表面涂装汽车制造业挥发性有机物排放标准编制说明Word下载.docx
《表面涂装汽车制造业挥发性有机物排放标准编制说明Word下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《表面涂装汽车制造业挥发性有机物排放标准编制说明Word下载.docx（27页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
江苏省汽车表面涂装VOCs排放标准将从涂装工艺、末端处理与排放、无组织排放、环境监测等方面全面制定控制要求和限值，标准的制定将完善我省行业环境标准体系建设，标准的执行能够加大汽车涂装行业治理力度，提升行业VOCs污染控制管理能力，有效控制该行业VOCs排放。
⑵是有效应对区域大气复合污染，促进空气质量改善的要求。
制定实施VOCs排放标准，能够减轻细颗粒物、O3等二次污染物导致的复合型大气污染，为江苏省控制区域性大气环境污染提供有效的依据和手段，有利于空气质量的改善，保障公众健康和环境安全，推进我省生态文明建设。
3制定标准的法律依据、编制原则及总体思路
3.1法律、法规、及相关标准依据
ISO9487车间空气挥发性芳香烃的测定活性碳吸附/溶剂解析-气相色谱法
GB/T3840制定地方大气污染物排放标准的技术方法
GB/T11737居住区大气中苯、甲苯和二甲苯卫生检验标准方法气相色谱法
GB/T15089机动车辆及挂车分类
GB/T16157固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法
GB24409汽车涂料中有害物质限量
HJ644环境空气挥发性有机物的测定吸附管采样-热脱附/气相色谱-质谱法
HJ/T55大气污染无组织排放监测技术导则
HJ/T293清洁生产标准汽车制造业（涂装）
HJ583环境空气苯系物的测定固体吸附/热脱附-气相色谱法
HJ584环境空气苯系物的测定活性炭吸附/二硫化碳解吸-气相色谱法
3.2编制原则
（1）与国家及省级有关的环境法律法规、标准协调配套，与江苏省大气环境保护方针政策一致。
（2）经济技术可行性：
以先进的污染防治技术为依托，同时兼顾防治技术的经济可行性，使标准做到科学合理，技术上可行、经济上合理、可操作性强。
（3）考虑到标准的先进性和长期有效性，向国际先进的排放标准看齐，同时又要充分考虑目前省内的生产管理、经济技术水平，执行可操作性强而有不失先进性的标准。
（4）内容全面且可操行性强，涵盖的指标尽可能全面，标准涵盖无组织与有组织排放、排放速率与排放浓度的控制要求，并对生产管理、采样分析等做出规定。
3.3总体思路
标准编制的技术路线如图3.3-1所示：
图3.3-1标准制定工作路线
4标准主要技术内容及确定依据
4.1适用范围的确定
本标准规定了江苏省汽车制造行业表面涂装相关作业，包括汽车整车及车身制造过程的储运、混合、搅拌、清洗、涂装、干燥及其后处理单元中挥发性有机物排放控制要求及挥发性有机物污染监测要求。
由于汽车零部件涂装的生产工艺有所不同，故零部件企业的排放限值不执行本标准的相关限值。
本标准适用于现有汽车制造行业的挥发性有机物排放控制，以及新、改、扩建项目的环境影响评价、设计、竣工验收及其建成后的挥发性有机物排放控制。
4.2术语和定义
本标准根据江苏省汽车涂装的实际情况及标准内容的设置需要，定义了汽车、挥发性有机物、总挥发性有机物、表面涂装、密闭排气系统、挥发性有机物污染治理设备、底涂、标准状态、无组织排放、最高允许排放浓度、最高允许排放速率等共14个术语。
4.3控制因子的确定
表面涂装汽车企业由于生产车型及涂装工艺的不同，涂料溶剂等使用原料和末端废气中所含VOCs物种也有所差异，在标准制定中对每种VOCs物种设置排放限值不仅没有实际意义且不具备采样分析操作性。
为了控制汽车涂装VOCs污染，限制VOCs排放，设置综合性控制因子即TVOCs（总挥发性有机物）。
然而仅依靠TVOCs来限制汽车涂装VOCs的排放不能达到实际控制需求，故除TVOCs外，遵循如下原则选择了几个单项VOCs排放因子。
4.3.1使用量或排放量大，属于行业特征污染因子
VOCs物种的使用量或排放量即是否属于汽车涂装行业的特征污染因子，是本次汽车涂装VOCs单项控制因子选择的首要考虑因素。
根据全省汽车涂装企业涂料使用情况调研结果、典型企业污染源VOCs排放监测分析结果，统计得到了汽车表面涂装使用原料和末端废气中的主要VOCs物种，即行业特征VOCs污染物种包括甲乙酮、间，对-二甲苯、乙苯、甲苯、异丙醇、乙酸乙酯、丙酮、邻-二甲苯、甲基异丁基酮、1，2，4-三甲苯、1，3，5-三甲苯、苯、苯乙烯以及正丁醇、异丁醇和乙酸丁酯。
4.3.2健康毒性大
VOCs毒性大小是评价具体VOCs物种对人体健康影响的重要指标，同时也是汽车涂装VOCs单项控制因子选择的重要依据。
以汽车涂装行业特征VOCs污染物种为基础，分析其毒性情况，如表6.3-3所示。
由表可见，包括二甲苯、乙苯、甲苯和苯在内的苯系物毒性较大，其余特征VOCs物种的毒性相对较低。
表4.3-1汽车表面涂装VOCs物种毒性分析
VOCs特征因子
毒性及危害
间-对二甲苯
中等毒性。
LD50（大鼠经口）5000mg/Kg，LC50（大鼠吸入）19747mg/m3，4小时，大鼠经口最低中毒剂量（TDL0）：
19mg/m3。
二甲苯对眼睛及上呼吸道有刺激作用，高浓度对中枢神经有麻醉作用，短时吸入较高浓度本品可出现眼及上呼吸道刺激等症状。
邻二甲苯
甲乙酮
低毒。
LD50：
3400mg/kg（大鼠经口），6480mg/kg（兔经皮）。
对眼鼻、喉、粘膜有刺激性。
长期接触可致皮炎。
乙苯
本品对皮肤、粘膜有较强刺激性，高浓度有麻醉作用。
3500mg/kg（大鼠经口），5g/kg（兔经皮）。
甲苯
1000mg/kg（大鼠经口）12124mg/kg（兔经皮），LC50：
5320ppm8小时（小鼠吸入）;
对皮肤、粘膜有刺激作用，对中枢神经系统有麻醉作用。
1,3,5-三甲苯
蒸气或雾对眼、粘膜和上呼吸道有刺激性。
接触后可引起头痛、头晕、恶心、麻醉作用。
可引起皮炎。
1,3,5-三甲苯毒性强度与二甲苯相同。
空气中最高容许浓度为125mg/m3。
1,2,4-三甲苯
苯
LD50:
3306mg/kg（大鼠经口）；
48mg/kg（小鼠经皮）。
高浓度苯对中枢神经系统有麻醉作用，引起急性中毒；
长期接触苯对造血系统有损害，引起慢性中毒。
苯乙烯
对眼和上呼吸道粘膜有刺激和麻醉作用。
高浓度时，立即引起眼及上呼吸道粘膜等的刺激反应。
异丙醇
5045mg/kg（大鼠经口）；
12800mg/kg（兔经皮）。
接触高浓度蒸气出现头痛、倦睡、共济失调以及眼、鼻、喉刺激症状。
长期皮肤接触可致皮肤干燥、皲裂。
乙酸乙酯
5620mg/kg（大鼠经口）；
4940mg/kg（兔经口）；
LC505760mg/m3，8小时（大鼠吸入）；
人吸入2000ppm×
60分钟，严重毒性反应；
人吸入800ppm，有病症。
丙酮
微毒性，对神经系统有麻醉作用，并对黏膜有刺激作用。
甲基异丁基酮
2080mg/kg（大鼠经口）LC50：
8000ppm4小时（大鼠吸入）；
人吸入（4．1g/m3）时引起中枢神经系统的抑制和麻醉。
正丁醇
本品具有刺激和麻醉作用。
主要症状为眼、鼻、喉部刺激，在角膜浅层形成半透明的空泡，头痛，头晕和嗜睡，手部可以生接触性皮炎。
异丁醇
微毒性。
口服-大鼠LD50:
2460mg/kg（大鼠经口）;
4940mg/kg（兔经皮）；
轻度刺激皮肤，强烈刺激眼睛、粘膜和呼吸道。
接触高浓度的蒸气可引起暂时性麻醉。
乙酸丁酯
LD13100mg/kg（大鼠经口）。
对眼及上呼吸道均有强烈的刺激作用，有麻醉作用。
4.3.3光化学反应活性强
VOCs在大气化学过程中起着重要作用，影响大气氧化性，对一些区域或全球性气候环境问题有重要作用。
故除VOCs毒性分析外，VOCs的环境影响是单项VOCs控制因子选择的另一重要依据。
VOCs对O3生成的影响是其对大气氧化性影响的最主要体现，通常采用VOCs最大增量反应活性系数（MIR）来计算单个VOCs物种的臭氧生成潜势（OFP），以此评价其光化学反应活性大小。
以汽车涂装行业特征VOCs污染物种为基础，分析其光化学反应活性情况，如表4.3-2所示。
由表可见，三甲苯和二甲苯等苯系物的光化学反应活性最高，应与重点考虑。
表4.3-2汽车表面涂装VOCs物种光化学反应活性分析（MIR（gO3/gVOCs））
7.8
6.5
/
2.7
10.1
8.8
0.42
0.560
以全省汽车涂装企业涂料使用情况调研结果和典型企业污染源排放监测分析结果为基础，基于产生量或排放量大、毒性大、光化学反应强的原则，经上述综合分析，并考虑标准控制因子的实际监测、分析的可操作性，筛选确定汽车表面涂装VOCs排放控制因子为苯、甲苯、二甲苯、苯系物和TVOCs，其中苯系物以苯、甲苯、二甲苯（间二甲苯、对二甲苯和邻二甲苯）、三甲苯（1,2,3-三甲苯、1,2,4-三甲苯和1,3,5三甲苯）和乙苯合计；
TVOCs主要包括甲乙酮、间，对-二甲苯、乙苯、甲苯、异丙醇、乙酸乙酯、丙酮、邻-二甲苯、甲基异丁基酮、1，2，4-三甲苯、1，3，5-三甲苯、苯、苯乙烯以及正丁醇、异丁醇和乙酸丁酯等VOCs物种，本标准特指极性色谱柱上，保留时间在丙酮和1,2,3-三甲苯之间，苯、甲苯、二甲苯（间二甲苯、对二甲苯、邻二甲苯）、三甲苯（1,2,3-三甲苯、1,2,4-三甲苯和1,3,5-三甲苯）、乙苯、苯乙烯、乙酸正丁酯等VOCs物种浓度的合计，对上述物质中的未识别色谱峰，以甲苯的响应系数来计算。
4.4时段划分
对现有源和新源分时段执行排放限值。
自2017年6月1日起，现有涂装生产线执行标准规定的挥发性有机物排放限值，根据汽车涂装企业生产工艺与污控措施的改造时间特征，对现有源留出2年的改造时间。
新建涂装线自本标准实施之日起，执行标准规定的挥发性有机物排放限值。
新源和现有源的划分按照环境影响评价报告书（表）批准日期为准。
排放限值、技术与管理规定未划分时段的，则自本标准实施之日起执行。
4.5控制项目
本标准拟从排放总量和排放浓度两方面设计汽车涂装业的VOCs控制指标，并对企业日常管理提出控制要求。
（1）排放浓度
本标准将苯、甲苯、二甲苯、苯系物以及TVOCs经排气筒有组织排放和厂界环境中的最高允许排放浓度（mg/m3）作为排放指标。
（2）排放总量
排放总量从单位涂装面积VOCs排放量进行控制。
单位涂装面积VOCs排放量根据汽车涂装生产线能够采用物料衡算方法，计算整个工艺过程中的VOCs排放量的特点，制定以单位底涂面积核实的VOCs排放总量（g/m2）。
另外，本标准规定了涂装企业排气筒高度不应低15m，且高出周围200m半径范围的居民和商业集中区最高建筑5m以上。
（3）生产工艺与管理要求
为加强VOCs管理控制，标准提出了针对企业有机溶剂运输、涂装、烘干等工艺操作以及VOCs废气收集和治理装置的运行要求，并对企业有机原材料使用、储存提出记录要求。
4.6排放限值确定
4.6.1排放浓度限值
（1）排气筒VOCs排放浓度限值
省内调查/监测获得的汽车表面涂装VOCs废气经末端处理工艺设备或排气筒的浓度如表4.6-1所示，烘干废气浓度目前一般采用燃烧处理，VOCs排放浓度较低，而喷涂产生的漆雾普遍采用湿式（水吸收）漆雾分离技术收集喷漆室无组织VOCs废气，排放浓度相对较高。
表4.6-1江苏省汽车表面涂装VOCs废气排放浓度
VOCs
废气来源
处理方式
排放浓度（mg/m3）
二甲苯
三甲苯
总VOCs/非甲烷总烃
烘干废气
燃烧
0.123-3.51
0.009-6.51
0.95-13.1
0.02-0.17
14.6-42.5
喷涂废气
湿式漆雾分离
0.06-5.54
0.08-12.4
0.24-21.6
0.17-0.26
1.51-38.1
表4.6-2国内外汽车制造涂装工艺设备或排气筒VOCs排放浓度限值
项目
排气筒排放浓度限值（mg/m3）
大气污染物综合排放标准
广东（除烘干室排气筒外的其他排气筒）a
北京
台湾
日本
Ⅰ时段
Ⅱ时段
VOCs总破坏去除率90%以上；
排放管道排放标准未经含氧量校正60mg/Nm3
现有源
新源
17
1
无
60
90
甲苯与二甲苯合计
30
18
苯系物
100b
60b
总VOCs
150（非甲烷总烃）
150
50
（非甲烷总烃）
30（非甲烷总烃）
700ppmc
400ppmc
注：
a：
《DB44/816-2010广东省表面涂装（汽车制造业）挥发性有机化合物排放标准》烘干室排气筒VOCs排放限值要求：
烘干室排气应安装废气净化装置，其VOCs处理效率应达90%，总VOCs排放浓度限值为50mg/m3。
b：
《DB44/816-2010广东省表面涂装（汽车制造业）挥发性有机化合物排放标准》苯系物主要指单环芳烃中的甲苯、二甲苯、三甲苯。
根据典型汽车企业排气筒VOCs排放浓度结果，同时参考其他地区排放标准限值，结合省内汽车涂装VOCs废气控制技术可达性，确定江苏省汽车车身表面涂装VOCs排放浓度限值，如表4.6-3所示。
由于汽车车身涂装和零部件涂装的生产工艺和污控措施有很大区别，本标准规定的排放限值适用于汽车整车及车身涂装排气筒，不适用于汽车零部件涂装企业的排气筒。
表4.6-3江苏省汽车表面涂装VOCs排放浓度限值
污染物排放监控位置
车间或生产设施排气筒
3
12
20
TVOCs
乘用车
其他车型
苯系物是指甲苯、二甲苯、三甲苯、乙苯、苯乙烯合计。
（2）VOCs无组织排放浓度限值
目前国内外已有的环境空气或室内空气苯系物标准如表4.6-4所列，主要的因子包括苯、甲苯、二甲苯。
参考国内外标准，结合省内典型汽车企业VOCs无组织排放测试数据，确定江苏省汽车表面涂装VOCs无组织排放标准限值，如表4.6-5所示，省内调查的典型汽车企业VOCs无组织排放浓度基本能达到本标准中设置的无组织排放要求。
表4.6-4国内外环境空气中苯系物浓度标准
特征因子
（mg/m3）
甲苯（mg/m3）
二甲苯（mg/m3）
TVOCs（mg/m3）
室内空气质量标准（GB/T18883－2002）
0.11
0.2
大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）
0.5
1.5
中国居住区大气中有害物质最高容许浓度（TJ-36）
2.4
0.3
苏联居民区大气中有害物质的最大允许浓度
0.6
江苏省典型企业无组织排放量
0.01-0.08
0.08-0.15
0.05-0.08
0.23-0.7
表4.6-5北京、广东、江苏汽车表面涂装VOCs无组织排放限值
无组织排放限值（mg/m3）
广东
江苏
0.1
0.2（三甲苯）
1.0
2.0（非甲烷总烃）
2.0
4.6.2单位面积排放总量
省内典型汽车企业单位涂装面积VOCs排放总量调查结果如表4.6-6所示，广东与北京汽车涂装VOCs标准中对单位涂装面积VOCs排放总量的限值要求如表4.6-7所示。
表4.6-6江苏省汽车企业单位涂装面积VOCs排放总量现状
汽车类型
单位面积VOCs排放总量（g/m2）
40-90
货车驾驶仓
货车、厢式货车
329
大客车
109-352
表4.6-7国内汽车排放标准单位涂装面积VOCs排放总量限值
车型
总量排放限值g/m2
说明
45
40
指GB/T15089规定的M1类汽车。
75
55
指GB/T15089规定的N2、N3类车的驾驶仓。
货车、箱式货车
70
指GB/T15089规定的N1、N2、N3类车，但不包括驾驶仓。
客车
225
指GB/T15089规定的M2类、M3类车。
目前，国家汽车表面涂装VOCs排放标准仍未制定出台，单位涂装面积VOCs排放量限值要求长期缺失，仅在2006年国家环保部发布的《HJ/T293-2006清洁生产汽车制造业（涂装》中第一次对工业汽车涂装VOCs排放做出了具体规定。
依据不同的汽车涂装工艺，《HJ/T293-2006》制定了不同的VOCs排放限值要求。
同一涂装工艺，根据技术指标级别，设置不同的VOCs排放标准限值，如表4.6-8所示。
表4.6-8《HJ/T293-2006》汽车涂装VOC排放限值（g/m2）
涂装工艺类别
一级
二级
三级
2C2B涂层
≤30
≤50
≤70
3C3B涂层
≤40
≤60
≤80
4C4B涂层
≤90
5C5B涂层
≤100
欧洲汽车工业发展较早，自20世纪80年代起，欧洲汽车工业发达国家先后颁布环保法令，对汽车涂装VOCs排放量进行控制，其规定了现有涂装生产线和新建涂装车间单位涂装面积的VOCs排放量，并要求限期达标，见表4.6-9。
表4.6-9德国、英国汽车涂装VOCs排放限值
地域
法规
1990
1995
2000
最终目标值
欧盟
EUEE指令
90g/m2
45g/m2
新建源
德国
TALuft1986
35g/m2
30g/m2
英国
环保法（1990）
60g/m2
除上述环保法令外，欧盟涉及汽车涂装VOCs排放的相关指令主要有综合污染预防与控制指令（1996/61/EC）、有机溶剂使用指令（1999/13/EC）和涂料指令（2004/42/EC）
升级会员 