【文章內容簡介】 物（VOCs）具有光化學活性，排放到大氣中是形成細粒子（）和臭氧的重要前體物質，增強溫室效應，在環(huán)境中的具有累積性和持久性等特點。研究表明，%~40%左右，還有部分的大氣細粒子由VOCs轉化而來。近年來盡管北京市大氣污染中的二氧化硫、氮氧化物呈下降趨勢，但夏季臭氧濃度卻在增加，VOCs被認為是臭氧生成和其它細粒子生成的共同前體物，VOCs對大氣環(huán)境質量的影響已引起國內大氣化學科學家們的共同重視。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，由工業(yè)、居民生活等人為源排放的VOCs總量正逐年增加，導致光化學煙霧、城市灰霾等復合大氣污染問題日益嚴重。除了環(huán)境毒性以外，工業(yè)排放常見的VOCs如三苯類、鹵代烴類、硝基苯類、苯胺類等都對人體具有較大的危害作用，長期接觸會嚴重影響人們的身體健康。此外，很大一部分的揮發(fā)性化合物具有異味，會嚴重影響人們的生活質量。所以制定相關技術政策控制VOCs污染，是改善大氣環(huán)境質量和維護人們健康和生活質量的需要。VOCs排放源的范圍很廣泛，治理技術也更復雜，而治理技術的總體水平不高，在治理技術選擇、治理設施運行監(jiān)管等方面還存在突出問題。本技術政策的制定可以從國家層面上對VOCs減排途徑及污染防治技術進行規(guī)范和引導，是提高國家環(huán)境技術管理水平的需要。源頭控制與典型行業(yè)清潔生產(chǎn)技術降低VOCs排放應從污染源頭即溶劑產(chǎn)生、運輸、使用等各個環(huán)節(jié)做起，盡量采用清潔生產(chǎn)工藝，減少生產(chǎn)工藝中VOCs的排放量。 石油煉制和石油化工行業(yè)石油煉制和石油化工行業(yè)是指以石油和（或）天然氣為原料，采用物理操作和化學反應相結合的方法，生產(chǎn)各種石油產(chǎn)品和石化產(chǎn)品的加工行業(yè)。石油煉制是以石油為原料，加工生產(chǎn)燃料油、潤滑油等產(chǎn)品的全過程。石油化工生產(chǎn)指對煉油過程提供的原料油氣進行裂解及后續(xù)化學加工，生產(chǎn)以三烯（乙烯、丙烯、丁二烯）、三苯（苯、甲苯、二甲苯）為代表的石化基本原料、各種有機化學品、合成樹脂、合成橡膠、合成纖維等的過程。石油煉制工業(yè)是我國重要能源與基礎原材料工業(yè)之一，其產(chǎn)品用于國民生活和各個工業(yè)部門。石油煉制工業(yè)的加工能力常被用作衡量一個國家工業(yè)發(fā)展水平的標志。，（%），生產(chǎn)汽油8141萬噸（約占28），生產(chǎn)煤油1879萬噸。2011年度生產(chǎn)溶劑230萬噸，比上年增長約97%。石油煉制工業(yè)除生產(chǎn)汽油、煤油、柴油和潤滑油等四大類油品外，還生產(chǎn)瀝青、溶劑油、石油化工原料、石油蠟、液化石油氣等幾十類產(chǎn)品。石化生產(chǎn)中使用的原材料（含半成品、成品）大多為揮發(fā)性有機物，易燃易爆，石油化工行業(yè)在揮發(fā)性有機物排放中的比例是比較高的。石化生產(chǎn)具有高溫、高壓、深冷的特點，要求石化生產(chǎn)密閉化、連續(xù)化，自動化程度高。石化生產(chǎn)設備類型繁多，有貯罐、計量槽、氣瓶及精餾、吸收、萃取塔和反應釜（塔、器）、裂解爐等靜態(tài)設備，也有壓縮機、風機、輸送液體的泵等動態(tài)設備，管道縱橫交錯，加之介質具有腐蝕性，若設備老化、長久失修，則極易發(fā)生跑、冒、滴、漏。因此，應定期對生產(chǎn)裝置、設備進行檢查維修，改善工藝裝置和生產(chǎn)操作條件，減少有機物的暴露，減少溶劑的跑冒滴漏現(xiàn)象，降低有機物的無組織逸散。儲存過程排放：煉油廠、大型化工廠的罐區(qū)和生產(chǎn)裝置中間罐的大、小呼吸過程中，有濃度高、小風量的VOCs排放。大呼吸時的最高濃度可達環(huán)境溫度下飽和蒸氣壓的對應濃度，排氣量一般小于100m3/h。中國各油井、中轉站、煉油廠的原油和汽油儲存器基本上實現(xiàn)了浮頂罐，由于柴油的揮發(fā)性較原油和汽油低很多，其儲存容器仍為固定頂罐。浮頂罐可比固定頂罐減少損耗80%以上，其中內浮頂罐可比固定罐減少85%~96%的損耗。裝車船過程排放：煉油廠和大型化工廠的原油和成品油的鐵路裝車和汽車裝車過程，基本采用小鶴管液下裝車，排氣量小但濃度高。最高濃度可達環(huán)境溫度下飽和蒸氣壓的對應濃度，一般氣體量小于500m3/h。運輸方式包括公路、鐵路、輪船和管道運輸。從開采到煉廠為管道輸出，然后50%通過裝船運輸，50%通過鐵路運輸。從煉廠到油庫一般為鐵路和油輪，從油庫到加油站主要為公路運輸。其中裝/卸船采用了平衡裝船，帶回氣系統(tǒng)，因此排放較小，%（裝車），%（卸車），%（裝車），%（卸車），鐵道部為了安全起見，油輪運輸一般要求上裝上卸。裝車為裝船的排放損耗的2~5倍。裝車方式主要分為頂部裝油和底部裝油。頂部裝油的氣液比（v/v）為1:~，油氣產(chǎn)生量大、濃度高。底部裝油的氣液比（v/v）基本上為1:1，油氣產(chǎn)生量少、濃度也較低。頂部裝油的優(yōu)點是不易發(fā)生漏油現(xiàn)象，缺點是油氣產(chǎn)生量大；底部裝油的優(yōu)點是所需設備較頂部裝油簡單，將活動裝臂或軟管從地面和油槽車下部配接即可，產(chǎn)生的油氣量少，目前國內已有使用。加油過程排放：加油站向車用油箱付油時，先通過泵將埋地罐中的汽油送至加油機計量系統(tǒng)進行計量，再通過加油槍送入車用油箱中。若不進行油氣回收，加油時產(chǎn)生的油氣在車用油箱的加油口處排放。向車用油箱付油時，應使用可收集油氣的加油槍，收集的油氣可通過同步運行的真空輔助泵返回到地下罐。由于氣液比一般在1:1~1:，真空輔助平衡油氣回收法回收的油氣量約為產(chǎn)生量的90%，尚有10%的油氣通過加油站的平衡呼吸閥排放。 含VOCs產(chǎn)品的生產(chǎn) ，%。從各省市的產(chǎn)量來看，廣東省涂料 的產(chǎn)量達246萬噸，%，%。緊隨其后的是上海、江蘇和山東，%、%%。涂料按形態(tài)分為固態(tài)涂料（即粉末涂料）和液態(tài)涂料（溶劑型涂料、水溶性涂料、水乳型涂料）。粉末涂料按照成膜物質的性質分為兩大類：熱塑性和熱固性粉末涂料。熱塑性粉末涂料包括聚氯乙烯、聚乙烯、尼龍、氟樹脂、氯化聚醚、乳膠等粉末涂料；熱固性粉末涂料包括環(huán)氧、聚酯、丙烯酸酯等粉末涂料。粉末涂料不含溶劑，使用過程中基本不會釋放出VOCs，是環(huán)保涂料的重要的發(fā)展方向之一。液態(tài)涂料應用最廣泛，其中溶劑型涂料溶劑含量可以超過75%，水性涂料主要含丙烯酸酯和聚氨酯成分，不含或較少含機溶劑成為目前環(huán)保涂料的重要發(fā)展方向之一。2011年工信部針對涂料行業(yè)提出了清潔生產(chǎn)技術推行方案（見工信部節(jié)[2011]381號），該方案的總體目標：（1）重點示范和推廣以水性木器涂料、水性橋梁涂料、水性汽車涂料、水性集裝箱涂料、光固化涂料為代表的環(huán)境友好型涂料生產(chǎn)技術，以及以自動化安全環(huán)保和節(jié)能減排為目標的溶劑型涂料全密閉式一體化生產(chǎn)工藝技術與涂料用氨基樹脂清潔生產(chǎn)技術。預計到2013年，水性木器涂料在木器涂料中所占比重達到15%，溶劑型涂料全密閉式一體化生產(chǎn)工藝技術在溶劑型涂料生產(chǎn)中的普及率將達到10%，水性橋梁涂料在橋梁涂料中所占比重達到10%，水性汽車涂料在汽車涂料中所占比重達到75%，水性集裝箱涂料在集裝箱涂料中所占比重達到5%，涂料用氨基樹脂清潔化生產(chǎn)普及率達到60%，%。（2）通過以上環(huán)境友好型涂料生產(chǎn)技術和清潔生產(chǎn)技術的示范和推廣，預計到2013年，可減少有機溶劑使用量14萬噸/年。目前推行方案中提出的具備應用可行性的清潔生產(chǎn)技術見表13。：隨著中國近十年包裝行業(yè)的迅猛發(fā)展，中國的油墨產(chǎn)業(yè)得到了較大的拓展。十年前各印刷廠主要以膠印油墨為主，而現(xiàn)在已形成了溶劑油墨，水性油墨，UV油墨，絲印油墨，膠印油墨并存的格局。尤其是近幾年中國包裝業(yè)在追求印刷精美的同時，還突出了環(huán)保的概念，因此相對環(huán)保的水性油墨與UV油墨系列，得到了前所未有的提升。從中國油墨發(fā)展的現(xiàn)狀看，溶劑油墨的使用量正在逐步減少，膠印油墨產(chǎn)量基本上保持穩(wěn)定，UV系列產(chǎn)品和水性油墨則呈上升趨勢，而上升最為明顯的則是UV油墨系列。這主要體現(xiàn)在UV油墨印刷檔次較高，且對設備的選擇余地較大；而水性油墨只能在柔版或凹版上印刷，且水性產(chǎn)品需進口高檔設備才能印出精細效果，目前水性油墨的市場還基本停留在中低檔紙箱上面。從油墨未來的發(fā)展方向來看，溶劑油墨正在向醇溶性及低溶劑過渡；UV油墨目前正在致力于UV雙重固化的研發(fā)；膠印油墨的發(fā)展仍是以無水膠印為發(fā)展方向；水性油墨目前已開始向塑料等食品行業(yè)傾斜。今后油墨的發(fā)展目標是積極開發(fā)各種環(huán)保水性和UV油墨。 膠粘劑行業(yè)到2011年中國已跨入了世界膠粘劑生產(chǎn)和消費大國，產(chǎn)量及銷售額高速增長，%，遠高于我國GDP的增長。2009年，我國膠粘劑和密封劑（不含脲醛膠、酚醛膠和三聚氰胺甲醛膠），、，其他類型21萬噸。2010年膠粘劑產(chǎn)量增至500萬噸。根據(jù)中國膠粘劑工業(yè)協(xié)會預測，2011~2015年膠粘劑密封劑產(chǎn)量平均增長速度為10%，到2015年膠粘劑密封劑產(chǎn)量將達到717萬噸，銷售額達到1,038億元左右。膠粘劑的種類繁多，可以分為環(huán)氧樹脂膠粘劑、酚醛樹脂膠粘劑、脲醛樹脂膠粘劑、聚氨酯膠粘劑、α氰基丙烯酸酯膠粘劑、厭氧膠粘劑、改性丙烯酸酯快固結構膠粘劑、不飽和聚酯膠粘劑、氯丁橡膠膠粘劑、4115建筑膠、107膠、溶劑型壓敏膠、溶劑型紙塑復合膠、PVC塑溶膠等。不同膠粘劑中存在的揮發(fā)性有機化合物差異很大，如溶劑型膠粘劑中的有機溶劑；三醛膠(酚醛、脲醛、三聚氰胺甲醛)中的游離甲醛；不飽和聚酯膠粘劑中的苯乙烯；丙烯酸酯乳液膠粘劑中的未反應單體；改性丙烯酸酯快固結構膠粘劑中的甲基丙烯酸甲酯；聚氨酯膠粘劑中的多異氰酸酯；4115建筑膠中的甲醇等。膠粘劑中的揮發(fā)性有機物主要是苯、甲苯、甲醛、甲醇、苯乙烯、三氯甲烷、四氯化碳、1，2二氯乙烷、甲苯二異氰酸酯、間苯二胺、磷酸三甲酚酯、乙二胺、二甲基苯胺等。 含VOCs產(chǎn)品使用過程的清潔生產(chǎn)工藝 涂裝行業(yè)（1）汽車涂裝近幾年，我國新建的大型汽車涂裝線大都已經(jīng)考慮了使用環(huán)保型涂料的可能性。汽車行業(yè)中采用水性漆、固體粉狀漆代替部分溶劑型漆，選用更環(huán)保的溶劑型漆等。在歐洲，從20世紀90年代開始新建的涂裝生產(chǎn)線上均已采用水性涂料，涂裝VOCs排放量已低于法規(guī)要求（隨著涂裝材料的進步，車身噴涂工藝也有了革命性的進展，在滿足環(huán)保法規(guī)的同時，也提高了生產(chǎn)效率，降低了涂裝成本。主要的清潔噴涂工藝包括：①逆過程工藝：根據(jù)粉末涂料一次成膜厚的特點，在車身外表面先噴涂粉末涂料，熱熔融后，再進行電泳涂裝，隨后粉末、電泳涂膜一起烘干。其優(yōu)點是約可減少60%的電泳涂料用量，用粉末涂層替代車身外表面的電泳底漆和中涂層，取消中涂及烘干工序。②二次電泳工藝：采用兩涂層電泳材料，用第二層電泳替代中涂，電泳工藝自動化施工穩(wěn)定可靠且一次合格率高，材料利用率高，設備投資少，不需空調系統(tǒng)，減少傳統(tǒng)中涂的漆渣。③一體化涂裝工藝：采用與面漆同色的功能層替代中涂，功能層與面漆底色間不需烘干、取消中涂線。④敷膜技術替代涂裝：將預制好的復合涂膜在塑料件澆注成型的同時完成成型并與塑料件熔為一體，得到無缺陷涂裝覆蓋件。車身骨架采用傳統(tǒng)沖壓焊裝工藝制造，涂裝車間只對車身骨架進行涂裝，工藝為前處理、陰極電泳、密封、面漆，面漆采用粉末噴涂技術，車身涂裝的VOCs排放達到7g/m2左右，遠低于歐洲排放法規(guī)要求。⑤“零排放”油漆車間：“零排放”是在滿足苛刻的環(huán)保要求和用戶質量要求的前提下，盡量減少三廢處理成本、油漆車間操作成本和簡化油漆工藝。車身鋼板的防腐底漆保護層在制成零件前的涂覆可在鋼廠進行。進入油漆車間的車身不需再涂底漆，只噴涂一道粉末底色和一道粉末罩光。目前除車身制造技術未成熟外，其他技術都已過關。（2）其他工業(yè)涂裝造船、橋梁、集裝箱、家具等行業(yè)的噴涂用涂料因其應用方向不同，涂料中含的VOCs成分各異。使用符合環(huán)境標志產(chǎn)品技術要求的水性涂料，是涂裝行業(yè)降低VOCs排放的根本性方向。此外，涂裝工藝的改進也可以減少VOCs的排放。采用的涂裝工藝類型眾多，既有涂裝效率較高的靜電噴涂、淋涂、輥涂、浸涂，也有涂裝效率較低的空氣噴涂、滾刷涂和手工涂裝。其中采用普通空氣噴涂和手工涂裝的數(shù)量最多。鼓勵采用涂裝效率較高的涂裝工藝進行密閉涂裝。 包裝印刷行業(yè)包裝印刷行業(yè)包括了包裝材料的制造（復合）和各類印刷過程（印紙、印塑、印鐵等），印刷工藝包括凸版印刷、平板印刷、凹版印刷、柔版印刷、孔印刷（絲網(wǎng)印刷）等。其中，VOCs排放最多的主要是干復工藝、凹印工藝及印制鐵罐領域。軟包裝的復合工藝目前國內還是以干復工藝為主，在國外無溶劑復合工藝達60%，已經(jīng)成為主流工藝，而國內無溶劑復合工藝不到5%，如果達到國外水平，VOCs的減排量可以達到25萬噸左右。凹版印刷工藝VOCs的排放量所占比例最大。凹印油墨要保持較好的印刷性，必須加入較大比例（通常為30%~70%）的有機溶劑，主要是甲苯、醋酸乙酯、丁酮、異丙醇等。目前的清潔生產(chǎn)工藝主要為醇性（無苯、無酮）油墨和水性油墨的使用。在印刷工藝上推薦通過采用環(huán)保型油墨的印刷工藝代替污染嚴重的印刷工藝，如采用醇溶性油墨的柔版印刷代替?zhèn)鹘y(tǒng)的凹版印刷工藝，會大大降低VOCs的排放。印鐵產(chǎn)品主要應用在三片罐（罐頭食品、奶粉罐、化工雜罐、氣霧罐）和金屬蓋（皇冠蓋、鋁防盜蓋、易開蓋、旋開蓋）。傳統(tǒng)印鐵涂料固體份為40%~60%，%177。%，遠高于傳統(tǒng)印鐵涂料，降低了VOCs的產(chǎn)生水平，應該在實際生產(chǎn)中大力推廣使用。典型行業(yè)排污與適用的末端治理技術 油氣回收石油化工行業(yè)的VOCs排放主要集中在過程的跑冒滴漏、過程中間儲罐排放、裝車船過程排放、加油過程排放等，首先考慮通過對設備升級改造、對VOCs排量大的汽油儲罐通過采用浮頂罐代替固定頂罐、密閉裝車、加油槍帶回氣系統(tǒng)等方式外，還需對油氣進行回收。通用的油氣治理方法很多，主要包括吸收、蓄熱氧化、吸附、冷凝和膜分離方法。耦合的油氣回收技術，大體包括吸附－吸收法、冷凝－吸附法、吸收－膜分離法、冷凝－膜分離法、冷凝－膜分離法－吸附法等技術。需要鼓勵研發(fā)的設備與技術包括，適用于高濃度小氣量氣體的技術設備：沸點小于80℃的低沸物，采用深冷的冷凝－吸附技術；對于沸點在80℃以上的相對高沸物，采用淺冷的冷凝－吸附技術。適于低濃度大氣量氣體的技術設備：主要針對化工廠生產(chǎn)過程排放的工藝廢氣，采用吸附－不同冷凝溫度的回收處理技術，包括廢氣中含有粉塵等的前處理技術。適于槽車清洗過程的技術設備：高壓水清洗過程產(chǎn)生廢氣和高壓蒸汽或蒸汽射流過程產(chǎn)生含有水汽廢氣處理技術。 包裝印刷過程中VOCs的產(chǎn)生情況如表14所示，其中VOCs排放量大且需要末端治理措施的為復合膜干復工藝和凹印工藝。在復合膜的干復工藝中，一般一條生產(chǎn)線的廢氣排放量約為10000m3/h，溶劑量使用量約為500~600kg/天，排氣中有機物濃度約為2000~2400mg/m3，采用活性炭纖維吸附回收裝置對廢氣中的乙酸乙酯進