1 前言
隨著城市區(qū)域和工業(yè)的快速發(fā)展，涂料的應用越來越廣泛，其在推動我國經(jīng)濟發(fā)展中起到了重要的作用。我國涂料產量從2000年的183.9萬噸增加到了2004年的298.1萬噸，已成了世界涂料生產和消費的第二大國。國際上著名的涂料公司PPG、阿克蘇、立邦、巴斯夫等都已經(jīng)落戶中國。與此同時，涂料使用對人體健康的影響也越來越得到人們的重視，綠色、環(huán)保已經(jīng)成為產品市場競爭中的重要砝碼，也成為國際貿易中國綠色壁壘的組成部分。限制揮發(fā)性有機物（VOCs）的排放已成為加強行業(yè)管理、提高市場競爭力的重要方面。除了涂料使用過程中VOCs的揮發(fā)外，涂料生產過程中產生的廢水、廢氣、固體廢物等也是涂料工業(yè)污染物排放的重要組成部分，在一定程度上也對周圍環(huán)境造成了影響，美國，歐盟等對涂料生產過程中的VOCs的排放制訂了專門的較為嚴格的標準，而我國目前仍執(zhí)行污染物綜合排放標準，已經(jīng)不能適應目前環(huán)境保護的要求，也不符合涂料工業(yè)發(fā)展的趨勢。為了推動“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會”的建設，國家環(huán)境保護總局科技標準司已經(jīng)下達任務制訂《國家涂料工業(yè)污染物排放標準》，以進一步加強行業(yè)污染控制，規(guī)范行業(yè)環(huán)境保護管理工作。該標準也已經(jīng)被國家標準委列為強制執(zhí)行標準。
涂料種類繁多，雖然水性涂料、粉末涂料、輻射固化涂料、高固分涂料等“節(jié)約型、環(huán)保型”涂料得到迅速發(fā)展，但在很長時間內，溶劑型涂料尚無法完全退出市場，因此制訂涂料工業(yè)污染物排放標準既要考慮生產工藝的特點，又要考慮行業(yè)的發(fā)展趨勢。本文下面主要對制訂標準的原則、國外標準的狀況和標準體系的構建進行了探討。
2 制訂標準的總體原則
（1）以實現(xiàn)經(jīng)濟、社會的可持續(xù)發(fā)展為目標，以國家環(huán)境保護和污染防治相關法律、法規(guī)、規(guī)章、政策和規(guī)劃為依據(jù)，促進環(huán)境效益、經(jīng)濟效益和社會效益的統(tǒng)一；
（2）有利于保護生活環(huán)境、生態(tài)環(huán)境和人體健康，有利于相關法律、法規(guī)和規(guī)范性文件的實施；
（3）符合涂料工業(yè)的實際情況和發(fā)展要求；與經(jīng)濟、技術發(fā)展水平和相關方的承受能力相適應，具有先進性，促進科學技術進步；
(4) 按照優(yōu)先污染物的原則，逐步進行實施；
(5) 以科學研究成果和實踐經(jīng)驗為依據(jù)；堅持控制技術可行和經(jīng)濟可行；
(6) 根據(jù)本國實際情況，參照國外相關標準、技術法規(guī)；
(7) 淡化功能區(qū)分類控制，重視總量控制；
(8) 促進清潔生產，體現(xiàn)污染的過程控制；
3 國外標準體系及控制標準比較
3.1 美國涂料工業(yè)排放標準
美國環(huán)境保護署于2002年設立了有關涂料行業(yè)有毒有害空氣污染物的排放標準，并于2005年12月頒布最新版的《混合涂料生產的有毒有害氣體排放標準》 (40 CFR Part 63National Emission Standards for Hazardous Air Pollutants：Miscellaneous CoatingManufacturing；FinalRule)。美國標準的最大特點是基于最大可得污染控制技術(MACT)的技術上制訂的，標準值是考慮行業(yè)中先進企業(yè)的控制水平制訂的。制訂過程中根據(jù)調查的企業(yè)中環(huán)境保護排名前30家企業(yè)的排污平均值作為MACT底線，MACT標準一底線是確保所有的主要污染源使用現(xiàn)有較好的控制技術且排放較少的污染物的最低控制水平，作為制訂標準的最低要求，不得突破底線，但可制訂嚴格于底線的標準。
美國大氣污染物排放標準的體系中包括了對儲罐、工藝設備、廢水收集和輸送系統(tǒng)，輸送系統(tǒng)及輔助設備等排放的HAPs的限值。主要的HAPs為甲苯，甲醇，二甲苯，氯化氫、二氯甲烷等。具體規(guī)定如下：
3.1.1工藝設備：
①對容積大于等于0.94m3(250加侖)的固定式，便攜式容器，要求加蓋子。
②對現(xiàn)源固定式設備除了要求加蓋密封外，還必須在未控制的基線上削減有機HAP75％以上。
③對新源固定式，便攜式容器除了加蓋外，要求削減有機HAP95％以上。
④作為選擇方案，可以在有特定限制溫度使用冷凝器。
3.1.2 儲存罐：
①標準涉及的儲存罐：α)現(xiàn)源：儲存罐容積大于或等于75m3(20000加侖)，儲存物的蒸汽壓大于或等于13.1KPa(1.9磅平方時)：β)新源：儲存罐容積大于或等于75m3(20000加侖)但小于94m3(25000加侖)，儲存物的蒸汽壓大于或等于10.3KPa，或儲存罐容積大于94m3(25000加侖)，儲存物的蒸汽壓為0.7KPa。
②對現(xiàn)／新源要求削減有機HAP90％以上，或使用浮頂罐或水汽平衡裝置。
3.1.3 廢水處理系統(tǒng)：
①對現(xiàn)源，若特定HAP的濃度大于等于4000ppmW，則要求將廢水引入有所控制的水管，以削減有機HAP。
②對新源，若特定HAP的濃度大于等于2000ppmW，則要求；曙廢水引入有所控制的水管，以削減有機HAP。
3.1.4 輸送操作
若輸送的物質中含有至少1140萬升／年(300萬加侖／年)，且HAP分壓大于等于10.3kPa)，則要求控制75％HAP的排放?？刹捎玫拇胧┌▽⑺厮椭凉に囍?，或在特定溫度限制下使用冷凝器。
3.1.5 設備泄漏：
啟動泄漏檢查和修理計劃(LDAR)。
3.1.6 對熱交換系統(tǒng)等，建議起草減少排放和月泄漏檢查計劃。
3.1.7 清洗同樣被認為是工藝用水，因此同其他工藝用水一樣，遵守在通風孔，儲存罐、設備泄漏及廢水系統(tǒng)中的標準。
3.2 歐盟涂料工業(yè)相關排放標準
3.2.1 歐盟空氣污染控制指令
歐盟在1999／13／EC(On the limitation of emissions of volatile compounds(VOCs))中對涂料行業(yè)的VOCs的排放做了詳細的規(guī)定。其中涂料生產過程VOCs排放的標準分溶劑使用量的大小分為兩大類，分別規(guī)定了VOCs排放濃度(mS／C／m3)、無組織排放量和全工藝總排放量(按照溶劑使用量的百分比控制，分別為5％、3％)。其中歐盟在制訂該標準時也考慮了不同溶劑使用的不同控制標準，比如鹵代烴等。
3.2.2 德國相關涂料行業(yè)標準
(1) 廢水排放標準
德國有專門的《涂料和清漆樹脂生產廢水排放標準》(2001.9.20)＼《無機顏料生產廢水》(2001.9.20)，《化工廢水》(2001.9.20)等標準在《涂料和清漆樹脂生產廢水排放標準》中規(guī)定了適用于生產水合分散染料，合成樹脂粘合膏、水稀釋涂料、清漆樹脂，溶劑型涂料以及輔助材料的生產廢水的排放標準。具體規(guī)定了：排污點(排入水體)的標準(指標有COD、BOD、魚類毒性，如表1)，對重金屬和AOX、VHHC規(guī)定了與其他廢水混合前的要求、此外結合工藝對生產流程，溶劑回收等進行了限制性規(guī)定。
標準中規(guī)定相關企業(yè)通過對各污染源具體情況的考察，在以下措施容許的條件下，應盡量降低污染物的負荷：
①如果在生產流程中需要制造真空，通過使用采用無廢水技術制造真空以減少廢水的產生量。
②廢水中不得含有汞化合物和含錫有機化合物(源于防腐劑和殺菌劑的使用)，為確認廢水中不含有以上污染物，生產商應出具有關證明，證實防腐劑、牙口殺菌劑的原料和輔料中不含有這些物質。
③通過對溶劑回收，蒸餾殘渣驟冷工藝生產的溶劑型涂料，其生產廢水不得排放。
(2)德國TA-Luft(空氣質量控制技術規(guī)范)
除了歐盟的1999／13／EC指令外，德國的TA-Luft中也規(guī)定了大量的有機物的廢氣排放濃度和排放速率，涂料使用的主要介于Ⅱ類和Ⅲ類。
TA-Luft陪空氣有機污染物根據(jù)致癌性，惡臭、毒性高低分為三個級別，還規(guī)定了無機顆粒物，氣態(tài)無機物、致癌污染物的排放標準。
4 我國涂料工業(yè)污染物排放標準的框架體系設計
4.1 標準體系
4.1.1 工藝分類的考慮
擬把涂料按照產品進行分類制訂排放標準，共分為：溶劑涂料(再細分為丙烯酸樹脂涂料，醇酸樹脂涂料、環(huán)氧樹脂涂料，氨基樹脂涂料、丙烯酸樹脂涂料，聚氨酯涂料、其他)、水性涂料，粉末涂料，高固體分涂料、特種涂料。
4.1.2 標準分級
標準將不按照環(huán)境功能區(qū)分級，制訂統(tǒng)一的排放標準。
(1)水污染物排放標準
污染物分一類污染物質和二類污染物，制訂統(tǒng)一的排放標準和預處理標準。此外，還規(guī)定單位產品最高允許排水量。
(2)大氣污染物排放標準
將制訂最高允許排放濃度，最高允許排放速率、無組織排放限值和VOCs的排放總量限值。其中排放速率不再沿用國家大氣污染物綜合排放標準的“按照不同排氣筒高度制訂不同的排放速率”的體系，制訂統(tǒng)一的排放速率。
4.1.3 標準實施分階段
根據(jù)項目建設時間分為兩個時間段，以2008年1月1日界定兩個時間段，分現(xiàn)有企業(yè)和新、擴、改建企業(yè)，分別制訂污染物排放標準。但給予現(xiàn)有污染源2-3年的過渡期，過渡期后執(zhí)行統(tǒng)一的標準。
4.1.4 標準的適用范圍
本標準將規(guī)定涂料工業(yè)生產企業(yè)廢水、廢氣和固體廢物處置(控制)的污染物排放限值、監(jiān)測及實施監(jiān)督。
本標準適用于我國行政管轄范圍內一切涂料工業(yè)生產企業(yè)所產生的廢水、廢氣和固體廢物處置(控制)排放管理。
本標準不適用于應用涂料企業(yè)的涂裝過程中廢水、廢氣、固體廢物和噪聲等的控制。
4.2 標準控制指標篩選
4.2.1 水污染物控制指標
(1)一類污染物：總汞、總鎘、總鉛、總鉻(含六價鉻)、總銅，總錫
(2)二類污染物：pH、色度、COD，TOC、BOD、SS、氨氮、總鋅
(3)特征控制污染物：可吸附有機鹵素(AOX)、苯、甲苯，二甲苯、甲醇、二氯甲烷、甲醛、生物毒性。
(4)總量控制指標：單位產品最高允許排污量
4.2.2 大氣污染物控制指標
(1)粉塵
(2)甲醇，苯、甲苯、二甲苯、乙苯、甲醛、甲苯二異氰酸酯、苯乙烯、鹵素、二氯甲烷、2-硝基丙烷、乙酸乙酯、乙酸丁酯；
(3)VOCs、臭氣濃度。VOCs主要規(guī)定其最低削減率。
4.3 水污染物控制指標的初步考慮
4.3.1 一類污染物
我國的一類污染物的現(xiàn)行標準基本上都遠遠超過衛(wèi)生基準值或者基于毒性的計算值。需要考慮對該類污染物逐步加嚴。對于涂料行業(yè)來說，由于業(yè)內已經(jīng)對含汞、含鉛、含錫的成份進行了嚴格的淘汰或限制措施，所以考慮一類污染物排放標準參考德國規(guī)定了“廢水中不得含有汞化合物和含錫有機化合物(源于防腐劑和殺菌劑的使用)”等，規(guī)定涂料中重金屬的限制條款。
4.3.2常規(guī)污染物
初步考慮的pH、色度、COD、TOC、BOD、SS、氨氮、總鋅等常規(guī)污染物因子，將主要基于企業(yè)調研資料，按照控制技術的水平設計。初步擬定的標準值如表3所示。
廢水排放標準中擬考慮以下兩點：
(1)常規(guī)污染物將制訂排放標準值和預處理標準值。預處理標準值將針對廢水排入設置污水處理廠的廢水。
(2)與目前國家污水綜合排放標準規(guī)定的標準值是日平均值不同，以上標準均指瞬間的最高允許排放濃度值。
(3)強調TOC的標準，是為了更好的推動在線監(jiān)測裝置，強化監(jiān)控。標準文本中；將重點考慮對在線裝置的要求。
4.3.3特征污染物
由于根據(jù)初步的調研和了解，很多企業(yè)在特征污染物方面缺乏監(jiān)測，所以)曙主要基于風險、參考國外標準和污染控制技術水平分析來決定。與目前污水綜合排放標準相比，將在以下幾方面加強標準的實施：
(1)生物毒性
對于水質的毒性評價指標目前主要涉及的有生物發(fā)光菌毒性和魚類毒性。各種控制方式的有效性也不同，不具有可比性。根據(jù)近期的研究，發(fā)光菌毒性在測定中也受到很多因素的影響，因此擬定參照德國標準，制定魚類毒性指標。
(2)單位產品排水量
本項指標主要目的在于規(guī)定單位產品排污負荷，由于涂料行業(yè)的品種眾多，擬定按照主要品種(基料種類)分水性涂料，溶劑型涂料分別制定單位產品最高允許排水量。按月平均值計算。
4.4大氣污染物排放標準制定的初步考慮
4.4.1有組織排放的濃度控制
(1)顆粒物
眾多的研究表明顆粒物與呼吸系統(tǒng)疾病死亡率具有非常直接的關系，也是城市大氣能見度的主要影響因素。很多城市的首要大氣污染物是顆粒物。顆粒物越小，對人體的危害越大。所以對粉塵的控制應該逐漸嚴格。美國在1997年就開始制定了PM2.5的大氣環(huán)鏡質量標準，對企業(yè)的顆粒物排放也帶來了極大的)中擊。
由于隨著顆粒物的除塵技術的發(fā)展，一般袋式除塵可以達到較高的除塵效率，所以擬定顆粒物按照德國的控制，即50mg／m3。
(2)VOCs
揮發(fā)性有機物種類繁多，除了毒性相對較大的甲醇，苯、甲苯，二甲苯、乙苯、甲醛、甲苯二異氰酸酯、苯乙烯、鹵素、二氯甲烷、2-硝基丙烷，乙酸乙酯，乙酸丁酯等將單獨制定標準外，還將制訂總量VOCs的總量控制。
除此之外，歐盟還規(guī)定含有“三致”作用的VOCs的涂料(歐盟的R45、R46、R49、R60、R61的規(guī)定范圍)的應該盡快淘汰，同時排放濃度應達到2mg／m3的要求。我國非甲烷總烴的排放限值為120mg／m3。
根據(jù)國外的參考，涂料工業(yè)VOCs排放的初步控制設想：排放濃度控制在150mg／m3以下。初步擬定如表5所示。
4.4.2有組織排放的總量控制
對于單一污染物排放擬考慮仍沿用我國《大氣污染物綜合排放標準》(GBl6297-1996)中的體系，制定最高允許排放速率的限制。
4.4.2 臭氣濃度
4.4.4 無組織排放控制
無組織排放是涂料企業(yè)VOCs的一個重要方面，目前規(guī)定的廠界濃度限值在實際運行中遇到不少的困難，歐盟的無組織排放總量控制限值較為科學，而且美國最新的涂料行業(yè)大氣排放標準也在一定程度上參考了該方式，所以本涂料標準中將參照歐盟的標準，規(guī)定無組織排放不得小于溶劑使用量的3％。以提高企業(yè)的可操作性。
5 結束語
涂料工業(yè)污染物排放標準已經(jīng)列為國家環(huán)境保護總局2006年完成的標準之一，為強制執(zhí)行標準。編制單位在中國涂料工業(yè)協(xié)會，國際化學品制造商協(xié)會等多方面的支持下一直在穩(wěn)步進行該項工作，但由于涂料種類繁多，企業(yè)調研的資料尚不充分，所以在標準值的確定等方面還有欠缺，以上標準的設想為初步的考慮，標準值的確定還需要進一步斟酌。而且以上的標準尚沒有考慮溶劑型涂料，水性涂料等的區(qū)別，也尚沒有考慮樹脂種類不同的分類，因此今后的時間需要得到企業(yè)的積極支持，以制定更加符合我國國情的，更加有效的、更加易于實施的行業(yè)排放標準，為涂料工業(yè)集約化、規(guī)模化，環(huán)境友好化工作的推動啟到積極的作用。
