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美国VOCs定义演变历程对我国VOCs环境管控的启示

杨一鸣 崔积山 童莉 周学双 牛皓

杨一鸣, 崔积山, 童莉, 周学双, 牛皓. 美国VOCs定义演变历程对我国VOCs环境管控的启示[J]. 环境科学研究, 2017, 30(3): 368-379. doi: 10.13198/j.issn.1001-6929.2017.01.52
引用本文: 杨一鸣, 崔积山, 童莉, 周学双, 牛皓. 美国VOCs定义演变历程对我国VOCs环境管控的启示[J]. 环境科学研究, 2017, 30(3): 368-379. doi: 10.13198/j.issn.1001-6929.2017.01.52
YANG Yiming, CUI Jishan, TONG Li, ZHOU Xueshuang, NIU Hao. Evolution of the Definition of Volatile Organic Compounds in the United States and Its Implications for China[J]. Research of Environmental Sciences, 2017, 30(3): 368-379. doi: 10.13198/j.issn.1001-6929.2017.01.52
Citation: YANG Yiming, CUI Jishan, TONG Li, ZHOU Xueshuang, NIU Hao. Evolution of the Definition of Volatile Organic Compounds in the United States and Its Implications for China[J]. Research of Environmental Sciences, 2017, 30(3): 368-379. doi: 10.13198/j.issn.1001-6929.2017.01.52

美国VOCs定义演变历程对我国VOCs环境管控的启示

doi: 10.13198/j.issn.1001-6929.2017.01.52
基金项目: 

环境保护部财政预算项目 2110301

详细信息
    作者简介:

    杨一鸣(1980-), 男, 江苏武进人, 高级工程师, 主要从事大气污染控制研究, yangym@coes.org.cn

    通讯作者:

    崔积山(1966-), 男, 黑龙江大庆人, 高级工程师, 主要从事环保管理研究, cuijs@acee.org.cn

  • 中图分类号: X51

Evolution of the Definition of Volatile Organic Compounds in the United States and Its Implications for China

Funds: 

 2110301

  • 摘要: 挥发性有机物(VOCs)管控已成为现阶段我国大气环境领域的工作重点,而我国尚未明确环保管理工作中的VOCs国家定义.美国是第一个立法管控VOCs的国家,应用历史回顾的分析方法,将美国VOCs定义划分为前VOCs阶段、挥发性定义阶段和反应性定义阶段,并从各阶段大气污染的科学认识、VOCs反应性的科学认识及管控政策以及定义和内涵三方面系统地描述了VOCs定义的演变历程,深刻揭示出各阶段定义的出现均与该阶段大气污染的科学知识、反应性认识及管控政策密切相关,大气污染的科学知识和反应性认识是管控政策的理论基础,而VOCs定义则是管控政策的集中体现.其中,反应性定义是美国VOCs定义的第三个阶段,也是VOCs反应性研究最为深入的阶段,对其进行了重点解读,并对美国VOCs定义的修订趋势进行了预测.最后,结合我国VOCs管控现状,建议现阶段我国国家环境管理采用反应性定义,采用豁免政策为基础的美国VOCs定义并进行修正:保留乙烷作为基准化合物,舍弃KOH(羟基自由基反应速率常数)值,选用MIR(最大增量活性指标)值作为豁免基准指标,在美国现有的豁免物质名单的基础上进行修订并颁布我国的豁免物质名单.基于国家统一的反应性定义,可进一步完善我国VOCs反应性管控政策、完善固定源VOCs监测方法,统一VOCs表征方式、完善VOCs排放清单以及治理技术数据库,进而逐步建立和完善我国VOCs反应性管控体系.

     

  • 图  1  不同碳原子数的有机化合物的蒸汽压随温度变化[20]

    注:1 mmHg = 133.28 Pa.

    Figure  1.  Vapor pressure-temperature curve of organic compounds with different carbon atom numbers

    图  2  US EPA历年VOCs豁免基准

    Figure  2.  The US EPA′s exempt bench mark of VOCs

    图  3  1980—2014全美历年臭氧空气质量趋势

    Figure  3.  Diagram of ozone air quality national trend in the United States during 1980-2014

    图  4  1970—2014美国历年VOCs排放量

    Figure  4.  Diagram of VOCs emissions in the United States during 1970-2014

    表  1  反应性定义补充条款主要内容

    Table  1.   The supplementary provision of the definition of reactivity

    条款序号 具体内容 归属
    1 豁免物质名单 豁免政策
    2 VOCs及豁免物质监测方法 豁免政策
    3 执法机构权限 豁免政策
    4 监测方法相关要求 豁免政策
    5 已修订
    6 加州气溶胶涂料反应活性的规定相关要求 具体反应
    7 加州气溶胶涂料反应活性的规定相关要求 性政策
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    表  2  美国历年臭氧环境质量标准

    Table  2.   History of the national ambient air quality standards for ozone

    颁布时间 环境质量标准 指标 平均时间/h 限值/ppm
    1971年 一类和二类 总光化学氧化剂 1 0.08
    1979年 一类和二类 O3 1 0.12
    1997年 一类和二类 O3 8 0.08
    2008年 一类和二类 O3 8 0.075
    2015年 一类和二类 O3 8 0.070
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    表  3  我国环境空气管控历程

    Table  3.   The control process of environmental control process

    阶段划分 时间范围 受管控污染物 受管控污染源 污染特征 空气污染范围 环境质量管理
    第一阶段 1970—1990年 TSP 工业点源 烟尘、黑度 以局地为主 属地管理
    第二阶段 1990—2000年 SO2和TSP 燃煤和工业 酸雨、煤烟型污染 从局地污染向局地和区域污染扩展 属地管理,“两控区”实行SO2排放总量控制
    第三阶段 2000—2010年 SO2、NOx、PM10 燃煤、工业、扬尘 煤烟型污染未获控制,光化学污染开始显现 区域性 属地管理+总量控制
    第四阶段 2010年至今 SO2、NOx、PM10、PM2.5、VOCs 全面管控 复合型 区域性 属地管理到区域联防联控管理+总量控制
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-04-17
  • 修回日期:  2016-09-07
  • 刊出日期:  2017-03-25

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