近日，環境保護部第七輪次“2+26”城市大氣汙染防治強化督查發現，揮發性有機化合物（VOCs）問題*突出，占本輪次檢查發現問題總數的38.6%。大部分VOCs不僅(jin) 本身具有較強毒性，而且還是影響我國區域大氣複合汙染的重要前體(ti) 物和參與(yu) 物。無論是民眾(zhong) 關(guan) 心熱議的細顆粒物（PM2.5）還是臭氧（O3），都和VOCs有千絲(si) 萬(wan) 縷的聯係。為(wei) 此，特邀我院張新民研究員就VOCs汙染的現狀、來源以及控製對策進行係統介紹。

VOCs

揮發性有機化合物（Volatile Organic Compounds，VOCs）是指在常壓下，任何沸點低於(yu) 250℃的有機化合物，或在室溫（25℃）下飽和蒸氣壓超過133.32Pa，以氣態分子的形態排放到空氣中的所有有機化合物的總稱。VOCs不僅(jin) 本身具有較強毒性，還是影響我國區域大氣複合汙染的重要前體(ti) 物和參與(yu) 物。因此，控製VOCs對改善我國大氣環境質量具有重要意義(yi) 。

VOCs汙染的危害性和控製的必要性

VOCs共包括烷烴、芳香烴類、烯烴類、鹵烴類、酯類、醛類、酮類和其它化合物8類。大約1/3的VOCs是有毒的，芳香烴類、酮類、酯類等可以引起皮膚、眼睛、呼吸係統、血液、肝腎髒、神經係統等中毒，如甲醛、苯等。VOCs不僅(jin) 對人體(ti) 有明顯的毒性效應，還具有多重環境效應。VOCs可以和氮氧化物發生光化學反應，形成光化學煙霧；也能與(yu) 大氣中的·OH、NO3-、O3等氧化劑發生多途徑反應，生成二次有機氣溶膠，對環境空氣的O3和PM2.5均有重要影響（圖1）。

圖1 VOCs多重環境效應(左)及近地麵臭氧生成機製(右)（來源： US EPA）

在國際上，美國、歐盟等很早就認識到了VOCs 對環境空氣質量的重要影響，製定和實施了一係列 VOCs 汙染控製政策。當前，我國大氣汙染問題複雜，呈現高汙染負荷、多汙染物疊加等特征，已從(cong) 傳(chuan) 統的煤煙型汙染逐漸過渡為(wei) 以PM2.5和O3為(wei) 特征的複合汙染。2016年國內(nei) 環境空氣質量六項監測指標中O3是**一個(ge) 不降反升的汙染物。因此，必須加快推進O3和PM2.5的協同控製。VOCs作為(wei) PM2.5和O3共同的關(guan) 鍵前體(ti) 物，控製VOCs排放將有利於(yu) 降低PM2.5和O3的濃度，減少灰霾和光化學煙霧汙染事件。

我國VOCs排放特征

1 行業(ye) 分布

我國VOCs排放來源非常複雜，工業(ye) 門類齊全，產(chan) 業(ye) 規模龐大，且VOCs汙染物種類繁多。根據《大氣揮發性有機物源排放清單編製技術指南（試行）》（公告2014年第55號），排放源主要包括交通源、工業(ye) 源、生活源和農(nong) 業(ye) 源四大類。其中交通源包括道路機動車、非道路移動源和油品儲(chu) 運銷等；工業(ye) 源包括化石燃料燃燒和工藝過程；生活源包括生活燃料燃燒、環境管理、居民生活消費、建築裝飾和餐飲油煙；農(nong) 業(ye) 源則包括生物質露天燃燒源、生物質燃料燃燒源和農(nong) 藥使用等。

基於(yu) 上述技術指南和相關(guan) 統計資料計算，2015年我國VOCs排放總量為(wei) 2503萬(wan) 噸。其中工業(ye) 源VOCs排放*多，占總量的43%，其次是交通源排放的VOCs，占總量的28%，生活源和農(nong) 業(ye) 源排放的VOCs量比較接近，分別占總量的15%和14%（圖2）。按行業(ye) 劃分，工業(ye) 源中排放較多的是化工、工業(ye) 塗裝、石化和印刷行業(ye) ；交通源中，道路機動車油品儲(chu) 運銷排放的VOCs較多；農(nong) 業(ye) 源中農(nong) 藥排放的VOCs*多；生活源中家居用品、餐飲油煙和化妝品排放的VOCs較多。

圖2 2015年我國不同VOCs排放源構成

2 區域分布

從(cong) 我國大氣汙染防治重點區域及省份角度看，2015年我國城市（群）VOCs排放量可依據其在國內(nei) 總量的占比，分為(wei) ＞10%、5%～10%、3%～4%、1%～2%和＜1%五個(ge) 檔位（圖3）。其中介於(yu) 3%～4%的城市數量*多，共13個(ge) ；長三角地區VOCs排放量*大，占國內(nei) VOCs排放總量的19%；介於(yu) 5%～10%之間的，從(cong) 大到小依次為(wei) 山東(dong) （9%）、京津冀地區（8%）、河南（7%）和珠三角地區（6%）；介於(yu) 3%～4%之間的，從(cong) 大到小依次為(wei) 四川、遼寧、湖北、湖南、黑龍江、福建、內(nei) 蒙古、山西、吉林、雲(yun) 南、陝西、廣西、江西和新疆；介於(yu) 1%～2%的，從(cong) 大到小的城市分別為(wei) 甘肅、重慶、貴州、海南和寧夏；＜1%的分別為(wei) 青海和西藏。

圖3 2015年我國重點區域及不同省份VOCs排放量占比

我國VOCs治理重點的確定

厘清VOCs對O3生成的貢獻大小是分區、分類、有序開展O3汙染防治工作的關(guan) 鍵。臭氧生成潛勢（Ozone Formation Potential，OFP）代表VOCs物種在*佳反應條件下對O3生成*大貢獻，是綜合衡量VOCs物種的反應活性對臭氧生成潛勢的指標參數；OFP廣泛應用於(yu) 評估VOCs在某一地區O3生成中的作用；OFP大小決(jue) 定於(yu) VOCs物種排放量及該物種的*大增量反應活性。通過估算不同區域、行業(ye) 排放VOCs的OFP，確定生成O3的關(guan) 鍵源和關(guan) 鍵物種，可以有針對性地開展重點地區、重點行業(ye) VOCs汙染控製。

1 重點控製區域

根據重點區域對國內(nei) OFP的貢獻來看（圖4），我國VOCs源排放的重點控製地區應包括長三角（15%）、京津冀（10%）、珠三角（7%）和成渝地區（6%），特別要重視山東(dong) （10%）和河南（6%），這兩(liang) 個(ge) 省份對國內(nei) OFP的貢獻與(yu) 重點地區的貢獻不相上下。

圖4 2015年重點區域和不同省份對國內(nei) OFP的貢獻

2 重點控製物種和行業(ye)

依據VOCs臭氧生成潛勢研究結果，提出重點控製的VOCs排放物種和行業(ye) 。

3 重點控製區域

我國主要的VOCs控製措施

國家政策

2010年5月，環境保護部等9部門聯合製定了《關(guan) 於(yu) 推進大氣汙染聯防聯控工作 改善區域空氣質量的指導意見》，正式地從(cong) 國家層麵上提出了加強VOCs染防治工作的要求，並將VOCs和顆粒物等一起列為(wei) 防控重點汙染物。我國VOCs控製工作的政策體(ti) 係已初步形成，並具有一定的可操作性。2012年10月，《重點區域大氣汙染防治“十二五”規劃》出台，把VOCs汙染控製作為(wei) 建設項目環境影響評價(jia) 的重要指標，從(cong) 此VOCs的監測市場被打開，VOCs治理正式進入政府視野。隨後環境保護部陸續發布了《揮發性有機物（VOCs）汙染防治技術政策》《大氣揮發性有機物源排放清單編製技術指南（試行）》，為(wei) 開展我國VOCs排放清單提供技術支撐。2014年石化行業(ye) VOCs治理**啟動，主要控製技術為(wei) 泄露檢測與(yu) 修複（Leak Detection and Repair，LDAR）；2015年**啟動印刷行業(ye) VOCs治理，主要控製技術為(wei) 濃縮轉輪和蓄熱式催化燃燒聯用。其他它重點行業(ye) 的VOCs治理正在逐步開展。

法律約束

2015年8月頒布的《中華人民共和國大氣汙染防治法》修訂版自2016年1月1日起施行。第四章（大氣汙染防治措施）新增四個(ge) VOCs汙染控製條款，包括含揮發性有機物的材料和產(chan) 品、VOCs有機廢氣治理、建立工業(ye) 塗裝台賬以及泄漏管理等，體(ti) 現了源頭削減、過程控製和終端治理的全過程控製理念。不僅(jin) 如此，在新修訂的大氣汙染防治法中關(guan) 於(yu) 罰則的規定大幅度提高。例如在第七章法律責任中多條涉及超標排放、不治理違規排放等規定。超標排放不僅(jin) 要罰款、停業(ye) 整頓，嚴(yan) 重者還要追究法人責任。

標準管控

VOCs標準管控包括排放標準和監測標準兩(liang) 個(ge) 方麵。概括而言，2010-2015年期間，平均每年發布2-3個(ge) VOCs相關(guan) 標準。涉及物種包括總烴、VOCs、SVOC、揮發性鹵代烴、苯係物、醛、酮、酚8大類；采樣方式包括罐采樣、吸附法和采樣袋等多種方法；分析方法包括氣相色譜法（GC）、氣相色譜-質譜聯用方法（GC-MS）和高效液相色譜（HPLC）等方法。

建議

目前，我國已經具備開展VOCs汙染控製的基本條件，但仍有許多技術細節需要研究：

依據O3汙染的空間分布格局，劃定O3汙染聯防聯控區，開展區域聯防聯控。同時在重點區域探索製定活性VOCs總量減排目標，並完善相關(guan) 排放係數。

建立互相匹配的高精度VOCs和NOx排放清單，以城市為(wei) 單位識別O3敏感性，科學協同削減VOCs和NOx。

研究建立VOCs成分譜采樣/分析標準和指南，加強典型行業(ye) VOCs排放成分譜研究，甄別VOCs活性物種及相關(guan) 重點行業(ye) 。