VOCs是形成PM2.5和臭氧的重要前体物之一,其排放量不在SO2和氮氧化物之下,危害也远远高于这两种污染物,目前我国工业VOCs废气治理率不足10%。近年来,VOCs治理市场的关注度持续走高,2013年4月,《北京市2013年清洁空气行动计划》首次将VOCs纳入减排控制对象,VOCs治理势在必行。
E20环境平台于2月13日举办“VOCs铿锵三人行”,邀请北京大学环境学院副院长邵敏教授和北京市环境科学院大气污染防治研究所副所长聂磊两位专家,就VOCs治理的关键问题进行探讨,旨在加深公众认识,尝试为VOCs治理市场的发展指明方向。
邵 敏
北京大学环境科学与工程学院教授,副院长
于1988年、1991年和1994年在北京大学获学士、硕士和博士学位。1996年和2002年晋升为副教授和教授。1997年4月-1998年9月在德国于里希研究中心任访问学者,2004年4-9月在美国国家大气海洋署(NOAA)高层大气实验室任客座科学家。2011年获国家杰出青年科学基金,担任十二五国家863计划环境监测主题专家。
聂 磊
北京市环境保护科学研究院污染源研究中心主任,大气污染防治所副所长,副研究员
2004年毕业于北京市环境保护科学研究院,留院工作至今, 从事研究工作以来作为课题负责人先后承担了北京市自然科学基金项目、北京市科技计划项目、环境保护公益性科研专项项目、环保部“区域大气污染联防联控”项目、中意合作项目,在VOCs污染控制领域积累了较为丰富的经验。
薛 涛
E20环境平台高级合伙人
E20研究院执行院长
资深市政环境投融资专家,在市政环境领域有八年领域采购经验,十二年投融资咨询及五年市场战略咨询经验,对环境领域的投融资、产业发展和市场竞合格局有着深刻理解。
主持人薛涛:E20环境平台第五期铿锵三人行“VOC治理如何突破政策、技术、市场困境”,现在开始。非常高兴邀请到北京大学环境科学与工程学院副院长邵敏和北京市环科院大气污染防治研究所副所长聂磊与我共同探讨这个话题。我们开场一般都会请两位专家用十分钟综述各自观点,然后我们再就问题进行讨论,首先请邵老师发言。
邵敏:非常高兴有机会来谈VOC防治的问题,我在这个领域工作二十多年的时间了。大家现在感受到空气污染非常严重,全国铺天盖地的都在讨论雾霾的问题,大气十条发布后,全国开始做大气污染防治工作。防治工作的同时,出现了很多空气质量的变化,比如遭遇全国范围内的重污染,比如APEC蓝,空气污染到底是怎么回事?是哪些源贡献造成的?现在众说纷纭,公众感觉到很困惑。
VOC在这个领域里面是一个非常独特的问题,VOC是空气当中存在的气态的有机物质,和二氧化硫、氮氧化物、PM2.5不一样,它不直接形成PM2.5,而是形成PM2.5的前体物,很容易在高氧化的大气环境下发生化学反应。另外VOC种类繁多,成分非常复杂,而且不同的排放源排放的种类不同,排放量差别非常大,不同种类的VOC在形成O3和PM2.5当中的作用也不同。因此世界各国治理VOC都是一个难题,不知道从哪来、不知道成分、不知道在空气污染中的作用,所以使得大气污染防治过程中,VOC防治比较滞后。
现在大家开始重视空气污染的防治。大气十条规定,到2017年京津冀PM2.5要降到60微克/立方米,长江三角洲要降20%,珠江三角洲降15%。这个目标一旦定下来,做空气质量改善战略设计的时候,VOC的控制就成了一个不可或缺的部分。我们近期花了很大的精力去梳理VOC防控的相关工作,包括全国范围的污染源调查,全国150多个行业VOC排放量到底是多少,根据排放量、排放特征去筛选重点防控行业,重点行业采用什么样的技术去防控,防控之后的减排量如何核算,用什么体系去检查监管,减排之后对空气质量改善到底起到什么样的作用等等,要形成一套技术体系,这套体系基本已经构建起来,已经形成了若干个国家级技术指南、政府文件,包括最近环保部和财政部讨论初步形成的VOC排污收费办法,和前一段时间环保部组织“十三五”期间国家大气污染防治约束性指标的讨论,根据过去的研究基础,初步形成了将VOC纳入国家“十三五”约束性指标的建议。总之,VOC进入到了环境管理最关键的一个阶段了。由于大气污染防治的需要,VOC治理已经进入到国家视野中去,以后会快速推进。
聂磊:很高兴来这里交流,“我国VOC控制处于困境”这种说法并不合适,确实我们与发达国家相比起步较晚,目前技术水平和管理水平与发达国家存在明显差距,还不能满足空气质量改善的要求,但我们可以看到,国家近年来一直在加快追赶的步伐,政策、法规、标准在逐步完善,技术、装备的研发也在不断推进。北京市在这方面起步较早,2007年结合国家污染源普查,在北京市开展了城市尺度VOCs污染源摸底调查,较为系统地掌握了北京市主要VOC排放源的行业构成和区域分布。整个国家开始重视,是2010年国家出台《关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量的指导意见》,第一次明确提出将VOC定位重点防控的污染物。为了推进VOC的控制,2014年国家出台了《大气VOC源排放清单编制技术指南(试行)》,预计未来国家会把城市尺度VOC源排放清单编制变成工作任务,要求各个省市依据编制指南,对辖区内的VOC污染源进行摸底调查。在掌握清单的基础上,国家会给各省市提出明确的减排要求,这样各地在制定“十三五”规划、地区减排计划的时候,都会把VOC纳进来。同时,各地因为要完成减排任务,也会陆续出台配套的排放标准。
主持人薛涛:约束性指标是制定了VOC总量控制要求,再分解到每个行业?
邵敏:对,这是国家总量控制要求。
聂磊:近几年,环境管理部门已经意识到控制VOC的必要性,但是真正考虑将VOC纳入约束性指标,确实相对较晚。其实关于VOC的控制要求,国家原来的《大气污染防治法》上都未明确提到,这次《大气污染防治法》修订的时候,才考虑把VOC相关控制要求放进去。
主持人薛涛:VOC本身有没有一个衡量指标?是每一类还是各个种类相加的总量?
邵敏:这是一个很有意思的问题,环保部关于什么是VOC专门讨论过,有两个说法:一个是从物理性质来看,在某温度、压力下,呈气态的有机物,统称VOC;还有一个说法,凡是在空气当中对臭氧和PM2.5的生成有作用的都叫VOC。
主持人薛涛:这个可能也有争议,互相都有道理,物理上标准更绝对,容易考核,第二种从环境效果出发,难考核。
邵敏:这是一个学术难题。
主持人薛涛:聂老师关于开展VOC控制的总体思路,你还有要说的吗?
聂磊:目前国外已经形成了很完善的污染防治体系,使得企业进行VOC排放控制时,不仅清楚要达到什么样的减排要求,也明白那些环节可以实施减排,如何实施减排。和国外相比,我国VOC污染防治体系还不完整。建议借鉴国外的经验,针对VOC的排放特点,提出全过程控制的技术原则、技术路线和总体要求。
主持人薛涛:标准体现在各个角落,比如汽车排放,柴油车,生产过程。
聂磊:您提到的是某一类排放源,事实上,美国的排放标准分的很细,即使企业属于同一行业,也会因为排放特征的不同提出不同的标准要求,比如印刷行业,因为使用的工艺和原辅材料不同,出版物印刷和包装印刷就有不同的控制要求。
主持人薛涛:请聂老师再说一下北京市的情况,我们有没有一些排放指标?
聂磊:由于北京市的城市功能定位,对VOC的控制不管是排放标准还是管理要求,在国内都是最严的。在标准制定上,2007年北京市出台的大气污染物综合排放标准就对重点行业的VOC排放提出了明确的排放限值和控制要求。目前正在针对具体行业,编制重点VOC污染行业的排放标准。
主持人薛涛:有两个问题请教一下专家,第一个是有没有一个直接总合计的VOC指标,还是会化解到各个分项中去?第二,目前最为关注的大概是哪几类?
邵敏:现在环保部非常希望有一个合计的指标,从总量控制来说比较容易,但现在看起来这个合计有点难度。VOC一般可以分成三大类,一类是碳氢化合物,如烷烃、烯烃、芳香烃等;第二类是除了碳氢之外,还含有氧原子的VOC,比如我们非常熟悉的醛、酮、醚和酸等,这是一大类;还有一类是杂环的,如含氯含溴、含硫或者含氮的烃类。我国比较早纳入到管控的是碳氢化合物,现在也有比较完善的测量技术和方法。刚才聂所长说的国家的路线图,在环保部的公益项目当中考虑路线图,第一步要把VOC当中的碳氢化合物纳入国家管理目标中去。
主持人薛涛:为什么这些碳氢化合物会被第一个提出来?
邵敏:第一,碳氢化合物大家知道,大家对它有共识;第二,有测量方法,现在碳氢化合物是直接可以测量的;第三排放源相对清楚。
主持人薛涛:碳氢中排放最大的几个是?
邵敏:不同的城市情况会有很大差异,与产业结构有关系。目前,排放源清单编制技术指南已经发布了,也向各个省征求了意见,把排放源的类别分成了四个级,第一级分了五大类:生物质燃烧源、化石燃料燃烧源、工艺过程排放源、溶剂使用源、移动源,每一大类再细分下去,比如移动源分成道路机动车和非道路移动源两种二级排放源,道路机动车又分为客车、货车、摩托车等,非道路移动源包括飞机、铁路、轮船、农业、建筑等,种类非常多。总之是按照五个大类,每个大类逐级分下去,一共150多个源类,每个源类清单怎么调查,怎么分析,都给了详细的说明,要求各个地方去做清单的编制工作。
我们根据这样的分类方法,给全国排放源清单估了一个值,2012年全国VOC总的排放量是3120万,这个量要加150%到200%的误差范围,可能是一千多万到六千万吨的水平,都有可能。这是2012年的数据,我们正式报告报给环保部,VOC防控是建立在这样一个基础上,但是很多东西还不是很清楚,必须赶紧采取行动。
主持人薛涛:VOC中间至少有一部分是可以资源化的?
邵敏:VOC和二氧化硫、氮氧化物相比,有很不一样的特征,VOC本身是有用的原材料。比如汽油是很有用的东西,但是汽油挥发到空气中变成污染物,变成VOC了。
聂磊:一部分行业排放的VOC是有回收利用潜力的。这些行业如果能够采用回收利用的方式对VOC排放进行控制,既能实现减排,又能降低生产成本。
主持人薛涛:工业源排放不只是在末端排放,在生产过程中也有?
聂磊:VOC和二氧化硫、氮氧化物最大的差别,在于二氧化硫、氮氧化物排放是以末端有组织排放为主,而很多行业的VOC排放贯穿于整个生产过程中,存在无组织排放比重高、收集难度大的特点,这一排放特点决定了在实施管控过程中,无法单纯依靠末端排放的监测掌握企业的排放水平,这就对环境监管部门的执法和监管提出了更高的要求。
主持人薛涛:我们把工业源深入说一下,对北京市来说,污染企业外迁可能是最容易的选择。
聂磊:调整退出现存的不符合首都功能定位的污染企业和工艺设备是北京市实施VOC减排的措施之一,这一措施一方面是为了减排,另一方面也是为了引导企业采用先进的生产工艺和技术装备,淘汰落后产能。以家具制造为例,家具制造企业生产过程中因为溶剂型涂料的使用,会产生大量的VOC排放。北京市在《北京市工业污染行业、生产工艺调整退出及设备淘汰目录(2014年版)》中明确要求,使用有机溶剂型涂料的家具制造工艺2016年调整退出北京,而对于使用水性涂料的家具制造工艺,排放量相对减少很多,就没有调整退出的要求。说到这,还要强调一点的是,国家层面也在制定相关排放标准,所以对于污染企业来说,将厂址外迁,也只能是权宜之计,解决根本性问题,还是要依靠彻底的环保技改。
主持人薛涛:从另外一个角度推动产业结构的调整,从国家层面,慢慢淘汰落后产能和工艺设备。
邵敏:这个作用特别明显,VOC是很典型的利用环境要求推动产业进步的领域,我们也分析过,将150个行业的排放量跟它产生的GDP做比较,发现有些行业GDP的贡献很低,但是VOC排放量很大,这些行业要首先淘汰。
主持人薛涛:对经济贡献小,排放反而是很大的,这种需要淘汰;第二种产品转型升级,肯定还会有一些工业是要保留。依靠监管,整个工业的产品技术在提高,工业过程装备水平提高。
邵敏:严格监管是大有可为的,VOC防控一旦进入到管理阶段以后,采取措施,很快就会降下来。比如石化行业里无组织泄露非常严重,泄露口测量VOC的浓度很高,如果采取发现这个地方有泄露,把它堵住了,一下下降很大。
主持人薛涛:E20平台一直关心产业的发展,这里面蕴藏商机,从国家来看,哪几个行业,哪种工艺是急缺的,相对比较容易解决的,国家肯定会先抓这一块,请总结见效快的几类。
邵敏:据我的理解,和VOC相关的一些产业,第一个需要考虑的是监测部分。北京已经开始VOC常规监测,但是国家层面VOC还没有纳入到常规监测的要求中来,VOC控制的第一步,是空气质量监测站当中应该有VOC监测。但是现在国际上一些大的公司对这部分盯得很紧,他们一直在开发适合中国情况的VOC监测设备,一台设备80万到200万,全国要是要求进行常规监测的时候,我们自己没有相应的设备,国外设备就会主导。
主持人薛涛:这个设备是移动的?
邵敏:有两种,一种是实验室的,进行实验室分析,还有一类是在线监测,到现场测量。一个是环境污染测量,一个是空气测量,这两类都非常需要。国家科技计划部署当中,包括国家重大专项、863计划、大气污染防治的重点专项计划当中,都投入了很多的工作在开发监测设备。
主持人薛涛:一方面引进设备的机会,一方面国产化赶快做出来也是一个机会。
邵敏:国产化仪器研发难度很大,但我们已经起步了很长时间,有些基础了,是从技术走向市场的时候了。
主持人薛涛:环保部正在推进第三方监测两位怎么看?
聂磊:国家层面一直在推进第三方监测,但在VOC监测上,环境管理部门还要在监管和执法上下功夫,但目前第三方监测提供的监测数据往往因为监测分析方法不规范,数据质量得不到保障,造成上不上治理设施体现不出治理效果。目前看,只有监测数据能够准确量化企业的排放水平,企业才有治理的积极性。
邵敏:VOC没有数据是一个问题,有了数据但是数据质量不好,是同样重要的问题。我们向环保部、科技部提议,在国家若干个区域设立质量控制的实验室,质量控制实验室对发布VOC数据的单位进行资质认证和资质考核。所以,第三方市场前景是可以的,但是难度要充分认识。
主持人薛涛:中国很多标准借鉴国外,在监测方面有借鉴吗?难度在哪?
邵敏:我国应用西方的标准体系总存在一个问题,比如在监测当中非常需要的标准气,用西方的标准,就要从西方买标准气,一小瓶气体要十几万,所以我们要有自己的标准,自己的规范。VOC监测应该从一开始制定比较高的门槛,能够在一个比较良性的环境中发展。
主持人薛涛:监测是第一个商机,第二个投入产生见效最快的是哪个行业?
邵敏:在说末端治理治理技术之前,VOC防控很大的一个商机是解决方案的咨询服务。石化行业VOC排放空间非常大,推行排污收费之后,石化企业面临很大的压力。
比如美国休斯敦地区集中了美国三分之一的石化企业,美国的石化企业排放有国家清单,机构调查时却发现排放清单被低估了7倍,排放量调整过来之后对全美的空气质量改善计划产生非常大的影响。为解决这一问题,所有石化企业形成了一个共识,一起出钱聘了一家公司专门对石化企业服务,包括哪些环节排放VOC,怎么进行防控,全年对VOC污染情况进行实时在线的监管。从监管过程当中的收益再去分成。
主持人薛涛:现在国内有这样的公司吗?听说比如在大型的码头或者加油舱,可以上盖回收挥发的油气。
邵敏:现在开始排污收费之后,如果监管体系上来了,企业采取措施达到了减排要求,在环境管理制度中考虑一些经济的股利措施和手段。
主持人薛涛:收回来油气是一部分收入,减少了罚款是一部分。
邵敏:反过来,监管真正到位、实行精细化管理之后,超标排放部分的罚款可以具有很大的效力。企业排放多少、排放出来的VOC对PM2.5贡献有多少,要查清楚,企业本身做不了,企业可以通过第三方进行,对企业、对环保都有好处。目前我们的体系中没有这个环节,针对企业或者针对一个地区、一个城市没有系统解决方案,现在北京环科院在做这个事情。
聂磊:目前企业进行VOC减排的时候会咨询我们院,我们院会采用实验室模拟和现场调研监测相结合的方式对企业采取的治理措施进行效果评估,在此基础上为企业提出VOC治理的综合解决方案。台湾也走这条路,叫“行业辅导计划”,由台湾政府委托专家对VOC污染企业的排放环节进行识别,在此基础上对企业的提出减排的建议。
邵敏:国家明确对VOC进行排污收费、进行约束性指标的控制,企业也好,地方政府也好,都有强烈的意愿。企业如果对某一行业VOC管控有技术,一定有很大的商机。另外一个商机是针对重点的排放源开发技术,可以应用到市场中去。
主持人薛涛:您关注到有哪几个具体的控制技术?
邵敏:VOC的控制技术,可以列很多。环保部为了解决重污染的问题,紧急设立了三个公益项目,第一个关于重污染防控,第二关于PM2.5防控,第三个就是针对VOC防控。在这个公益项目中,邀请国内VOC方面的专家都参与进来,针对一些重要行业的防控,形成了若干个防控技术指南,现在已经出来了大概10来个。一个行业的VOC防控应该采用什么样的技术,是有技术路线的。
主持人薛涛:但是这些技术路线未必是国内提供的?
邵敏:有相当一部分是我们自己国家的。过去国家对VOC没有防控的时候,市场上没有需求,技术研发相对比较滞后。现在要开始做这个事情了,就慢慢启动,进入到一个良性循环当中去。
主持人薛涛:VOC控制有一类在治理,是会增加成本,比如控制汽车的尾气排放,加催化剂,增加了成本;还有一类是可以通过调整变成资源化利用的,大概这块的局面是什么样的?
邵敏:这个事情是非常值得去说一说的,VOC本身对很多行业来讲,确实是一个资源,我印象很深刻的就是香港环保署推进过一个清洁生产伙伴计划,香港政府很愿意出资帮助内地一起解决环境的问题,但是他不能直接出资来做事情,他就搞了一个伙伴计划,支持港资在广东的企业,大概两万多家,主要做什么呢?就是做VOC的控制。包括一些溶剂涂料、家具、印刷、汽车喷涂等等很多行业,政府出一点钱,三十万到五十万给企业,企业去做自己企业的清洁生产、节能减排,包括泄露环节。污染企业拿到这些钱以后,去采取污染控制的措施手段,包括一些管理的手段。后来做过一个总结,大概半年到一年左右投资的钱全都收回成本,而且这些企业经过改造以后,排放量降低,在同行业就处于一个领先的位置。
主持人薛涛:除了政府出钱,企业还是要去投一部分资金的。
邵敏:具体我不是太清楚,政府种子基金基本能够把这个企业VOC治理的钱覆盖掉。
主持人薛涛:说到两个问题,第一个问题,我们沿着主线说资源化的问题,第二个是政府管理模式的问题。
邵敏:资源化的意思,是通过这些措施以后,企业通过VOC管理的手段,生产成本大大降低了,收回成本是通过这种方式来做的。现在有很多新的技术,资源化的潜力是非常大的。
主持人薛涛:北京市在这块政府有没有做这样一个商业模式?
聂磊:北京的产业结构不具有代表性,很多重污染的行业在北京是没有的。事实上,对于北京那些排放的VOCs有回收价值的企业,因为企业能从中看到利润,即使环境管理部门不去推动,自发的市场驱动力也会引导企业自身去实施减排。目前治理的难点恰恰是那些浓度较低却又超过国家和地方标准,而VOC回收价值不大的污染企业。
主持人薛涛:没有价值时就要增加环节成本,用罚款逼着他去做。
主持人薛涛:北京市有没有,一方面提高处罚水平,一方面给资金补助?
聂磊:处罚是处罚,奖励是奖励,一方面对超标企业提高处罚力度,另一方面为了激励企业实施减排,北京市环保部门还制订了环保技改资金奖励办法,对实施环保技改措施、污染物排放达标并进一步减排的企业给予资金奖励。
邵敏:不只是资源化,只要达到减排,就给补贴。VOC排污收费办法的讨论,初衷就是把钱收回来以后,用于鼓励企业减排。通过市场的办法,来促进VOC的减排,按照规定做到了,这个钱就返回给企业。
主持人薛涛:你刚才提到在VOC治理上,石油石化在行业里是最大的?
邵敏:石油石化相对来讲比较集中,而且瞄准石油石化产业一个很重要的原因,是现在全国石油石化发展很快,很多地方在新增产能,包括像一些环境条件非常好的地方都在进行考虑。
主持人薛涛:寻找VOC的机会,国外有的不是单纯的VOC治理技术,而是给石化企业做整个工艺生产链的,包括工艺的其他环节,就是刚刚说的系统解决方案提供商。
邵敏:刚才说到的低浓度VOC回收的资源化性质不是那么强,但是有的可以考虑收集起来以后做催化燃烧,余热利用。
主持人薛涛:重庆不让熏肉,雾霾都推到汽车身上或者老百姓烤肉身上,我觉得有另外一个原因,在媒体界觉得太复杂,把不清楚的删掉了,重庆做了一大堆事情,有一项是熏肉的事,媒体99%的事没看到,就看到1%,就说政府做什么事都附加到百姓身上,过于粗暴,这就是解读的问题,VOC治理太难恰恰是因为它太难懂。
邵敏:餐饮对VOC也是有贡献的,也有过这方面的研究,我觉得这是VOC另外一个很重要的特点,特别值得注意,VOC本身就是有毒有害的,对熏肉有疑虑,一个主要的担心是里头的多环芳烃可能比较高。
聂磊:国内对VOC目前更多的是关注其大气环境行为,对健康危害的关注确实比较少。
邵敏:大家说室内污染,说甲醛是很重要的污染物,甲醛就是一种很重要的VOC,苯、甲苯,很多含氯的,都有恶臭的味道。
主持人薛涛:对于臭氧,有什么危害,大概严重到什么程度?和VOC是什么关系?
邵敏:上世纪40年代,美国洛杉矶发生的光化学烟雾事件,当时造成危害最主要的污染物就是臭氧。
我们一直传达这样一个观点,在我们国家臭氧的问题和PM2.5的问题不是两个问题,而是一个问题的两个方面。为什么这么说呢?臭氧的形成过程和PM2.5的形成过程基本上是同样的一个过程。形成臭氧和形成PM2.5的污染物基本上都是二氧化硫、氮氧化物、VOC这一类东西,所以它们基本都是来自这个城市污染物的排放,在空气当中发生化学反应,形成两类污染物,但是这两类污染物表现非常不同,臭氧是气体,经过两个小时到四个小时的化学反应才能形成,一般在14点左右形成一个高峰,那时候形成臭氧超标,过了这个高峰就慢慢下去了,两到三个小时化学过程就结束了。另外两三个小时以后,污染排放非常集中的地方和发现臭氧很严重的地方,在空间上有一个错位,比如机动车排放集中在北京城八区,但是臭氧出现高值往往在郊区的地方。
主持人薛涛:污染最严重的地方还是城区?
邵敏:不一定出现在城区,更多时候出现在城郊。我们最早在兰州做的时候,石化区光化学烟雾、臭氧非常严重,小孩坐在教室里流眼泪、咳嗽,因为臭氧是高氧化性的东西,直接刺激黏膜系统,这种刺激是非常难受的,它也造成大范围的农作物减产等等方面的问题。
邵敏:臭氧也有慢性效应,比如慢性鼻炎、咽炎,都有影响,强烈的刺激性气味,更严重的是臭氧和PM2.5伴生,这种复合污染很严重。
聂磊:臭氧浓度升高,通常表明大气的氧化性在增强,相应也会加速二次颗粒物的生成。
邵敏:它们有非常密切的关系,臭氧水平高了以后,加速二氧化硫、氮氧化物转化成PM2.5,我们把臭氧和PM2.5的问题叫做大气复合污染问题,它不是两个问题,而是一个问题的两个方面。
主持人薛涛:VOC对PM2.5是燃料棒的作用。
邵敏:臭氧的生成需要两个反应物质,一个是VOC,一个是氮氧化物。需要一个环境条件就是阳光,阳光照射以后,VOC在氮氧化物条件下发生反应,生成的产物就是臭氧,相当一部分会转化生成PM2.5。
主持人薛涛:历史上大型污染事件都是高强度,伦敦是煤炭中的硫,洛杉矶是高强度的汽车,当时油品要求低,汽车排放要求低,到我们这越来越复杂,人口密集是一个原因。
邵敏:各种各样的行业快速增长,需要多污染物联合控制。有一个好处,很多城市环境管理真正进入到精细化的管理阶段了,光是头痛医头,脚痛医脚,解决不了这样的问题。
主持人薛涛:北京市的臭氧的情况。
聂磊:北京市2007年启动VOC污染源普查,其实就是为了应对当时臭氧超标的现象,目前情况看,北京市每年超标的天数,除了PM2.5,臭氧超标也占了一定的比例。
主持人薛涛:现在北京市来看臭氧是增加还是减少?
邵敏:我们在北大楼顶上,每年八月份做一个月的测量,从2005年开始到现在已经测了十年了,非常有意思,把每年八月份臭氧画一个曲线的话,会看到非常清晰的快速增长,每年以5%的速度增长。
主持人薛涛:还在增加吗?
邵敏:一直在增加。从十年的变化趋势上来看,是以很快的速度在增长。这种增长速度不仅在北京,在上海、广州,包括王韬老师在香港做了长期的记录,也是显示一个非常清晰的上升现象。我们一直在反思这个问题,北京市从1996年开始一直做大气污染防控,在全国也是走的很快的,氮氧化物、二氧化硫都降下来了,甚至VOC也都是呈缓慢的下降趋势,可是臭氧在很快速的上升。原因我们也做了详细的分析,氮氧化物、VOC不仅要下降,而且要有合适的比例去下降,比例不对还不行。我们在北京市科委的支持下,在北京做了四十多个点的全部测量,做了18个月,VOC和氮氧化物的控制最好是以1.5:1——2:1的比例去控制,可能对臭氧的控制才好。
主持人薛涛:这很难,下降本身就挺复杂的。
邵敏:做环境规划,做长期的空气质量改善方案设计的时候,不是非常简单的说二氧化硫控制8%,氮氧化物控制10%,VOC适度下降,不是这样的,要按照环境目标出发,所有的都需要精细的科学设计。
主持人薛涛:如果解决不了,是非常危险的。
邵敏:臭氧的控制在世界上也是一个难题,洛杉矶1942年开始出现臭氧的问题,到现在也经历了70年的历程,现在洛杉矶还是全美臭氧超标的一个城市,并没有完全解决。
主持人薛涛:全世界来看是不是也没怎么下降?
邵敏:全世界不能说臭氧没有下降,是没完全解决。洛杉矶臭氧的浓度最高曾达到五百多微克/立方米,但是一直在下降,趋势是非常显著的。但是一直到现在,它还在标准线上。我们浓度没有超标,但是会出现有些天是超标的,上升速度也很快。
主持人薛涛:我们现在比欧洲、美国PM2.5高好几倍,但是臭氧差不多水平?
邵敏:这个不好直接比较,我估计现在一些城市臭氧的水平并不比国外低。
主持人薛涛:但是我们还在往上走。
邵敏:这个趋势很值得注意。臭氧的浓度水平不像PM2.5比较年均浓度,因为它的表现很不一样,臭氧污染一出现,高值很快下去,欧洲臭氧控制拉警报,只要出现小时浓度超过160个ppb就会拉警报。
主持人薛涛:咱们市老百姓不太重视臭氧。
聂磊:PM2.5也是因为国家关注,老百姓才真正关注,而且PM2.5直观表现很明显,对老百姓宣传臭氧、VOC的危害是非常必要的。2007年北京市VOC污染源普查时,要求企业填普查表,当时很多企业不知道什么是VOC,很多工人长期暴露在VOCs逸散的环境里,连最起码的劳动保护意识都没有。
邵敏:现在臭氧问题可能还没有那么厉害,但是实际上PM2.5防控,臭氧问题一定要关注,必须放在一块考虑。
主持人薛涛:PM2.5最近苏州、上海很严重。
邵敏:我们最近在科技部、国务院,包括全国政协、全国人大都在调查污染状况,现在对污染形势的基本判断是,总体的二氧化硫、氮氧化物处于受控的状态,但是重污染实际上已经慢慢的常态化了。什么意思呢?只要气象条件不合适,就会发生重污染,而且重污染区域还有蔓延的趋势。比如过去我们一直关注京津冀、长三角、珠三角,现在东北出现那么严重的污染问题,西安、成渝地区,再加上今后全国城市化发展的速度,三区十群,在全国铺开了要搞快速城市化,未来的污染态势还是非常值得注意的。
主持人薛涛:说一个小问题,有一个网友提到的,河道中VOC超标吗?
邵敏:现在做VOC监测的时候,监测技术不但可以对空中VOC进行测量,水中VOC也可以测量。
主持人薛涛:这个在治理上怎么样?
聂磊:河道水体中的部分VOC会以挥发逸散的方式进入大气环境,但其不属于主要VOC排放源,如果要控制河道水体造成的VOC,应从源头进行控制,即是对排入河道的水中VOC提出要求。
邵敏:水中的油类、石油烃类是本身水质污染指标。
邵敏:污水是空气中挥发有机物很重要的来源。
聂磊:其实目前国内已经开始意识到对含VOC废水进行管控的必要性了,为了控制炼油石化企业废水挥发逸散造成的VOC排放,北京市在地方标准里明确提出了废水收集、处理、储存设施的控制要求。。
主持人薛涛:以前更多关注水,保证了水的安全,但污染物跑到空气中了。
邵敏:很多会回去的,空中掉下来的污染物也是造成水体富营养化的原因。水体当中的点源控制住了以后,空气沉降下来的这部分变得越来越重要。
主持人薛涛:有模型么?
邵敏:研究地气交换是很重要的一部分,地表和空气之间的交换。我们最熟悉的就是过去研究酸雨,酸雨是什么东西?酸雨就是污染物从空气当中掉到地里了,降下来的水是酸的了,影响生态系统,影响湖泊的质量。另外一部分VOC是自然排放,自然界本身就有的,树木、花草在生长的过程当中就会大量释放VOC,这一类东西非常活泼,在空气当中马上会发生很多化学反应,生产臭氧,没有任何工业过程,这个过程就存在。臭氧产生以后,会把氨等氧化去除掉,氧化本身是大气自洁净能力的组成部分,是很好的一套循环系统。而现在的问题是,汽车、工业排放,臭氧超过了自然条件下的浓度,PM2.5跟着也上来了,是这样一个问题。
主持人薛涛:另外一个,从生态学的角度来说,比如树多,消解能力是否会强一点?
邵敏:树多、种什么样的树,这是需要考虑的,现在有很多人做这方面的研究。在考虑控制策略的时候,要考虑天然背景的一部分,是没办法控制的。
主持人薛涛:下雨溶解了很多VOC。
邵敏:这个很容易理解,比如城市污染很严重,降水过程当中,先期降水是把污染倾刷下来了。
主持人薛涛:如果进入河道,就造成河道VOC超标,河道排放没有特别的去考虑?
邵敏:考虑的比较少。
主持人薛涛:咱们还有5分钟,两位专家一个是从国家政策上,你们有什么建议?市场有什么建议?比如政策上在哪个方向要进一步加强,市场上除了刚才提到的,还有什么商机?
邵敏:做了这么多年的VOC,我感觉现在真正到了采取行动的时候了。国家的政策是非常清晰的,在大气污染防控过程中,从现在开始起到2030年或者更远的时间,VOC进入到了实战的阶段。对科学研究来讲,对地方政府环境决策来讲,对企业来讲,都是一个机遇期。VOC跟二氧化硫、氮氧化物相比比较薄弱,这是我们国家大气污染防治最薄弱的环节。既是薄弱环节,也是最有机会的一个环节,我非常希望在这个过程当中,咱们企业界的人更多发挥积极作用,更多得开发一些针对我们国家实际情况的国产化的技术,包括监测,包括设备等等,对我们国家VOC防控起到实质性的作用。期待在这个过程当中,跟大家更多的合作和交流。
聂磊:从监管能力这方面来看,目前国内和国外还是有差距的。能否针对VOC的污染特点,建立适合国情的监管制度,配套出台具有可操作的监管措施,是解决VOC污染的关键。
从产业发展这方面来看,VOC控制的需求不仅会带动末端治理技术和设备的研发与推广,同时也会对低VOC原辅材料、清洁生产工艺和设备的研发和推广起到积极的推动作用。
主持人薛涛:第五期铿锵三人行VOC不叫治理和突破了,题目改一改,“VOC治理当前的机遇”,用这个名字更好一些。非常感谢北大邵敏副院长和北京环科院的聂所长,第五期铿锵三人行到此结束。谢谢!
铿锵 象声词,指乐器声音响亮,节奏分明,形容有节奏而响亮的声音,有响亮和激越的含意。
是环境产业界理性、清晰、响亮的发声平台
是推动产业进步的重要思想力量
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