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雾霾中的分子到底从哪来? 精选

已有 4012 次阅读 2017-1-9 08:48 |个人分类:科学书摘|系统分类:观点评述


雾霾中的分子到底从哪来?为什么会形成这么大雾霾,这样的话题一直广受热议。PM2.5和臭氧是我国现阶段大气污染最突出的问题,作为 PM2.5和臭氧形成的重要前驱物,VOCs已经逐渐引起了政府和公众重视,其减排与控制刻不容缓。


挥发性有机化合物,英文名称为 volatile organic compounds,简称VOCs,是一类具有挥发性的有机化合物的统称。


目前,国际上的一些国家、国际组织和机构对 VOCs的定义不尽相同,例如,欧盟将 VOCs定义为标准压力 101.325kPa 下,沸点不大于 250℃的所有有机化合物;国际标准化组织将 VOCs 定义为常温常压条件下,能够自主挥发的有机液体和/或固体;美国国家环境保护局则是从光化学反应的角度将 VOCs定义为参与大气光化学反应的所有含碳化合物。而我国则通常采用的是世界卫生组织的定义,即 VOCs是指沸点为 50~260℃的一系列易挥发性化合物。


挥发性有机污染物VOCs是一类重要的大气污染物,不仅会引起光化学烟雾等大气污染,同时也会严重影响到人类的身体健康,在雾霾锁城的今天,尽快推动VOCs污染治理与监测行业的发展已非常紧迫。挥发性有机污染物 VOCs污染排放复杂、涉及行业众多。挥发性有机物污染的减排控制不仅涉及标准法规、政策制度,也涉及排放特征、控制材料、工艺过程、技术设备、工程应用等多个方面。


挥发性有机物控制的政策、材料与技术


由于 VOCs 污染物的种类繁多、来源复杂,目前针对挥发性有机物 VOCs 的科学研究还不能满足国家大气环境质量改善的管理和决策需求,阻碍了我国挥发性有机物 VOCs 污染的减排与控制,存在的不足主要集中体现在以下几个方面:(1)挥发性有机物 VOCs 排放特征不明。(2)缺乏国家的 VOCs 源成分谱库。(3)缺乏基于环境目标的 VOCs 总量控制和评估技术方法。(4)缺乏适应行业特点的 VOCs 控制技术和管理方法体系。


我们需要从政策、技术和管理多个方面,针对我国 VOCs 减排控制与组织管理上存在的问题,全方位、多角度地改进及提升,为我国的 VOCs 减排、控制、治理提供政策支撑及技术支持。


在政策层次上,确定 VOCs 环境政策的总体目标和思路,健全 VOCs 排放标准体系,确定有毒挥发性有机污染物、重点污染物和重点污染行业,提高控制效率、实现减排效果。


针对石油、有机化工、涂料与涂装、印刷包装、制药、电子等重点 VOCs 排放行业,制订有针对性的行业大气污染物排放标准和 VOCs 排放标准。特别是应针对行业的 VOCs 排放特性,制订符合行业监管需要的排放标准,尤其是对人体健康有危害的 VOCs,要进行 VOCs 的分类分级控制,对毒性较大的 VOCs 排放按照危险化学品实行登记制度。以环境质量为目标,以控制重点行业和实施区域管理为手段,根据设定目标与局部区域实际排放情况来量化污染物总体减排量;再根据区域内污染来源(污染排放清单)来确定总体目标及在具体地区、具体行业的减排目标。在控制指标上,除排放浓度指标外,还有总量控制指标(基于物料衡算)、削减效率指标等其他有效的监控方法。


技术层次上,开展有关工业 VOCs 排放源监测技术和控制技术的研究开发和工程应用工作。


按 VOCs 的健康毒性或其他环境危害大小,实施分级管理与控制,兼顾 VOCs 物质复杂多样的特点,保证标准监控体系的严密。针对重要行业,如涂装、包装印刷、制药、电子行业等展开污染调查与综合控制工作,进行关键技术的研发与示范,源头、过程和末端治理相结合。加大研发力度,大力支持与发展有关 VOCs控制的新材料、新设备,进行技术集成与工程推广,加强对相关 VOCs的回收利用,借鉴发达国家的经验,形成 VOCs 的二次回收、环境的保护、再生资源的产业化。从宏观层面上看,技术层次多数情况下针对的是 VOCs 的末端排放,对于不同的区域、不同的行业可选择不同的技术来达到排放的要求。在挥发性有机污染物控制技术政策的基础上,逐步建立不同行业挥发性有机物控制的技术指南,完善主流技术的工程技术规范。


管理层次上,建立较为完善的 VOCs 污染防治体系与长效监管制度,加强标准体系的建设,制定动态的污染源清单,完善重点污染源监测体系和危险易挥发有机化学物质管理体系。


编制 VOCs 中有毒有害物质优先控制目录以及重点行业与重点区域 VOCs 污染防治规划。在国家层次重点区域和重点行业进行污染减排与控制的基础上,加大对 VOCs 治理的扶持力度,充分调动治理企业、污染企业和地方政府管理部门的积极性。组成产学研用联合攻关、一体化的研究队伍。政府主管部门设立国家专项基金支持进行针对重点行业关键技术的研发和工程应用推广,建立 VOCs 减排控制产业联盟,并对采用新技术进行污染控制的工程,核对 VOCs 的减排量,给予经济补贴或者在税收上给予优惠政策。


在企业项目审批上,要合理规划布局,有序发展,针对行业特点,应根据资源分布,结合市场与环境敏感性等因素,进行合理布局与宏观调控,制定行业分阶段的发展规划,成立重点行业 VOCs 污染控制试点园区,建立园区 VOCs 排放控制管理体系,积累VOCs 防治经验。


中国科学院生态环境研究中心是国内较早系统开展 VOCs 污染控制的研究单位之一,承担完成了包括国家和部委挥发性有机物控制领域多个重要的项目课题,围绕着 VOCs 污染控制的材料、过程、技术、设备、工程等多方面,进行了比较系统的研究与开发工作,并与众多的合作单位一起不断努力,逐渐形成了一支有关挥发性有机污染物减排控制的研究队伍,取得了具有创新性和应用价值的重要研究成果,开发的相关污染控制技术已得到了实际工程应用。




本文摘编自“十三五”国家重点出版物出版规划项目大气污染控制技术与策略丛书之郝郑平等编著挥发性有机污染物排放控制过程、材料与技术》( 责编:李明楠  宁 倩)文前和第1章,内容有删减。


(本期编辑:安 静)



挥发性有机污染物排放控制过程、材料与技术

郝郑平等 编著

北京:科学出版社 2016.09

ISBN 978-7-03-050066-3


挥发性有机污染物排放控制过程、材料与技术》主要针对挥发性有机污染物控制的过程、材料与技术进行研究与总结,主要包括挥发性有机污染物催化氧化过程与技术、挥发性有机物的吸脱附过程与技术、挥发性有机污染物生物处理过程与技术、挥发性有机污染物等离子体降解过程与技术、其他挥发性有机污染物净化过程与协同控制技术等内容。


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