美國是世界上第一個出現(xiàn)光化學(xué)煙霧事件的國家，也是第一個立法管控VOCs的國家，其VOCs的研究工作最深入、管控也最嚴格。因此本文主要從美國VOCs治理管控的政策歷程、標準和經(jīng)濟管理手段三方面進行探討。

管控政策的發(fā)展歷程

美國VOCs的治理最早開始于1943年7月某天洛杉磯居民在清晨中感受到空氣中強烈的味道，于是VOCs的研究和治理就拉開了序幕，治理過程持續(xù)好幾十年，曲折漫長。從圖1中可以看出，美國VOCs的排放量經(jīng)過幾十年的管控，在2001年左右開始降到較低水平，相應(yīng)的臭氧的空氣質(zhì)量也在逐年改善（圖2）。管控政策的發(fā)展可以分為三個階段。

第一階段——VOCs早期整體管控階段

20世紀80年代之前，VOCs一詞是比較少見的，當時主要使用碳氫化合物(Hydrocarbon)，或碳氫化合物和有機溶劑這一名詞。在這一階段，主流觀點認為碳氫化合物以氣態(tài)形式存在于大氣中，其中很多可以參與光化學(xué)反應(yīng)從而引發(fā)大氣光化學(xué)污染。于是美國EPA于1971年頒布了1h光化學(xué)氧化劑的環(huán)境空氣質(zhì)量標準(36FR8186)，其限值為0.08ppm。

這一階段美國已經(jīng)對管控有機物的反應(yīng)性有所察覺，美國空氣污染控制局或美國EPA在一系列文件中提出，“使用有機物替代的措施來降低光化學(xué)氧化劑的環(huán)境濃度是有效的”，并且在某些光化學(xué)污染嚴重的地區(qū)已經(jīng)出臺碳氫化合物反應(yīng)性管控政策，如洛杉磯于1966年頒布了66規(guī)定(Rule66)以限制有機溶劑的排放。1970年，在碳氫化合物減排的指導(dǎo)性文件《碳氫化合物和有機溶劑控制技術(shù)》(AP-68)中，將推薦的控制技術(shù)分為末端治理技術(shù)和反應(yīng)性控制技術(shù)兩大類，其中，反應(yīng)性控制技術(shù)指的是“使用光化學(xué)反應(yīng)活性較低的物質(zhì)”。

雖然EPA對于豁免或替代總體持支持態(tài)度，但是由于對VOCs反應(yīng)性的認識不足，因此并沒有頒布明確的政策或措施，還僅僅停留在設(shè)想的階段。

第二階段——豁免政策階段

在這一階段，EPA確認光化學(xué)氧化劑中最重要的組成部分就是臭氧，其主要前體物就是VOCs和氮氧化物(NOx)。EPA認識到VOCs反應(yīng)速率存在差異，并且已有的數(shù)據(jù)和信息表明只有極少數(shù)的VOCs可以免于管控。這個觀點對該階段的VOCs管控政策產(chǎn)生了重要影響。VOCs控制技術(shù)指南(CTGs)系列以及《VOCs控制推薦政策》是該階段最重要的VOCs管控政策．

（1）CTGs

CTGs強調(diào)傳統(tǒng)的VOCs控制措施，其認為，增加處理設(shè)施和改進生產(chǎn)工藝的管控措施要比VOCs豁免或替代等反應(yīng)性管控措施更有效。如在《VOCs控制技術(shù)卷Ⅱ:金屬罐、電磁線圈、紙張、纖維、乘用車以及輕型貨車的表面涂層》中提到，末端治理、涂料改性和過程控制這三個技術(shù)是“切實有效的”減排技術(shù)，因為這三個技術(shù)大幅減少了排放到大氣中的VOCs的量;而溶劑替代技術(shù)雖然一定程度上能降低光化學(xué)氧化劑的環(huán)境濃度，但實質(zhì)上并沒有減少有機物的排放量。

（2）VOCs控制推薦政策

1977年7月EPA頒布了《VOCs控制推薦政策》，開啟了VOCs豁免之路，因此也被稱為豁免政策。該政策將VOCs分為反應(yīng)性的和微反應(yīng)性的兩大類:反應(yīng)性的化合物作為VOCs接受管控，而微反應(yīng)性的則可以免于管控。第一批豁免物質(zhì)包含了4種化合物———甲烷、乙烷、1，1，1三氯乙烷和三氯氟甲烷。隨著反應(yīng)性研究的深入，越來越多的化合物被豁免。數(shù)據(jù)顯示，截至1992年，共有21種(類)化合物被豁免。

總體而言，該階段是對于VOCs反應(yīng)性進一步深入的階段，實現(xiàn)了有機物替代從設(shè)想到作為一項正式管控政策頒布并實施的轉(zhuǎn)變，在傳統(tǒng)減排方式的基礎(chǔ)上，開始了豁免或替代減排的道路。

第三階段——豁免政策與具體反應(yīng)性政策階段

1990年《清潔空氣法修正案》實施，關(guān)注點從以往的單一VOCs控制轉(zhuǎn)為VOCs和NOx的協(xié)同控制，在制定光化學(xué)污染達標策略時，EPA突出了污染物綜合評估的需求。

該階段是VOCs反應(yīng)性研究最為深入的階段，EPA對反應(yīng)性管控政策的重視程度不斷加強，并于2005年9月頒布了《臭氧州實施計劃中控制VOCs的臨時性指南》，是該階段最重要的管控政策。該指南鼓勵各州在頒布自己的州實施計劃以滿足臭氧的環(huán)境空氣質(zhì)量標準時，還應(yīng)充分考慮最新的VOCs反應(yīng)性的研究進展。該指南還指出，EPA在繼續(xù)實施豁免政策的同時，還需鼓勵臭氧持續(xù)不達標地區(qū)采用基于具體VOCs反應(yīng)性的管控政策，并提出以下建議措施:

完善精確的具體物種的VOCs排放清單:鼓勵各州完善VOCs排放清單，包括具體VOCs物質(zhì)的排放量估算，而不是VOCs總量估算。

優(yōu)先使用具體VOCs反應(yīng)性指標的控制措施:使用反應(yīng)活性指標和具體VOCs物種排放信息，可計算出降低臭氧環(huán)境濃度的成本，進而以較小的代價實現(xiàn)環(huán)境質(zhì)量達標。

采用特定控制措施控制高反應(yīng)性VOCs的排放:監(jiān)管高反應(yīng)活性的VOCs比監(jiān)管所有VOCs物質(zhì)更有效果。

鼓勵使用VOCs替代物質(zhì)和反應(yīng)性加權(quán)排放限值:對于一些重要的VOCs排放行業(yè)，如油漆、涂料和黏合劑等，生產(chǎn)商可通過優(yōu)化工藝進而改變物質(zhì)組分和VOCs的總排放量。

可以看出，豁免政策仍然屬于基于排放量管控的、致力于管控所有VOCs(考慮豁免)的減排方式，而具體反應(yīng)性政策是根據(jù)具體物質(zhì)(不考慮豁免)反應(yīng)性的不同而區(qū)別對待，因此該指南的發(fā)布標志著EPA反應(yīng)性政策的重大轉(zhuǎn)變。

（1）豁免政策

EPA在起初的豁免政策中，共豁免了21種(類)物質(zhì)，成為第一次反應(yīng)性定義的組成部分，之后至2016年通過定義修訂又陸續(xù)豁免了40種(類)物質(zhì)，豁免政策頒布后豁免物質(zhì)匯總見圖3，可以看出，反應(yīng)性定義中的豁免物質(zhì)與豁免政策保持同步。

（2）具體VOCs反應(yīng)性的管控政策

20世紀90年代初，CARB(加州空氣資源委員會)就已經(jīng)開始出臺了基于VOCs反應(yīng)性來制定的相關(guān)政策法規(guī)。CARB于1991年將MIR值納入到低排放量機動車與清潔能源單種VOCs排放量的核算政策法規(guī)中。

整個20世紀90年代期間，CARB對反應(yīng)性規(guī)模及其在相應(yīng)環(huán)境監(jiān)管體系中的應(yīng)用做了持續(xù)研究。2000年6月，CARB結(jié)合當時最新的MIR值出臺了氣溶膠涂料的相關(guān)法規(guī)，之后又將MIR值應(yīng)用到包括建筑涂料在內(nèi)的其他法規(guī)中。2005年EPA批準了《加州氣溶膠反應(yīng)性規(guī)定》作為加州臭氧州實施計劃的一部分。

盡管具體反應(yīng)性管控的方法相對于基于排放量管控方法取得的VOCs減排效果更加明顯，但在實施過程中仍存在許多亟待解決的問題。由于VOCs物質(zhì)眾多，具體反應(yīng)性管控方法要比排放量管控方法復(fù)雜得多，在一定程度上導(dǎo)致了管控成本的增加。

排放標準

在美國環(huán)境空氣質(zhì)量標準（NAAQS）中，與VOCs控制相關(guān)的主要內(nèi)容主要有兩大類，即常規(guī)污染物排放標準和危險空氣污染物的國家排放標準。為達到NAAQS標準，EPA針對固定源頒布了基于最大可達控制技術(shù)（MACT)和一般可行控制技術(shù)(GACT)的《國家有毒空氣污染物排放標準》(NESHAPs)，要求受控污染源安裝可達到同行業(yè)最低排放水平的處理設(shè)施對污染進行處理。同時，就新污染源制定了《新污染源排放標準》(NSPS)，不僅要求各行業(yè)采用最佳示范技術(shù)(BTD)，而且還規(guī)定了排放限值和操作標準等內(nèi)容。針對VOCs涉及的不同行業(yè)均制定以最佳實用技術(shù)(BPT)為依據(jù)的行業(yè)標準，見表1。

行業(yè)排放標準涉及石化、煉油、精細化工（染料、顏料、殺蟲劑、涂料等雜項有機化學(xué)品）、表面涂裝、出版印刷、鑄造、油品儲運、制藥、服裝干洗等領(lǐng)域。同時根據(jù)排放源類型的差異，在行業(yè)排放標準中，又分為儲罐、裝載操作、設(shè)備泄漏、工藝排氣、廢水揮發(fā)五類源，并分別規(guī)定了工藝設(shè)備、運行維護，以及排放限值的要求（表2）。其中，后四類源均為逸散源。可見其控制工作的周密性和重視程度。

經(jīng)濟管理手段

為改善空氣質(zhì)量，美國采取了多種空氣污染管制方式，其中，最主要的經(jīng)濟管理手段就是征收包括VOCs在內(nèi)的各項污染物排污費。美國排污收費制度，主要依據(jù)排污許可進行費用收取。

以美國加州南海岸空氣品質(zhì)管理局（SouthCoastAirQualityManagementDistrict，SCAQMD）為例，他們通過征收各項列管污染物排放費，以改善空氣質(zhì)量。VOCs是其列管污染物之一。VOCs排污收費始于1995年，只要是排污許可制度管理范圍內(nèi)的VOCs排放企業(yè)，均需申報并繳納排污費。加州VOCs排污費征收以噸為計費單位，排放量在4噸/年以下的工業(yè)污染源，按照75美元的固定費率征費;排放量超過4噸/年的工業(yè)污染源，根據(jù)不同排放規(guī)模實行階梯收費（表3）。

SCAQMD通過制定年排放申報計劃，提供VOCs排放量計算表格，要求各設(shè)施每年申報排放量。VOCs排放量計算方法包括質(zhì)量平衡、連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)、排放源檢測結(jié)果、排放系數(shù)和燃料分析。通過排污收費，加州南海岸倒逼VOCs污染控制，引導(dǎo)企業(yè)從源頭控制VOCs排放，有效改善了空氣質(zhì)量。

展望

在全美大部分地區(qū)達標之后，逐步加嚴環(huán)境空氣質(zhì)量標準是EPA環(huán)境空氣質(zhì)量管控的特點之一。很多地區(qū)又將從臭氧達標區(qū)域變?yōu)椴贿_標區(qū)域，從而需要開展下一輪的治理工作，VOCs排放量削減空間逐漸縮小。在環(huán)境質(zhì)量標準進一步加嚴，削減空間又逐漸縮小的情況下，下一步美國VOCs的管控必然要采取具體反應(yīng)性管控政策。

來源:中宜環(huán)科環(huán)保產(chǎn)業(yè)研究  作者:不及耳耳整理

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