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日本挥发性有机物防治综述及对我国的启示

日期: 2018-12-17
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挥发性有机物(VOCs)由于自身的毒性及对灰霾和光化学烟雾的贡献,其污染问题日益严重。日本是亚洲较早开展VOCs管理的国家,其固定源VOCs排放量2010年较2000年减少44.5%。通过梳理日本的VOCs减排成果,总结了日本针对VOCs开展削减的法规制定、行业协作、监管等方面的经验,结合我国实际情况,对国内重点行业和重点设施的VOCs控制和减排工作在强化行业力量,加强政府、企业及公众三方共同监督管理、提高公民环保意识和环保能力方面提出了建议和思考。


引言


我国的大气污染主要是以“煤烟型”为主,一直以来,大气防治工作重心主要集中在控制SO2、NOx和PM10方面。但随着工业社会的发展,挥发性有机物(VOCs)由于自身的毒性及对灰霾和光化学烟雾的贡献,其污染问题日益严重,对VOCs 的控制成为当前亟待解决的问题。“十二五”以来,我国提出要全面开展挥发性有机物的防治工作,并开展了石化、有机化工、表面涂装、包装印刷等10个行业的综合整治工作,并明确提出到2018年,重点工业行业VOCs 排放量要比2015年削减330万吨以上。日本大气污染对策也经历了20世纪60、70年代的煤烟管制,80、90年代NOx、PM(颗粒物)的管制到2000年以来VOCs管制的历程。日本2005年修订出台的《大气污染防治法施行通知》提出:到2010年,日本境内固定发生源VOCs排放总量比2000年减少30%。经过一系列法规的实施,到2010年,固定发生源VOCs排放量较2000年削减了44.5%。


我国VOCs的污染防治工作起步较晚,与VOCs防治工作相关的政策法规和管理体系尚不健全。日本是亚洲较早开展VOCs管理的国家,本文对日本VOCs开展削减的相关工作进行了系统梳理,对我国VOCs控制和减排工作具有借鉴意义。


1 日本VOCs削减成果


(1)固定源总量削减成果


根据日本环境省《2012年度VOCs排放目录研讨会报告书》数据统计,截至到2010年,日本境内固定源VOCs排放总量为78.3万t/a,较2000年固定源排放量141.1万t/a,共削减排放量62.8万t/a,削减比例为44.51%,完成了2005年修订出台的《大气污染防治法施行通知》中2010年固定源VOCs排放总量比2000年减少30%的目标。


(2)分行业削减成果


根据各行业排放统计,日本国内固定源VOCs排放源以涂装、燃料蒸发、化学品制造、印刷、工业用洗涤剂等行业为主;从削减效果来看,以印刷、化学品制造行业削减效果最佳,削减比例为69.17%、66.70%,燃料蒸发削减效果最差,削减比例仅为7.51%,干洗、粘结剂、涂装和工业用洗涤剂、粘结剂等削减结果居中,削减比例分别为58.38%、58.38%、45.97%、44.51%和44.51%。具体削减比例见下表和图1。

日本挥发性有机物防治综述及对我国的启示


从各行业削减比例可看出:工业化、大规模生产装置(化学品制造、印刷等)由于其生产排放集中,更易于采取有效措施进行控制和削减。而对于小型化、分散式分布的VOCs排放源(燃料蒸发主要来自加油站),由于其分布分散,排放量小,难于收集和控制削减。


2 日本VOCs减排措施


(1)通过全国和地方立法,对具有一定规模以上的排放装置采用强制管制措施


根据日本《大气污染防治法》和地方法律(如:东京都《排放防治装置安装义务规定》《化学物质合理管制制度》等)规定,针对具有一定规模以上VOCs的排放装置进行强制排放管制,主要的排放管制装置共六大类,分别为:喷涂及干燥设施、粘结及干燥设施、印刷及干燥设施、化学品制造及干燥设施、涉及有机溶剂的产品洗涤和干燥设施、汽油等挥发性油品储罐设施。


强制管制措施主要包括:1)强制管制设施拥有企业具有安装相应防治有机物挥发装置的义务;2)对实施浓度管制的59类化学品年使用量超过100kg时,相关企业有对每年度使用量、排放量进行申报的义务;3)如相关企业员工人数超过21人,还需承担提交相关化学物质管理方法的义务。


(2)对分散作业,不宜规模化控制的VOCs排放行为,以源头控制为主,制定对应行业的VOCs减排对策指南,实行全过程精细化管理,减少VOCs排放量


对于分散作业,不宜采取控制措施的行为,如:室内外喷涂、干洗、金属表面喷涂处理等,以源头控制为主,通过制定VOCs减排对策指南,全过程精细化管理,减少过程中VOCs的产生。以《室内外喷涂对策指南》为例,指南规定以下方面内容:1)宣贯VOCs的危害,提高人们对VOCs削减必要性的认识;2)给出各类水性、油性涂料的VOCs含量、使用量、挥发量等各类数据,帮助人们科学合理地选择低VOCs涂料;3)对涂装现场作业流程进行详细的规定,如:如何密闭涂料,如何调和涂料,如何选择施工工具、最佳施工条件、不同涂料的最佳用量、最佳涂层厚度等,指导工人选择环境最佳和经济最佳的涂装方式,从过程中减少VOCs的排放量;4)对涂装完成后涂装用具的清洗和洗净废液的处理给出最佳建议。


(3)各行业团体联合起来,根据行业自身特点,制定各行业针对性VOCs减排工作促进方案


2005年起,日本经济产业省制定《事业体挥发性化合物(VOCs)自主工作促进方针》,要求各行业团体针对本行业VOCs排放特点,制定自主减排方案,每年度提交年度减排计划。截至2012年,共有石油联盟、日本汽车工业会、日本印刷工业联合会、日本工业涂装协同组合联合会、全国镀金工业组合联合会等41个行业团体,涉及7938家企业,在全国团体的方针指导下,向各会员推广VOCs自主减排工作。41个团体VOCs排放量由2000年的51.0万t/a降低为2012年的19.8万t/a,VOCs排放量削减幅度达到61%。详见图2。

日本挥发性有机物防治综述及对我国的启示

(4)通过各类宣传途径,提高企业和个人VOCs减排意识和减排能力


1)面向企业和个人定期开展VOCs对策研究班,宣讲VOCs污染、VOCs减排的意义和必要性、VOCs常用减排技术及相关事业体和行业团队的工作实例,提高企业和个人VOCs减排技能和减排意识;2)选择一些知名度较高的标志性构造物,如东京塔展望台涂装、JR常盘线三河岛跨线桥涂装等为典型案例,将其VOCs减排措施发布在环境局和相关网站上,对低排放VOCs涂装案例进行普及,使得VOCs减排对策可视化。

(5)实施对VOCs排放的中小企业实行VOCs减排对策顾问免费派遣制度,提高中小企业的VOCs控制和减排能力


对于涉及VOCs排放的中小企业,如企业自身缺乏VOCs减排意识和减排技术,可向当地环保部门提出派遣申请,环保部门根据企业类型,派遣相关行业的VOCs对策顾问,对策顾问根据企业的VOCs排放情况,提出对应的VOCs控制和减排措施,最后企业将减排成果提交环保部门。


(6)建立监管和惩罚机制,保障相关法律有效贯彻实施


根据日本《大气污染防治法》的规定,企业对当地环保部门有主动申报的义务,环保部门对其辖区内的企业具有入内检查和收取报告的权利,环保部门根据入内检查的结果,针对企业存在的违法行为有权下令其停产改善。


(7)采取经济引导措施,引导企业形成自觉的环保意识


根据《东京都环境物品等采购方针》规定,公共部门对低VOCs产品优先采购,同时,通过分发宣传册对消费者进行普及启蒙,建议进行绿色采购,选择低VOCs产品。以此引导企业形成自觉的环保意识,从而形成内在的环保机制与内生的环保动力。


3 对我国VOCs治理工作的一些启示


(1)以“重点行业”和“重点装置”为双重点,对规模化VOCs产生装置进行全覆盖管理


目前,我国已开展石油炼制与石油化工、涂料、油墨、胶粘剂、农药、汽车、包装印刷、橡胶制品、合成革、家具、制鞋等重点行业的综合整治工作,但仍有部分大规模的VOCs排放装置未在整治范围内,如石油炼制和石油化工工业的易挥发油品储罐,是VOCs的重要排放源,需安装油气回收装置,但对于其他行业的油品储罐,如煤化工行业的焦油储罐,机场的航油储罐,却暂没有强制的规范和标准。因此,VOCs综合整治工作应在目前重点行业整治的基础上,以“重点行业”和“重点装置”为双重点,对规模化的VOCs产生装置进行全覆盖管理。


(2)依托行业协会的力量,实现“全程化”“精细化”和“经济化”管理


VOCs与传统大气污染物有所不同,物质组分极其复杂,排放方式以逸散为主,末端收集、治理难度大。不同的行业,即使同一行业,不同生产环节,VOCs的排放物质、排放特征、治理难度、治理技术都不尽相同[7、8]。因此,无论是采用低VOCs原料替代、生产过程精细化控制减少VOCs排放,还是如何选择经济有效的末端收集、治理技术,都需充分发挥行业协会对本行业工艺技术了解的优势,加强行业内企业合作,将行业协会打造成行业内企业间进行良好的VOCs控制技术交流和合作的平台。


(3)加快构建政府、企业及公众三方共同监督管理机制,保障VOCs防控措施得以有效执行


根据日本2007~2011年统计数据,对VOCs装置共进行4191次入内检查,共进行了6次行政处罚,违法率为0.14%。目前,我国对VOCs尚未纳入常规的监测体系。在14,312家国家重点监控企业中,2016年第一季度主要污染物排放严重超标的企业有95家[9],违法率达0.66%,对比日本类似装置,2007~2011年共针对煤烟生成装置共进行80,849次入内检查,仅进行了3次行政处罚,违法率为0.0037%。


由此可见,我国企业环保政策和措施落实情况与日本等发达国家仍存在较大差距,因此,应积极构建政府、企业及公众三方相互监督管理的机制。首先企业应主动向政府和公众申报、公布其排污情况及减排进程;其次,政府应监督监测企业排放污染物的数量、种类,对于超标排放的企业,应采取经济、行政手段予以惩处;同时,政府还应向公众发布对于排放VOCs企业的相关数据及其采取的有关措施,以便公众更好地参与VOCs的管理与治理。最后,公众需担负起监督的责任,不仅要监督企业的行为,更要监督政府的执法行为。


(4)加大环保宣传力度,提高群众的环保意识和环保能力,形成“要环保”和“会环保”的良好氛围


加强环保信息的公开和透明力度,使群众充分了解目前的环境污染情况,迫切感受到环境污染的严重程度,充分意识到环境保护的紧迫性,同时,宣贯环境问题与工业生产、群众生活的息息相关性,纠正群众对环保“事不关己”的错误观念,同时,要尊重和重视群众对环境问题的意见,及时解决群众反映的环境问题,提高群众参与环境保护的积极性。以此提高群众“要环保”的环保意识。通过各类宣传途径,宣讲群众日常生活中VOCs的各类产生环节及减排措施,提高群众“会环保”的环保能力。提倡并大力弘扬健康、积极的费理念与生活方式,形成全社会愿意为环保产品支出的消费理念与消费行为,制约企业的生产行为,进而促进企业增强环保意识,提高环保水平。


(文章来源:中国大气网)

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