芻議《排放源統(tǒng)計調(diào)查產(chǎn)排污核算方法和系數(shù)手冊》在實際應(yīng)用中的幾點問題及建議

楊 旸

（鶴山市環(huán)境信息中心，廣東 鶴山 529700）

為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護法》《中華人民共和國統(tǒng)計法》等法律法規(guī)，落實《排放源統(tǒng)計調(diào)查制度》（國統(tǒng)制〔2021〕18號）要求，規(guī)范污染物產(chǎn)排量核算方法，統(tǒng)一產(chǎn)排污系數(shù)，生態(tài)環(huán)境部基于第二次全國污染源普查的技術(shù)成果，于2021年6月11日發(fā)布了《排放源統(tǒng)計調(diào)查產(chǎn)排污核算方法和系數(shù)手冊》[1]（以下簡稱《手冊》）。

《手冊》為建設(shè)項目環(huán)境影響評價、排污許可證核發(fā)、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域的污染物產(chǎn)生量、排放量核算工作提供了有效的計算依據(jù)。筆者以橡膠制品行業(yè)和塑料制造行業(yè)為例，基于不同方法核算污染物產(chǎn)排量結(jié)果所產(chǎn)生的差異，探討《手冊》在應(yīng)用過程中應(yīng)注意的問題。

1 部分行業(yè)產(chǎn)排污系數(shù)使用過程中存在的問題

1.1 橡膠制品行業(yè)產(chǎn)污系數(shù)應(yīng)用問題

橡膠制品的主要生產(chǎn)工藝為天然橡膠、合成橡膠、促進劑、硫化劑等通過混合、密煉、開煉、硫化工序等制得橡膠制品。若不設(shè)硫化工序，則得到混煉膠半成品。該類型的項目在密煉、開煉、硫化過程中均有非甲烷總烴產(chǎn)生。

根據(jù)《手冊》，291橡膠制品行業(yè)系數(shù)手冊中2 911輪胎制造行業(yè)、2 912橡膠板、管、帶制造行業(yè)、2 913橡膠零件制造行業(yè)、2 916運動場地用塑膠制造行業(yè)和2 919其他橡膠制品制造行業(yè)，原料均為天然橡膠、合成橡膠、再生橡膠，工藝均為混煉、硫化，工業(yè)廢氣量均為7.40×104標立方米/噸三膠-原料，揮發(fā)性有機物產(chǎn)生量分別為3.27千克/噸三膠-原料、4.90千克/噸三膠-原料、3.27千克/噸三膠-原料、3.27千克/噸三膠-原料、3.27千克/噸三膠-原料；顆粒物產(chǎn)生量分別為5.04千克/噸三膠-原料、10.10千克/噸三膠-原料、12.6千克/噸三膠-原料、12.6千克/噸三膠-原料、12.6千克/噸三膠-原料。

張芝蘭[2]介紹了美國國家環(huán)保局公布的美國橡膠制造者協(xié)會（RMA）對橡膠制品在生產(chǎn)過程中有機廢氣排放系數(shù)的測試過程和測試結(jié)果，各工序污染物的最大排放系數(shù)見表1。

由表1可知，橡膠制品混煉、熱煉、擠出、壓延和硫化過程中總有機物產(chǎn)生量為1 919 mg/kg-橡膠。

表1 部分橡膠制品生產(chǎn)過程中污染物的最大排放系數(shù)[2]

經(jīng)比較，《手冊》中橡膠制品的揮發(fā)性有機物產(chǎn)污系數(shù)分別是美國橡膠制造者協(xié)會（RMA）測試所得揮發(fā)性有機物排污系數(shù)的1.7倍和2.55倍，兩種計算系數(shù)差異較大。此外，《手冊》中相同原材料、相同生產(chǎn)工藝條件下，橡膠零件、運動場地用橡膠板、其他橡膠制品顆粒物產(chǎn)生系數(shù)是輪胎的2.5倍，橡膠板、管、帶顆粒物產(chǎn)生系數(shù)是輪胎的2倍，產(chǎn)污系數(shù)差異較大。此外，橡膠板、管、帶有機廢氣產(chǎn)生量是其他產(chǎn)品的約1.5倍。僅從《手冊》中橡膠制品產(chǎn)污系數(shù)的使用條件，難以看出相同原材料、相同生產(chǎn)工藝條件下為何產(chǎn)污系數(shù)有如此大差異[1]。

此外，在實際環(huán)境管理工作中，華南地區(qū)許多橡膠制品行業(yè)企業(yè)生產(chǎn)工藝僅涉及密煉、開煉生產(chǎn)混煉膠，或者外購混煉膠，經(jīng)硫化工序生產(chǎn)橡膠制品，與《手冊》中限定的工藝條件不符，因此無法直接使用相關(guān)產(chǎn)污系數(shù)。根據(jù)《排污許可證申請與核發(fā)技術(shù)規(guī)范 橡膠和塑料制品工業(yè)》（HJ1122-2020），煉膠和硫化工藝的廢氣污染物種類為顆粒物、非甲烷總烴、臭氣濃度、惡臭特征污染物，其中惡臭特征污染物主要為二硫化碳，但《手冊》中并未給出惡臭特征污染物的產(chǎn)污系數(shù)。以上問題均給污染物產(chǎn)排放量核算工作造成了一定的困擾。

1.2 泡沫塑料制造行業(yè)產(chǎn)污系數(shù)應(yīng)用問題

泡沫塑料制造指以合成樹脂為主要原料，經(jīng)發(fā)泡成型工藝加工制成內(nèi)部具有微孔的塑料制品的生產(chǎn)，包括—聚氯乙烯、聚乙烯、硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料、軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料等制品。根據(jù)《聚氨酯原料及助劑手冊》（第二版，劉益軍編著）[3]，軟質(zhì)聚氨酯發(fā)泡塑料一般采用水作為發(fā)泡劑，水與異氰酸酯反應(yīng)生成的二氧化碳氣體，使泡沫物料膨脹、發(fā)泡、粘度迅速增加、固化，得到泡沫塑料。而硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料發(fā)泡劑主要為HCFC-14b（化學(xué)名稱為1，1-二氯-1-氯代乙烷，二氯氟乙烷，一氟二氯乙烷）、環(huán)戊烷及其與異戊烷混合物等，這些發(fā)泡劑均屬于易揮發(fā)性液體，沸點較低。硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料發(fā)泡時，發(fā)泡劑不斷汽化使聚氨酯膨脹填充模具殼體和骨架之間的空隙。在聚氨酯發(fā)泡中，發(fā)泡劑主要作用是產(chǎn)生氣體，在聚氨酯中形成均勻分布的細小氣泡。并且發(fā)泡劑本身不參加化學(xué)反應(yīng)，其作為揮發(fā)性廢氣排放。

根據(jù)《手冊》，2 924泡沫塑料制造行業(yè)原材料為二異氰酸酯、多元醇、EPS、PE，發(fā)泡劑，工藝名稱為模塑發(fā)泡條件下，硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料、軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料生產(chǎn)過程中揮發(fā)性有機物產(chǎn)污系數(shù)均為30 kg/t產(chǎn)品。根據(jù)聚氨酯泡沫塑料生產(chǎn)工藝原理，軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料發(fā)泡時除了發(fā)泡反應(yīng)產(chǎn)生有機廢氣外，發(fā)泡劑并不產(chǎn)生有機廢氣，但硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料發(fā)泡時發(fā)泡反應(yīng)和發(fā)泡劑揮發(fā)都會產(chǎn)生有機廢氣，因此，兩種不同生產(chǎn)情形下采用同一產(chǎn)污系數(shù)計算有機廢氣產(chǎn)生量，其科學(xué)性有待商榷。

根據(jù)《手冊》中揮發(fā)性有機物產(chǎn)污系數(shù)30 kg/t產(chǎn)品進行演算，若采用集氣罩或者局部封閉的收集方式收集有機廢氣，廢氣收集率約為80%，核算得有機廢氣排放量為24 kg/t產(chǎn)品。新建泡沫塑料生產(chǎn)項目廢氣排放需執(zhí)行《合成樹脂工業(yè)污染物排放標準》（GB31572-2015）中大氣污染物排放限值，有機廢氣（以非甲烷總烴計）除了要滿足排放濃度限值外，還需要滿足單位產(chǎn)品非甲烷總烴排放量不大于0.5 kg/t產(chǎn)品的要求，重點地區(qū)需執(zhí)行特別排放限值，即非甲烷總烴排放量不大于0.3 kg/t產(chǎn)品。因此，若要滿足非甲烷總烴排放量不大于0.3 kg/t產(chǎn)品，則廢氣治理效率不得低于99%；若要滿足非甲烷總烴排放量不大于0.5 kg/t產(chǎn)品，則廢氣治理效率不得低于98%。目前催化燃燒法對有機廢氣的處理效率一般在95%左右，難以達到98%或99%。

根據(jù)華南地區(qū)某4 000 t/a發(fā)泡海綿工廠竣工環(huán)保驗收檢測數(shù)據(jù)，在生產(chǎn)工況運行正常情況下，發(fā)泡廢氣處理設(shè)施進出口的監(jiān)測結(jié)果見下表2。

表2 發(fā)泡廢氣污染物排放情況表

根據(jù)監(jiān)測結(jié)果，則發(fā)泡廢氣處理入口非甲烷總烴的平均產(chǎn)生速率為0.267 kg/h。發(fā)泡生產(chǎn)線采用集氣罩收集，集氣罩的收集效率保守按80%計，則發(fā)泡工藝廢氣非甲烷總烴產(chǎn)生速率為0.334 kg/h。按照每年生產(chǎn)2 400小時計算，則非甲烷總烴產(chǎn)生量為0.802 t/a。折算成單位產(chǎn)品非甲烷總烴產(chǎn)量為0.200 kg/ t產(chǎn)品，與《手冊》中揮發(fā)性有機物產(chǎn)污系數(shù)30 kg/t產(chǎn)品相差甚遠。

綜上所述，《手冊》針對不同類型泡沫塑料生產(chǎn)工藝推薦同一產(chǎn)污系數(shù)，不符合實際情況。且泡沫塑料揮發(fā)性有機物產(chǎn)污系數(shù)取值偏大，在實際工作中，以目前揮發(fā)性有機物治理技術(shù)條件，有機廢氣難以處理到達標排放。

1.3 塑料注塑制品行業(yè)產(chǎn)污系數(shù)應(yīng)用問題

參考《排放源統(tǒng)計調(diào)查產(chǎn)排污核算方法和系數(shù)手冊》[1]中292塑料制品業(yè)系數(shù)手冊中292 7日用塑料制品制造行業(yè)系數(shù)表，日用塑料制品—樹脂、助劑—配料、混合、擠出/注塑，揮發(fā)性有機物的產(chǎn)污系數(shù)按照2.70千克/噸-產(chǎn)品計算；改性粒料—樹脂、助劑—造粒，揮發(fā)性有機物產(chǎn)污系數(shù)按照4.60千克/噸-產(chǎn)品計算。經(jīng)比較，改性粒料的產(chǎn)污系數(shù)是日用塑料制品的1.7倍。

從工藝原理來看，塑料注塑是將熔融的塑料利用壓力注進塑料制品模具中，冷卻成型得到想要的各種塑料件。常用到設(shè)備為注塑機。目前最常使用的塑料是聚乙烯、聚丙烯、ABS、PA、聚苯乙烯等。塑料改性加工，一般是將塑料原料、添加劑、改性劑、各種功能性助劑等共混改性并造粒，以獲得具有特定性能的改性塑料粒子。其中用到較多的助劑是增塑劑、聚乙烯蠟、鈣鋅穩(wěn)定劑等。常用到的造粒設(shè)備為螺桿擠出機。

從原輔材料來看，改性用到的增塑劑是一種高分子材料助劑，最常見的品種是DOP，化學(xué)名為鄰苯二甲酸二（2-乙基己）酯。增塑劑是工業(yè)上被廣泛使用的高分子材料助劑，在塑料加工中添加這種物質(zhì)，可以使其柔韌性增強。聚乙烯蠟（PE蠟），又稱高分子蠟。因其優(yōu)良的耐寒性、耐熱性、耐化學(xué)性和耐磨性而得到廣泛的應(yīng)用。鈣鋅穩(wěn)定劑由鈣鹽、鋅鹽、潤滑劑、抗氧劑等為主要組分采用特殊復(fù)合工藝而合成，它具有相當(dāng)好的熱穩(wěn)定性、光穩(wěn)定性和透明性及著色力。

從生產(chǎn)設(shè)備來看，無論是注塑、擠出、造粒，原理基本相同，是將熔融狀態(tài)下的塑料，通過模具冷卻成型。從原輔材料來看，改性用到的助劑并不屬于高揮發(fā)性物料，同時，助劑的投入量較小，僅占塑料用量的5～10%。注塑、擠出、造粒過程中揮發(fā)性有機物的主要來源主要是樹脂類熔融狀態(tài)下?lián)]發(fā)產(chǎn)生的。

因此，日用塑料制品行業(yè)和改性粒料揮發(fā)性有機物的產(chǎn)污系數(shù)不應(yīng)該有如此大的差異，改性粒料略高于塑料制品業(yè)較為合理。

2 對策與建議

《排放源統(tǒng)計調(diào)查產(chǎn)排污核算方法和系數(shù)手冊》發(fā)布后，各級環(huán)保部門、技術(shù)服務(wù)單位均以此作為依據(jù)核算污染物產(chǎn)排放量。但是在使用過程中，個別系數(shù)與行業(yè)實際生產(chǎn)存在差異，系數(shù)的合理性與準確性存疑。針對以上問題，筆者有如下幾點建議：

（1）與排污許可證有效銜接

近年來，生態(tài)環(huán)境部陸續(xù)發(fā)布了各行業(yè)的排污許可證申請與核發(fā)技術(shù)規(guī)范，并且技術(shù)規(guī)范對行業(yè)的污染物排放量核算、環(huán)境管理以及污染防治可行性、技術(shù)要求等都做出了規(guī)定。《手冊》可以結(jié)合技術(shù)規(guī)范中的相關(guān)規(guī)定，明確該行業(yè)的特征排放因子。《手冊》應(yīng)更好地與排污許可證核發(fā)技術(shù)規(guī)范銜接。

（2）細化產(chǎn)排污系數(shù)

《手冊》中相同生產(chǎn)工藝、相同原材料，僅僅因為產(chǎn)品不同，系數(shù)相差較大。筆者認為應(yīng)該按照原輔材料種類、生產(chǎn)單元、生產(chǎn)設(shè)施、產(chǎn)污環(huán)節(jié)等細化產(chǎn)污系數(shù)。

（3）建議刪除《手冊》中末端治理技術(shù)的平均去除效率

《手冊》中列舉了各行業(yè)廢氣、廢水的處理工藝，并給出了末端治理技術(shù)的去除效率，但是去除效率非常低，有的甚至只有百分之十幾。筆者認為這個去除效率與該處理技術(shù)的設(shè)計處理效率相差甚遠。目前，部分行業(yè)發(fā)布了污染物治理技術(shù)指南，例如《廣東省印刷行業(yè)揮發(fā)性有機廢氣治理技術(shù)指南》（廣東省環(huán)保廳2013年11月）中規(guī)定了印刷工藝廢氣典型VOCs治理技術(shù)的環(huán)境效益分析，吸附法可達到的治理效率為50-80%。筆者認為類似的數(shù)據(jù)更有指導(dǎo)性。污染物的治理效率與設(shè)備的工藝、進口濃度、運行管理水平息息相關(guān)，不能一概而論，故筆者認為《手冊》應(yīng)修訂或刪除該部分內(nèi)容。

3 結(jié)語

綜上，筆者建議在產(chǎn)排污系數(shù)建立工作中，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實際情況確定產(chǎn)排污系數(shù)，對系數(shù)的準確性進行充分論證、回顧，在確定系數(shù)的時候考慮相同行業(yè)不同規(guī)模、不同工藝的區(qū)別，將系數(shù)進一步細化、優(yōu)化，使其更有針對性，并建立定期反饋、動態(tài)更新機制，使《手冊》更好地服務(wù)于環(huán)境影響評價、排污許可證核發(fā)、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)察等工作。