我國固定源揮發(fā)性有機(jī)物污染管控現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)

VOCs在線訊:文章導(dǎo)讀：關(guān)于VOCs的控制我國學(xué)者已開展相關(guān)研究，國家層面和地方政府針對固定源VOCs的排放已經(jīng)制定了很多控制政策、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，在各大城市空氣質(zhì)量改善過程中發(fā)揮了重要作用。不過，由于VOCs的研究基礎(chǔ)和管理基礎(chǔ)比較薄弱，很多固定源排放VOCs的管理政策、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)在執(zhí)行過程中遇到了一些困難，如國家和地方標(biāo)準(zhǔn)對VOCs的表征方法不統(tǒng)一，VOCs治理設(shè)施事故不斷等。鑒于此，筆者對我國固定污染源排放VOCs管控政策的發(fā)展和現(xiàn)狀進(jìn)行了梳理，對目前面臨的主要困境與挑戰(zhàn)進(jìn)行了分析，識別其主要原因，并提出應(yīng)對措施與建議。

揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）成為PM2.5和臭氧（O₃）協(xié)同控制的核心污染物之一，但目前VOCs污染控制仍處于摸索階段，其控制措施的有效性有待總結(jié)研究。為了進(jìn)一步推動VOCs管控的有效性和科學(xué)性，對VOCs的定義、表征方法、排放標(biāo)準(zhǔn)、全過程控制技術(shù)及相應(yīng)制度體系的現(xiàn)狀進(jìn)行了梳理，分析了存在的問題，并提出了相應(yīng)的對策建議。

結(jié)果表明：

①國家和地方對VOCs的定義尚未統(tǒng)一，導(dǎo)致管控范圍不明確，因此建議基于VOCs的物理性質(zhì)（沸點和蒸氣壓）確定其管控范圍，并與惡臭物質(zhì)、有毒有害污染物分類協(xié)同控制，研究制定豁免清單和優(yōu)先控制清單。

②通過比較VOCs表征和監(jiān)測方法的差異發(fā)現(xiàn)，非甲烷總烴（NMHC）的檢測方法在穩(wěn)定性、可靠性方面尚存在不足，建議建立總碳?xì)浠衔铮═HC）與NMHC相結(jié)合的監(jiān)測方法。

③基于全過程控制技術(shù)體系的概念，分析并發(fā)現(xiàn)源頭控制、過程控制、末端治理措施實施中存在投入和產(chǎn)出不平衡、穩(wěn)定達(dá)標(biāo)困難等問題，建議基于治理措施的全生命周期綜合效益評價，建立最佳治理技術(shù)篩選方法。

④針對VOCs排放總量控制制度與排污許可證制度、排放稅制度等尚未有效聯(lián)動的問題，建議統(tǒng)一總量核算辦法、增設(shè)專門的VOCs排放稅。

⑤鑒于國家和地方排放標(biāo)準(zhǔn)存在差異，建議制定區(qū)域一體化排放標(biāo)準(zhǔn)以避免某些產(chǎn)業(yè)在有限區(qū)域內(nèi)簡單轉(zhuǎn)移。

自2012年以來，霾污染成為我國大氣環(huán)境管控的重點，大部分政策都是圍繞降低PM2.5濃度而制定。根據(jù)2018年《中國生態(tài)環(huán)境狀況公報》，全國338個地級及以上城市PM2.5的達(dá)標(biāo)率增至35.8%，優(yōu)良天數(shù)比例達(dá)到79.3%，接近國家的控制目標(biāo)(80%)。空氣質(zhì)量雖然有了明顯好轉(zhuǎn)，但仍處于比較嚴(yán)重的程度。

同時還需要重視的是，在PM2.5濃度呈明顯下降的同時，O₃濃度卻呈增加趨勢。很多研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，我國大部分地區(qū)(如華南、華北等)NO2、SO2、PM2.5等污染物濃度下降，但O₃及VOCs濃度增加，所以PM2.5和O₃協(xié)同控制一直是特大城市大氣污染控制的主旋律。

其實，關(guān)于O₃的生成機(jī)理及其與前體污染物和PM2.5的關(guān)系在國內(nèi)外得到了廣泛的研究。VOCs對O₃的貢獻(xiàn)非常重要，但VOCs種類繁多，來源廣泛，控制難度大，我國對VOCs的研究比較缺乏。不過，VOCs既是大氣PM2.5中有機(jī)組分的重要前體污染物，也是O₃的重要前體污染物。而且，由于O₃是表征大氣氧化能力的重要指標(biāo)，其濃度的升高意味著大氣氧化能力的提升，也可能加劇二次顆粒物的生成。因此VOCs的控制成為國家和地方“清潔空氣行動計劃”以及“打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)”的專項行動之一。

關(guān)于VOCs的控制我國學(xué)者已開展相關(guān)研究，國家層面和地方政府針對固定源VOCs的排放已經(jīng)制定了很多控制政策、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，在各大城市空氣質(zhì)量改善過程中發(fā)揮了重要作用。不過，由于VOCs的研究基礎(chǔ)和管理基礎(chǔ)比較薄弱，很多固定源排放VOCs的管理政策、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)在執(zhí)行過程中遇到了一些困難，如國家和地方標(biāo)準(zhǔn)對VOCs的表征方法不統(tǒng)一，VOCs治理設(shè)施事故不斷等。

鑒于此，筆者對我國固定污染源排放VOCs管控政策的發(fā)展和現(xiàn)狀進(jìn)行了梳理，對目前面臨的主要困境與挑戰(zhàn)進(jìn)行了分析，識別其主要原因，并提出應(yīng)對措施與建議。

1.VOCs定義和管控范圍 

VOCs定義不統(tǒng)一，導(dǎo)致VOCs管控范圍不明確。因為VOCs定義與管控范圍密切相關(guān)，所以VOCs的定義一直困擾著國家和地方排放標(biāo)準(zhǔn)的制定。

1.1 國外定義與管控范圍

國外通常從蒸氣壓、沸點、光化學(xué)反應(yīng)活性、揮發(fā)性等多個角度定義VOCs。歐盟基于不同的應(yīng)用范圍對VOCs給出了不同的定義，如歐盟工業(yè)排放指令(Industrial Emission Directive, IED，2010/75/EU)基于蒸氣壓定義污染源中的VOCs，指“20 ℃蒸氣壓不小于0.01 kPa或者在特定使用條件下具有相應(yīng)揮發(fā)度的任何有機(jī)物和雜酚油組分”；歐盟環(huán)境空氣質(zhì)量指令(Directive 2008/50/EC)和國家大氣污染物排放控制計劃(Directive 2016/2284)則從大氣光化學(xué)反應(yīng)的角度定義VOCs，指“除了甲烷外，能和氮氧化物在陽光照射下作用發(fā)生反應(yīng)的任何人為源和生物源排放的有機(jī)化合物”；歐盟的涂料指令(Directive 2004/42/EC)則基于沸點定義VOCs，指“在標(biāo)準(zhǔn)壓力101.3 kPa下初沸點小于或等于250℃的全部有機(jī)化合物”。上述3個角度對VOCs的定義雖有關(guān)聯(lián)，但定義中所涉及的管控范圍卻可能存在差異，如基于沸點，乙二醇(沸點197.3 ℃)屬于VOCs，但基于蒸氣壓，乙二醇(20℃下蒸氣壓為8 Pa左右)則不屬于VOCs。

美國基本上是以大氣光化學(xué)活性為準(zhǔn)則來定義VOCs，而且納入到常規(guī)污染物管控。項目許可(環(huán)評階段)采用的定義是“除CO、CO2、H2CO₃、金屬碳化物、金屬碳酸鹽和碳酸銨外，任何參加大氣光化學(xué)反應(yīng)的含碳化合物”；新固定源排放標(biāo)準(zhǔn)采用的定義是“能參與大氣光化學(xué)反應(yīng)的，或者能依據(jù)法定方法或等效方法可以測定的，或者能依據(jù)條款具體規(guī)定的程序確定的有機(jī)化合物”(40CFR 60.2)；涂料及相關(guān)涂層控制標(biāo)準(zhǔn)采用的定義則是“任何能參加大氣光化學(xué)反應(yīng)的有機(jī)化合物”(ASTM D3960—1998)。上述3個定義也不一致，對應(yīng)的管控范圍也不明確。因此美國于1977年7月由聯(lián)邦環(huán)境署頒布了《VOCs控制推薦政策》，提出了VOCs豁免制，而且豁免名單不斷更新，從1977年豁免的4種化合物增至2016年豁免的61種化合物；這種定義的演化，體現(xiàn)了環(huán)境領(lǐng)域工作者對VOCs認(rèn)識的歷程。

日本吸取了美國的經(jīng)驗，在《大氣污染防治法》中給出了定義，即“排放到大氣或擴(kuò)散后以氣體形式存在的有機(jī)化合物，政令規(guī)定的不會導(dǎo)致顆粒物和氧化劑生成的物質(zhì)(甲烷、HCFC-22、HCFC-124、HCFC-146等不會生成懸浮顆粒物及氧化劑的8種物質(zhì)除外)”。

1989年世界衛(wèi)生組織將室內(nèi)VOCs定義為“室溫下可以揮發(fā)到氣相的一組物質(zhì)，指熔點低于室溫而沸點在(50~100 ℃)~(240~260 ℃)之間的揮發(fā)性有機(jī)化合物的總稱”。而國際標(biāo)準(zhǔn)化組織在ISO 4618/1—1998 《色漆和清漆涂覆材料的術(shù)語和定義》中給出了“在常溫常壓下，任何能自然揮發(fā)的有機(jī)液體或者固體”的定義。前者是基于健康效應(yīng)，后者則是基于揮發(fā)性。鑒于世界衛(wèi)生組織將沸點低于50~100 ℃的有機(jī)物劃歸為非常容易揮發(fā)的有機(jī)化合物，因此在上海市地方標(biāo)準(zhǔn)DB 31/933—2015《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中將≤260 ℃作為一個臨界控制值，這樣就把氯甲烷、甲醛、氯乙烯等沸點低于50 ℃的工業(yè)界常用有機(jī)化合物納入到了管控范圍。

綜上，歐盟針對VOCs的定義非常明確，基于沸點確定產(chǎn)品的VOCs，基于蒸氣壓確定工業(yè)源排放VOCs的管控范圍；美國和日本則基于光化學(xué)反應(yīng)與豁免清單確定其管控范圍，同時強(qiáng)調(diào)需要具備監(jiān)測方法。因此針對污染源必須要有明確的管控范圍。

1.2 國內(nèi)定義與管控范圍

國內(nèi)關(guān)于VOCs的定義主要來自排放標(biāo)準(zhǔn)。最早的定義出現(xiàn)在上海市的標(biāo)準(zhǔn)，即DB 31/373—2006《生物制藥行業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，該標(biāo)準(zhǔn)以蒸氣壓和沸點同時定義VOCs，指“25 ℃時飽和蒸氣壓在0.1 mmHg及以上或者熔點低于室溫而沸點在260 ℃以下的揮發(fā)性有機(jī)化合物的總稱，但不包括甲烷”。國家排放標(biāo)準(zhǔn)GB 21902—2008《合成革與人造革工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中第一次出現(xiàn)VOCs的定義，是基于沸點和揮發(fā)性的定義，即指“常壓下沸點低于250 ℃，或者能夠以氣態(tài)分子的形態(tài)排放到空氣中的所有有機(jī)化合物(不包括甲烷)”。2015年，我國發(fā)布的石油煉制、石油化工、合成樹脂工業(yè)等行業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中給出了VOCs的不同定義，指“參與大氣光化學(xué)反應(yīng)的有機(jī)化合物，或者根據(jù)規(guī)定的方法測量或核算確定的有機(jī)化合物”。該定義與美國新固定源排放標(biāo)準(zhǔn)的定義一致，但可惜沒有與豁免清單等相關(guān)聯(lián)，所以實際上無法直接明確VOCs的管控范圍。

2012年以后，北京市、天津市、重慶市、四川省等地早期發(fā)布的VOCs相關(guān)的地方排放標(biāo)準(zhǔn)，主要是參照歐盟的定義，即“20 ℃(293.15 K)蒸氣壓不小于0.01 kPa或者在特定使用條件下具有相應(yīng)揮發(fā)性的全部有機(jī)化合物的統(tǒng)稱”；自2015年以來，北京市、江蘇省、山東省、福建省、陜西省、重慶市、廣東省等地出臺的標(biāo)準(zhǔn)均與國家2015年的行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)保持一致。上海市的相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)則在上述定義基礎(chǔ)上給出了詳細(xì)的解釋，即“用于核算的VOCs，指20 ℃時蒸氣壓不小于10 Pa或者101.325 kPa標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，沸點不高于260 ℃的有機(jī)化合物或者實際生產(chǎn)條件下具有以上相應(yīng)揮發(fā)性的有機(jī)化合物(甲烷除外)”，通過定義明確了上海市管控的VOCs的總體范圍。

2019年生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的GB 37822—2019 《揮發(fā)性有機(jī)物無組織排放控制標(biāo)準(zhǔn)》、GB 37823—2019 《制藥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》和GB 37824—2019《涂料、油墨及膠粘劑工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》給出了最新的VOCs定義，即“參與大氣光化學(xué)反應(yīng)的有機(jī)化合物，或者根據(jù)有關(guān)規(guī)定確定的有機(jī)化合物”。該定義中的“有關(guān)規(guī)定”比較模糊，仍無法給出可以操作的管控范圍; 而且，該標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定“在表征VOCs總體排放情況時，根據(jù)行業(yè)特征和環(huán)境管理要求，可采用總揮發(fā)性有機(jī)物(以TVOC表示)、非甲烷總烴(以NMHC表示)作為污染物控制項目”，如果無法明確VOCs的管控范圍，TVOC的表征方式就無法有效執(zhí)行。

1.3 明確VOCs定義和管控范圍的建議

根據(jù)以上分析，VOCs定義必須統(tǒng)一，以確定管控范圍。目前關(guān)于VOCs定義不能統(tǒng)一的根本原因在于法規(guī)上賦予VOCs太多的內(nèi)涵，希望VOCs的控制能實現(xiàn)更多的大氣環(huán)境管理目標(biāo)，如光化學(xué)反應(yīng)活性引起的O₃與PM2.5污染、異味物質(zhì)引發(fā)的惡臭擾民問題、有毒有害污染物引起的健康效應(yīng)以及持久性有機(jī)污染物引起的生態(tài)風(fēng)險等。因此，針對VOCs的定義應(yīng)該遵從分類協(xié)同控制的思路，統(tǒng)一定義為“指參與大氣光化學(xué)反應(yīng)的有機(jī)化合物，或者根據(jù)規(guī)定的方法測量或核算確定的有機(jī)化合物。用于核算的VOCs指20 ℃時蒸氣壓不小于10 Pa或者101.325 kPa標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，沸點不高于250 ℃的有機(jī)化合物或者實際生產(chǎn)條件下具有以上相應(yīng)揮發(fā)性的有機(jī)化合物(甲烷除外)，國家豁免的VOCs除外”。在“光化學(xué)反應(yīng)活性”的基礎(chǔ)上通過VOCs的物理性質(zhì)來明確其管控范圍，通過優(yōu)先控制清單或豁免清單明確管控重點。VOCs管控范圍可以依據(jù)物理性質(zhì)沸點≤250 ℃或者蒸氣壓≥10 Pa為依據(jù)來確定，基于光化學(xué)反應(yīng)活性提出豁免清單(屬于惡臭和有毒有害類VOCs除外)，基于惡臭(異味)和有毒有害污染物提出優(yōu)先控制名單。根據(jù)以上原則，在國內(nèi)外調(diào)研和實測的基礎(chǔ)上，結(jié)合《“十三五”揮發(fā)性有機(jī)物污染防治工作方案》 (環(huán)大氣[2017]121號)和《重點行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物綜合治理方案》(環(huán)大氣〔2019〕53號)，建議考慮如下VOCs豁免名錄和優(yōu)先控制名錄。

基于光化學(xué)反應(yīng)活性的豁免物質(zhì)包括甲烷、乙烷、二氯甲烷、甲基氯仿、CFC-113、CFC-11、CFC-12、HCFC-22、HFC-23、CFC-114、CFC-115、HCFC-123、HFC-134、HCFC-141b、HCFC-142b、HCFC-124、HFC-125、HFC-134、HFC-143a、HFC-152a、4-氯三氟甲苯、環(huán)狀或者支鏈的或者線性十二甲基五硅氧烷、丙酮、全氯乙烯、HCFC-225ca、HCFC-225cb、HFC 43-10mee、HFC-32、HFC-161、HFC-236fa、HFC-245ca、HFC-245ea、HFC-245eb、HFC-245fa、HFC-236ea、HFC-365mfc、HCFC-31、HCFC-151a、HCFC-123a、C4F9OCH3(HFE-7100)、(CF3)2CFCF2OCH、C4F9OC2H5(HFE-7200)、(CF3)2CFCF2OC2H、乙酸甲酯、n-C3F7OCH3(HFE-7000)、HFE-7500、HFC 227ea、甲酸甲酯、HFE-7300、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、反式-1, 3, 3, 3-四氟丙烯、HFE-134、HFE-236cal、HFE-338、H-Galden 1040x或H-Galden ZT 130(或150或180)、反式1-氯-3, 3, 3-三氟丙烯、2, 3, 3, 3-四氟丙烯、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、乙酸叔丁基酯、1, 1, 2, 2-四氟乙基-2, 2, 2-三氟乙基醚、其他氟氯烴。優(yōu)先控制的物質(zhì)包括苯系物(甲苯、二甲苯異構(gòu)體、三甲苯異構(gòu)體、乙基甲苯異構(gòu)體、苯乙烯、乙苯), 烯烴(乙烯、丙烯、1, 3-丁二烯、丁烯異構(gòu)體、戊烯異構(gòu)體、異戊二烯)，醛類(甲醛、乙醛), 酯類(甲基丙烯酸酯類、丙烯酸酯類)，烷烴(正十二烷、正十一烷、正癸烷、甲基環(huán)己烷、正壬烷)；甲胺類、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳、苯乙烯、異丙苯、苯酚、丙烯酸酯類、戊酸、丁酸、丙醛、丁醛、丁酮、甲基異丁基酮；苯、甲醛、乙醛、氯乙烯、三氯乙烯、丙烯腈、丙烯酰胺、環(huán)氧乙烷、1, 2-二氯乙烷、異氰酸酯類、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯乙烯。

2.VOCs表征和監(jiān)測方法 

2.1、國外表征和監(jiān)測方法

國外主要以TOC來表征VOCs，通過分析方法的不同而賦予TOC不同的內(nèi)涵。

美國的分析方法最為完整，有“方法18”“方法25”“方法25A”“方法25B”等。其中，“方法18”是通過氣相色譜將混合氣體中主要有機(jī)物分離后，采用氫火焰離子化(FID)、光離子化檢測器(PID)、電子捕獲(ECD)、電導(dǎo)檢測器(ELCD)或者其他檢測器逐一定量并加和后的總有機(jī)化合物，在正式分析前需要預(yù)調(diào)查和預(yù)采樣分析，當(dāng)出現(xiàn)不確定的色譜峰時，推薦采用GC-MS法加以鑒別，主要應(yīng)用于工業(yè)污染源排放VOCs的種類鑒定和濃度測定?！胺椒?5”測定的是非甲烷氣態(tài)有機(jī)化合物(TGNMO)，可以半連續(xù)自動檢測，通過色譜分離柱(碳分子篩填充柱)使CO、CO2和CH4從非甲烷有機(jī)物(NMO)中分離出來，然后將NMO氧化為CO2，再還原為CH4，由FID檢測器定量測得TOC濃度。由于“方法25”將所有的NMO都氧化為CO2，因此幾乎測定了所有的有機(jī)物，這與國內(nèi)NMHC的測定方法明顯不同。美國的“方法25A”主要用于在線監(jiān)測，是采用廢氣直接進(jìn)入FID檢測器的方法，而且不再扣除甲烷，與中國臺灣地區(qū)總碳?xì)浠衔?THC)的分析方法相似；同時，“方法25B”也可用于在線監(jiān)測，采用的檢測器是非分散紅外檢測器(NDIR)，而不是FID。

日本頒布了《揮発性有機(jī)化合物濃度の測定法》，給出了VOCs的分析測試方法。由于通常使用的VOCs是各種成分的混合物，因此日本不單獨測定某種具體物質(zhì)的濃度，而是使用TVOC值，即換算成每立方米廢氣中的碳含量，采用FID或者非分散紅外法測定。TVOC濃度的計算方法與美國的“方法25A”和“方法25B”比較一致，但具體濃度計算方法卻有很大的不同。歐盟通過《EN 12619：2013固定源排放-總氣態(tài)有機(jī)態(tài)質(zhì)量濃度測定連續(xù)氫火焰離子化檢測器方法》整合了EN 12619—1999和EN 13526—2002兩個方法標(biāo)準(zhǔn)，以TVOC表示，但此處的TVOC為總揮發(fā)性有機(jī)碳(total volatile organic carbon)，與生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的GB 37822—2019《揮發(fā)性有機(jī)物無組織排放控制標(biāo)準(zhǔn)》等提出的TVOC以質(zhì)量濃度直接加和方法的內(nèi)涵明顯不同；該方法使用FID直接測定揮發(fā)性有機(jī)物組分(以碳計)，同時給出了基于氧含量、水含量折算的公式。

綜上，采用綜合性表征方法是國際上的共識，其中采用FID測定VOCs的方法可以用于連續(xù)在線測定，不同之處在于是否扣除甲烷。美國的新固定源排放標(biāo)準(zhǔn)均設(shè)定有對應(yīng)的檢測方法，針對涂裝等溶劑使用行業(yè)的排放源(包括金屬表面涂裝、汽車表面涂裝、磁帶和商標(biāo)平面涂層、大型電氣表面涂裝、輪胎制造、印刷、聚合物表面涂裝等)的VOCs監(jiān)測均推薦采用“方法25”，即采用FID測定；而針對反應(yīng)合成的排放源(如聚合物加工、有機(jī)合成等)則規(guī)定采用“方法18”進(jìn)行物種檢測。

2.2 國內(nèi)表征和監(jiān)測方法

目前國內(nèi)關(guān)于VOCs的表征和監(jiān)測也有很大的不同。針對污染源排放VOCs的測定，國家發(fā)布的分析方法標(biāo)準(zhǔn)包括關(guān)于非甲烷總烴的HJ 38—2017《固定污染源廢氣總烴、甲烷和非甲烷總烴的測定氣相色譜法》和關(guān)于揮發(fā)性有機(jī)物的HJ 734—2014《固定污染源廢氣揮發(fā)性有機(jī)物的測定固相吸附-熱脫附/氣相色譜-質(zhì)譜法》，前者采用FID直接測定除甲烷之外的其余有機(jī)化合物的總量，雖然對所有的有機(jī)物都有所響應(yīng)，但對碳?xì)浠衔锏捻憫?yīng)最佳，最終NMHC是以碳計；后者采用固相吸附-熱吸附/氣相色譜-質(zhì)譜法測定有機(jī)化合物，包括丙酮、異丙醇、正己烷、乙酸乙酯、苯、六甲基二硅氧烷、3-戊酮、正庚烷、甲苯、環(huán)戊酮、乳酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、乙苯、對/間二甲苯、2-庚酮、苯乙烯、鄰二甲苯、苯甲醚、苯甲醛、1-癸烯、2-壬酮、1-十二烯等24種物質(zhì)，以具體物質(zhì)的質(zhì)量濃度直接加和計算。

當(dāng)然，在國家或地方行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)中也曾引用過國外的一些分析方法，如GB 21902—2008《合成革與人造革工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》在附錄中參照美國“方法18”提出了氣相色譜法的分析方法，可以實現(xiàn)苯、甲苯、DMF、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯、癸二酸二辛酯、乙酸丁酯、2-丁醇、環(huán)己酮、氯乙烯單體、2-丁酮、丙酮、異丙醇、二甲苯、乙苯、乙酸乙酯、二甲基環(huán)己烷、二甲胺、丙醇等19種物質(zhì)的檢測；天津市在DB 12/524—2014《工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物排放控制標(biāo)準(zhǔn)》的附錄中引用美國“方法14A”和“方法18”，規(guī)定對100多種污染物進(jìn)行檢測；廣東省在相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)中參照美國TO-17方法檢測沸點位于-159~200 ℃區(qū)間的物種。即使如此，一些工業(yè)區(qū)和固定源的排放檢測結(jié)果均表明固定源排放的VOCs物種繁多，以上方法都無法全部覆蓋。

自2015年以來，我國地方排放標(biāo)準(zhǔn)中針對VOCs的表征方法主要有HJ 38—2017《固定污染源廢氣總烴、甲烷和非甲烷總烴的測定氣相色譜法》和HJ 734—2014《固定污染源廢氣揮發(fā)性有機(jī)物的測定固相吸附-熱脫附/氣相色譜-質(zhì)譜法》兩種，前者被GB 16297—1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》以及北京市、上海市、福建省、重慶市、河北省、陜西省頒布的VOCs相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)所采用，后者則被山東省、湖南省、江蘇省、河北省在家具制造或者青霉素制造的行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)所采用，但采用HJ 734—2014方法可以檢測的物種明顯不能適用于這些行業(yè)排放物種控制的需要。中國臺灣地區(qū)規(guī)定了NMHC(NIEA 718.10C)、THC(NIEA 433.71)以及揮發(fā)性有機(jī)物(NIEA 721.70B)的不同分析方法，近期開始逐步調(diào)整到以THC為核心的表征與監(jiān)測體系。

上海市率先制定了《上海市固定污染源非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)安裝及聯(lián)網(wǎng)技術(shù)要求(試行)》(滬環(huán)保總〔2015〕465號)，明確了企業(yè)應(yīng)在末端治理裝置前后分別安裝NMHC在線監(jiān)測設(shè)備，并明確要求采用FID作為檢測器；2018年又發(fā)布了DB31/T 1090—2018《環(huán)境空氣非甲烷總烴在線監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》，對環(huán)境空氣的NMHC監(jiān)測進(jìn)行了規(guī)范。2016年北京市發(fā)布了DB11/T 1367—2016《固定污染源廢氣甲烷/總烴/非甲烷總烴的測定便攜式氫火焰離子化檢測器法》，確定使用FID測定NMHC；2017年發(fā)布了DB11/T 1484—2017《固定污染源廢氣揮發(fā)性有機(jī)物監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》，增加了特征污染物的在線監(jiān)測技術(shù)規(guī)范。廣東省于2016年發(fā)布了DB44/T 1947—2016《固定污染源揮發(fā)性有機(jī)物排放連續(xù)自動監(jiān)測系統(tǒng)光離子化檢測器(PID)法技術(shù)要求》，規(guī)定可以采用PID測定NMHC。2018年，生態(tài)環(huán)境部發(fā)布了HJ 1013—2018《固定污染源廢氣非甲烷總烴連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測方法》，規(guī)定了采用FID測定NMHC是法定的在線監(jiān)測方法。

盡管NMHC的分析方法發(fā)布比較早且比較成熟，但實際上應(yīng)用結(jié)果并不理想。國內(nèi)外很多研究發(fā)現(xiàn)，NMHC在檢測的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性上都存在局限性。如韓穎等對南京市某典型企業(yè)固定污染源排放的非甲烷總烴在線監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)在線監(jiān)測系統(tǒng)線性誤差與量程漂移可以滿足當(dāng)前階段管理要求，便攜式分析儀結(jié)果相對誤差(3.72%)較小，手工監(jiān)測結(jié)果相對誤差(48.3%)較大；馬月云也發(fā)現(xiàn)，在檢測焚燒廢氣排放的NMHC時，焚燒廢氣較大的濕度會導(dǎo)致手工監(jiān)測和在線監(jiān)測存在差異，且在線監(jiān)測效果優(yōu)于手工監(jiān)測。杭州市DB 3301/T 0277—2018《杭州重點工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物排放標(biāo)準(zhǔn)》首次采用了THC作為控制項目之一。總體上看，國內(nèi)外對VOCs綜合表征方法的發(fā)展趨勢也是逐步考慮以THC為主的連續(xù)監(jiān)測方法，以降低成本、提高穩(wěn)定性。

2.3優(yōu)化VOCs表征和監(jiān)測的建議

雖然NMHC、THC或TOC(總有機(jī)物)各自都有缺陷，但采用綜合性表征指標(biāo)來表征VOCs是非常必要的，因為大部分情況下很多有機(jī)物濃度很低，逐一測定的成本比較高，而且由于很多有機(jī)物需要采用不同的檢測器或者經(jīng)過不同的預(yù)處理方法后才能測得。

因此，建議采用THC代替NMHC作為優(yōu)先控制項目，主要有如下原因：由于一般廢氣中很少含有甲烷，通過空氣帶入的甲烷濃度也很低，理論上NMHC與THC的差別并不大，但實際情況是二者有時相差比較大，可能的原因是，采用色譜柱法或者催化法分離非甲烷有機(jī)物過程的效率受到有機(jī)物種類的影響，有時效率會比較低，所以建議采用THC代替NMHC。另外，還需要注意的是，美國“方法25”與我國的HJ 38—2017方法在用于離線NMHC檢測中的原理是不同的，前者是將經(jīng)過分離后的NMO氧化為CO2后再還原為甲烷測得總有機(jī)物；后者則是分離前后都直接用FID檢測，缺少NMHC氧化為CO2及將CO2還原為甲烷的過程。相比之下，美國“方法25”的測量范圍可能覆蓋了所有的氣態(tài)有機(jī)物，其濃度明顯高于我國HJ 38—2017分析方法的結(jié)果。因此很有必要完善并明確法定的污染源VOCs在線監(jiān)測/便攜式監(jiān)測技術(shù)方法和法規(guī)體系。

GB 37822—2019《揮發(fā)性有機(jī)物無組織排放控制標(biāo)準(zhǔn)》中提出了總揮發(fā)性有機(jī)物(TVOC)的指標(biāo)，但由于缺乏國家分析方法標(biāo)準(zhǔn)，尚不能立即執(zhí)行。建議按照“區(qū)域差異、分類管控、循序漸進(jìn)”的原則，基于光化學(xué)反應(yīng)活性強(qiáng)的VOCs、有毒有害污染物、惡臭污染物分類梳理不同行業(yè)的特征污染物優(yōu)先控制污染物，分批制定基于行業(yè)特征污染物的TVOC分析方法，與VOCs的管控范圍和及其定義形成呼應(yīng)。