江蘇省某市汽車制造業(yè)VOCs排放成分及特點(diǎn)

曹玉蘭 范道申 陳兆圓 胡家富

（1南京市江北新區(qū)管理委員會(huì)環(huán)境保護(hù)與水務(wù)局 江蘇南京 210032 2南京白云環(huán)境科技集團(tuán)股份有限公司 江蘇南京 210047）

引言

揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）是形成PM2.5和臭氧污染的重要前體物質(zhì)[1]，其濃度大小和反應(yīng)活性，會(huì)對(duì)近地層大氣臭氧的生成和濃度水平產(chǎn)生重要影響，對(duì)城市灰霾和光化學(xué)污染有重要貢獻(xiàn)[2]。汽車制造過程中的表面涂裝是VOCs的重要來源，該過程中VOCs主要來自于涂裝過程所使用涂料、有機(jī)溶劑等物質(zhì)的散逸揮發(fā)[3]。

目前，我國(guó)針對(duì)汽車制造方面尚未頒布統(tǒng)一的國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，上海、江蘇、山東、湖南等地建立起的地方排放標(biāo)準(zhǔn)中也只是針對(duì)部分苯系物、非甲烷總烴、總揮發(fā)性有機(jī)物的排放做出了規(guī)定，并未全面、系統(tǒng)地對(duì)汽車制造過程中排放的VOCs中每一種類制定標(biāo)準(zhǔn)。因此，文章于2018年間選取了江蘇省某市具有代表性的典型汽車制造企業(yè)，對(duì)其涂裝車間廢氣排口的VOCs進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析，研究汽車制造業(yè)排放VOCs的組成成分、排放特點(diǎn)，應(yīng)能為進(jìn)一步提升汽車制造行業(yè)VOCs監(jiān)管能力、完善汽車制造行業(yè)VOCs排放標(biāo)準(zhǔn)提供借鑒。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 監(jiān)測(cè)方案

企業(yè)信息及采樣點(diǎn)位情況見表1。

表1 企業(yè)采樣情況

參照《固定污染源廢氣揮發(fā)性有機(jī)物的采樣氣袋法》（HJ 732-2014），每個(gè)點(diǎn)位使用聚四氟乙烯氣袋采集樣品，由于本實(shí)驗(yàn)是對(duì)VOCs源譜測(cè)試分析，重點(diǎn)分析廢氣成分，故未對(duì)煙氣參數(shù)（流量、溫度、濕度等）進(jìn)行測(cè)量。

每個(gè)企業(yè)均設(shè)有廢氣收集、處理系統(tǒng)，采樣位置是指廢氣經(jīng)處理設(shè)施之后的排放口。

1.2 實(shí)驗(yàn)分析

分析方法是采用TO-15和PAMS混合標(biāo)氣進(jìn)行測(cè)試分析，該方法可以檢測(cè)出107種物質(zhì)。采用的是全在線雙冷阱大氣預(yù)濃縮飛行時(shí)間質(zhì)譜VOCs監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用英國(guó)Markes公司TT24-7全在線雙冷阱大氣預(yù)濃縮系統(tǒng)對(duì)樣品進(jìn)行濃縮，然后進(jìn)入色譜柱進(jìn)行分離，最后采用飛行時(shí)間質(zhì)譜(TOFMS)和氫火焰離子檢測(cè)器（FID）進(jìn)行定性和定量檢測(cè)。定量使用峰高校正曲線進(jìn)行，定性則通過TO-15和PAMS混合標(biāo)氣中各有機(jī)物的保留時(shí)間和譜庫中標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖檢索來進(jìn)行。

2 結(jié)果與討論

2.1 汽車制造企業(yè)排放VOCs的組成成分

汽車制造企業(yè)的VOCs主要產(chǎn)生于電泳烘房、中涂、中涂烘房、面漆、面漆烘房等工藝過程。通過對(duì)5家具有代表性的汽車制造企業(yè)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，根據(jù)分析所得結(jié)果，以每種物質(zhì)所占百分比大于等于1%且檢出率大于等于50%為條件，得出排放VOCs中主要物質(zhì)包括：乙醇、1-丁烯、丙酮、對(duì)間二甲苯、丙烯醛、1，2，4-三甲苯、乙苯、間-乙基甲苯、鄰二甲苯、甲苯。汽車制造企業(yè)具體排放VOCs中物質(zhì)可見下表2。

表2 排放VOCs物質(zhì)表

2.2 汽車制造企業(yè)排放VOCs的排放特點(diǎn)

根據(jù)實(shí)驗(yàn)分析所得到的數(shù)據(jù)結(jié)果，將其分為芳香烴、烷烴、烯烴、鹵代烴、醇類、酯類、酮類、醛類八類，計(jì)算出每一類物質(zhì)的百分比，如圖1：

圖1 各類物質(zhì)百分比

由圖1可得，汽車制造企業(yè)排放的VOCs中芳香烴、烷烴、醇類、烯烴占大部分，百分比為 24.86%、17.34%、15.72%、15.18，酮類、酯類、醛類占比相對(duì)較小，為10.50%、8.40%、6.03%，鹵代烴含量最少，僅占1.96%。

結(jié)語

（1）江蘇省某市汽車制造行業(yè)排放VOCs的主要物質(zhì)為：乙醇、1-丁烯、丙酮、對(duì)間二甲苯、丙烯醛、1，2，4-三甲苯、乙苯、間-乙基甲苯、鄰二甲苯、甲苯；此外還包括乙烷、乙酸乙酯、異丙醇等一些其他次要物質(zhì)。

（2）江蘇省某市汽車制造行業(yè)排放的VOCs總體上以芳香烴、烷烴、醇類、烯烴為主，其次為酮類、酯類、醛類，而鹵代烴含量最少。