PDF《挥发性有机物（VOCs）治理行业分析报告》

1 挥发性有机物(VOCs)治理行业分析报告 文/刘炜 继 十一五 主攻脱硫、 十二五 主攻脱硝之后, 十三五 大气治理亮点新增 VOCs.

VOCs( volatile organic compounds)即挥发性有机物,是一类有机化学物质的统称.VOCs 的危害主要有两个方面:其一为直接影响人体健康,其二为充当 PM2.5 和臭氧形成过程中 的前体物和参与物, 间接影响人体健康. 根据统计, 12-13 年北京 20%的PM2.5 由VOCs 贡献.近年来,随着人们对 VOCs 危害的不断认识,政策层面越来越重视其治理工作,各项政 策也不断加码,我国 VOCs 的治理进入快速发展阶段.

一、 VOCs 处理行业现状及趋势

(一)VOCs 的来源、危害及污染情况 VOCs 即挥发性有机物, 是一类有机化学物质的统称, 在常温常压下通常具有高蒸汽压. 我国现有标准中,VOCs 是指 20℃条件下蒸汽压大于等于 0.01kPa,或在特定适用条件下具 有挥发性的全部有机化合物的统称.VOCs 组成复杂,主要包括烷烃、烯烃、芳香烃、卤代 烃、含氧烃、氮烃、硫烃、低沸点多环芳烃等.其中常见的 VOC 种类有甲苯(Toluene)、 二甲苯 (Xylene)、 对-二氯苯 (para-dichlorobenzene)、 乙苯 (Ethyl benzene)、苯乙烯(Styrene)、 甲醛(Formaldehyde)、乙醛 (Acetaldehyde)等. 图1VOCS 的来源

2 我国 VOCs 来源分为自然源和人为源. 我国是 VOCs 排放大国, 主要来自固定源燃烧、 道路交通、 溶剂产品使用和工业过程. 在众多人为源中, 工业源具有排放集中、 排放强度大、 浓度高、组分复杂的特点,是主要的 VOCs 污染来源.工业 VOCs 的重点排放行业包括: 石油炼制、石油化工、煤化工、干洗业、电子工业、纺织印染、印刷包装、农药、制药、涂料、人造板、储罐管道、涂装和铸造等行业.从工业 VOCs 的排放环节上来看,VOCs 的 生产过程、VOCs 储存和运输过程、以VOCs 为原料的工艺过程以及含 VOCs 产品的使用 和排放这四部分都是工业 VOCs 的主要排放环节.具体到每个行业,主要有石油炼制过程、 化工产品生产工艺中泄漏、存储设施中蒸发,油墨涂料中有机物蒸发、消毒剂、农药、燃料 等加工过程中有机物的蒸发,垃圾焚烧炉中不完全燃烧,餐饮业中烹饪食物、曲轴箱漏气、 尾气排放等. VOCs 的危害主要有两个方面:其一为直接影响人体健康,其二为充当 PM2.5 和臭氧 形成过程中的前体物和参与物, 间接影响人体健康. VOCs 对人体的影响主要为气味、 感官、 黏膜刺激和其他系统毒性导致的病态及基因毒性和致癌性.多数 VOCs 具有毒性和恶臭气 味,当在环境中达到一定浓度时,短时间内可使人感到头痛、恶心、呕吐,严重时会抽搐、 昏迷,并可能造成记忆力衰退,伤害人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统.部分 VOCs 已被 列为致癌物,特别是苯、甲苯及甲醛,会对人体造成很大的伤害.强光照、低风速、低湿度 的条件下,VOCs 与低空的 NOx 发生光化学反应并形成光化学烟雾,导致低空中的臭氧浓 度升高,大气中的污染物被臭氧催化氧化成细颗粒物,对PM2.5 的形成起到促进作用;

而 在平流层,一些 VOCs 物种会在紫外线的作用下分解,释放出的氯原子与臭氧反应,导致 臭氧损耗. 根据《重点区域 十二五 VOCs 排放估算与控制规划》统计,我国每年 VOCs 排放 量达 2000-3000 万吨,严重危害着大气的环境和人们的健康. 图2低空区域 VOCS、PM2.5 和臭氧关系图

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(二)政策环境 表1主要相关政策 时间 政策 2010.05 国家颁发《关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量指导意见的通 知》,首次将 VOCs 和SOx、NOx、颗粒物一起列为改善大气环境质量的防控 重点.

2011 环保部在其 十二五 规划中指出要 加强挥发性有机污染物和有毒废气控 制

2012 重点区域大气污染防治 十二五 规划》正式出台,明确开展挥发性有机物 摸底调查,完善重点行业 VOCs 排放控制要求和政策体系,开展重点行业治 理.

2013 环保部下发《挥发性有机物(VOCs)污染防治技术政策》,首次就 VOCs 污染 防治策略和方法给出指导性意见. 2013.05 环保部下发《挥发性有机物(VOCs)污染防治技术政策》,首次在 VOCs 污染 防治策略和方法方面给出指导性意见,并要求到

15 年基本建立起重点区域 VOCs 污染防治体系,到20 年实现 VOCs 从原料到产品、从生产到消费的全过 程减排. 2013.09 国务院颁布了 大气十条 ,是国家大气治理方面最重要的目标性规划. 2013.09 《京津冀及周边地区落实大气污染防治行动计划实施细则》涉及三省一区两 市,在细则中要求大幅度挥发性有机物排放总量,开展油气回收治理、全面 推行 泄漏检测与修复 技术,对有机化工、医药、表面涂装、塑料制品、 包装印刷等重点行业的

559 家企业开展挥发性有机物综合治理.

2014 环境保护部相关负责人介绍,目前正在制定石油炼制、石油化工、煤化工、 干洗业、电子工业、纺织印染、印刷包装、农药、制药、涂料、人造板、储 罐管道、涂装和铸造等

14 个行业的 VOCs 排放标准 2014.05 国务院印发了《大气污染防治行动计划实施情况考核办法(试行)》,号称 我国最严格大气环境管理责任与考核制度 2014.07

2014 年7月火电厂开始执行新版大气污染物排放标准,,

对烟尘浓度、二氧 化硫、氮氧化物的排放限值均有大幅度提高 2014.09 国家发改委、财政部、环保部联合下发《关于调整排污费征收标准等有关问 题的通知》,废气和污水每污染当量的排污费征收标准提高了

1 倍,并要求 加强环境执法和排污费征收情况检查,严厉打击违法行为 2014.12 环保部发布了《石化行业挥发性有机物综合整治方案》,将研究制定 VOCs 排污收费办法,率先在石化行业征收 VOCs 排污费 2015.01 《中华人民共和国环境保护法》出台,被称为史上最严环保法,监管的绝对 严格成为此法所具备的一个核心要素:不仅污染损害担责主体更加明确,企 业违法成本大幅增加,并增加了直接责任人行政拘留以及追究刑事责任等处 罚措施. 2015.06 环保部正在制订《船舶工业污染物排放标准》,重点控制造船过程中的VO Cs等大气污染物排放. 2015.07 财政部、发改委、环保部联合制定并发布了《挥发性有机物排污收费试点办 法》,规定自

2015 年10 月1号起开始对 VOCs 征收排污费. 数据来源:研究中心整理

4 从国外的经验来看, 政策对 VOCs 治理产业至关重要. 美国是在

1990 年 《清洁空气法》 修正案提出 许可证计划 ,要求各州执行排放许可制度,并对污染物排放进行收费.此后 其VOCs 治理迅速进入市场化进程,减排效果也非常明显(该规定实施后,石化和化工企业 VOCs 排放量分别降低 63%和56%).与欧美相比,目前我国 VOCs 政策与控制多有不足, 迄今,尚未对 VOCs 排放进行系统监测,法律上也未建立健全行业标准体系. 然而随着我国大气污染防治工作的推进,VOCs 的防治也逐步从无到有,从有到 深 . 特别是近几年,VOCs 的防治被政府正式提上日程.2013 年,环保部制定了《大气挥发性 有机物源排放清单编制技术指南(试行)》,这也意味着国家在全面开展大气污染源清单编 制中, 会将 VOCs 污染纳入其中, 这是科学开展 VOCs 污染治理的基础, 有力的推进 VOCs 的防治工作. 目前, 国家正在制定中的政策有: 《城市大气挥发性有机化合物检测技术指南》 以及《重点行业 VOCs 减排核算技术指南》,预计未来几年内 VOCs 污染排放管理体系能 够得到有效的规范和控制.在大气国十条中,除了提到要适当提高排污收费标准以外,还要 求将挥发性有机物纳入排污费征收范围.特别是近日财政部、发改委、环保部联合制定并发 布了《挥发性有机物排污收费试点办法》,规定自

2015 年10 月1号起开始对 VOCs 征收排 污费.政策遇到拐点期.

(三)行业现状、问题及市场规模 图3VOCs 治理行业规模及增速(单位:亿元) 数据来源:申方研究,研究中心整理

5 目前我国VOCs治理产值为40亿元左右, 总体来看尚处于起步阶段. 主要存在以下问题:

1、我国 VOCs 政策法规相对滞后,排放标准尚不完善.《大气污染防治法》是我国大 气环境管理的根本依据, 但并未对 VOCs 管理和控制提出明确要求, 从而在最高法层面缺乏 对企业 VOCs 排放控制的有力约束. 在行业标准制定上, 我国也明显落后于美国等发达国家 和地区,主要体现在以下几个方面:标准数量总体偏少,我国现行标准中对室内空气和室内 建筑用材的 VOCs 限制较多,其他工艺行业标准很少;

监控的气体种类偏少,VOCs 种类 超过

300 种,但我国仅对其中几十种做出过限定;

部分标准仅对 VOCs 采取总量控制,并 没有给出单项控制值,如《饮食业油烟排放标准》、《储油库大气污染排放标准》等;

同类 气体排放限值要求远低于欧盟和美国.

2、我国 VOCs 监测体系尚不健全,缺乏有效监测数据.目前,我国尚未对 VOCs 排放 数据进行系统监测,国家整体 VOCs 排放量尚未准确取得,基本处于科学研究阶段.目前已 开展的 VOCs 监测中,针对的目标化合物也仅为卤代烃和芳香烃,难以反应监测区域 VOCs 污染特征和状况.

3、监测系统和法律标准缺失导致我国 VOCs 治理发展缓慢,产业整体规模较小.由于 长期法律法规不健全,我国废气治理重点放在除尘、脱硫和脱硝工作上,VOCs 治理工作进 展缓慢.除了一些突出的、对人体直接造成很大伤害的污染源外,大部分 VOCs 污染源尚未 进行治理.外加缺乏有效监测数据的支撑,上游厂商治理缺乏约束,意愿普遍不强.截止

2011 年,我国 VOCs 治理产值仅 24~32 亿元,业内企业约

160 家,但大部分企业产值都在 1000-5000 万元,产值超过

5000 万元的有

18 家,超过

10000 万元的只有 2-3 家,还有一部 分小型企业产值在

1000 万元以下.

4、VOCs 治理技术实力整体一般,技术引进推动升级换代.经过

20 多年发展,我国吸 附、 催化氧化等 VOCs 治理技术应用已相对成熟, 但大部分企业只有其中一项或几项实用技 术,缺少综合性治理能力和自主研发实力.2011 年以来,随国外沸石转轮吸附浓缩技术、 蓄热式燃烧技术、 低温等离子体技术和生物技术等新兴技术引进推广, 换热式燃烧技术等落 后技术被不断取代,部分国内企业开始积极探寻沸石转轮吸附浓缩等技术的开发应用工作.

2012 年以来,VOCs 监测治理政策加码,产业发展营造了向好的政策环境.从表

1 可以 看出,我国对 VOCs 监控范围将一步扩大,排放标准将进一步趋严.随顶层设计逐步完善及 国家监测体系建立,未来几年 VOCs 治理行业将迎来黄金期,增速有望达到 50%-60%.

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