世界卫生组织和环保局认为,空气中0.3 μg·L-1的苯就可使每百万的接触者中4~8人面临患白血病的危险,而且这种危险与VOCs的浓度成正比,它们通过饮食和吸入则可能对人类健康产生不利的影响。2012年至今,环保部及北京、河北、天津、上海、江苏、广东、内蒙古等地密集启动VOCS治理与监测。那么,关于VOCS,我们需要知道哪些常识呢?
一.VOCS背景
2012年10月,环境保护部、发展改革委、财政部联合印发《重点区域大气污染防治“十二五”规划》,要求开展重点行业治理,完善挥发性有机物污染防治体系。
2013年5月,环境保护部下发《挥发性有机物污染防治技术政策》,首次在VOCs污染防治策略和方法方面给出指导性意见。
2013年9月,《大气污染防治行动计划》要求推进挥发性有机物污染治理。
2014年12月,《石化行业挥发性有机物综合整治方案》提出到2017年,全国石化行业基本完成VOCs综合整治工作,VOCs排放总量较2014年削减30%以上。
2016年1月,新修订的《大气污染防治法》对产生挥发性有机物废气的生产和服务活动提出了防治要求。
2016年1月,环境保护部部长陈吉宁在全国环境保护工作会议上提出,2016年,全面推进石化行业VOCs综合整治,启动化工、工业涂装、包装印刷业VOCs治理。
2017年6月,环保部发布的《大气污染物综合排放标准》也对VOCS排放内容做了大的修改。
从7月1日起强制执行的涂料国标《GB18582-2001室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量》中VOC含量的定义是:“涂料中总挥发物含量扣减水分含量,即为涂料中挥发性有机化合物含量。”一般说来,材料中所含VOC越少,它对人体的危害就越轻微。涂料国标中对内墙涂料中VOC含量的要求是:不得高于每升200克。
国外发达国家对涂料中VOC含量的限制很严格。以欧盟而言,一类(亚光类)涂料不得高于每升30克,二类(有光类)不得高于每升200克;而在国内,国家环保总局最新发布的水性内墙涂料环境标志产品认证要求规定,VOC不得高于每升100克;北京市制定的《室内装饰装修涂料安全健康质量评价规则》,对VOC的要求是必须在每升125克以下。
二. VOCS定义
在我国,VOCS(volatile organic compounds)挥发性有机化合物,是指常温下饱和蒸汽压大于70 Pa、常压下沸点在260℃以下的有机化合物,或在20℃条件下蒸汽压大于或者等于10 Pa具有相应挥发性的全部有机化合物。
三.VOCS来源
VOCS主要来源于自然源和人为源,自然源我们无法控制,人为源可以改善。人为源除了交通工具外,还包括工业企业和生活服务业工业企业有医药制造、石油炼制、石油化学、有机化工、炼焦、钢铁冶炼和压延加工、木材加工、家具制造、交通运输设备制造、表面涂装、印刷等11个重点行业;生活服务业有餐饮油烟、服装干洗、汽车维修等。
四.VOCS种类
按照化学结构来讲,VOCS可分为八类:烷类、芳烃类、烯类、卤烃类、酯类、醛类、酮类和其他。它的主要成分有烃类、卤代烃、氧烃和氮烃,包括苯系物、有机氯化物、氟里昂系列、有机酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烃化合物等。
目前,已鉴别出300多种挥发性有机物,其中,美国环保署(EPA)所列的优先控制污染物名单中就有50多种是挥发性有机物。
五.VOCS危害
VOCS多有臭味,表现出不同的毒性、刺激性,会引起机体免疫力水平失调,影响中枢神经系统功能,使人出现头晕、头痛、嗜睡、无力、胸闷等症状,严重时会损害消化系统、肝功能和造血系统等。VOCS不仅是一次污染源,还会引起光化学烟雾等二次污染。
环境中的VOCS是光化学反应的前驱体,在太阳光照下,VOCs与空气中的氮氧化物,及其他悬浮颗粒物发生光化学反应,会形成臭氧和光化学烟雾,对人类身体健康造成严重危害。在光照强、气温高、云量少、紫外线强时,更容易形成臭氧污染。
六.VOCS治理刻不容缓
环境保护部大气管理司司长刘炳江表示,当前我国以PM2.5和臭氧为特征污染物的大气复合污染形势严峻。VOCS是导致臭氧污染的重要前体物,同时,对PM2.5生成也具有重要影响。但目前VOCs的治理技术参差不齐, 还达不到二氧化硫、氮氧化物、烟尘治理水平,尚未形成具有带动能力的龙头企业,低质低价竞争问题突出,VOCS监测能力不足,在线监测设备、便携式监测设备等无法满足监管要求,这对于环保产业既是机遇也是考验。
据了解,环境保护部近期将出台《“十三五”挥发性有机物污染防治工作方案》(以下简称《方案》),目前征求意见稿已对外发布,提出“十三五”期间VOCS污染防治工作总体要求。
其中,《方案》将强化重点地区VOCS减排,包括京津冀及周边、长三角、珠三角、成渝、湖北武汉及其周边,辽宁中部、陕西关中、湖南长株潭等大气复合污染较重的地区。同时,在全国深入推进石化、化工、包装印刷、工业涂装等重点行业及机动车,油品储运销等交通源VOCS的污染防治,实施一批重点减排工作,强化芳香烃、烯烃、炔烃、醛类、酮类等活性强的VOCS物质减排,建立精细化管控体系等。优化生产工艺方案,加强无组织废气排放控制,采用封闭收集措施,并采用回收利用的措施,难以利用的安装高效治理措施。
七.VOCS治理方法
根据大气中VOCS产生的原理和VOCS的理化性质,其控制技术可以分为两大类,过程控制和末端控制。过程控制是针对VOCS的生产过程,从VOCs的原理上减少VOCS的产生,一般通过工艺提升、技术改造和泄漏控制来实现。末端控制则是针对VOCS的化学特性,着力于VOCS废气的治理,利用燃烧、分解等方法来控制VOCS的排放。
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