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3.4不同排放量计算方法结果对比
在中国,总量控制作为一种行之有效的手段越来越多的出现在标准政策中,电子工业作为重点行业其排放量的计算尤为重要.本研究采用监测计算法、排放因子法及物料衡算法3种方式计算了各企业涂装工序的VOCs排放量,并将其结果进行比较,以更加准确的得出各企业涂装工序的VOCs排放量,并为该行业的VOCs排放量计算提供参考.
监测计算法是指利用监测仪器采用被认可的监测方法来测量排放气体基础数据,经计算转化获得VOCs的排放量,监测计算法获得的排放量信息能够比较真实地反映污染源的实际排放情况.排放因子法是排放源清单估算使用最广泛的方法之一,排放因子是估算排放量的基础,排放因子的可靠性、代表性直接影响结果的合理程度.物料衡算法的关键是要对企业生产工艺过程和每个过程的物料投入量、使用量、消耗量等进行充分的调研,并根据经验判断调研数据的可靠性.
3种计算方式的结果如表8所示,不同计算方法VOCs排放量不尽相同,其中,物料衡算法的结果最大,监测计算法最小.分析其原因可能是监测过程中活性炭管对有机废气吸附不完全,导致监测浓度偏小,且只针对涂装过程进行监测,其他环节如烤漆等工序未考虑在内,从而使得VOCs排放量偏小.排放因子法使用的排放因子为肖景方等(2015)的研究结果,为3种典型消费电子产品塑胶零件的排放系数,没有具体针对某一类产品,因而结果属于中间水平.而物料衡算法未考虑废水、废渣带走部分VOCs及排放管道泄漏的量;另外,由于温度及压强的关系,部分有机溶剂、助剂的实际挥发量会小于理论挥发量,故其计算结果最大.
3.5健康风险评价
在喷涂车间检测出的17中VOCs物质中有6种化合物包含在U.S.EPA公布的有毒有害空气污染物名单中,其主要成分是芳香烃及酮类.上述6种化合物分别为苯、甲苯、二甲苯、环己烷、甲基乙基酮和甲基异丁基酮,其中,苯是国际癌症研究机构(IARC)认定的人类一类致癌物质.根据U.S.EPA的健康风险模型,评价了其对喷涂车间工人产生的健康风险.计算结果表明,手机、相机及笔记本电脑3类产品喷涂车间非致癌风险危害商值(HQ)在3.44×10-3~7.17之间,总危害商值之和(HI)分别为2.22×10-2、1.97和7.27,与车间VOCs浓度无直接相关关系.在以上6种化合物总商值中,酮类物质所占比例最高为45.8%,这与前文所说的含氧VOCs物种比例较大相对应,说明溶剂中的含氧VOCs越来越值得关注.
苯的终生致癌风险值为1.61×10-5,仅在手机喷涂车间监测到苯.目前我国还没有健康风险评价标准,U.S.EPA指出,当污染物的危害商值小于1时,污染物不会对人体健康造成明显伤害,一般成人可接受的致癌风险为1×10-6.通过比较得知,相机、笔记本电脑生产车间危害指数(HI)均大于1,说明对人体的非致癌风险较大;且苯的致癌风险也超过了1×10-6,说明其对人体健康具有明显的影响,长期暴露易对暴露人群健康造成危害,存在潜在的致癌风险.
4结论(Conclusions)
本研究针对广东省内的电子工业进行了调研与监测,分别以3类典型产品的代表性企业为研究对象,侧重于电子产品塑胶零件的涂装工序,得出了其生产线的排气筒及车间废气的VOCs含量水平及组分特征,并使用3种方法对其排放量进行了计算,主要结论如下:
1)3类产品喷涂车间VOCs浓度范围为43.01~322.34mg˙m-3,调漆、供漆车间VOCs浓度范围为103~172.71mg˙m-3;车间中VOCs物种为8~10种,以酯类、酮类及苯系物为主,且不同产品类型所排放的VOCs物种不尽相同,但含氧VOCs的比例均超过50%.
2)3类产品排气筒的VOCs浓度范围为48.01~155.38mg˙m-3,由于废气收集及处理方式的差异,排放管道浓度与车间浓度无直接相关关系,且不同产品排气筒的VOCs物种比车间成分简单.
3)监测计算法、排放因子法及物料衡算法3种方式计算的VOCs排放量不同,其中,物料衡算法计算结果最大,监测计算法计算结果最小.条件允许的情况下,建议使用监测计算法计算并采用物料衡算法对比验证.
4)手机、相机及笔记本电脑3类产品喷涂车间非致癌风险危害商值(HQ)在3.44×10-3~7.17之间,总危害商值之和(HI)分别为2.22×10-2、1.97和7.27,相机、笔记本电脑生产车间对人体的非致癌风险较大;手机喷涂车间对人体的致癌风险较大.
本研究也存在一定不确定性:单次采样代表性不够,且VOCs大多活性较强,采样期间有可能有不同程度损失;无组织排放环节较多,因为无统一排放源,气温、空气流通情况、采样点位布设等变化对排放均有一定影响.
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