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當前，我國面臨細顆粒物（PM2.5）污染形勢依然嚴峻[1,2]和臭氧（O3）污染日益凸顯[3,4]的雙重壓力，特別是夏季O3污染與秋冬季PM2.5污染，已成為擋在我們打好污染防治攻堅戰(zhàn)面前的“兩座大山”[5]。揮發(fā)性有機物（VOCs）作為PM2.5和O3生成的關鍵前體物[6,7,8,9]，對其進行有效管控是打好污染防治攻堅戰(zhàn)的關鍵舉措之一。在國家和地方政策的強力推動下，工業(yè)源VOCs排放管控受到廣泛重視，圍繞工業(yè)企業(yè)VOCs管控投入了大量的治理設施和技術手段[10,11]。 現(xiàn)階段，VOCs排放管控與治理主要遵循“源頭削減+過程控制+末端治理”全過程治理技術路線。其中，治理技術是影響VOCs整體減排的關鍵因素，也是貫穿我國VOCs研究的主軸線?！笆濉币詠?，圍繞VOCs治理技術，我國先后出臺了HJ2026—2013《吸附法工業(yè)有機廢氣治理工程技術規(guī)范》、HJ2027—2013《催化燃燒法工業(yè)有機廢氣治理工程技術規(guī)范》和HJ1093—2020《蓄熱燃燒法工業(yè)有機廢氣治理工程技術規(guī)范》，以上技術規(guī)范對典型VOCs治理技術及設施安裝運行要點進行了推薦[12]。安裝VOCs末端治理設施，對工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過程中各排放環(huán)節(jié)的VOCs廢氣進行收集處理，最后以有組織形式排空也是當前管控工業(yè)源VOCs的主要方法[13,14]。當前VOCs治理技術主要包括吸附、燃燒、冷凝及以上技術的優(yōu)化組合等[15-17]。 一 近年VOCs治理技術研究及應用現(xiàn)狀 通過對CNKI（China National Knowledge Infrastructure）數(shù)據(jù)庫檢索，統(tǒng)計了各類VOCs治理技術出現(xiàn)的詞頻。總體來看，過去30多年時間里，吸附法、吸收法、生物法、燃燒法、膜分離法、等離子法、光催化法、光氧化及噴淋等技術在我國都有不同程度的研究。但從研究熱度來看，吸附法、燃燒法及光催化法的研究最多，已發(fā)表的論文數(shù)量均超過200篇，明顯高于其他類別治理技術，三種技術研究占比合計高達76%。 表 VOCs關鍵治理技術研究頻次及占比
 圖1 典型VOCs治理技術研究熱度 近年來，隨著我國對VOCs關注程度和管控力度的持續(xù)加大，VOCs末端治理設施的安裝和投運數(shù)量也在飛速增加。根據(jù)生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的《中國生態(tài)環(huán)境統(tǒng)計年報》數(shù)據(jù)顯示：排放源統(tǒng)計調查范圍內涉氣工業(yè)企業(yè)VOCs末端治理設施數(shù)量從2016年的16431套增長至2022年的109827套，年均增速為37.25%，在所有常規(guī)大氣污染物末端治理（脫硫、脫銷、除塵、VOCs）設施中增速最快，增量最多[18-24]。  圖2 近年工業(yè)企業(yè)VOCs治理設施應用現(xiàn)狀 二 VOCs治理關鍵核心技術進展 我國經(jīng)濟形勢復雜嚴峻，對VOCs治理行業(yè)的發(fā)展影響較大，目前VOCs治理技術和治理市場仍有不足，如存在大量低效失效的治理設施，部分技術運用不合理，技術的安全性重視不夠，關鍵吸附、催化材料性能標準還不完善等現(xiàn)象。 目前大型污染源的治理工作已經(jīng)基本完成，我國的VOCs治理工作已經(jīng)進入到對污染源的精細化管控和深度治理階段。近幾年，VOCs治理技術水平明顯提升，治理工藝趨于成熟?；钚蕴?活性碳纖維、氧化催化劑等凈化材料生產(chǎn)水平明顯進步；用于VOCs治理的沸石分子篩、吸附樹脂的性能和制造能力實現(xiàn)了突破。設備方面：沸石轉輪、RTO/RCO、吸附回收裝置實現(xiàn)了突破和改進；技術方面：針對復雜工況的組合凈化工藝設計水平不斷提升，重點行業(yè)的凈化工藝技術路線逐漸清晰[25]。 1 溶劑回收可實現(xiàn)資源的循環(huán)利用，減少碳排放，因此是目前VOCs治理技術發(fā)展的重點。技術進展集中在氮氣深冷技術，膜分離技術，活性炭移動床吸附+氮氣/水蒸氣解吸回收技術等。氮氣深度冷凝技術主要應用于溶劑儲罐等極高濃度的溶劑回收，通常配合末端活性炭吸附設備以實現(xiàn)污染源的達標排放；活性炭移動床VOCs連續(xù)吸附+脫附+冷凝回收技術在橡膠生產(chǎn)、制藥、PVC手套生產(chǎn)等行業(yè)得到了應用；活性碳纖維吸附回收+沸石轉輪吸附濃縮兩級凈化技術在包裝印刷、鋰電池生產(chǎn)等行業(yè)溶劑回收應用廣泛；冷凝（吸收）+膜分離+活性炭吸附技術在超高濃度油氣回收中應用比較成熟。 2 焚燒/氧化技術中，高溫焚燒技術（TO/RTO）發(fā)展重點在于高效節(jié)能結構設計、熱能綜合利用（余熱鍋爐等）。根據(jù)不同行業(yè)的排放特點，有針對性地進行工藝設計和熱效管理，已實現(xiàn)對熱能的高效利用。在化工、制藥、噴涂、涂布、包裝印刷等行業(yè)VOCs治理中廣泛應用。 3 催化燃燒技術與高溫焚燒相比，催化氧化過程能耗低、安全性好；通過技術經(jīng)濟綜合分析，在很多情況下催化氧化技術（CO/RCO）具有一定優(yōu)勢，部分替代了高溫焚燒技術。技術進展主要在于各類化工、精細化工行業(yè)工藝廢氣催化氧化凈化；含氮有機物（如DMF）的催化氧化技術；漆包線行業(yè)復雜體系有機物的梯級催化氧化深度凈化等。 4 “綠島”治理技術發(fā)展較為迅速。近年，為滿足汽修行業(yè)、化工行業(yè)和制造業(yè)、餐館等中小型VOCs污染源和惡臭異味的深度治理需求，活性炭分散吸附－集中再生技術發(fā)展迅速。 5 生物技術在生物菌劑、填料和生物反應器等方面有所突破，在惡臭異味和低濃度VOCs凈化方面應用范圍不斷擴大。等離子體、光催化/光氧化等技術主要應用于惡臭異味治理。 6 此外，為實現(xiàn)VOCs深度治理要求，大部分行業(yè)開發(fā)了適用的VOCs治理多技術耦合工藝，如吸附濃縮+催化燃燒/高溫焚燒、冷凝+膜分離+吸附溶劑回收、吸收+吸附溶劑回收、活性碳纖維+轉輪多級吸附溶劑回收等。 三 “雙碳”背景下，VOCs治理技術發(fā)展趨勢研判 《空氣質量持續(xù)改善行動計劃》中明確以控制PM2.5指標為主線，突出以VOCs、氮氧化物等多污染物協(xié)同減排為重點，強化VOCs全流程全環(huán)節(jié)綜合治理。目前，2024年集中進行低效失效大氣污染治理設施排查整治，大量的低效失效末端治理設施將進行升級改造，這是重大政策利好，有助于行業(yè)健康有序、高質量發(fā)展。但與此同時，隨著治理設施的大量增加，企業(yè)經(jīng)濟負擔重、治理效率不理想、減排量與投資不成比例等問題也隨之而出，而末端治理設備在生產(chǎn)運輸、運行維護等過程中增加的資源消耗又會產(chǎn)生新的溫室氣體。因此，經(jīng)濟性能、技術性能及能源消耗的綜合考慮，是新時期下VOCs末端治理設備的發(fā)展方向，也是末端治理設備“新質生產(chǎn)力”的體現(xiàn)。結合國家“3060雙碳”戰(zhàn)略，VOCs治理技術發(fā)展趨勢展望[26]： 1 吸附、冷凝、膜分離等低碳回收技術將是未來重點發(fā)展方向 不同吸附材料在細分領域的開發(fā)和應用、膜材料的研發(fā)、失效活性炭集中再生設施、溶劑循環(huán)利用是關鍵點。高溫（催化）焚燒技術/蓄熱高溫（催化）焚燒技術的發(fā)展重點和關鍵技術裝備在于高效節(jié)能結構設計和熱能的綜合利用，催化燃燒技術的重點仍然在于廣譜/高選擇性催化劑的研發(fā)。冷凝技術的發(fā)展重點在于冷凝系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和節(jié)能優(yōu)化設計。生物凈化技術的發(fā)展重點在于復合生物菌劑、三維骨架填料、多相生物反應器的研發(fā)，以及優(yōu)化完善各主流技術的工藝流程、分行業(yè)的低耗高效組合凈化工藝。 2 “投資成本”轉變“全生命周期經(jīng)濟成本” 前些年VOCs治理關注點集中在于前期投資成本，而極少關注“全生命周期的經(jīng)濟成本”。從全生命周期來看，焚燒類的治理系統(tǒng)中運行維護費用占比在40%以上，而吸附類則高達70%左右。在前期建設中，必須優(yōu)化設計，重點關注后期運行維護的費用。 3 “前期建設投資”轉為“后期穩(wěn)定達標運行” 投資建設是一次性的事宜，穩(wěn)定性運行是長久事宜。穩(wěn)定性達標關鍵點在于運維，目前國內的設備主要是依托設備維修人員，對于環(huán)保設備的理解偏弱。設備的發(fā)展需朝著：操作簡便，自動化控制高，耗材更換簡單的方式。 4 “裝備化”轉為“產(chǎn)品化、材料化、低碳化” 廢氣治理行業(yè)一直是認為“定制化，非標化”的行業(yè)，主要是以裝備、工程為主。大批量新上項目的時期已過，存量市場（或者運行維護市場）才是接下來的主戰(zhàn)場，運行維護市場的角逐點在于產(chǎn)品和材料及運行過程中的能源損耗。 5 “達標排放”轉為“碳污協(xié)同” 近階段大部分企業(yè)關注的是“達標排放”，而隨著雙碳目標及減污降碳方案的發(fā)布后，環(huán)保治理設施也是“耗能”的一部分，減污降碳協(xié)同成為主要發(fā)展方向。吸收技術、冷凝技術、膜分離技術和生物技術因具有回收效率高、二次污染小、碳排放量低等優(yōu)點，應用范圍將更加廣泛。熱氧化法包括直接氧化(TO)、蓄熱氧化(RTO)、催化氧化(CO)及蓄熱催化氧化（RCO）等技術的應用將根據(jù)企業(yè)實際生產(chǎn)特征及要素，考慮將治理設施碳排放影響評價納入環(huán)境影響評價體系，因地制宜合理選擇“碳污協(xié)同增效型”VOCs治理技術。 參考文獻 [1]張鴻宇,王媛,盧亞靈,等.我國臭氧污染控制分區(qū)及其控制類型識別[J/OL].中國環(huán)境科學:1-10[2021-09-09].https:///10.19674/j.cnki.issn1000-6923.20210630.001. 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