郝吉明院士：VOCs治理是大氣污染治理的深水區(qū)

　     5月中旬，華北地區(qū)遭遇高溫天氣，臭氧污染也隨之加劇，超越細顆粒物PM2.5成為首要污染物。

　　近地面的臭氧是一種有害氣體，甚至會成為“健康殺手”。如果空氣中的臭氧濃度過高，很容易引起上呼吸道的炎癥病變，出現(xiàn)咳嗽、頭疼等癥狀，還會對皮膚、眼睛、鼻黏膜產(chǎn)生刺激。

　　臭氧污染從哪來？環(huán)保部副部長趙英民表示，臭氧污染不是污染源直接排放產(chǎn)生的，而是排放到空氣中的氮氧化物、揮發(fā)性有機物（VOCs），在空氣中進行復雜的光化學反應產(chǎn)生的。VOCs還是PM2.5的重要前體物質(zhì)。

　　自2013年國務院發(fā)布“大氣十條”以來，二氧化硫、氮氧化物的控制已經(jīng)達到了一定的效果，但VOCs的排放量卻呈上升趨勢。有專家估計，全國人為源VOCs年排放量達到2500萬噸左右。趙英民指出，中國近幾年臭氧污染顯現(xiàn)，說明當前氮氧化物和VOCs控制力度不匹配，氮氧化物減排雖然取得了積極進展，但VOCs目前仍未得到有效控制，亟待加強。

　　種類繁多、性質(zhì)各異、量大面廣、行業(yè)分散，VOCs排放的這些特點，給監(jiān)測和治理都帶來了嚴峻挑戰(zhàn)，中國工程院院士、清華大學環(huán)境科學與工程研究院院長郝吉明向財新記者表示，VOCs治理是大氣污染治理的深水區(qū)。

VOCs危害

　　VOCs是對某一類有機化合物的總稱，通常指常溫常壓下容易揮發(fā)的一類非甲烷有機化合物，如苯、甲苯、萘、苯乙烯、丙酮等。廣義的VOCs 還包括甲烷、丙烷和一些硫烴、氮烴、氯烴化合物等，有人為源和自然源之分。

　　因為VOCs龐大復雜，監(jiān)測又存在較大空缺，導致相關基礎數(shù)據(jù)掌握不足。清華大學環(huán)境生物教研所副教授席勁瑛表示，目前尚沒有VOCs排放量和排放清單的詳細、權威數(shù)據(jù)，但國內(nèi)每年VOCs總的排放量一般研究估計在3000萬噸左右，有的估計高達3500萬噸。

　　作為一類活性高、濃度不一、種類繁多的污染物，VOCs會對人體、空氣、水、土壤等造成危害和污染。

　　VOCs首先會對人體產(chǎn)生直接危害。其中許多物質(zhì)對人體和各種感官有刺激作用，且具有一定的毒性，部分有惡臭，有些還會產(chǎn)生致癌、致畸、致突變的 “三致”效應，部分已被列為致癌物。

　　VOCs還是臭氧和PM2.5的重要前體物，造成光化學煙霧、臭氧濃度升高、霧霾天氣次數(shù)增加等環(huán)境問題，間接影響人體健康。VOCs在陽光照射下會與大氣中的氮氧化合物、碳氫化合物等發(fā)生光化學反應，生成臭氧、過氧硝基酰、醛類等光化學煙霧，造成二次污染，在危害人體健康的同時危害農(nóng)作物生長，甚至導致農(nóng)作物死亡。

　　除此之外，VOCs還會破壞或消耗平流層臭氧，且具有溫室氣體特性，能直接或間接引發(fā)地球變暖。人為源排放的VOCs已經(jīng)成為城市以及重點工業(yè)區(qū)域環(huán)境空氣污染的重要組成。

　　“只要VOCs得到控制，臭氧和細顆粒物也會得到有效控制?！焙录鞅硎?。

　　VOCs種類繁多，來源也很廣泛。席勁瑛介紹，人為VOCs的來源可以分為工業(yè)、交通、生活、農(nóng)業(yè)四大類。中華環(huán)保聯(lián)合會VOCs污染防治專業(yè)委員會（籌）秘書長吳克食告訴財新記者，工業(yè)源VOCs排放涉及上百個行業(yè)，包括石油化工、包裝印刷、半導體及電子產(chǎn)品制造、家具制造、合成橡膠（纖維）生產(chǎn)、醫(yī)藥化工、裝備制造業(yè)涂裝等，甚至涉及日常生活中的衣服干洗、餐飲等。

　　清華大學環(huán)境學院大氣污染控制教研所副研究員、中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會廢氣凈化委員會副主任委員、副秘書長馬永亮表示：“量大面廣、行業(yè)分散，這是VOCs排放的一個最大特點。每一個行業(yè)污染占的比例最高都不會超過30%?！?/p>

　　席勁瑛介紹，中國歷年的VOCs排放清單顯示，在各個來源中，工業(yè)源排放量最多，可占人為源排放量的一半。因此對工業(yè)源VOCs控制非常重要，工業(yè)源排放量大、種類多，部分VOCs濃度高、毒性大。另外，由于排放源固定，分布相對集中，責任主體明確，工業(yè)源的控制也比移動源等相對容易。

　　自然源的VOCs主要是植物的揮發(fā)，其排放量也很可觀。馬永亮介紹在某些地方，自然源的排放量比例可達總排放量的50%。來自自然源的VOCs有可能會發(fā)生二次反應，生成臭氧或二次有機氣溶膠，后者會形成霧霾。

　　席勁瑛接受財新記者采訪時，額外強調(diào)了室內(nèi)VOCs的危害，若長期暴露在室內(nèi)VOCs（如苯、甲醛）濃度高的環(huán)境中，白血病的患病率會大幅升高?！氨热缭缙诘南浒菩袠I(yè)，其工人的白血病發(fā)病率曾經(jīng)遠遠高于一般人群。”席勁瑛說。而普通人會受到室內(nèi)VOCs 的影響，多數(shù)是因為不合格家具的問題。

治理困難

　　VOCs氣體性質(zhì)千差萬別，處理技術也多種多樣，不存在一種“包打天下”的技術。目前，比較缺乏關于工業(yè)源VOCs特征和控制技術的系統(tǒng)研究，對于不同行業(yè)適合用什么技術，還有待進一步實踐和摸索。

　　吳克食介紹，中國未來VOCs治理的趨勢應該遵循源頭削減、過程控制，兼顧末端治理，實現(xiàn)全過程防治措施。源頭上削減VOCs是當前更為鼓勵的理想途徑，即把原材物料更換為低毒性的或水溶性材料。比如，噴涂行業(yè)將油性漆更換為水性漆，極大降低了該行業(yè)的VOCs排放量，從根本上控制污染物排放，減輕末端治理壓力。

　　過程治理則是使用工藝管控的辦法減少VOCs排放，比如對工藝進行升級改造、減少過程中的跑冒滴漏等。末端治理是最后對排放出來的VOCs進行回收或銷毀處理。馬永亮認為，在既成事實下要治理VOCs，肯定是末端治理起效最快，“因為現(xiàn)有的設備和工藝廠子都在那了，前頭東西都沒法動，還要維持生產(chǎn)，就只能最后來治理”。

　　隨著VOCs排放的監(jiān)管日趨嚴格，VOCs治理監(jiān)測行業(yè)發(fā)展崢嶸初顯，預計有千億級市場規(guī)模。吳克食坦言，目前中國VOCs治理和監(jiān)測的市場出現(xiàn)了“遍地開花”、一哄而上的混亂局面，產(chǎn)品同質(zhì)化嚴重，價格競爭激烈。

　　從治理VOCs技術而言，由于技術種類較多，不同種類的VOCs治理方式也不同。尤其是業(yè)內(nèi)對技術特點缺乏規(guī)律性認識，對技術選擇缺乏針對性，在工藝設計和凈化裝備設計上存在較大隨意性，導致失敗案例非常多、工程重復建設等問題。

　　如何選擇合適有效的技術，這讓有治理需求的企業(yè)很是頭疼。面對魚龍混雜的市場時，企業(yè)往往也無從判斷哪個廠家提供的VOCs治理服務好，多數(shù)情況下只能靠各個廠家的推銷盲目選設備。吳克食總結說：“業(yè)內(nèi)缺乏一個客觀的技術工藝評價體系，也缺乏一個基于VOCs污染源提供‘環(huán)保管家’一體化服務的第三方咨詢服務機構?！?/p>

　　VOCs治理成本高昂也讓部分中小型企業(yè)望洋興嘆。席勁瑛介紹，如果處理風量較大，一套VOCs處理設備經(jīng)常都是幾十上百萬元，有些甚至要上千萬。除了一次性投入，VOCs設備的運行成本也不可忽視。

癥結何在

　　“環(huán)保的東西肯定不是大家自發(fā)去做的，一定是在一定政策、標準和管理體系下，有人去推動這個事情，才有可能實現(xiàn)一個好的治理。這個管理的責任應當主要在政府?！毕瘎喷f。

　　席勁瑛也聽到過不少企業(yè)的抱怨，一方面確實VOCs比較復雜，市場上技術種類很多，相對來說，企業(yè)選擇的難度會高一點，但一個容易被忽視的原因是監(jiān)管和執(zhí)法成本高?！氨O(jiān)管難會導致企業(yè)存在應付和糊弄的心理，提供服務的環(huán)保企業(yè)就會一個比一個報價低?！毕瘎喷嬖V財新記者，“最終結果是大家輕治理效果而重成本，市場上劣幣驅(qū)逐良幣?！?/p>

　　馬永亮也認為，政府應承擔起更多的責任。環(huán)保部門出臺了一些零散的技術指南，“但各地的工業(yè)結構不一樣，要求也不太一樣，環(huán)境的重點問題也不一樣，環(huán)保部門參與得不夠”。

　　而更為尷尬的是，企業(yè)就算治理VOCs達到了環(huán)保部的標準，仍會受到附近居民投訴。部分VOCs會散發(fā)惡臭，甚至排放量達標仍有臭味，附近居民多有怨言。“達標擾民”儼然成為VOCs治理的又一個難題。

　　實際上在惡臭擾民的問題上，環(huán)保部早在1994年就已出臺了《惡臭污染物排放標準》。但隨著生活水平的提高，人們對惡臭的容忍度也逐漸降低。環(huán)保部華東環(huán)境保護督查中心官網(wǎng)介紹，VOCs出現(xiàn)“達標擾民”，首先原因在于標準滯后。

　　席勁瑛則認為，標準的制定不能一蹴而就，“標準的制定有輕重緩急，首先根據(jù)源的解析和排放量的分析把主要、重要的污染源先識別出來，優(yōu)先進行控制。VOCs復雜，不可能用一個標準管所有的事”。

　　近年來，政府開始重視VOCs治理，相繼發(fā)布不少政策法規(guī)。2010年5月，國務院首次從國家層面提出加強揮發(fā)性有機物污染防治工作的要求，將VOCs與二氧化硫、氮氧化物、顆粒物一起列為改善大氣環(huán)境質(zhì)量的優(yōu)控重點污染物。隨后幾年，一系列相關政策法規(guī)和標準方法、技術指南密集出臺。據(jù)了解，目前涉及VOCs排放的國家標準已擴展至14項，北京、上海、廣東、重慶、天津、河北等地頒布了相關的地方標準，40多個城市頒布實施了VOCs相關整治方案。

　　2016年7月，工信部和財政部發(fā)布了《重點行業(yè)揮發(fā)性有機物削減行動計劃》，明確提出計劃到2018年，工業(yè)行業(yè)VOCs排放量要比2015年削減330萬噸以上。目前，北京、上海、江蘇、河北等18個省份已對VOCs征收排污費用，但各地經(jīng)濟發(fā)展水平不一，污染現(xiàn)狀不同，導致收費標準差異也非常大。收費最高的是北京，VOCs排放每千克以20元為基準收取排污費，若廢氣治理設施未安裝或運行不正常，揮發(fā)性有機物超出市排放標準，則每千克收取高達40元的費用。而其余很多地方每千克僅收取一兩元的排污費，根本無法覆蓋其治理成本，僅是“象征性”收費。

　　“排污收費實際上是為了督促企業(yè)來治理。收費高的地方能對治理有促進作用，收費低雖然可能起不到這種作用，但也傳達了VOCs需要治理的信息，現(xiàn)在收得低不代表以后也收得低。排放量大的企業(yè)今后在投資時就需要考慮改進生產(chǎn)工藝，更換原料，該上的設施就得上了?！瘪R永亮解讀道。

　　行業(yè)方面，18個省級地區(qū)均以石油化工和包裝印刷作為本省VOCs排污收費的首批試點行業(yè)。原因在于石油化工行業(yè)VOCs排放量大，包裝印刷排放集中，且相對比較容易核算。而在VOCs排污收費方面領先的北京，已實現(xiàn)了全行業(yè)收費。

　　對排污收費落地實施情況，席勁瑛認為最大的問題還是怎么計量，“VOCs想測準其實挺難，將來還有排污登記管理問題，技術細節(jié)上的問題還不少”。

　　首先，監(jiān)測從取樣到最后測定就有很多可能造成誤差的因素?！皻怏w濃度本身就波動比較大，測定結果與溫度、取樣方法、樣品保存時間等都有關系。”席勁瑛說。馬永亮還提到VOCs成分復雜，沒有一種儀器是對所有種類都有響應的。另外，VOCs的排放口多，測數(shù)據(jù)也比較麻煩。

　　VOCs監(jiān)測與其他大氣污染物監(jiān)測最大的區(qū)別還在于，VOCs不是常規(guī)監(jiān)測污染物，所以監(jiān)測數(shù)據(jù)并不多。席勁瑛介紹大氣污染物監(jiān)測有兩個層面：一是環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)測，二是污染源監(jiān)測。VOCs在這兩個層面的監(jiān)測都存在很大提升空間。環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測方面，只有少數(shù)經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)建的監(jiān)測站包含了VOCs指標，VOCs尚未被納入常規(guī)監(jiān)測的主要原因是監(jiān)測成本較高。污染源監(jiān)測主要是針對排放VOCs的企業(yè)，但企業(yè)一般也沒有在線監(jiān)測，原因同樣是成本太高，且政府也沒有強制企業(yè)對VOCs進行在線監(jiān)測。

　　2017年4月，時任環(huán)保部部長陳吉寧在督查時發(fā)現(xiàn)，中石化北京燕山分公司（下稱燕山石化）VOCs處理效果不佳，污染問題尚未得到有效解決。在督查過程中，陳吉寧要求調(diào)閱燕山石化泄漏檢測與修復電子數(shù)據(jù)臺賬，然而等候近20分鐘后，企業(yè)仍難以調(diào)取相關數(shù)據(jù)。相關負責人員對臺賬不熟悉，平時缺乏分析使用，日常管理較為粗放。

　　燕山石化暴露出來的，無疑是行業(yè)通病。大型企業(yè)尚且如此，還未被納入監(jiān)管視線的小企業(yè)情況更不容樂觀?！按髿馕廴局卫淼哪繕耸欠蛛A段實現(xiàn)的。現(xiàn)在，許多專家和管理部門都在強調(diào)不同污染物的同步、協(xié)同控制，我認為全面治理VOCs的時代馬上就要到來了?！毕瘎喷f。

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