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如何规避“无组织排放”法规风险? —无组织排放的准确定义与管控要求

2023-08-21 20:35 / 查看:370

本文胡说八道的有些厉害,而且篇幅特别长,看不惯的可能要忍一下,辛苦啦!

在环境领域经验不足五年的可能难以理解本文深意,故而一上来先开宗明义,将主要的结论与建议抛出,供迫不及待的朋友审阅。对于关注学术探讨,期望学术提高的盆友,请审阅正文,以期共同探讨。

结论与建议

无组织排放行为需要有清晰明确的定义和界定方式,不能依靠感觉和感官判断,否则会出现执法弹性过大,企业也会无所适从的问题;

无组织排放与逸散的概念不同,一个是主动的排放行为,一个是被动的排放行为;一个是法律上严禁的行为,一个是技术上不可避免的行为;

无组织排放与逸散的界定需要紧密围绕国家和地方相关标准规范与技术指南,根据不同的VOCs产生源与产生方式给出明确的界定方式,给出定量化的判定依据;

从管控对象角度,无组织排放仅是针对“纳入管控范围的VOCs物质”,未纳入管控范围的理应“豁免”。纳入管控范围的VOCs物质应该有清晰的理化定义,既包括单质,也包括混合物;

从收集方式角度,无组织排放是针对“未满足收集率要求”的废气排放,满足收集设计要求的理应“豁免”;

从源头控制角度,无组织排放是针对“不满足源头控制相关标准规范”的排放行为,满足源头控制要求的理应“豁免”;

从综合的环境绩效管理角度,应该对VOCs的逸散提出豁免工艺、豁免排放量或是豁免物质要求,否则监管不分重点,社会成本高的同时起不到环境治理与监管的效果。

 “无组织排放”行为的定义与困惑

根据《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996),无组织排放指大气污染物不经过排气筒的无规则排放。低矮排气筒的排放属有组织排放,但在一定条件下也可造成与无组织排放相同的后果。

以上定义对无组织排放给出了“定性”的判断,却没有给出量化的判定准则。在当前环境保护呈高压态势的情况下,“无组织排放”的管控已是政府和企业关注的重点,也是环境执法的重点,特别是《大气污染防治法》要求:“产生含挥发性有机物废气的生产和服务活动,应当在密闭空间或者设备中进行,并按照规定安装、使用污染防治设施”。另外,在上海,上海市《大气污染防治条例》第六十二条明确规定“不得无组织排放”。

但是受制于技术条件的限值,“跑冒滴漏”等排放行为,是根本无法避免的,这些“排放”到底是不是无组织排放呢,什么样的行为属于法律禁止的“受控的无组织排放行为”呢?相关标准和规范并到底有没有给出清晰的界定呢?

举例来说,如下的行为在工业界普遍存在,企业经营者与环保管理者存在很多困惑。如下的行为到底属不属于无组织排放呢?

(1)化工生产过程,管道、仪表、设备等发生的跑冒滴漏行为属于无组织排放吗?

(2)使用高沸点化学品(如机油、润滑油、塑料膜、热塑等)产生的少量排放,属于无组织排放吗?

(3)机加工生产过程没有关门关窗的行为属于无组织排放吗?

(4)电子组装过程偶尔使用酒精擦洗或是少量胶水,或是极少量的商标打印等,需要收集治理吗?

(5)是否所有含有机废水的收集池都要加盖,不加盖的是否属于无组织排放吗,生活废水需要加盖吗?

(6)某些热塑、注塑等工艺产生极少量的VOCs物质,一定要收集治理吗?

(7)车间内对产生挥发性有机物的环节进行了收集处理,如果收集率不到100%,未收集的废气属于无组织排放吗?

(8)车间内对产生挥发性有机物的环节进行了收集处理,但是在车间内排放,属于无组织排放吗?

(9)相关标准对于厂界以及厂区内都有大气污染物浓度监控限值要求,是变相允许少量的无组织排放吗?

(10)低矮储罐的呼吸气排放一定要设置15m以上的排气筒吗,地埋式的也要如此吗,不满足15m属于无组织排放吗?

依据当前法律法规的定义,以上排放行为是否属于“无组织排放”并不十分清晰。如果对于“无组织排放”的行为界定不清,则会出现执法弹性过大的问题,企业也会无所适从,不知该如何管理。简单盲目的对“无组织排放”进行一刀切的管理不仅会大大增加社会的成本,还会因为监管抓不住重点被人诟病。

举例来说,机加工企业被要求一定关门关窗,但是即便关门关窗,污染物不也是在持续排放吗,特别是夜间下班后,多数不也是都排放掉吗?关门关窗的情况下车间的通风仍旧在用,污染物还是会通过车间排风排放,对于环境的影响除了让内部员工多吸了几口外,几乎没有变化。即便从扩散方式上讲车间通风优于门窗的扩散,对厂界处的贡献值更小,但是对于远处的环境敏感点来说,根本就是一回事,对于区域环境质量的改善没有任何作用。

另外,对于VOCs的产生浓度很低(比如产生浓度低于10mg/m3)的情况,如果一定要收集处理,其通风收集、风机运行、设备投入、能耗电耗等产生的隐藏污染,可能远远大于直接排放的污染,环境治理的综合绩效甚至可能是负值。而且,即便采取了治理措施,这类设施的运行与有效性如何考核和监管呢?比如用活性炭治理低浓度废气,其排放浓度即便不治理都远远低于排放标准,活性炭如何判断饱和呢,如何要求强制更换呢?如果根本无法管理,又没有实效,为何要强制要求呢?其可操作性其实很差。

可见,对于低浓度低风量的废气强制进行治理是机械和教条的,尽管表面上遵循了大气污染防治法的法条,实际上是有违环保的精神、与环境保护法的立法意图不符的。

此外,有些有机物的排放对环境影响很小,甚至可以忽略,以美国为例,有些有机物是纳入豁免管理清单的,这些也值得我们借鉴。

“无组织排放”行为的管控要求

以下均是选择性摘录:

《中华人民共和国大气污染防治法》

第四十五条 产生含挥发性有机物废气的生产和服务活动,应当在密闭空间或者设备中进行,并按照规定安装、使用污染防治设施;无法密闭的,应当采取措施减少废气排放。

第四十七条 石油、化工以及其他生产和使用有机溶剂的企业,应当采取措施对管道、设备进行日常维护、维修,减少物料泄漏,对泄漏的物料应当及时收集处理。

《上海市大气污染防治条例》

(2014年7月25日上海市第十四届人民代表大会常务委员会第十四次会议通过)

第六十二条 产生粉尘、废气的作业活动具备收集或者消除、减少污染物排放条件的,作业单位和个人应当按照规定采取相应的防治措施,不得无组织排放。

以上法条对VOCs的收集、治理和排放提出了原则性的要求,但上位法不会给出具体的做法,具体的做法应该通过标准和规范落地。

《大气污染物综合排放标准》

(DB31/933—2015)

4.3.6 储罐存储的原辅物料必须通过通过通过密闭管道输送至生产装置。

4.3.7 投料过程中应采取密闭方式或者有效收集措施。

4.3.8 对于含挥发性有机物、恶臭物质的物料,其采样口应采用密闭采样或等效设施。

4.3.9 根据生产工艺、操作方式以及废气性质、处理和处置方法,设置不同的废气收集系统,尽可能对废气进行分质收集,各废气收集系统均应实现压力损失平衡以及有效收集。

4.3.10 用于集输、储存和处理含挥发性有机物、恶臭物质的废水设施应密闭,产生的废气应接入有机废气回收或处理装置,其非甲烷总烃排放浓度不高于70mg/m3或者净化效率不低于90%。

“无组织排放”与“逸散”概念的提出及界定

1. “无组织排放”与“逸散”概念的提出

《大气污染防治法》其实并未要求产生挥发性有机物(VOCs)的环节全部密闭,对于石化工艺要求“减少物料泄漏”而非禁止,另一方面上海的地方条例要求“不得无组织排放”。两者的要求不一是否存在矛盾啊?或是说地方法规可以严于国家法规,上海的要求更加合理吗?

法律法规一般仅是给出定性的原则性的要求,定量化的细则还需要通过标准规范来清晰界定,以确保法律法规的要求落地。但是,当前对“无组织排放”行为的界定并没有明确的标准规范,导致政策落地时太依赖于主观感觉。最直观的感觉就是,科学技术是无法完全避免“无组织排放”的,事实与法规的要求不符,该如何操作?在此不得不提出“逸散”这个物理概念,以此来分析和界定“排放”与“逸散”的不同。两者的属性有本质上的不同:

1)“无组织排放”应该属于“主动”的排放行为,是不被允许的;

2)“逸散”属于“被动”的排放行为,是符合科学事实也是被允许的。

“无组织排放”的管控对象是VOCs与粉尘等,本文主要是针对VOCs进行分析。

 2. “无组织排放”与“逸散”的界定与差异

(1) 管控对象上“无组织排放”行为与“逸散”的界定与差异

是否所有的VOCs物质都要纳入“无组织排放”的管控呢?显然不是,对于沸点很高,挥发性很低的有机物其实根本没有必要纳入监管,否则高射炮打蚊子,即抓不住重点,又导致社会成本的大大增加。因而,明确给出纳入管控范围的VOCs的定义至关重要。

以上海的《大气污染物综合排放标准》(DB31/933-2015)为例:沸点低于260度,或是饱和蒸气压大于10Pa的挥发性物质,都应该纳入需要管控的VOCs。对于“混合物”,该标准并未给出明确的定义,因而混合物可根据其挥发性来界定,比如混合物中各个挥发性有机物饱和蒸汽分压之和大于10Pa,应该视为纳入管控的VOCs,反之则不是;或是规定混合物中VOCs物质的比例,对于低于一定比例的不视为VOCs物质。同样的道理,在很多行业标准中也给出了VOCs的物化定义,在该行业也应该严格按照该定义确定“纳入管控范围的VOCs物质”。

另外,尽管《大气污染物综合排放标准》(DB31/933-2015)中还提出以“非甲烷总烃”作为综合型控制指标管控VOCs,由于这里没有给出“量化”的指标,并不代表凡是能够检测出“非甲烷总烃”的,都视为有纳入管控的VOCs排放。比如检维修过程、机加工过程用到的机油、润滑油等等都可以监测到非甲烷总烃,但是这些都不值得视为“纳入管控范围的VOCs物质”。

由此,在管控对象上,“无组织排放”仅是针对“纳入管控范围的VOCs物质”,未“纳入管控范围的VOCs物质”可以不用收集并处理。未“纳入管控范围的VOCs物质”的排放行为属于“逸散”,不属于“无组织排放”。

简而言之,从管控对象角度,无组织排放仅是针对“纳入管控范围的VOCs物质”!

(2)收集过程“无组织排放”行为与“逸散”的界定与差异

显然除了全密闭或是“负压”之外,污染物不可能做到100%的收集。达不到100%就属于无组织排放行为吗?显然不是。产生挥发性有机物的生产活动,应当在密闭空间或者设备中进行,并收集废气至密闭排气系统。如不能密闭,则应采用局部气体收集至密闭排气系统或采取其他有效污染控制措施。对于不能全密闭的行为,只要排风罩设计满足环评和《排风罩的分类及技术条件》(GB/T16758)的相关要求,则视为合规。

举例来说,如果环评要求吸风罩有90%的收集率,且企业的吸风设计满足《排风罩的分类及技术条件》(GB/T16758)相关要求,能够达到90%的收集率,则另外10%未能收集的废气视为“逸散”,不视为“排放”。如果环评要求90%收集率,而实际的收集率只有80%,则另外的20%的废气视为“无组织排放”,而不是“逸散”,是不被允许的。

简而言之,从收集方式角度,无组织排放是针对“未满足收集率要求”的废气排放。

(3)排放源与排放行为上“无组织排放”行为与“逸散”的界定与差异

VOCs的排放源参考《石化行业 VOCs 排放量计算方法》、《上海市石化行业VOCs排放量计算方法(试行)》以及美国EPA的方法,可以分12大排放源:

(1)设备动静密封点泄漏

(2)有机液体储存与调和挥发损失

(3)有机液体装载挥发损失

(4)废水集输、储存、处理处置过程逸散

(5)燃烧烟气排放

(6)工艺有组织排放

(7)工艺无组织排放

(8)采样过程排放

(9)火炬排放

(10)非正常工况(含开停工及维修)排放

(11)冷却塔、循环水冷却系统释放

(12)事故排放

如上12大源中,可能涉及无组织排放的源有9个。无组织排放行为可以根据这9大源头分别给出界定依据,国家和地方的很多标准规范和指南都细化给出了源头控制的要求。

简而言之,从源头控制角度,无组织排放是针对不满足源头控制相关标准规范的排放行为。表一给出了VOCs产生环节无组织排放的管控要求,并分析了“无组织排放”与“逸散”再产生环节概念的差异(以上海的管控要求为例),具体见下表。

编号

VOCs排放源

合规与否的判定依据

分析与界定

设备动静密封点泄漏

(即设备与管线组件泄漏)

《石化企业泄漏检测与修复工作指南》

LDAR的实施情况

无组织排放:企业没有实施LDAR,或是LDAR做的不合规,或是设备和管线此产生的跑冒滴漏浓度值超过泄漏控制浓度,属于无组织排放

逸散:企业有效实施了LDAR,即便设备和管线等仍有一定的排放,但排放浓度在管控范围内,低于泄漏控制浓度,属于逸散

2

有机液体储存与调和挥发损失

《上海市存储过程挥发性有机物排放控制技术规范》(试行)

无组织排放:存在不满足《上海市存储过程挥发性有机物排放控制技术规范》(试行)的排放行为,属于无组织排放

逸散:满足《上海市存储过程挥发性有机物排放控制技术规范》(试行)之后,仍然有部分排放的行为,属于逸散

3

有机液体装载挥发损失

《上海市存储过程挥发性有机物排放控制技术规范》(试行):4.3 挥发性有机液体装载

无组织排放:装载过程存在不满足《上海市存储过程挥发性有机物排放控制技术规范》(试行)的排放行为,属于无组织排放

逸散:装载过程满足《上海市存储过程挥发性有机物排放控制技术规范》(试行)后仍然有部分的无组织逸散行为,属于逸散

4

废水集输、储存、处理处置过程逸散

《上海市存储过程挥发性有机物排放控制技术规范》(试行):6.敞开液面 VOCs 逸散控制要求

无组织排放:若废水储存和处理设施敞开液面上方 100 mm 处的 VOCs 检测浓度大于 200 µmol/mol,且没有加盖或是收集处理的行为属于无组织排放

逸散:若废水储存和处理设施敞开液面上方 100 mm 处的 VOCs 检测浓度小于等于200 µmol/mol,即便没有加盖或是收集处理,属于逸散,而不是无组织排放

5

工艺无组织排放

没有确切依据

NA

注:此处工艺无组织排放的定义不包括设备管线的跑冒滴漏等行为

6

采样过程排放

没有确切依据

无组织排放:采样不规范,没有采取有效管控措施,且造成了无组织废气的排放行为

逸散:采样过程采取了积极主动的降低无组织排放的措施,制定了标准采样程序(SOP),且程序中提出了降低废气排放的操作要求

7

非正常工况(含开停工及维修)排放

《化工装置开停工和检维修挥发性有机物排放控制技术规程》(试行)

无组织排放:没有按照《化工装置开停工和检维修挥发性有机物排放控制技术规程》(试行),在非正常工况时导致无组织排放

逸散:满足《化工装置开停工和检维修挥发性有机物排放控制技术规程》(试行)的要求,仍然客观存在的无组织逸散行为

8

冷却塔、循环水冷却系统释放

没有确切依据

无组织排放:冷却系统有内漏,油污与化学品等进入冷却水,产生一定排放,且排放浓度或是冷却水中化学品浓度达到一定范围(目前尚未给出定量化的判定依据)

逸散:冷却系统没有内漏;或是有少量内容,导致油污与化学品等进入冷却水,产生一定排放,但排放浓度或是冷却水中化学品浓度低于一定限值(目前尚未给出定量化的判定依据)

9

事故排放

有确切依据,应该根据企业编制备案的《突发环境事件应急预案》降低事故排放

无组织排放:事故情况下没有按照企业编制备案的《突发环境事件应急预案》要求,进行污染防控,且造成无组织排放的行为

逸散:事故情况下按照企业编制备案的《突发环境事件应急预案》要求,进行污染防控,且有一定无组织逸散的行为

VOCs逸散量豁免管理探讨

 精密元件制造过程少量酒精或是溶剂的擦洗行为,设备标签少量油墨的打印行为,机加工过程使用高沸点机油润滑油等,小器件的注塑工艺等过程,都或多或少产生VOCs的排放。从监测的角度,如上的行为都会检测到“非甲烷总烃”,但是有些生产过程,VOCs产生量确实少之又少。

如果对以上极少量的VOCs强制进行收集和处理,其设备投资安装及运营造成的损耗将远远高过VOCs治理产生的环境绩效,环境经济效益很可能是负值,而且也没有合理的处置工艺。如果强制企业关门关窗,尽管看似没有名义上的无组织排放行为,但是通过车间通风以及门窗的物料逸散等仍然会使污染物扩散至外环境,除了增加员工的职业健康问题外,对环境保护没有任何改善。

因而对于排放量及排放浓度低到一定范围的VOCs(如浓度低于10mg/m3且排放量低于200kg/年),应该允许逸散,而不便视为“组织者排放”进行过度监管。豁免监管的VOCs逸散行为,或VOCs逸散量需要提上议事日程。

举例来说,对于环境容量较大区域VOCs的豁免年排放量可以到500kg,对于环境容量很小的区域VOCs的豁免年排放量可以是200kg。而且厂界处及厂区内的无组织监控要求也纳入了相关标准,已可以有效管理。除了豁免逸散量外,豁免工艺可以针对典型机加工及装配工艺,以及润滑油、机油等使用单位,如此即尊重科学的事实,又降低社会成本,具有综合的环境效益。

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