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(xì)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?xí)蔀椤敖】禋⑹帧?。如果空氣中的臭氧濃度過(guò)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(huì)對(duì)皮膚、眼睛、鼻黏膜產(chǎn)生刺激。

　　臭氧污染從哪來(lái)？環(huán)保部副部長(zhǎng)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(jī)物（VOCs），在空氣中進(jìn)行復(fù)雜的光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的。VOCs還是PM2.5的重要前體物質(zhì)。

　　自2013年國(guó)務(wù)院發(fā)布“大氣十條”以來(lái)，二氧化硫、氮氧化物的控制已經(jīng)達(dá)到了一定的效果，但VOCs的排放量卻呈上升趨勢(shì)。有專(zhuān)家估計(jì)，全國(guó)人為源VOCs年排放量達(dá)到2500萬(wàn)噸左右。趙英民指出，中國(guó)近幾年臭氧污染顯現(xiàn)，說(shuō)明當(dāng)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(jìn)展，但VOCs目前仍未得到有效控制，亟待加強(qiáng)。

　　種類(lèi)繁多、性質(zhì)各異、量大面廣、行業(yè)分散，VOCs排放的這些特點(diǎn)，給監(jiān)測(cè)和治理都帶來(lái)了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，中國(guó)工程院院士、清華大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程研究院院長(zhǎng)郝吉明向財(cái)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(duì)某一類(lèi)有機(jī)化合物的總稱(chēng)，通常指常溫常壓下容易揮發(fā)的一類(lèi)非甲烷有機(jī)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?yàn)閂OCs龐大復(fù)雜，監(jiān)測(cè)又存在較大空缺，導(dǎo)致相關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)掌握不足。清華大學(xué)環(huán)境生物教研所副教授席勁瑛表示，目前尚沒(méi)有VOCs排放量和排放清單的詳細(xì)、權(quán)威數(shù)據(jù)，但國(guó)內(nèi)每年VOCs總的排放量一般研究估計(jì)在3000萬(wàn)噸左右，有的估計(jì)高達(dá)3500萬(wàn)噸。

　　作為一類(lèi)活性高、濃度不一、種類(lèi)繁多的污染物，VOCs會(huì)對(duì)人體、空氣、水、土壤等造成危害和污染。

　　VOCs首先會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生直接危害。其中許多物質(zhì)對(duì)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(huì)產(chǎn)生致癌、致畸、致突變的 “三致”效應(yīng)，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(xué)煙霧、臭氧濃度升高、霧霾天氣次數(shù)增加等環(huán)境問(wèn)題，間接影響人體健康。VOCs在陽(yáng)光照射下會(huì)與大氣中的氮氧化合物、碳?xì)浠衔锏劝l(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，生成臭氧、過(guò)氧硝基酰、醛類(lèi)等光化學(xué)煙霧，造成二次污染，在危害人體健康的同時(shí)危害農(nóng)作物生長(zhǎng)，甚至導(dǎo)致農(nóng)作物死亡。

　　除此之外，VOCs還會(huì)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(diǎn)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(xì)顆粒物也會(huì)得到有效控制?！焙录鞅硎尽?/p>

　　VOCs種類(lèi)繁多，來(lái)源也很廣泛。席勁瑛介紹，人為VOCs的來(lái)源可以分為工業(yè)、交通、生活、農(nóng)業(yè)四大類(lèi)。中華環(huán)保聯(lián)合會(huì)VOCs污染防治專(zhuān)業(yè)委員會(huì)（籌）秘書(shū)長(zhǎng)吳克食告訴財(cái)新記者，工業(yè)源VOCs排放涉及上百個(gè)行業(yè)，包括石油化工、包裝印刷、半導(dǎo)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(xué)環(huán)境學(xué)院大氣污染控制教研所副研究員、中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)廢氣凈化委員會(huì)副主任委員、副秘書(shū)長(zhǎng)馬永亮表示：“量大面廣、行業(yè)分散，這是VOCs排放的一個(gè)最大特點(diǎn)。每一個(gè)行業(yè)污染占的比例最高都不會(huì)超過(guò)30%?！?/p>

　　席勁瑛介紹，中國(guó)歷年的VOCs排放清單顯示，在各個(gè)來(lái)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(duì)工業(yè)源VOCs控制非常重要，工業(yè)源排放量大、種類(lèi)多，部分VOCs濃度高、毒性大。另外，由于排放源固定，分布相對(duì)集中，責(zé)任主體明確，工業(yè)源的控制也比移動(dòng)源等相對(duì)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(dá)總排放量的50%。來(lái)自自然源的VOCs有可能會(huì)發(fā)生二次反應(yīng)，生成臭氧或二次有機(jī)氣溶膠，后者會(huì)形成霧霾。

　　席勁瑛接受財(cái)新記者采訪時(shí)，額外強(qiáng)調(diào)了室內(nèi)VOCs的危害，若長(zhǎng)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(huì)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(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般人群?！毕瘎喷f(shuō)。而普通人會(huì)受到室內(nèi)VOCs 的影響，多數(shù)是因?yàn)椴缓细窦揖叩膯?wèn)題。

治理困難

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

　　吳克食介紹，中國(guó)未來(lái)VOCs治理的趨勢(shì)應(yīng)該遵循源頭削減、過(guò)程控制，兼顧末端治理，實(shí)現(xiàn)全過(guò)程防治措施。源頭上削減VOCs是當(dāng)前更為鼓勵(lì)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(guò)程治理則是使用工藝管控的辦法減少VOCs排放，比如對(duì)工藝進(jìn)行升級(jí)改造、減少過(guò)程中的跑冒滴漏等。末端治理是最后對(duì)排放出來(lái)的VOCs進(jìn)行回收或銷(xiāo)毀處理。馬永亮認(rèn)為，在既成事實(shí)下要治理VOCs，肯定是末端治理起效最快，“因?yàn)楝F(xiàn)有的設(shè)備和工藝廠子都在那了，前頭東西都沒(méi)法動(dòng)，還要維持生產(chǎn)，就只能最后來(lái)治理”。

　　隨著VOCs排放的監(jiān)管日趨嚴(yán)格，VOCs治理監(jiān)測(cè)行業(yè)發(fā)展崢嶸初顯，預(yù)計(jì)有千億級(jí)市場(chǎng)規(guī)模。吳克食坦言，目前中國(guó)VOCs治理和監(jiān)測(cè)的市場(chǎng)出現(xiàn)了“遍地開(kāi)花”、一哄而上的混亂局面，產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重，價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)激烈。

　　從治理VOCs技術(shù)而言，由于技術(shù)種類(lèi)較多，不同種類(lèi)的VOCs治理方式也不同。尤其是業(yè)內(nèi)對(duì)技術(shù)特點(diǎn)缺乏規(guī)律性認(rèn)識(shí)，對(duì)技術(shù)選擇缺乏針對(duì)性，在工藝設(shè)計(jì)和凈化裝備設(shè)計(jì)上存在較大隨意性，導(dǎo)致失敗案例非常多、工程重復(fù)建設(shè)等問(wèn)題。

　　如何選擇合適有效的技術(shù)，這讓有治理需求的企業(yè)很是頭疼。面對(duì)魚(yú)龍混雜的市場(chǎng)時(shí)，企業(yè)往往也無(wú)從判斷哪個(gè)廠家提供的VOCs治理服務(wù)好，多數(shù)情況下只能靠各個(gè)廠家的推銷(xiāo)盲目選設(shè)備。吳克食總結(jié)說(shuō)：“業(yè)內(nèi)缺乏一個(gè)客觀的技術(shù)工藝評(píng)價(jià)體系，也缺乏一個(gè)基于VOCs污染源提供‘環(huán)保管家’一體化服務(wù)的第三方咨詢(xún)服務(wù)機(jī)構(gòu)?！?/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(fēng)量較大，一套VOCs處理設(shè)備經(jīng)常都是幾十上百萬(wàn)元，有些甚至要上千萬(wàn)。除了一次性投入，VOCs設(shè)備的運(yùn)行成本也不可忽視。

癥結(jié)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(biāo)準(zhǔn)和管理體系下，有人去推動(dòng)這個(gè)事情，才有可能實(shí)現(xiàn)一個(gè)好的治理。這個(gè)管理的責(zé)任應(yīng)當(dāng)主要在政府?！毕瘎喷f(shuō)。

　　席勁瑛也聽(tīng)到過(guò)不少企業(yè)的抱怨，一方面確實(shí)VOCs比較復(fù)雜，市場(chǎng)上技術(shù)種類(lèi)很多，相對(duì)來(lái)說(shuō)，企業(yè)選擇的難度會(huì)高一點(diǎn)，但一個(gè)容易被忽視的原因是監(jiān)管和執(zhí)法成本高。“監(jiān)管難會(huì)導(dǎo)致企業(yè)存在應(yīng)付和糊弄的心理，提供服務(wù)的環(huán)保企業(yè)就會(huì)一個(gè)比一個(gè)報(bào)價(jià)低?！毕瘎喷嬖V財(cái)新記者，“最終結(jié)果是大家輕治理效果而重成本，市場(chǎng)上劣幣驅(qū)逐良幣?！?/p>

　　馬永亮也認(rèn)為，政府應(yīng)承擔(dān)起更多的責(zé)任。環(huán)保部門(mén)出臺(tái)了一些零散的技術(shù)指南，“但各地的工業(yè)結(jié)構(gòu)不一樣，要求也不太一樣，環(huán)境的重點(diǎn)問(wèn)題也不一樣，環(huán)保部門(mén)參與得不夠”。

　　而更為尷尬的是，企業(yè)就算治理VOCs達(dá)到了環(huán)保部的標(biāo)準(zhǔn)，仍會(huì)受到附近居民投訴。部分VOCs會(huì)散發(fā)惡臭，甚至排放量達(dá)標(biāo)仍有臭味，附近居民多有怨言?！斑_(dá)標(biāo)擾民”儼然成為VOCs治理的又一個(gè)難題。

　　實(shí)際上在惡臭擾民的問(wèn)題上，環(huán)保部早在1994年就已出臺(tái)了《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》。但隨著生活水平的提高，人們對(duì)惡臭的容忍度也逐漸降低。環(huán)保部華東環(huán)境保護(hù)督查中心官網(wǎng)介紹，VOCs出現(xiàn)“達(dá)標(biāo)擾民”，首先原因在于標(biāo)準(zhǔn)滯后。

　　席勁瑛則認(rèn)為，標(biāo)準(zhǔn)的制定不能一蹴而就，“標(biāo)準(zhǔn)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(shí)別出來(lái)，優(yōu)先進(jìn)行控制。VOCs復(fù)雜，不可能用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)管所有的事”。

　　近年來(lái)，政府開(kāi)始重視VOCs治理，相繼發(fā)布不少政策法規(guī)。2010年5月，國(guó)務(wù)院首次從國(guó)家層面提出加強(qiáng)揮發(fā)性有機(jī)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(diǎn)污染物。隨后幾年，一系列相關(guān)政策法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)方法、技術(shù)指南密集出臺(tái)。據(jù)了解，目前涉及VOCs排放的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)已擴(kuò)展至14項(xiàng)，北京、上海、廣東、重慶、天津、河北等地頒布了相關(guān)的地方標(biāo)準(zhǔn)，40多個(gè)城市頒布實(shí)施了VOCs相關(guān)整治方案。

　　2016年7月，工信部和財(cái)政部發(fā)布了《重點(diǎn)行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物削減行動(dòng)計(jì)劃》，明確提出計(jì)劃到2018年，工業(yè)行業(yè)VOCs排放量要比2015年削減330萬(wàn)噸以上。目前，北京、上海、江蘇、河北等18個(gè)省份已對(duì)VOCs征收排污費(fèi)用，但各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不一，污染現(xiàn)狀不同，導(dǎo)致收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)差異也非常大。收費(fèi)最高的是北京，VOCs排放每千克以20元為基準(zhǔn)收取排污費(fèi)，若廢氣治理設(shè)施未安裝或運(yùn)行不正常，揮發(fā)性有機(jī)物超出市排放標(biāo)準(zhǔn)，則每千克收取高達(dá)40元的費(fèi)用。而其余很多地方每千克僅收取一兩元的排污費(fèi)，根本無(wú)法覆蓋其治理成本，僅是“象征性”收費(fèi)。

　　“排污收費(fèi)實(shí)際上是為了督促企業(yè)來(lái)治理。收費(fèi)高的地方能對(duì)治理有促進(jìn)作用，收費(fèi)低雖然可能起不到這種作用，但也傳達(dá)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(shí)就需要考慮改進(jìn)生產(chǎn)工藝，更換原料，該上的設(shè)施就得上了。”馬永亮解讀道。

　　行業(yè)方面，18個(gè)省級(jí)地區(qū)均以石油化工和包裝印刷作為本省VOCs排污收費(fèi)的首批試點(diǎn)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(duì)比較容易核算。而在VOCs排污收費(fèi)方面領(lǐng)先的北京，已實(shí)現(xiàn)了全行業(yè)收費(fèi)。

　　對(duì)排污收費(fèi)落地實(shí)施情況，席勁瑛認(rèn)為最大的問(wèn)題還是怎么計(jì)量，“VOCs想測(cè)準(zhǔn)其實(shí)挺難，將來(lái)還有排污登記管理問(wèn)題，技術(shù)細(xì)節(jié)上的問(wèn)題還不少”。

　　首先，監(jiān)測(cè)從取樣到最后測(cè)定就有很多可能造成誤差的因素?！皻怏w濃度本身就波動(dòng)比較大，測(cè)定結(jié)果與溫度、取樣方法、樣品保存時(shí)間等都有關(guān)系?！毕瘎喷f(shuō)。馬永亮還提到VOCs成分復(fù)雜，沒(méi)有一種儀器是對(duì)所有種類(lèi)都有響應(yīng)的。另外，VOCs的排放口多，測(cè)數(shù)據(jù)也比較麻煩。

　　VOCs監(jiān)測(cè)與其他大氣污染物監(jiān)測(cè)最大的區(qū)別還在于，VOCs不是常規(guī)監(jiān)測(cè)污染物，所以監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并不多。席勁瑛介紹大氣污染物監(jiān)測(cè)有兩個(gè)層面：一是環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)測(cè)，二是污染源監(jiān)測(cè)。VOCs在這兩個(gè)層面的監(jiān)測(cè)都存在很大提升空間。環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)方面，只有少數(shù)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)建的監(jiān)測(cè)站包含了VOCs指標(biāo)，VOCs尚未被納入常規(guī)監(jiān)測(cè)的主要原因是監(jiān)測(cè)成本較高。污染源監(jiān)測(cè)主要是針對(duì)排放VOCs的企業(yè)，但企業(yè)一般也沒(méi)有在線監(jiān)測(cè)，原因同樣是成本太高，且政府也沒(méi)有強(qiáng)制企業(yè)對(duì)VOCs進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)。

　　2017年4月，時(shí)任環(huán)保部部長(zhǎng)陳吉寧在督查時(shí)發(fā)現(xiàn)，中石化北京燕山分公司（下稱(chēng)燕山石化）VOCs處理效果不佳，污染問(wèn)題尚未得到有效解決。在督查過(guò)程中，陳吉寧要求調(diào)閱燕山石化泄漏檢測(cè)與修復(fù)電子數(shù)據(jù)臺(tái)賬，然而等候近20分鐘后，企業(yè)仍難以調(diào)取相關(guān)數(shù)據(jù)。相關(guān)負(fù)責(zé)人員對(duì)臺(tái)賬不熟悉，平時(shí)缺乏分析使用，日常管理較為粗放。

　　燕山石化暴露出來(lái)的，無(wú)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(lè)觀?！按髿馕廴局卫淼哪繕?biāo)是分階段實(shí)現(xiàn)的?，F(xiàn)在，許多專(zhuān)家和管理部門(mén)都在強(qiáng)調(diào)不同污染物的同步、協(xié)同控制，我認(rèn)為全面治理VOCs的時(shí)代馬上就要到來(lái)了?！毕瘎喷f(shuō)。

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