挥发性有机物定义对我国管控思路的影响

3.2.3模型反应性定义的提出及挥发性定义的废除阶段

因为挥发性定义豁免了许多实际上能挥发到大气中并参加光化学反应的有机物，EPA认为应该对定义进行修订，应将蒸汽压限值从VOCs定义中去除。1987年11月，EPA发布了《新的臭氧和CO政策提案》。该提案附录D中包含了一系列与当时的SIPs及CAA不一致的内容，并要求各州改正。EPA在联邦法令通知中声明，“很多法规不正确地包含了蒸汽压限值(如0.1mmHg)，导致了很多具备光化学活性的化合物被豁免而不受管控”，并且该通知提供了一个不包含蒸汽压限值的VOCs的模型定义，该定义为：任何参与光化学反应的有机化合物，但不包含甲烷、乙烷等11种化合物。

1988年5月，EPA发布了《与VOCs蒸汽压限值不足和差异相关的问题》。该文档认为，各州VOCs管理规定应与EPA的反应活性政策保持一致，VOCs定义不能使用0.1mmHg蒸汽压作为限值，因为这样的定义豁免了低挥发性但在特定过程会挥发并参与光化学反应的有机物。各州必须在SIPs中修改相关内容。

1990年修订版CAA将EPA的SIPs“声明”编成法典，要求各地区在合理可行控制技术(RACT)中纠正现有不足。随后，各州按照要求修改了相关内容，从VOCs定义中删除了0.1mmHg蒸汽压限值的规定。

3.2.4反应性定义确认阶段

鉴于VOCs定义的复杂性，各地方执行过程混乱，EPA认为应该给出一个正式的VOCs定义并列入联邦法典[40CFR51.100(S)]，以结束长期以来关于VOCs定义的争议，以便今后有据可依。1992年2月，EPA颁布了VOCs定义，随后被编入法典，该定义为：除CO、CO、HCO、金属碳化物、金属碳酸盐、碳酸铵之外，任何参加大气光化学反应的碳化合物。此外，还包括豁免名单及6项豁免条款。截至2014年12月30日，EPA在已有24种(类)豁免名单的基础上，又陆续增加了36种(类)豁免物质。

3.3两类定义对VOCs管控的影响

综上所述，VOCs定义是管控政策的集中体现，在很大程度上决定了管理思路、管控重点、研究方向、企业减排目标等，并深刻影响了最终管控效果，因此VOCs的定义至关重要。对比美国不同阶段的两类定义，可以看出：

3.3.1挥发性定义对于VOCs管控的影响

挥发性定义存在诸多不足，主要体现在挥发性限值难以确定、“适当条件”难以规范、管控物质遗漏并且会阻碍先进的管控策略的推进和实施。相关影响主要包括如下方面：1)挥发性限值难以确定。美国相关研究表明，挥发性很低的化合物也可以以气态形式存在。从美国20世纪70年代前后出现过不同限值的定义可以看出，挥发性定义面临的最大的问题是如何确定挥发性限值。2)监管存在困难。有机化合物是否挥发很大程度上取决于使用过程中的加热方式和程度，但这些条件不能预先确定，难以规范，也给监管带来很大的困难。3)豁免了某些反应性物质。挥发性定义豁免了许多实际上能挥发到大气中并参加光化学反应的有机物，这也是EPA废除挥发性定义的主要原因。

3.3.2反应性定义对于VOCs管控的影响

美国反应性定义既是科学研究的结果，也是VOCs控制策略的体现。反应性定义由两部分组成，第一部分强调参与光化学反应的有机化合物，第二部分强调对于微反应活性物质的豁免。在该定义的基础上，EPA实施了基于反应性的VOCs控制措施。反应性定义对VOCs管控的影响主要包括以下几个方面：1)明确了管控的目的和方向。目前灰霾天气是我国面临的主要大气环境问题之一，其实质是臭氧和PM，这两项常规污染物的环境浓度超标。VOCs作为它们共同的前体物，反应性是关键，反应性定义指明了管控的目的和方向。2)具有较强的科学性和实用性。豁免物质是美国反应性定义的重要组成部分。微反应性化合物广泛存在于各类污染源中，豁免微反应性化合物可大大减少管控成本。以JJH~,II为例，固定源中豁免物质占比86.99%，区域源中占比69.54%，移动源中占比69.87%。实施豁免政策，对于管理部门而言，可以集中精力加强对活性较高有机化合物的监管;而对于企业而言，使用豁免物质替代VOCs就可免于管控，具有明显的经济效益。EPA每年都会收到大量来自企业的豁免申请，客观上提高了企业参与的热情，也促进了有机化合物反应性的研究，最终有效降低了空气中二次污染物的浓度。3)为反应性控制策略的提出提供了基础。基于反应性定义，EPA逐渐发展出一系列反应性控制措施，包括完善VOCs排放清单、优先使用反应活性指标控制措施、采取特定控制措施控制高反应活性VOCs的排放、鼓励使用VOCs替代物质和反应活性加权排放限制。这些措施的实施正有效改善或解决某些特殊地区的臭氧持续不达标问题。

4美国经验对中国的启示及明确中国VOCs定义的建议

4.1美国VOCs定义对中国VOCs管控的启示

从美国VOCs定义的变化历程可以看出，不同的VOCs定义对应不同的管控阶段，VOCs定义的变化体现了对VOCs环境影响科学认识的变化。大量科学研究和实践证明，VOCs的反应性是光化学污染控制的关键，而对于微反应性物质豁免可以使管理部门集中精力管控具有高反应活性的物质，并且可以激励企业使用豁免物质替代高反应性VOCs物质。美国反应性定义是科学研究的成果，明确了VOCs管控的目的，指明了VOCs管控的方向，并根据不同层次分为国家定义、地方定义和行业定义，不同定义各有侧重，互为补充，为反应性政策的制定提供了坚实的基础。此外，美国反应性定义还体现了按危害特性管控的思路，为按危害特性管控制度的建立和完善提供了基础，对我国VOCs管控具有很强的借鉴意义。

4.2明确中国VOCs定义及管控对策的建议

4.2.1尽早明确国家定义

与美国VOCs定义历程类似，中国目前也出现了地方和行业定义先于国家定义出现的情况。总体而言，我国的VOCs定义处于较为混乱和矛盾的局面，体现在反应性定义和挥发性定义同时存在，挥发性定义中挥发性限值不统一，反应性定义中缺乏豁免物质等方面。

借鉴美国的VOCs定义历程，我国应尽快给出一个明确的VOCs国家定义，以结束长期以来关于定义的争议。建议环境保护部科技标准司以国家标准发布，以便今后有据可依。作为国家定义，一定要坚持科学性和严谨性，应采用反应性定义并明确豁免基准。鉴于国内VOCs反应性研究起步较晚，可考虑暂时借鉴美国国家定义。

4.2.2尽快统一地方和行业定义

国家定义指明了VOCs的管控方向，明确了VOCs的具体物质，起到指导和规范作用，而具体执行还需要地方政府和行业部门的配合。因此应在国家定义的指导下，尽快统一和完善地方和行业定义。地方定义在与国家定义反应性保持一致的前提下，可以对豁免物质加严。行业定义在不违背国家定义的前提下，可强调可监测、核算等可操作性内容。

4.2.3建立VOCs反应性管控体系

VOCs的反应性是最复杂也是最需要投入大量精力进行研究的方面。对于臭氧而言，目前已知的大约有上千种VOCs物质能够反应生成臭氧，但并不是所有的VOCs都具有相同的生成臭氧的能力。一些反应活性较低的VOCs对臭氧的贡献率十分有限;一些VOCs能更快地生成臭氧，或者生成更多的臭氧;还有一些VOCs不仅自身具有生成臭氧的能力，还可以提高其他VOCs生成臭氧的能力。反应性不仅仅是化合物本身的性质，还与化合物所处的自然环境密切相关。一种有机化合物的绝对活性随着VOCs与NO的比值、气象条件、空气中其他VOCs的混合以及反应时间的不同而存在差异。

因此，反应性定义指明了VOCs的管控目的和方向，可引导国内相关机构开展一系列VOCs反应性基础研究，包括监测方法、表征方法、基于具体物质的排放量管理和光化学反应机理研究等，以此为基础逐步建立和完善我国VOCs反应性管控体系。

4.2.4加强VOCs其他危害特性管控

在制定VOCs控制政策时，除首先应确定哪种危害特性影响最大，需要优先控制外，还需要全面考虑VOCs的其他各种危害特性。美国针对VOCs的不同危害特性，建立了全面覆盖VOCs其他危害特性的管控体系，包括有毒有害特性、破坏臭氧层和温室气体特性，值得我国借鉴。

对于臭氧层消耗物质和温室气体物质，作为《蒙特利尔公约》和《京都议定书》的缔约国，我国正积极履行国际公约中所要求的义务，因此除了对VOCs破坏臭氧层特性和温室气体特性进行管控外，还应加强对VOCs有毒有害特性的管控。

对有毒有害空气污染物的控制是对常规空气污染物进行管控的补充，是环境空气质量管控的下一阶段，其管控难度不亚于常规污染物。对此，我国应早作准备。美国的HAPs管控体系设计较为科学，为我国提供了很好的参考。建议我国根据自身污染物排放的特点，在美国HAPs清单的基础上，有取舍、有补地制定中国的有毒有害大气污染物清单，进而完善有毒有害空气污染物管控体系。