菏泽市人造板行业挥发性有机物管控现状与减排策略

摘要：通过对山东省菏泽市人造板行业基本情况及行业挥发性有机物管控现状的调研，剖析菏泽市人造板行业挥发性有机物管控现状及存在的问题，提出人造板行业挥发性有机物的减排策略，以期促进人造板行业绿色发展。

关键词：人造板；挥发性有机物；减排

中图分类号：X701 文献标识码：A 文章编号：1008-9500（2024）10-0-04

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Current Situation and Emission Reduction Strategies of Volatile Organic Compounds Control in the Artificial Board Industry in Heze City

LI Jianguang1， YUAN Guangzheng2， SUN Yuchen3， WEN Mingchun1

（1. Heze Ecological Environment Affairs Center; 2. Heze Environmental Monitoring Center;

3. Heze Ecological Environment Bureau， Heze 274000， China）

Abstract： Based on the investigation of the basic situation of the wood-based panel industry in Heze city， Shandong province and the status quo of volatile organic compounds management and control in the industry， this paper analyzes the status and existing problems of volatile organic compounds management and control in artificial board industry in Heze city， and puts forward the emission reduction strategy of volatile organic compounds in artificial board industry， in order to promote the green development of the artificial board industry.

Keywords： artificial board; volatile organic compounds; emission reduction

人造板及其制品在生产和使用过程中会向空气中释放挥发性有机物，对人类身体健康造成一定影响[1]。排放源统计年报数据显示，2020年、2021年、2022年山东省菏泽市工业源挥发性有机物排放量分别为23 245 t、20 057 t、17 214 t。其中，人造板行业排放量分别为6 993 t、4 977 t、4 313 t，分别占工业源排放总量的30.1%、24.8%、25.1%，占比较大。因此，菏泽市应对人造板行业挥发性有机物实施重点管控。

1 人造板行业基本情况

1.1 人造板行业的类别及产能

按国民经济行业分类，人造板行业分为胶合板、纤维板、刨花板及其他人造板四类。2021年统计数据显示，全国人造板产量33 673万m3，其中胶合板、纤维板、刨花板及其他人造板产量分别为19 296万m3、6 417万m3、3 963万m3及3 997万m3，分别占比57.3%、19.0%、11.8%及11.9%[2]。山东省人造板产量为7 738万m3，居全国第一位，其中胶合板、纤维板、刨花板及其他人造板产量分别为4 279万m3、1 502万m3、1 469万m3及488万m3，分别占比55.3%、19.4%、19.0%及6.3%[2]。2021年，菏泽市人造板产量约占山东省产量的17.4%、全国产量的4.0%，是全国较大的人造板生产加工基地。

1.2 菏泽市人造板行业的分布及数量

全国排污许可证管理信息平台数据显示，截至2023年上半年，菏泽市共有2 576家人造板企业，其中胶合板企业2 116家，约占82%，占比最大；其次为其他人造板企业434家，占17%；纤维板、刨花板企业数量最少，分别为9家、17家，合计占1%。按照排污许可管理类别，重点管理企业11家，简化管理企业32家，登记管理企业2 533家。从企业规模来看，菏泽市人造板企业以胶合板、其他人造板等小微型企业为主，纤维板、刨花板等大型企业数量较少。

2 菏泽市人造板行业挥发性有机物产生和管控现状

2.1 人造板行业挥发性有机物产生现状

2.1.1 人造板行业挥发性有机物产生原因

人造板企业挥发性有机物产生的主要原因如下：一是胶黏剂的生产和使用会产生挥发性有机物[3]；二是木材原料含有大量树脂酸、脂肪酸、挥发油等成分，在热处理过程中产生挥发性有机物[4]。根据现场调研，菏泽市人造板企业使用的胶黏剂主要为脲醛树脂胶，少数使用三聚氰胺树脂胶、二苯基甲烷二异氰酸酯胶。

2.1.2 各类人造板企业挥发性有机物产生环节

2.1.2.1 纤维板、刨花板企业

对于纤维板、刨花板企业，挥发性有机物产生环节有制胶工段、调（施）胶工段、铺装工段与热压工段。在制胶工段，部分企业外购尿素、烧碱、甲醛水溶液等原料，自制脲醛树脂胶。在调（施）胶工段，在胶黏剂中加入固化剂、防水剂等添加剂，调制均匀后，通过相关设备均匀施加到人造板原料中。在铺装工段，通过铺装机将施胶后的人造板原料铺撒成符合工艺要求的连续板坯带。在热压工段，将铺装好的板坯送入热压机加压，使板坯内胶黏剂固化成板。在制胶工段、调（施）胶工段、铺装工段与热压工段，胶黏剂制备和使用过程中均会释放甲醛等挥发性有机物。其中，由于热压温度较高，胶黏剂中的大部分挥发性有机物组分在热压工段产生排放，因此热压工段是人造板企业挥发性有机物的主要产生环节。

2.1.2.2 胶合板、其他人造板企业

对于胶合板、其他人造板企业，挥发性有机物产生环节有涂胶工段、组坯工段与热压工段[5]。在涂胶工段，把分类的单板通过涂胶机均匀涂上胶黏剂。在组坯工段，把涂过胶的单板按要求铺成标准的尺寸和规格。在热压工段，把涂胶、组坯预压好的板坯通过热压机进行加压，使板材牢固地黏合起来。在涂胶工段、组坯工段与热压工段，胶黏剂使用过程中会释放出甲醛等挥发性有机物。

2.2 人造板行业挥发性有机物管控现状

根据现场调研情况，菏泽市人造板企业常用的挥发性有机物治理方法有燃烧法、喷淋吸收法、二级活性炭吸附法以及其他组合治理技术。

调研发现，纤维板、刨花板企业大多规模较大，管理较为规范，挥发性有机物治理投入高，一般采用燃烧法及一些组合治理技术，治理效果较好；少数规模较小的企业，管理不规范，挥发性有机物治理投入低，治理效果一般。例如，某纤维板企业A以生物质锅炉作为热源，制胶工段（脲醛树脂胶）在反应釜内进行，产生的挥发性有机物由密闭管道收集后引入生物质锅炉进行燃烧处理。调（施）胶工段在管道内进行，产生的挥发性有机物引入喷淋塔处理后外排。热压工段在生产车间内单独封闭的密闭空间内进行，热压机上方安装集气罩，产生的挥发性有机物引入生物质锅炉内进行燃烧处理。但是，铺装工段产生的挥发性有机物未进行收集处理。某纤维板企业B，外购脲醛树脂胶，调（施）胶、热压工段产生的挥发性有机物经收集后利用“二级活性炭吸附”治理工艺处理后外排，铺装工段产生的挥发性有机物未进行收集处理，挥发性有机物去除效率不高，治理措施有待进一步改进。

调研发现，胶合板、其他人造板企业大多规模较小，管理不规范，因资金受限，挥发性有机物治理投入较低，多采用活性炭吸附及其组合技术，治理效果一般。例如，某胶合板企业D，外购脲醛树脂胶，将原木旋切好的单板通过涂胶机进行双面涂胶，然后按一定规格尺寸叠放组坯，再使用热压机进行压合处理，加工成胶合板。涂胶工段、热压工段产生的挥发性有机物由顶部集气罩收集，经“二级活性炭吸附”治理工艺处理后外排。现场调研发现，该企业的集气罩较为简陋，未能做到涂胶机、热压机顶部全覆盖，且废气收集管道断裂，挥发性有机物治理设施未发挥作用。某人造板（细木工板）企业E，外购木条、脲醛树脂胶，使用涂胶机将木条侧面涂胶后进行拼接，再使用热压机进行压合处理。涂胶工段、热压工段产生的挥发性有机物由顶部集气罩收集，经“二级活性炭吸附”治理工艺处理后外排。现场调研发现，该企业顶部集气罩与机器之间距离较大，废气收集效果有限。

3 菏泽市人造板行业挥发性有机物管控存在的主要问题

3.1 挥发性有机物排放标准体系不完善

从中国大气污染物治理历程来看，挥发性有机物在“十三五”期间才得到广泛关注。原环境保护部于2017年出台了《“十三五”挥发性有机物污染防治工作方案》，生态环境部于2019年印发了《重点行业挥发性有机物综合治理方案》，但人造板行业均未被纳入治理重点行业。“十四五”期间，挥发性有机物取代二氧化硫，被列为大气污染物总量减排考核指标。截至目前，国家尚未出台人造板工业污染物排放标准，也未制定人造板行业挥发性有机物产排污系数，山东省也无相关指导性文件。

3.2 小型人造板企业监管难度大、排污不规范

菏泽市人造板行业市场规模大，行业集中度偏低，呈现“大行业、小企业”的格局。据统计，截至2023年上半年，菏泽市纳入排污许可登记管理的小型人造板企业2 533家，占人造板企业总数量的98.3%，且在各县（区）均有分布。这便导致生态环境部门的监管工作难度大大提升。同时，环境治理需要投入大量成本，为追求经济效益，许多小型人造板企业在环境治理方面投入不足。现场调研发现，有的企业使用简易棚布作为收集废气的集气罩，有的企业集气罩破损，有的企业废气收集管道断裂，还有的企业停运废气治理设施，导致无法做到规范收集、治理及排放挥发性有机物废气。

3.3 挥发性有机物废气收集率普遍偏低

大型人造板企业在制胶工段、调（施）胶工段、热压工段中多采用密闭管道或密闭空间等方式收集挥发性有机物废气，收集率较高，但在铺装、翻板冷却等工段一般不配备挥发性有机物废气收集设施。许多小型人造板企业厂房简陋，大多为简易板房，密封性差，且普遍只在涂胶机、热压机上方安装外部集气罩，由于外部集气罩具有较大开放性，挥发性有机物废气收集效率偏低，无组织排放问题突出。

3.4 多数企业治理设施去除率偏低

目前，菏泽市仅有少数大型纤维板、刨花板企业采用生物质锅炉直接燃烧法进行废气处理，大量小型企业采用二级活性炭吸附法。燃烧法是目前最有效的有机废气处理技术，去除效率在90%以上，但投资较大。活性炭吸附法使用成本低，适用于低浓度、大风量的有机废气，总量减排核算去除率在50%以下[6]，且对活性炭的材质、装填量、更换周期有较高要求，综合去除效率偏低。

4 人造板行业挥发性有机物减排策略

4.1 完善排放标准体系，强化企业分级管理

国家应出台人造板工业污染物排放标准、人造板行业挥发性有机物产排污系数等指导性文件，引导人造板行业改进生产工艺及污染防治技术，实现绿色环保发展。地方生态环境部门应积极落实相关标准和政策要求，强化企业分级管理，针对不同规模、不同类型的人造板企业产排污特点，实行分类施策、精准治污。

4.2 打造“互联网+执法”智慧监管模式

切实转变环境监管理念，将线上监控与线下执法监管有机融合。对未安装自动在线监测设备的人造板企业生产和治理设施推广安装成本相对较低的用电监管系统，实时监控企业生产设施和治理设施运行状况，发现治理设施不正常运行的企业通知整改，对于不能及时整改的企业开展现场执法检查，依法处理。同时，加强基层环保执法人员属地网格监管，发现存在使用简易集气罩、集气罩破损、废气收集管道破裂等情况导致废气不能有效收集的企业，责令其立即整改，涉及违法行为的，按规定予以处罚。

4.3 减少废气无组织排放

对于大型人造板企业，在满足工艺设计条件的情况下，将调（施）胶、热压、铺装、翻板冷却等工段在生产车间内单独封闭出密闭空间，使挥发性有机物废气得到有效收集，减少无组织排放。对于小型人造板企业，存在厂房简陋破损情况时需要及时维修，条件允许时应建设标准化厂房，确保厂房的密闭性，并使用符合设计标准的集气罩，提高有机废气收集效率。

4.4 升级改造治理设施

大型企业可参考自身条件，选择采用催化燃烧、蓄热燃烧等治理技术。建有生物质锅炉的企业，可利用现有条件，改造废气收集设施，将各个工段产生的挥发性有机物废气引入生物质锅炉，进行燃烧处理。对于小型人造板企业，受生产规模、资金投入所限，可利用现有二级活性炭吸附设备，并结合实际采用喷淋等组合治理技术，提高治理效率。同时，监管过程中要重点查阅活性炭材质、装填量、更换记录等台账资料，确保治理设施运行效果良好。

4.5 推行治理设施委托第三方运营管理

小型人造板企业数量众多，应鼓励其将环境污染治理设施委托给第三方运营管理，既可有效保障治理设施正常运行，又能降低企业环保成本，提高环保管理水平，确保治理效率最大化，减轻生态环境部门监管压力，实现多方共赢。

4.6 推行产业集群地区集中治理

对于小型人造板企业集中且形成产业集群的地区，探索推行污染集中治理路径，结合企业位置、规模、集中度及建设成本等实际条件，对废气统一收集，建设挥发性有机物集中治理设施，采用燃烧法等高效挥发性有机物治理技术，提高治理效率。

4.7 逐步推行胶黏剂源头替代

根据现场调研情况，菏泽市人造板企业所用的胶黏剂以脲醛树脂胶为主，少数使用二苯基甲烷二异氰酸酯胶等无醛胶。脲醛树脂胶固化快、黏合强度高、成本优势明显，但脲醛树脂胶是甲醛和尿素反应的产物，在生产和使用过程中会释放甲醛。二苯基甲烷二异氰酸酯胶等无醛胶绿色环保，但成本较高，目前菏泽市只有个别大型人造板企业使用。随着无醛胶研发技术的不断进步、成本的不断下降及社会环境保护意识的增强，菏泽市人造板企业应逐步推行无醛胶源头替代，减少挥发性有机物排放，保护人们身体健康。

5 结论

通过分析菏泽市人造板行业基本情况与挥发性有机物管控现状，针对现有管控问题，提出减少人造板行业中挥发性有机物排放的措施，有助于引导人造板行业提高污染防治水平，改善环境质量。然而，调研中企业数量较少，研究分析方面仍有欠缺，提出的挥发性有机物减排策略有待进一步优化。

参考文献

1 王志平.人造板及其制品VOCs评价及治理技术研究[D].北京：中国林业科学研究院，2021.

2 国家林业和草原局.中国林业和草原统计年鉴2021[M].北京：中国林业出版社，2022.

3 高海龙，付海彬，王 静.家具制造业挥发性有机物（VOCs）污染防治技术体系研究[J].环境与发展，2022（8）：84-89.

4 许 可，姜志宏，俞友明.紫檀木热解过程中的VOCs释放研究[J].林产工业，2022（12）：

13-19.

5 李 好.胶合板生产大气污染防治技术和现状分析[J].中国人造板，2024（2）：1-5.

6 平顶山市生态环境局.主要污染物总量减排核算技术指南（2022年修订）[EB/OL].（2022-10-09）

[2024-08-02].https：//sthjj.pds.gov.cn/contents/

11288/346216.html.