塑胶行业VOCs污染防治策略的研究

文／陈可 蔡升云

摘要 塑胶行业的生产制造过程中涉及各种有机原料的使用，是挥发性有机化合物(VOC8)排放的重点行业之一。本文通过对塑胶行业的VOCs产生环节及污染防治现状进行分析，从企业、政府及社会各方着手，多角度探讨了塑胶行业VOCs污染防治策略，以期建立完善的污染防治综合体系，实现塑胶行业的可持续发展。

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关键词 VOCs；污染防治；塑胶行业；大气污染防治

近年来，我国大气污染防治取得了积极进展，二氧化硫、氮氧化物、可吸人颗粒物(PMio)等主要污染物排放总量有较大程度下降，但大气区域复合型污染日益突出。复合型污染典型现象一般指当高浓度的臭氧和PM2.5等二次污染物同时出现，挥发性有机化合物(VOCs)能通过生成臭氧、PM2.5等对人体健康及生物生长产生不可逆的负面影响。所以重点行业VOCs治理已成为进一步改善大气环境质量的重中之重。

随着塑料工业的飞速发展，塑料已成为金属、木材、玻璃、陶瓷等质材的替代品，其应用范围从传统的包装业、农业、建筑业三大领域不断扩大至消费电子、家电、电气及工业机械、医疗、汽车工业、礼品、玩具、国防尖端工业以及日常生活的各个领域。塑胶行业的生产制造过程中涉及各种油漆、稀释剂和溶剂型清洗剂的使用，势必产生并排放一定量的VOCs。为了提升整体大气环境质量，亟待加强塑胶行业的VOCs污染防治。

塑胶行业VOCs产生及污染防治现状

塑胶制品生产工艺

塑胶制品是以合成树脂为主要原料、各种配合剂为辅料，经挤塑、注塑、吹塑、压延、层压等工艺加工成型的各种制品。常用的塑料种类有聚烯烃、PS、ABS、PC、PMMA、聚酰胺和聚醚塑料，其中聚烯烃、ABS和PS塑料的应用最为广泛。

塑胶制品生产工艺种类繁多，大致可分为备料、塑胶成型、塑胶表面处理、印刷等几个环节。塑胶行业简要的生产工艺流程如图1所示。

塑胶行业VOCs产生环节及特点

根据工艺流程分析以及现场调研了解的情况，塑胶行业VOCs产生环节主要集中在塑胶表面的喷涂及烘干环节，此外，塑胶成型、预处理（清洗、擦拭）、印刷（丝印／移印）也有少量VOCs产生，以上各类VOCs废气的特点如表1所示。

塑胶行业VOCs污染防治现状及存在问题

纵观整个塑胶行业的发展，由于VOCs污染控制长期以来未得到足够重视，盲区较多，其污染现状不容乐观，存在不少问题。

一是塑胶行业VOCs排放量较大，且呈增长趋势。国家统计局数据显示：2014年，我国塑料制品产量达到7387.8万吨，比2013年同比增长19. 38%。随着塑料消费量的增加，塑胶制品生产过程所产生的VOCs排放量也不断增加。在珠三角地区的深圳市，塑胶制品业的VOCs污染也已成为该市的主要VOCs污染源之一：深圳市2007年普查的5258家污染源中有261家为塑胶制品类企业，占总污染源的5.0%; 2014年VOCs专项治理的第一批669家重点企业中塑胶制品企业有50家，占专项治理重点企业名单的7.8%。

二是塑胶行业排放源多面广，缺乏系统的排放源清单。塑胶生产企业的分布相对独立且分散，排放环节多，排放VOCs污染物成分复杂，以无组织排放为主，收集效率较低。目前，针对塑胶行业VOCs污染源的污染因子、排放现状及污染特征，我国大多数地区尚未进行系统的调查与研究，基础数据的缺失影响了环保主管部门对塑胶企业进行科学的管理与决策。

三是塑胶企业VOCs污染防治意识淡薄，污染防治水平不高。塑胶生产企业长期以来对VOCs的概念及危害性知之甚少，加之环保意识的淡薄，造成该行业对VOCs污染控制的整体水平不高。此外，清洁生产作为目前大力推行的一种污染防治战略，在塑胶企业中的主动实施率较低，大部分企业仍停留在“头痛医头、脚痛医脚”的末端治理阶段。

四是监管体系不完善，监测能力不足，监管力度不够。在对塑胶企业的日常监管中，大部分省市未将VOCs纳入排污申报、监督监测、环境统计等日常管理范围，且目前国家也未针对塑胶行业制定可实施的VOCs排放控制标准以及相应的监测分析方法，导致政府部门在对VOCs污染源实施监管时，缺乏依据和手段；此外，由于尚未建立科学合理的总量控制及减排核算方法，环境监管部门对已实施的VOCs治理工作难以准确考核，对塑胶企业的监管显得有心无力，企业自身也缺乏治理VOCs的动力与压力。

五是技术革新进程缓慢，相关指南或规范缺失。由于应用市场不活跃，近年来针对塑胶行业的VOCs污染控制技术研究较为缓慢，现有的各种技术也未形成行业指南或规范，新研发或引进的污染防治技术也未得到政府权威部门或行业协会的认定和推广，塑胶企业在原辅材料替代、工艺设备改进及末端治理等过程中也缺乏专业的第三方服务机构的指导，以上种种原因导致了塑胶行业VOCs防治技术革新受阻。

塑胶行业VOCs污染防治对策

从企业层面加强全过程控制

一是源头控制与末端治理相结合进行技术改进。塑胶企业应结合VOCs的产生环节及废气来源，采用源头控制、过程控制和末端治理相结合的方式进行技术改进，实现VOCs的控制与减排。可在清洗、涂装、丝印／移印等环节采用低挥发的原料、低挥发的工艺／设备对VOCs进行源头控制。同时，加强对生产过程的VOCs排放控制，有机溶剂清洗、喷涂、丝印工序以及油漆／油墨调配、喷涂和丝印／移印器具清洗均尽量设立密闭作业空间，设置废气收集系统，并保证废气收集率不低于90%。在末端治理方面，综合考虑VOCs废气的浓度、流量、去除效率以及废气的温度和湿度等其他参数，选择吸附一催化燃烧（或高温焚烧）、吸附一水蒸气再生一冷凝回收等VOCs末端治理技术，保证选择技术的VOCs处理效率不低于90%，并定期做处理设施的维护保养，确保处理设施的正常运行。

二是加强内部环境管理。排放VOCs的塑胶企业应规范内部环境管理，对有机溶剂清洗剂、涂料或油墨的购买及使用量、废有机溶剂产生量和回收量、产品产量以及废气处理设施运行状况建立详细的台账，并建立健全日常环保管理制度。应设置规范的排放口，定期委托有资质的第三方机构对废气排放进行监测，及时向当地环保行政主管部门报告监测结果。

三是开展清洁生产审核。塑胶企业应持续深入地将清洁生产的理念落实到生产和管理之中，通过开展清洁生产审核，从生产源头人手减少污染物的产生和排放量，积极推广行业内应用成熟的清洁生产技术，推动企业实现技术进步升级。通过改进工艺装备、提高污染治理水平，有效控制VOCs排放，全面提升塑胶企业乃至整个行业的清洁生产水平。

从政府层面建立完善的监管体系

一是开展污染源调查。在塑胶行业开展挥发性有机物的摸底调查，制定行业排放系数，编制排放清单，摸清地区分布特征，筛选重点排放源，建立重点监管名录。污染源调查是全面掌握塑胶行业VOCs排放及污染状况的重要手段，可详细了解各塑胶企业与环境有关的基本信息及区域分布情况，并建立健全VOCs重点污染源档案和污染源信息数据库，为制定行业VOCs管理和控制政策提供依据，在行业内有效实施VOCs总量控制计划，切实改善环境质量。

二是建立污染源环境管理档案。督促排放VOCs的塑胶企业对产品产量、有机原料使用情况和废气处理设施运行状况等信息进行台账记录。对涉VOCs相关物质的使用、生产以及输出进行申报登记，建立有关企业VOCs污染的环境管理档案，确保“一企一档”并进行跟踪管理。

三是完善法规标准体系。建立健全塑胶行业VOCs污染防治及环境管理方面的法律法规。严格环境准人条件，把VOCs污染控制作为塑胶行业建设项目环境影响评价的重要内容，采取严格的污染控制措施，逐步实行总量控制。不断完善塑胶行业的清洁生产及污染治理标准与规范，为塑胶行业VOCs污染防治工作提供基本依据。

四是提高VOCs监测和监管水平。明确塑胶行业VOCs的具体排放因子，并制定相应的监测分析方法和排放标准，环境监测部门按标准化建设要求及时配备VOCs相关监测设备，加强对监测人员的技能培训，制定VOCs监测工作计划，提高监测水平。在塑胶企业的日常监管过程中，加强对VOCs排放源的监测、监察和监管工作，督促塑胶企业确保污染治理设施正常运行，净化效率达到相关要求。对未按规定实施控制措施的排放源，要责令限期整改；对不符合规定或不能达标排放的企业或存在严重隐患的企业要依法关闭、限期治理或停产整顿。

从社会层面充分发挥各方优势

一是第三方咨询或研究机构提供技术支撑。充分发挥第三方环境咨询机构的技术优势，针对塑胶企业的原辅材料使用、生产工艺、排放现状等环节进行综合性分析与评估，为有需求的企业提出有针对性的综合解决方案。从事塑胶领域VOCs研究的科研机构应积极探寻新技术新工艺的开发应用，提高自主研发实力和综合治理能力，为塑胶行业VOCs污染防治提供有效的技术支撑。

二是强化行业协会的监管职能。中国塑料加工行业协会及各地方行业协会应充分发挥监督管理作用，联合各方力量为行业VOCs污染治理提供指导和服务，组织行业产业链的相关专家共同研究出目标清晰、经济实用、可适用于不同企业的最佳治理方案和技术路线图；通过在行业内部树立标杆，进行宣传示范，更好地指导整个塑胶行业的VOCs减排与控制，打好塑胶行业VOCs污染防治的攻坚战。

总结

近年来，随着公众对空气质量及“雾霾”现象认识的不断深入，大气污染防治提上议事日程，各地政府对大气污染物特别是VOCs的管控也日趋严格。塑胶行业作为VOCs污染的重点排放源，应在企业、政府及社会各方的努力下，多方位多角度积极开拓VOCs污染防治的思路和视野，建立完善的VOCs污染防治体系，加快综合整治的步伐，“在保护中发展，在发展中保护”，真正实现塑胶行业的可持续发展。

（作者单位：深圳市环境工程科学技术中心有限公司）