配套的治理標(biāo)準(zhǔn)、重點行業(yè)整治方案、排污費征收政策。”孫浩說，2014年10月，天津在全國首先出臺VOCs的排放標(biāo)準(zhǔn)。到目前為止，國家和各省市已出臺針對不同行業(yè)VOCs的排放標(biāo)準(zhǔn)，截至今年5月20日已有北京、天津、上海、河北、遼寧等10省市出臺了VOCs排污費征收標(biāo)準(zhǔn)，其他省市排放和征收標(biāo)準(zhǔn)正陸續(xù)出臺中。
研發(fā)污染治理技術(shù)
“大氣與水污染治理不同。全球?qū)Υ髿馕廴局卫砥鸩捷^晚，因此，我國與國外在大氣污染治理技術(shù)方面差距不大，我們有趕超國外的可能。”黃志勇說，VOCs治理有吸附法、直接燃燒法和生物法等多種方法；羝湛萍甲鳛橐患壹邪l(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)為一體的環(huán)境污染治理解決方案的供應(yīng)商，共獲得專利78項，在有機廢氣綜合治理、工業(yè)廢水高效處理、城市循環(huán)經(jīng)濟綜合利用等領(lǐng)域有著許多優(yōu)秀工程案例。
“比如我們在表面涂裝行業(yè)的有機廢氣污染物綜合治理方面，利用現(xiàn)有技術(shù)，整合吸附催化燃燒技術(shù)，設(shè)計和優(yōu)化組合工藝包，在實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放的同時，還通過蓄熱方法降低能耗20%—30%，為業(yè)主提供優(yōu)質(zhì)的解決方案，延長設(shè)備的使用壽命。目前我們在天津地區(qū)的表面涂裝行業(yè)的市場占有率達(dá)到了80%左右。”黃志勇說，公司還針對部分高濃度大風(fēng)量廢氣排放的特點，研制高性能吸附劑、催化劑，開發(fā)新型VOCs處理技術(shù)，有效提高有機廢氣的治理效率，以適應(yīng)當(dāng)前VOC處理達(dá)標(biāo)的要求；積極研發(fā)新型“吸收—生物耦合”技術(shù)處理有機廢氣，通過功能微生物的降解活性，實現(xiàn)VOCs的有效降解，具有能耗小、運行成本低、清潔治理等優(yōu)勢。隨著“環(huán)境創(chuàng)新技術(shù)公共研發(fā)平臺”的落成，將進一步加快科技研發(fā)成果產(chǎn)業(yè)化的進程等。
■名詞解釋
揮發(fā)性有機物
VOCs是揮發(fā)性有機物的總稱，包括烷烴、芳香烴類、烯烴類、鹵烴類、酯類、醛類、酮類等8大類化合物，共300多種。由于VOCs是一種比較活潑的氣體，在大氣中既可以一次揮發(fā)物的氣態(tài)存在，在紫外線照射下再次生成為固態(tài)、液態(tài)或二者并存的二次顆粒物；又可隨風(fēng)吹雨淋等天氣變化，或飄移擴散或進入水、土壤，污染環(huán)境，參與反應(yīng)的這些化合物壽命相對較長。
長期接觸VOCs氣體會明顯導(dǎo)致一系列呼吸系統(tǒng)疾病，引起白血病、肝腎功能衰竭，提高癌癥發(fā)病率，對環(huán)境和人體有嚴(yán)重危害性。
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