江苏省《化学工业挥发性有机物排放标准》解读

王竹槽， 胡志军， 王 幸， 王志良

（1.江苏齐清环境科技有限公司， 江苏 南京 210036；2.江苏省环境科学研究院， 江苏 南京 210036）

0 引言

化学工业是江苏省重要的支柱产业，经济总量在全国名列前茅，然而行业发展所带来的环境污染不容忽视。根据《十三五规划全国分行业VOCs排放基数-江苏》，全省工业源VOCs排放量为108.07万t，占总排放量的46.81%，远高于交通源、生活源或农业源。化学工业VOCs排放量36.84万t，占工业源排放量的34.09%，是重要的VOCs来源。炼焦化学工业、石油炼制工业、石油化学工业、合成树脂工业、化学纤维制造工业、橡胶和塑料制品工业执行GB 27632—2011《橡胶制品工业污染物综合排放标准》，GB 16171—2012《炼焦化学工业污染物排放标准》，GB 31570—2015《石油炼制工业污染物排放标准》，GB 31571—2015《石油化学工业污染物排放标准》，等比较严格的行业标准，剩余的固定源排放仍然执行GB 16297—1996《大气污染物综合排放标准》，随着近年来环境保护要求的不断收严以及化学工业生产工艺和污染防治技术的显著进步，行业原执行的GB 16297—1996针对性不强，排放控制要求宽松不一，已不能满足环境保护和行业健康发展的需求。

为进一步加强化学工业VOCs排放控制管理，促进行业污染防治技术进步，2017年1月10日，省环保厅组织制订的DB 32/3151—2016《化学工业挥发性有机物排放标准》（以下简称《标准》）首次发布，并于2017年2月1日起实施。由于该标准涉及化学工业产品种类众多，污染物排放情况复杂，使其成为一项行业性VOCs排放标准。为便于有关方面对《标准》条款的理解和掌握，本文将从制订必要性、框架结构、行业污染物排放控制要求、环境效益和达标成本预测、执行建议等方面对其进行解读。

1 标准制定的必要性分析

“十二五”以来，省委、省政府陆续发布了《省政府关于〈实施蓝天工程改善大气环境〉的意见》（苏政发[2010]87号）,《省政府关于印发〈江苏省大气污染防治行动计划实施方案〉的通知》（苏政办发[2014]1号）,《省委省政府关于印发〈两减六治三提升专项行动方案〉的通知》（苏发 [2016]47号）等文件，在各项大气污染治理措施的共同作用下，大气中相关污染物浓度明显降低，如SO2，NOx分别由2011年的105.38，153.58万 t下降至 2015年的 83.51，106.76 万 t。

然而，全省依然存在大气复合型污染特征突出的问题。随着雾霾现象频发，细颗粒物（PM2.5）污染称为新的社会焦点，环境空气质量现状与人民群众的要求仍有较大差距，环境空气质量进一步改善尤其是实现控制PM2.5目标将面临巨大挑战。目前，制约我省空气质量达标的首要污染物是细颗粒物，2015年PM10和PM2.5年均质量浓度为0.096和0.058mg/m3，臭氧日最大8 h平均质量浓度逐年上升，2015年为0.167 mg/m3，均超过 GB 3095—2012《环境空气质量标准》要求，臭氧污染加重得到趋势尚未得到有效遏制[1]。研究表明[2-5]，臭氧主要通过大气中挥发性有机物（Volatile Organic Compounds，VOCs）与 NOx相互作用生成，它会导致大气氧化性增强，从而进一步加重PM2.5污染问题。只有控制与减少VOCs的排放，才能改善PM2.5的污染问题。

为了控制全省化学工业大气污染物排放，近年来从大气污染防治的实际需要出发，相继颁布了一些列地方大气污染防治文件等，诸如《省政府办公厅关于印发 《全省化工生产企业专项整治方案》的通知》（苏政办发[2006]121号），《省政府办公厅关于印发〈全省深入开展化工生产企业专项整治工作方案〉的通知》（苏政办发 [2010]9号），《省政府办公厅关于印发〈全省开展第三轮化工生产企业专项整治方案〉的通知》（苏政办发 [2012]121号），《省政府办公厅关于〈开展全省化工企业四个一批专项行动〉的通知》（苏政办发[2017]6号），《江苏省环保厅关于印发〈江苏省化工行业废气污染防治技术规范〉的通知》（苏环办 [2014]3号），《江苏省环保厅关于印发〈江苏省重点行业挥发性有机物污染整治方案〉的通知》（苏环办 [2015]19号），《江苏省环保厅关于印发〈江苏省化学工业挥发性有机物无组织排放控制技术指南〉的通知》（苏环办[2016]95号）等，其中DB32/3151—2016《化学工业挥发性有机物排放标准》是控制化学工业固定污染源排放VOCs的主要标准。

2 标准框架结构分析

《标准》除前言外共分为6个章节，另有3个附录。

前言主要介绍了标准制定的目的、意义和标准的性质，同时介绍了《标准》与现行标准或另行发布的相关标准之间的相互关系等。

第1章至第3章分别为范围、规范性引用文件、术语和定义。第1章《标准》规定了化学工业企业（2614有机化学原料制造、2625有机肥料及微生物肥料制造、263农药制造、264涂料/油墨/颜料及类似产品制造、266专用化学产品制造、268日用化学产品制造、271化学药品原料药制造、272化学药品制剂制造、275兽用药品制造、276生物药品制造）或生产设施的挥发性有机物排放控制、监测及监督实施要求。明确了《标准》适用于现有化学工业企业或生产设施的挥发性有机物排放控制，以及新、改、扩建项目的环境影响评价、环境保护设施设计、竣工环境保护验收及其投产后的挥发性有机物排放控制。第2章列出了《标准》所引用的相关标准。第3章《标准》中出现的关键性名词术语给出中英文对照标注和具体的解释，便于理解使用。

第4章是《标准》的核心部分。第4章规定了特征VOCs及臭气浓度排放控制的指标体系，包括“特征VOCs最高允许排放浓度和臭气浓度标准值”，“特征VOCs与排气筒高度对应的最高允许排放速率”，“厂界特征VOCs监控点浓度限值和臭气浓度标准值”3项指标。同时对排气筒高度与排放速率、污染控制等提出技术和管理规定。

第5章主要对污染物监测作出具体要求，包括排气筒监测、厂界监测、在线监测和监测方法。

第6章为标准实施要求，明确了本标准由县级以上人民政府环境保护行政主管部门负责监督实施。

另外，《标准》包含3个附录。附录A（规范性附录）为确定排气筒最高允许排放速率的内插法和外推法，附录B（规范性附录）为等效排气筒有关参数计算方法，附录C（资料性附录）为企业建立VOCs排放和控制台帐的基本要求，其中附录A和附录B为环保部门执法监督检查提供了便利。

3 污染物排放控制要求

总体上讲，《标准》介于国外先进国家、地区和世界组织标准之间。《标准》要求各地区根据自身情况制定标准，加强监控，规范企业监测，提高环境信息透明度，控制VOCs的排放。《标准》综合考虑了现有企业技术进步和环保设施改造情况，以及国家调整过剩产能、污染防治政策的实施，新建企业自2017年2月1日起执行新标准，现有企业有一过渡期，在过渡期内执行原标准至2019年2月1日。

《标准》在原有的基础上将VOCs种类增加至33项，同时延续使用“非甲烷总烃”作为排气筒和厂界VOCs综合性控制指标，保证了与国家标准的衔接。与GB 16297—1996《大气污染物综合排放标准》、北京市DB 11/501—2007《大气污染物综合排放标准》以及上海市DB 31/933—2015《大气污染物综合排放标准》对比显示：

（1）最高允许排放速率方面

根据《大气污染物综合排放标准详解》和GB/T 3840—1991《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》中相关内容，单一排气筒允许排放速率可按式Q＝CmRKe计算得到。对于标准浓度限值取值和排放系数取值，《标准》和国标基本一致，对于地区性经济技术系数取值为国标现有源取1，新建源取0.85，而本标准一律取0.6。故可估算当排气筒低于30 m时，《标准》各指标排放速率比GB 16297—1996新建源加严约30%。

（2）最高允许排放浓度方面

经比较，《标准》甲苯、二甲苯、乙醛、丙烯腈、非甲烷总烃指标与DB 11/501—2007Ⅱ时段相同，但苯、氯苯类、酚类、硝基苯类、苯胺类、甲醇、甲醛、丙烯醛指标严于 DB 11/501—2007。与 DB 31/933—2015相比，二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、氯乙烯、三氯乙烯、苯、甲苯、二甲苯、硝基苯、甲醇、甲醛等指标较宽，其余基本一致。

（3）厂界排放监控点浓度限值方面

经比较，《标准》厂界排放监控点浓度限值与GB 16297—1996相比进一步严格，与DB 11/501—2007相当。与DB 31/933—2015相比，苯、甲苯、二甲苯、氯苯类、苯胺类、非甲烷总烃等指标较宽，其余基本一致。

4 环境效益和达标成本预测

4.1 环境效益预测

《标准》考虑有15%VOCs无组织排放，85%为有组织排放。有组织排放中：考虑部分化工园区已经对挥发性有机物进行了控制，这些园区VOCs排放量占固定源VOCs排放量25%，因此估算有25%VOCs在本标准实施前已得到控制，并假设这些行业污染控制设备的平均最低处理效率70%，这部分不考虑到削减量中；剩下的75%按污染物控制设备最低处理效率90%考虑。本标准实施后估计VOCs削减率为57.4%。根据《十三五规划全国分行业VOC排放基数-江苏省》可知，化学工业VOCs排放量23.20万t，《标准》实施后可消减23.20×57.4%=13.32万t，削减率高至57.4%。

另外，二氯甲烷、三氯甲烷、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、吡啶等物质均会得到良好的减排。标准实施后，可以明显的改善现有企业周边的环境空气质量，同时可有效防止新污染源对周边居民生活环境的污染，避免产生新的环境问题。

4.2 达标分析

4.2.1 技术可行性分析

对于企业而言，若要实现《标准》设定的达标排放要求，依据江苏省环保厅发布的《江苏省化工行业废气污染防治技术规范》（苏环办[2014]3号），《江苏省重点行业挥发性有机污染物控制指南》（苏环办[2014]128号），《江苏省重点行业挥发性有机物污染整治方案》（苏环办 [2015]19号），《江苏省化学工业挥发性有机物无组织排放控制技术指南》（苏环办[2016]95号）等相关文件，着重从以下3方面入手：①企业应大力推行清洁生产及节能减排技术改造，提升工艺装备水平，严格控制挥发性有机液体储存和装卸过程挥发损失、工艺单元操作过程损耗、废水集输处理和固废（液）贮存系统逸散、生产设备密封点泄漏、开停工及检维修等非正常工况排污，实现VOCs无组织排放全过程控制；②企业应采用连续化、自动化、密闭性生产工艺，对于不能实现密闭的单元，根据生产工艺、操作方式以及废气性质、处理和处置方式，设置不同的废气收集系统，做到“应收则收、分类收集”；③企业需要综合分析自身情况，选择合适的工艺路线，保证废气的排放能够达到标准。

从当前我省化学工业企业发展来看，规模以上企业已经或正在进行技改，从传统的喷淋吸收、无再生功能的颗粒活性炭吸附处理转为纤维活性炭吸附-脱附、催化氧化、催化燃烧等处理方式，具备一定的基础。《标准》的大部分指标是基于纤维活性炭吸附-脱附、催化焚烧、热力焚烧等成熟稳定的有机废气治理技术基础上进行设定的，因此，大部分企业通过“源头控制+过程监管+末端治理”等一体化管控措施，基本上是可以达到标准限值的要求。

4.2.2 经济可行性分析

（1）大型规模企业（利润总额超过1亿元）：采用RTO或RCO焚烧处理、ACF吸附-脱附等，一次性投入超过1 500万元左右，仅占当年利润总额15%左右，完全可承受。

（2）中等规模企业（利润总额5 000万元）：一方面需要从源头控制，如末端上采用RTO、等离子体、ACF吸附-脱附等方式处理，一次性投入超过1 000万元左右，占当年利润总额20%左右，基本可承受。

（3）小型企业（利润总额1 000万元左右）：不仅需要从源头控制VOCs产生量，如提高生产工艺装备水平，还得重新设计优化废气收集系统，最终选择成熟可靠的废气治理设施，总体投资超过800万元。类似这样的技改，部分小型企业可能面临破产被淘汰。

5 标准实施建议

（1）加强《标准》执行力度。对新污染源企业审批应严格按本标准的要求实施，把好审核关，使《标准》成为企业市场准入的条件之一；同时应加大执法力度，逐步提高企业违规排污成本，引导企业增加污染治理设施投资，防止出现新的环境污染，以体现公平竞争原则。

（2）加强无组织排放控制。①挥发性有机液体储存过程应配备蒸气收集系统（冷凝、洗涤、吸收、吸附等）或者呼吸尾气密闭收集并处理；挥发性有机液体严禁喷溅式装载，液体宜从罐体底部进入，或将鹤管伸入罐体底部；挥发性有机液体装卸过程应配备气相平衡管或者装卸尾气密闭收集并处理[6]；②挥发性有机物料投加、出料、转移（输送）、分离、抽真空、蒸馏、精馏、脱溶、干燥、取样等过程可采取《江苏省化学工业挥发性有机物无组织排放控制技术指南》（苏环办[2016]95号）中提出的控制措施；③废水集输系统和处理设施的初期处理单元产生的挥发性有机废气须密闭收集并处理；含挥发性有机物的原料桶、包装罐、塑料袋，废液废渣密封罐以及固废密封塑料袋等应储存于符合相关规范的密闭贮存系统中，贮存过程产生的挥发性有机废气须密闭收集并处理。

（3）加强在线监测。化工企业单一排气筒中非甲烷总烃排放速率≥2.0 kg/h或者初始非甲烷总烃排放量≥10 kg/h时，应安装连续自动监测设备，并满足国家或地方固定源非甲烷总烃在线监测系统技术规范。在线监测设备的管理和使用，按照环境保护和计量监督的有关法规执行。

（4）制定出台配套的环境经济政策。制定出台相关配套的环境经济倾斜政策，激励和推动企业自觉遵守《标准》中规定的污染物排放限值；加强行业污染防治最佳可行技术及污染防治技术的研究，加快配套出台不同系列化学工业产品的最佳可行技术导则及污染防治技术政策，为化学工业企业的工艺改造与污染防治设施建设提供技术支持，突破行业污染治理技术瓶颈。

（5）加强跟踪评估。《标准》发布实施后，应加强对《标准》实施情况的跟踪评估，及时提出相应的修订方案和建议。