粤港澳大湾区典型区域VOCs污染整治的探索与展望

2019-08-06 00:39张炽辉蔡卓弟黄冰何明
环境与发展 2019年5期
关键词:粤港澳大湾区整治

张炽辉 蔡卓弟 黄冰 何明

摘要:2019年2月18日,粤港澳大湾区发展规划纲要正式出炉,该区不仅要建成充满活力的世界级城市群、国际科技创新中心、内地与港澳深度合作示范区,还要打造成宜居宜业宜游的优质生活圈的典范。东莞作为粤港澳大湾区重点城市,必须提前谋划大气污染防治相关举措,特别在挥发性有机物(VOCS)作为我国典型城市群的主要大气污染物的情况下,需要进一步探索典型区域VOCS整治的可行之路。以东莞市为粤港澳大湾区典型区域城市,回顾了每阶段VOCS污染整治经历,分享了有益的VOCS整治经验与成果,提出了有针对性的建议与展望,以期为粤港澳大湾区大气环境规划和管理提供决策支持,也为全国其他城市群的VOCS污染防控提供借鉴。

关键词:粤港澳大湾区;VOCS;整治

中图分类号:X51 文献标识码:A 文章编号:2095-672X(2019)05-00-03

DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.05.036

Abstract: On February 18, 2019,the outline of the development plan for the Dawan District of Guangdong, Hong Kong and Macao was officially launched. The region should not only build a vibrant world-class urban agglomeration,an International Center for scientific and technological innovation, a demonstration zone of deep cooperation between the Mainland and Hong Kong and Macao, but also a model of livable, livable, professional and tourist life circles. As a key city in Guangdong-Hong Kong-Macau Greater Bay area, Dongguan must plan relevant measures to prevent and control air pollution in advance. Especially in the case of volatile organic compounds (VOCS) as the main air pollutant of typical urban agglomerations in China, it is necessary to further explore the feasible way to control VOCS in typical areas. Taking Dongguan City as a typical regional city in Guangdong-Hong Kong-Macau Greater Bay area, this paper reviews the experiences of VOCS pollution control in each stage, shares beneficial experiences and achievements in VOCS pollution control, and puts forward pertinent suggestions and prospects, with a view to providing decision support for the planning and management of the atmospheric environment in Guangdong-Hong Kong-Macau Greater Bay area, as well as providing reference for the prevention and control of VOCS pollution in other urban agglomerations throughout the country.

Keywords:Guangdong-Hong Kong-Macau Greater Bay area;Volatile organic compounds (VOCS );Renovate

揮发性有机物(VOCs)作为O3和机气溶胶(SOA)的重要前体物,是影响珠江三角洲地区空气质量的关键因素之一 [1-8],对人类健康也有不利影响[9-10]。挥发性有机物减排与控制工作由于起步较晚,污染防治工作进展落后于SO2、NOX等其他大气污染物,随着一系列政策法规的颁布实施,近几年各地VOCS污染防治工作得到全面加强,已成为我国大气污染防治的重点工作之一[11]。

粤港澳大湾区由香港、澳门、广州、深圳、珠海、佛山、惠州、东莞、中山、江门、肇庆等珠三角九市组成,是未来最具活力的国际一流湾区和世界级城市群。东莞市位于粤港澳大湾区核心区域,大气复合污染特征明显,为大气污染防治典型区域。近年来通过采取系列大气治污措施,SO2和PM2.5主要污染物浓度持续稳步下降,但臭氧超标问题仍然十分突出。由于气象条件与排放源分布的双重因素作用,臭氧成为继PM2.5 后的另一项主要污染物[12-13]。从图1可出看出,东莞市的VOCS污染源数量众多,分布广,受区域传输影响非常大,需要珠三角各城市联合开展多污染物协同控制才能有效削减,治理难度大。本文以粤港澳大湾区一个典型区域为代表,回顾了其近九年VOCS污染整治历程,分享了有益的VOCS整治经验与成果,提出了建议与展望,以期为粤港澳大湾区大气环境规划和管理提供决策支持,也为全国其他城市群的VOCS污染防控提供借鉴。

1 VOCs整治经历

1.1 整治开端(2010~2012)

开展印刷、家具、制鞋、表面涂装、电子设备制造、玩具制造、纺织印染、化工等8个典型行业规模以上重点企业污染开展整治,要求其完善VOCs收集、处理、排放系统。通过考察、调研,确定泽龙漆包线公司(采用催化燃烧工艺)、松山湖生益科技、沙田新长桥塑胶(采用热焚烧工艺)、大岭山大宝化工厂(采用活性炭吸附)等企业作为全市VOCs治理示范项目。

1.2 全面推进(2013~2015)

开展了木质家具和制鞋行业VOCs专项整治及化工等13个重点行业VOCs综合治理,推广使用水性、粉末、紫外光固化等低VOCs含量涂料和催化燃烧、热力焚烧、冷凝回收等高效净化技术。整治根据相关规范要求来实施,必须遵循清洁生产、杜绝无组织排放、加强有机废气收集及处理等原则,实现对VOCs排放的控制,完善VOCs污染治理设施台账管理,强化VOCs污染防治。

1.3 深化整治(2016~2018)

开展VOCs污染源排放调查,掌握VOCs固定污染源行业企数量,分析了VOCs排放特征和治理情况,建立了固定污染源排放清单。依据调研为导向,全面深化了家具、制鞋、印刷、塑胶、汽车和摩托车制造(表面涂装)行业VOCs整治,制定VOCs治理技术规范,规范整治工作。按蓝天保卫战要求,对VOCs排放量大的重点企业,开展VOCs深度治理工作。

2 经验与探索

2.1 现场摸底调查,制定整治方案

针对VOCs排放企业数量众多、分布广,排污状况参差不齐的特点,对家具、印刷、塑胶等重点行业VOCs排放企业进行了现场摸底调查,根据调查结果,制定印发了《东莞市家具制造及制鞋行业VOCs污染整治工作实施方案》(东环〔2016〕65号)、《东莞市印刷及塑胶行业VOCs污染整治工作实施方案》(东环办〔2017〕10号)和《东莞市重点VOCs企业污染整治工作实施方案》(东大气办〔2018〕42号),全面开展整治。

2.2 制定治理技术规范,提升工艺设备

研究VOCs治理技术及治理效果,针对不同企业VOCs排放的特点,制定了《家具制造行业VOCs治理技术指南》和《制鞋行业VOCs治理技术指南》(东环〔2016〕64号)、《印刷、塑胶、汽车和摩托车制造(表面涂装)行业VOCs治理技术指南》(东环办函〔2017〕72号)和《东莞市VOCs治理技术指南》,提出不同类型技术的最佳实施对象和范围,推广介绍先进的VOCs防控技术,为企业开展VOCs治理提供有效的技术支撑,进一步提升治理成效。

2.3 开展技术交流,提高治理水平

通过召开VOCs治理技术交流会,参加跨省市VOCs治理技术专题宣讲会,进行不定期多频次的典型技术调研,指导和帮助企业提升VOCs治理技术。调研得出:东莞地区最常用的VOCs治理技术有:光催化氧化+活性炭吸附法,低温等离子+活性炭吸附法,蓄热式焚烧法(RTO),吸附浓缩+RCO,生物法等,为企业VOCs治理技术的选择提供参考借鉴。

2.4 推广环保型原料,推进绿色制造

推进低VOCs或无VOCs环保型原辅材料的使用,从源头上控制VOCs排放,促进企业绿色制造,实现环保管理方式的转变,积极助推VOCs治理工作,建立VOCs治理的样板工程,形成示范效应,带动其他企业的整治工作,力争取得更好的成效。

2.5 加强台账管理,鼓励第三方运营

建立电子台账填报系统,推进台账管理电子化,完善电子台账信息化建设,进一步强化防治设施的运营台账管理,重点核查运营过程中吸附剂、吸收液或催化剂的更换、更新情况,并对不建立相关台账或不更换活性炭的行为组织查处。对虽建有VOCs治理设施,但运行维护存在重大缺陷、净化效率达不到要求的,鼓励实施第三方运营维护管理政策。

2.6 加强环保公司及社会检测机构的监督

严格环保设施核查,对存在工艺造假、设施弄虚作假行为的环保公司予以通告公示;加强检测报告的审核力度,督促检测机构遵守相关规章制度,加强行业自律,环境监测中心站不定期对第三方检测机构的日常采样、分析等操作进行抽查,对存在明显造假行为的检测机构通报市质量技术监督局。

3 VOCs整治成果

(1)通过调研团队的摸底调研和现场排查,累计建立工业源VOCs排放企業名录8000多家,基本摸清了底数;确定VOCs组分:从图2可以看出,含氧有机物、芳香烃、烷烃为排放量贡献最大的前三甲,分别占比为52%、23%和16%,其中,乙酸乙酯和2-丁酮是最主要的组分。综合考虑东莞市固定污染源VOCs排放空间、臭氧生产贡献、高排放量VOCs组分贡献,结合排放现状及治理情况,确定VOCs重点控制行业:家具制造业、制鞋业、金属表面涂装业、电子元器件制造业、印刷业、橡胶及塑料制造业。

(2)按照“提升一批、整治一批、淘汰一批”的原则,全面推进VOCs综合治理,累计完成源头和末端提升整治近5000家, VOCs排放总量得到有效的削减。从图3可以看出,重点整治的镇街包括大岭山镇、塘厦镇、厚街镇、虎门镇、凤岗镇。这些镇街多为家具制造、制鞋、印刷、塑胶和表面涂装等重点行业,经整治和提升后,年减少VOCs排放量约3.65万多吨,空气质量有所改善,VOCs减排工作取得一定成效。

(3)VOCs污染治理水平和管理能力稳步提升。 VOCs排放方式从粗放到集约,即从无组织或高空排放到统一收集处理后达标排放。无安装处理设施的企业极少,10%以下。治理工艺从简单至高效,即从喷淋、单一活性炭吸附提升改造为RCO、RTO和多级联用技术等较高治理效率工艺,大大提高了VOCs治理工艺的可靠性和稳定性,进一步提升治理成效。建立完善VOCs台账信息管理平台,对企业的基本情况、生产情况、原辅材料使用情况、VOCs治理设施情况等信息进行登记;规范VOCs监测行为,要求企业根据环评文件或相关行业排放标准,对其排放的VOCs进行监测;稳步推进VOCs在线监测,分行业分阶段推进末端治理设施安装VOCs在线监测设备,并与市环保部门联网。

4 建议与展望

(1)开展VOCs减排措施下的空气质量改善情况评估研究,厘清臭氧生成与前体物VOCs和NOX排放的关系,识别大气复合污染特征和成因,提出适合东莞的VOCs和NOX削减比例,利用模型结果和实测数据修正减排方案,形成具有一套切实可行的VOCs减排控制策略,综合考虑各行业VOCs排放、主要排放物种的环境和健康效应,以及行业VOCs减排潜力,提出总量削减的分配方案。(2)通过对重点VOCs排放行业工艺现状的调研以及对国内外广泛使用VOCs治理技术的分析比较,综合评价各种技术的费用效果情况,建立VOCs污染物高效控制技术与装备。通过与高校等科研机构开展产学研技术研究以及外出考察、调研、学习优秀案例工程,探讨经济、可行、高效的治理技术,形成重点行业VOCs治理的最佳可行技术方案。针对各行业的排放特征和各种控制技术的特点,提出可行的方法对VOCs治理工程的运行状态、去除效率等参数实行监控,确保VOCs治理工程发挥实效,减排任务得到落实。(3)建立长效的评估反馈机制,动态调整臭氧前体物减排策略,定期更新VOCs的污染特征、来源信息等进行分析,及时发现新增排放源,评估行业VOCs控制措施在环境质量改善方面所起的作用,分析VOCs排放的变化趋势。建立VOCs排放清单的动态更新机制,对行业的基础数据及时进行更新,及时跟踪VOCs排放的变化。通过空气质量模型对臭氧生成机制进行动态分析,及时调整优化VOCs减排策略,分析VOCs减排对环境质量的影响,为实现空气质量的长效改善提供技术保障。(4)探索VOCs治理监管模式的创新,引导分散式VOCs排放企业的集中式投资、治理、减排,降低全社会VOCs治理成本。严格建设项目环境准入,引导VOCs排放企业入驻工业园区,创新开展VOCs集中整治试点,因地制宜选择集中治理方式,采取区域在线监控等方式跟踪评估集中治理成效。试点开展工业源VOCs治理设施实时监控,鼓励采用VOCs走航监测等先进科技手段,有针对性地加强执法监管,确保治理设施的稳定运行。(5)实施“一企一策”综合整治效果评估,检查企业生产工况,核实生产工艺改进情况、治理措施运行情况,核查“一企一策”方案编制和综合整治完成情况,评估企业综合整治措施实施效果,评估企业VOCs治理现状和VOCs减排量,提出VOCs综合整治持续保持与改进的建议,切实改善环境空气质量。(6)开展初步健康风险评估研究,关于长期在高浓度VOCs作业环境下的人群的暴露风险,以及各行业不同生产工况下VOCs组分的高致癌作用等研究,促使人群最大程度的规避暴露危害的风险,为原辅材料的最优化的更新替代提供参考依据。

参考文献

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收稿日期:2019-02-21

作者简介:张炽辉 (1984-),男,工程师,研究方向为挥发性有机物(VOCS)污染防治。

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