超越PM2.5!“揮發(fā)性有機(jī)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(jī)物(VOCs)是臭氧污染上升的原因。
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)槌粞酢V,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(shí),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(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的臭氧濃度均超過了100微克/立方米。
揮發(fā)性有機(jī)物不但會(huì)生成臭氧,也是PM2.5的“前體物”。對(duì)此,中國(guó)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(huì)加劇PM2.5污染”。
于是,我國(guó)在“十三五”規(guī)劃中將VOCs納入總體控制指標(biāo),并在重點(diǎn)區(qū)域、重點(diǎn)行業(yè)推進(jìn)揮發(fā)性有機(jī)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(duì)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(tái)集中解決防治難點(diǎn)
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(tái)”合作簽約儀式。該項(xiàng)目位于西青區(qū)中聯(lián)產(chǎn)業(yè)園,預(yù)計(jì)將于2016年12月竣工。
霍普科技董事長(zhǎng)孫浩在簽約儀式上表示,該平臺(tái)的建立旨在通過與國(guó)內(nèi)頂級(jí)科研機(jī)構(gòu)合作,建立產(chǎn)學(xué)研一體化的運(yùn)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(tái)著眼于解決環(huán)境治理中難點(diǎn)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(shí)解決環(huán)保企業(yè)中產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變過程中面臨的重點(diǎn)和難點(diǎn)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(diǎn)行業(yè)。在“環(huán)境創(chuàng)新技術(shù)研發(fā)平臺(tái)”暨簽約儀式后,韓國(guó)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(jī)廢氣綜合治理項(xiàng)目合同等。
——治理難點(diǎn)——
排放源小而散、種類繁多、成分復(fù)雜
中國(guó)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(gè)環(huán)節(jié),既工業(yè)源、運(yùn)輸、加工生產(chǎn)、產(chǎn)品,涉及行業(yè)眾多,包括有機(jī)化工、石油石化、包裝印刷、表面涂裝等的72個(gè)大項(xiàng),2000多小項(xiàng),具有排放強(qiáng)度大、濃度高、重點(diǎn)區(qū)域集中、污染嚴(yán)重的特點(diǎn)。
據(jù)統(tǒng)計(jì),2005—2012年,我國(guó)VOCs排放量逐年增長(zhǎng),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(jì)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(diǎn)區(qū)域集中在京津冀、長(zhǎng)三角、珠江三角洲19個(gè)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(diǎn)區(qū)域代表性行業(yè)VOCs排放量最大的3個(gè)區(qū)域?yàn)樯綎|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(diǎn)區(qū)域代表型行業(yè)VOCs排放濃度最大的3個(gè)區(qū)域?yàn)樯虾J、天津市和廣東省。
“目前,部分地方政府還未充分意識(shí)到VOCs的巨大危害,認(rèn)為揮發(fā)性有機(jī)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(jìng)相上了很多化工和石化項(xiàng)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(qiáng)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(shí)還會(huì)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(guó)家對(duì)VOCs的治理極為重視。自2013年開始出臺(tái)了一系列政策、法律法規(guī)來確保VOCs治理的進(jìn)程,包括“大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃”,《京津冀及周邊地區(qū)落實(shí)大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃實(shí)施細(xì)則》,《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃實(shí)施情況考核辦法(試行)實(shí)施細(xì)則》,《石化行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物綜合整治方案》等。
“國(guó)家‘十三五’規(guī)劃中將VOCs納入總體控制指標(biāo),同時(shí)要求各地陸續(xù)出臺(tái)配套的治理標(biāo)準(zhǔn)、重點(diǎn)行業(yè)整治方案、排污費(fèi)征收政策。”孫浩說,2014年10月,天津在全國(guó)首先出臺(tái)VOCs的排放標(biāo)準(zhǔn)。到目前為止,國(guó)家和各省市已出臺(tái)針對(duì)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(tái)了VOCs排污費(fèi)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(tái)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(guó)與國(guó)外在大氣污染治理技術(shù)方面差距不大,我們有趕超國(guó)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(jì)、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(xiàng),在有機(jī)廢氣綜合治理、工業(yè)廢水高效處理、城市循環(huán)經(jīng)濟(jì)綜合利用等領(lǐng)域有著許多優(yōu)秀工程案例。
“比如我們?cè)诒砻嫱垦b行業(yè)的有機(jī)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(jì)和優(yōu)化組合工藝包,在實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放的同時(shí),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(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。目前我們?cè)谔旖虻貐^(qū)的表面涂裝行業(yè)的市場(chǎng)占有率達(dá)到了80%左右。”黃志勇說,公司還針對(duì)部分高濃度大風(fēng)量廢氣排放的特點(diǎn),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(jī)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(jī)廢氣,通過功能微生物的降解活性,實(shí)現(xiàn)VOCs的有效降解,具有能耗小、運(yùn)行成本低、清潔治理等優(yōu)勢(shì)。隨著“環(huán)境創(chuàng)新技術(shù)公共研發(fā)平臺(tái)”的落成,將進(jìn)一步加快科技研發(fā)成果產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程等。
■名詞解釋
揮發(fā)性有機(jī)物
VOCs是揮發(fā)性有機(jī)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(kuò)散或進(jìn)入水、土壤,污染環(huán)境,參與反應(yīng)的這些化合物壽命相對(duì)較長(zhǎng)。
長(zhǎng)期接觸VOCs氣體會(huì)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(duì)環(huán)境和人體有嚴(yán)重危害性。
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