某市工業(yè)企業(yè)VOCs排放及分布特征分析

陳慶泰

（廣東環(huán)境保護(hù)工程職業(yè)學(xué)院，廣東 佛山 528000）

控制揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的排放量，是保證市區(qū)零污染排放的最有效的途徑。揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的排放量與排放方式是目前可以實(shí)現(xiàn)市區(qū)零排放的主要因素，對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境、大氣環(huán)境、水源環(huán)境等具有重要意義。所以加強(qiáng)揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）排放量的控制不僅可以減少市區(qū)生態(tài)環(huán)境污染，還可以降低空氣中其他二次污染有機(jī)物的產(chǎn)生。某市是著名的旅游勝地，適合避暑，空氣十分清新，擁有良好的生態(tài)環(huán)境，為減少某市區(qū)揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的排放對(duì)未來(lái)環(huán)境的質(zhì)量有著深遠(yuǎn)的影響，本文重點(diǎn)研究了工業(yè)企業(yè)VOCs排放及分布特征，希望可以減少后期污染的形成。

1 揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的來(lái)源及對(duì)環(huán)境的影響

1.1 揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的定義與來(lái)源

揮發(fā)性有機(jī)物（Volatle Organie Compounds）簡(jiǎn)稱(chēng)VOCs，是一種在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下飽和蒸汽壓較高，沸點(diǎn)比較低，分子量較少，并且在常溫狀態(tài)下容易揮發(fā)的有機(jī)化合物，且有機(jī)化合物的主要來(lái)源分為自然來(lái)源和人為來(lái)源[1]。自然來(lái)源主要包括一些植物的釋放，自然形成的森林火災(zāi)或草原火災(zāi)等等，這是一種不可控制的來(lái)源。而環(huán)境生態(tài)部門(mén)的相關(guān)指導(dǎo)、指南則將揮發(fā)性有機(jī)物的人為來(lái)源分為部分生物質(zhì)的燃燒來(lái)源、化石燃料的燃燒來(lái)源、工藝制作過(guò)程來(lái)源、溶解劑使用來(lái)源、移動(dòng)性來(lái)源等等[2]。

1.2 揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）對(duì)環(huán)境的影響

隨著臭氧（O3）濃度的升高，不但會(huì)給當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境帶來(lái)破壞性影響，還會(huì)直接影響到人體的健康以及其他污染物的轉(zhuǎn)換形成，進(jìn)而影響當(dāng)?shù)丨h(huán)境與空氣的質(zhì)量，使當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)循環(huán)呈惡循環(huán)狀態(tài)。但是隨著時(shí)代的快速發(fā)展，城市生活條件的提高，化學(xué)廢棄物的產(chǎn)生不可避免，因此化學(xué)有機(jī)物造成的環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)峻[3]。據(jù)目前的調(diào)查資料顯示，揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）是影響某地區(qū)環(huán)境污染的主要成分，并且是造成后期二次甚至是三次污染的來(lái)源。揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）與陽(yáng)光化合物在光照的條件下會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，以至于生成臭氧（O3）以及其他化學(xué)污染物，而這些也是造成城市污染的罪魁禍?zhǔn)?。除此之外，揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）還可以延長(zhǎng)其他污染物的污染壽命，并且影響全球的碳循環(huán)，對(duì)生態(tài)環(huán)境以及全球氣候變化等產(chǎn)生了直接或間接的負(fù)效應(yīng)影響。所以控制揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的生成與排放不但可以改善當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境、大氣環(huán)境等等，還可以有效地改善氣候環(huán)境，使全球氣候逐漸恢復(fù)正常水平。

2 某市重點(diǎn)工業(yè)源污染物VOCs排放特征

據(jù)統(tǒng)計(jì)，在2019年某市區(qū)重點(diǎn)排污企業(yè)有258家，其中指排放大氣污染物的企業(yè)有92家，排放大氣污染物以及其他污染物的有72家，不排放大氣污染物的只有94家（某市區(qū)重點(diǎn)排污企業(yè)比例詳見(jiàn)圖1）。

涉及揮發(fā)性有機(jī)物排放的工業(yè)行業(yè)有很多，其中包括交通運(yùn)輸設(shè)備制造行業(yè)、機(jī)械設(shè)備制造行業(yè)、非金屬礦物制造行業(yè)（其中包括玻璃制造、陶瓷制造、水泥制造、磚瓦制造、瀝青制造等等）、造紙以及其他紙制品行業(yè)、水電生產(chǎn)業(yè)等十八個(gè)行業(yè)。而相關(guān)部門(mén)也通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等調(diào)查手法，調(diào)查了某市重點(diǎn)工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）排放狀況以及排放量情況、該企業(yè)的產(chǎn)品年產(chǎn)量、燃料消耗量以及相關(guān)溶劑使用量等等。根據(jù)這些收集的數(shù)據(jù)，可以通過(guò)相關(guān)公式計(jì)算該工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的排放系數(shù)，進(jìn)而約束某市重點(diǎn)工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的排放量。

3 某市工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的排放分布情況以及約束方式分析

3.1 某市重點(diǎn)工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）排放量以及分布情況分析

某市重點(diǎn)工業(yè)企業(yè)排放揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的排放總量超過(guò)6 000噸，其中交通運(yùn)輸設(shè)備制造行業(yè)是該市區(qū)重點(diǎn)工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）排放量占比最大的行業(yè)，占整個(gè)市區(qū)重點(diǎn)工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）排放量的百分之33.5%，而這與城市交通的發(fā)展關(guān)系密切。緊接著是在整個(gè)市區(qū)重點(diǎn)工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）排放量25.2%的機(jī)械設(shè)備制造行業(yè)，這主要是與現(xiàn)代企業(yè)機(jī)械設(shè)備規(guī)模較大相關(guān)。而非金屬礦物制造行業(yè)占比為21.37%，這主要是因?yàn)樵撔袠I(yè)揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的排放系數(shù)比例大。其余的工業(yè)例如水電生產(chǎn)業(yè)，因其化學(xué)燃料的消耗量大且燃燒效率高，因此VOCs排放量較少，揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的排放量占總排放量的3.8%；造紙行業(yè)因?yàn)槠湟?guī)模較小，生產(chǎn)效率較大，其揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的排放量占總排放量的5.6%；其他行業(yè)共占比為6.6%。其中溶劑使用來(lái)源的揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的排放量是最大的，占所有種類(lèi)的揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）排放量的52.3%，其次是占比31.9%的工藝制造來(lái)源，最后是占所有VOCs排放量15.89%的化石燃料人為來(lái)源。

3.2 某市重點(diǎn)工業(yè)排放揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的企業(yè)結(jié)構(gòu)變化分析

受到國(guó)家政策的宏觀(guān)調(diào)控以及市場(chǎng)的微觀(guān)調(diào)控，某市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大的變化，其相關(guān)機(jī)械裝備制造行業(yè)、金屬制造行業(yè)、食品制造行業(yè)、玻璃工藝制造行業(yè)等四大重點(diǎn)企業(yè)向著高端企業(yè)方向發(fā)展，而且材料及工藝良好的特種玻璃逐漸替代了傳統(tǒng)制造過(guò)程污染嚴(yán)重的普通玻璃。據(jù)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，2013年某市區(qū)重點(diǎn)工業(yè)企業(yè)最多的行業(yè)分別為玻璃制造行業(yè)、造紙及紙制品制造行業(yè)、鋼鐵制造行業(yè)、水泥制造行業(yè)等等，其中揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）排放量最多的是玻璃制造行業(yè)，占當(dāng)時(shí)某市揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）排放總量的58.1%。但是隨著國(guó)家以及社會(huì)對(duì)玻璃制品、水泥制品、鋼鐵衍生物的制造過(guò)程以及產(chǎn)品提出的要求越來(lái)越嚴(yán)格，對(duì)此類(lèi)行業(yè)實(shí)施的轉(zhuǎn)型、限產(chǎn)等措施，使得該市逐漸轉(zhuǎn)變成以交通運(yùn)輸設(shè)施制造行業(yè)以及機(jī)械制造行業(yè)為主的城市，其產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也更加合理，城市發(fā)展也更加平穩(wěn)。

3.3 某市重點(diǎn)工業(yè)排放揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的改善分析

據(jù)數(shù)據(jù)顯示，該市管理?yè)]發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的相關(guān)部門(mén)進(jìn)一步加大了重點(diǎn)工業(yè)整體產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整力度，盡全力轉(zhuǎn)變并優(yōu)化重點(diǎn)工業(yè)產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)，合理地調(diào)整該市重點(diǎn)工業(yè)的布局，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）排放量的治理力度，著重提升并集中治理該市經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)的揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的排放量，從而有效減少該市區(qū)重點(diǎn)工業(yè)區(qū)域揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的排放以及相關(guān)污染量，嚴(yán)令禁止開(kāi)發(fā)更改或擴(kuò)建新的含有揮發(fā)性有機(jī)物的涂料生產(chǎn)以及與之有關(guān)的使用項(xiàng)目。同時(shí)該市也大力鼓勵(lì)企業(yè)使用低濃度揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的水性涂料等，從而減少溶劑使用來(lái)源揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的排放量，由此來(lái)減少整體重點(diǎn)工業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的排放總量。與此同時(shí)，該社區(qū)的環(huán)境監(jiān)督部門(mén)應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)重點(diǎn)工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）產(chǎn)生以及排放的監(jiān)管方式與力度，加強(qiáng)相關(guān)污染性較強(qiáng)的重點(diǎn)工業(yè)的治理，加強(qiáng)對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）無(wú)組織排放現(xiàn)象的控制。而且該市的重點(diǎn)工業(yè)企業(yè)也應(yīng)該向使用清潔能源生產(chǎn)的方向發(fā)展，從源頭上控制揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的產(chǎn)生與排放，杜絕自己企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）的泄漏性排放，并且采用活性炭等新型材料以及化學(xué)催化等多種技術(shù)，加強(qiáng)對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）排放量的治理效率，減少環(huán)境污染促進(jìn)環(huán)境與空氣質(zhì)量的不斷改善，進(jìn)而改變某市工業(yè)企業(yè)VOCs排放及分布特征。

4 結(jié)論

本文主要分析了某市主要工業(yè)行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）排放量和分布情況，但此僅限于數(shù)據(jù)及人為分析，其結(jié)果受實(shí)際影響并不十分準(zhǔn)確。隨著這一領(lǐng)域的研究和發(fā)展，相關(guān)環(huán)境管理行業(yè)應(yīng)該對(duì)排放因子的測(cè)試與分析進(jìn)行較為全面和深入地研究，增加我國(guó)特定源的測(cè)試數(shù)據(jù)，建立基于排放測(cè)量數(shù)據(jù)，建立較為全面、系統(tǒng)的揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs）排放因子數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)一步為未來(lái)提供更加準(zhǔn)確、可靠、全面的排放估算數(shù)據(jù)，為相關(guān)數(shù)據(jù)分析研究所提供更加有效的研究基礎(chǔ)，從而分析研究出某市工業(yè)企業(yè)更加精準(zhǔn)的VOCs排放及分布特征。