第 ３ ２ 卷 第 ８ 期 ２ ０ １ ９ 年 ８ 月 环 境 科 学 研 究 Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｏ ｆ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ Ｖ ｏ ｌ . ３ ２ ꎬ Ｎ ｏ . ８ Ａ ｕ ｇ . ꎬ ２ ０ １ ９ 收 稿 日 期 ２ ０ １ ８ ￣ ０ ８ ￣ １ ４ 修 订 日 期 ２ ０ １ ９ ￣ ０ ４ ￣ １ ５ 作 者 简 介 邹 文 君 １ ９ ９ ４ ￣ ꎬ 女 ꎬ 江 西 宜 春 人 ꎬ ｚ ｏ ｕ ｗ ｊ １ ９ ９ ４ ＠ １ ６ ３ . ｃ ｏ ｍ . ∗ 责 任 作 者 ꎬ 修 光 利 １ ９ ７ ２ ￣ ꎬ 男 ꎬ 山 东 海 阳 人 ꎬ 教 授 ꎬ 博 士 ꎬ 博 导 ꎬ 主 要 从 事 大 气 污 染 物 排 放 标 准 制 定 、 大 气 环 境 化 学 与 污 染 控 制 研 究 ꎬ ｘ ｉ ｕ ｇ ｌ ＠ ｅ ｃ ｕ ｓ ｔ . ｅ ｄ ｕ . ｃ ｎ 基 金 项 目 上 海 市 环 保 科 研 项 目 Ｎ ｏ . ２ ０ １ ７ ￣ １ ８ ꎬ ２ ０ １ ７ ￣ ２ ꎻ 环 境 保 护 部 标 准 制 修 订 项 目 Ｎ ｏ . ２ ０ １ ４ ￣ ２ Ｓ ｕ ｐ ｐ ｏ ｒ ｔ ｅ ｄ ｂ ｙ Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｐ ｒ ｏ ｊ ｅ ｃ ｔ ꎬ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｎ ｏ . ２ ０ １ ７ ￣ １ ８ ꎬ ２ ０ １ ７ ￣ ２ ꎻ Ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ａ ｒ ｄ Ｒ ｅ ｖ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ Ｐ ｒ ｏ ｊ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ Ｍ ｉ ｎ ｉ ｓ ｔ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ꎬ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｎ ｏ . ２ ０ １ ４ ￣ ２ 汽 车 零 配 件 涂 装 过 程 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 排 放 特 征 与 案 例 分 析 邹 文 君 １ ꎬ ３ ꎬ ４ ꎬ ５ ꎬ 修 光 利 １ ꎬ ３ ꎬ ４ ∗ ꎬ 鲍 仙 华 ２ ꎬ 席 雪 飞 ２ ꎬ 陈 佳 慧 １ ꎬ ３ ꎬ ４ ꎬ 闫 磊 １ ꎬ ３ ꎬ ４ ꎬ 王 震 东 １ ꎬ ３ ꎬ ４ １ . 华 东 理 工 大 学 ꎬ 国 家 环 境 保 护 化 工 过 程 环 境 风 险 评 价 与 控 制 重 点 实 验 室 ꎬ 上 海 ２ ０ ０ ２ ３ ７ ２ . 上 海 市 环 境 科 学 研 究 院 ꎬ 上 海 ２ ０ ０ ２ ３ ３ ３ . 上 海 市 环 境 保 护 化 学 污 染 物 环 境 标 准 与 风 险 管 理 重 点 实 验 室 ꎬ 上 海 ２ ０ ０ ２ ３ ７ ４ . 上 海 污 染 控 制 与 生 态 安 全 研 究 院 ꎬ 上 海 ２ ０ ０ ２ ３ ７ ５ . 苏 州 高 新 污 水 处 理 有 限 公 司 ꎬ 江 苏 苏 州 ２ １ ５ ０ １ １ 摘 要 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 挥 发 性 有 机 物 现 已 被 列 为 我 国 大 气 环 境 领 域 的 核 心 污 染 物 . 随 着 汽 车 零 配 件 制 造 行 业 减 排 要 求 的 提 出 ꎬ 于 ２ ０ １ ８ 年 ６ 月 选 取 典 型 汽 车 零 配 件 制 造 企 业 ꎬ 采 用 美 国 Ｔ Ｏ ￣ １ ５ 方 法 分 析 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 物 种 ꎬ 采 用 Ｆ Ｉ Ｄ 氢 离 子 火 焰 检 测 器 对 Ｎ Ｍ Ｈ Ｃ 非 甲 烷 总 烃 进 行 实 测 ꎬ 分 析 汽 车 零 配 件 涂 装 过 程 的 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 排 放 特 征 . 结 果 表 明 ① 由 于 分 析 方 式 的 不 同 ꎬ 有 组 织 排 放 的 ρ Ｎ Ｍ Ｈ Ｃ 比 ρ Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 高 １ 􀆰 ３ １ 􀆰 ９ 倍 ꎬ 其 中 末 端 未 安 装 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 处 理 设 施 的 排 气 筒 排 放 的 ρ Ｎ Ｍ Ｈ Ｃ 最 高 . ② 汽 车 零 配 件 涂 装 过 程 排 放 的 主 要 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 物 种 质 量 浓 度 占 比 范 围 分 别 为 ４ ６ 􀆰 ７ ２ ％ ９ ８ 􀆰 ３ ３ ％ 芳 香 烃 、 １ 􀆰 ２ ０ ％ ５ ２ 􀆰 ９ ０ ％ 含 氧 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ ꎬ 其 中 ρ 二 甲 苯 、 ρ 苯 系 物 超 标 Ｄ Ｂ ３ １ ∕ ９ ３ ３ ２ ０ １ ５ 大 气 污 染 物 综 合 排 放 标 准 情 况 较 为 严 重 . ③ 未 进 入 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 处 理 装 置 前 的 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 物 种 组 成 与 原 辅 料 中 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 物 种 组 成 一 致 ꎬ 二 者 主 要 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 物 种 的 质 量 分 数 大 致 相 同 ꎬ 说 明 生 产 工 艺 的 不 同 对 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 的 排 放 组 成 影 响 较 小 . ④ 比 较 Ｒ Ｔ Ｏ 蓄 热 式 热 力 燃 烧 装 置 和 活 性 炭 吸 附 装 置 处 理 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 前 、 后 废 气 组 成 的 差 异 发 现 ꎬ 活 性 炭 吸 附 装 置 处 理 对 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 排 放 的 组 成 基 本 无 影 响 ꎬ 经 Ｒ Ｔ Ｏ 处 理 后 排 放 物 种 以 芳 香 烃 和 含 氧 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 为 主 ꎬ 但 是 ｗ 芳 香 烃 和 ｗ 含 氧 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 变 化 不 一 致 ꎬ 说 明 Ｒ Ｔ Ｏ 对 芳 香 烃 和 含 氧 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 处 理 效 率 不 同 . 研 究 显 示 ꎬ 为 满 足 国 家 对 汽 车 零 配 件 制 造 行 业 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 的 减 排 要 求 ꎬ 源 头 使 用 高 固 分 涂 料 或 水 性 涂 料 替 代 溶 剂 型 涂 料 ꎬ 优 化 过 程 收 集 系 统 ꎬ 增 强 末 端 处 理 技 术 的 净 化 效 果 、 安 全 性 和 稳 定 性 ꎬ 是 实 现 汽 车 零 配 件 制 造 行 业 全 过 程 减 排 的 重 要 手 段 . 关 键 词 汽 车 零 配 件 涂 装 ꎻ 挥 发 性 有 机 物 ꎻ 排 放 特 征 ꎻ 全 过 程 减 排 中 图 分 类 号 Ｘ ５ １ １ 文 章 编 号 １ ０ ０ １ ￣ ６ ９ ２ ９ ２ ０ １ ９ ０ ８ ￣ １ ３ ５ ８ ￣ ０ ７ 文 献 标 志 码 Ａ Ｄ Ｏ Ｉ １ ０ 􀆰 １ ３ １ ９ ８ ∕ ｊ 􀆰 ｉ ｓ ｓ ｎ 􀆰 １ ０ ０ １ ￣ ６ ９ ２ ９ 􀆰 ２ ０ １ ９ 􀆰 ０ ５ 􀆰 ０ ９ Ｅ ｍ ｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ Ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ａ ｎ ｄ Ｃ ａ ｓ ｅ Ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｏ ｆ Ｖ ｏ ｌ ａ ｔ ｉ ｌ ｅ Ｏ ｒ ｇ ａ ｎ ｉ ｃ Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｕ ｎ ｄ ｓ Ｖ Ｏ Ｃ ｓ ｉ ｎ Ｔ ｙ ｐ ｉ ｃ ａ ｌ Ａ ｕ ｔ ｏ Ｐ ａ ｒ ｔ ｓ Ｐ ａ ｉ ｎ ｔ ｉ ｎ ｇ Ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｅ ｓ Ｚ Ｏ Ｕ Ｗ ｅ ｎ ｊ ｕ ｎ １ ꎬ ３ ꎬ ４ ꎬ ５ ꎬ Ｘ Ｉ Ｕ Ｇ ｕ ａ ｎ ｇ ｌ ｉ １ ꎬ ３ ꎬ ４ ∗ ꎬ Ｂ Ａ Ｏ Ｘ ｉ ａ ｎ ｈ ｕ ａ ２ ꎬ Ｘ Ｉ Ｘ ｕ ｅ ｆ ｅ ｉ ２ ꎬ Ｃ Ｈ Ｅ Ｎ Ｊ ｉ ａ ｈ ｕ ｉ １ ꎬ ３ ꎬ ４ ꎬ Ｙ Ａ Ｎ Ｌ ｅ ｉ １ ꎬ ３ ꎬ ４ ꎬ Ｗ Ａ Ｎ Ｇ Ｚ ｈ ｅ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ １ ꎬ ３ ꎬ ４ １ . Ｓ ｔ ａ ｔ ｅ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｋ ｅ ｙ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｒ ｉ ｓ ｋ Ａ ｓ ｓ ｅ ｓ ｓ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ Ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｏ ｎ Ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ Ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ꎬ Ｅ ａ ｓ ｔ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ꎬ Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ ２ ０ ０ ２ ３ ７ ꎬ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ２ . Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ Ａ ｃ ａ ｄ ｅ ｍ ｙ ｏ ｆ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ꎬ Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ ２ ０ ０ ２ ３ ３ ꎬ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ３ . Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｋ ｅ ｙ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｎ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ａ ｒ ｄ ａ ｎ ｄ Ｒ ｉ ｓ ｋ Ｍ ａ ｎ ａ ｇ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ Ｐ ｏ ｌ ｌ ｕ ｔ ａ ｎ ｔ ｓ ꎬ Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ ２ ０ ０ ２ ３ ７ ꎬ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ４ . Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｐ ｏ ｌ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ａ ｎ ｄ Ｅ ｃ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ Ｓ ｅ ｃ ｕ ｒ ｉ ｔ ｙ ꎬ Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ ２ ０ ０ ２ ３ ７ ꎬ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ５ . Ｓ ｕ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｎ ｅ ｗ Ｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｃ ｔ Ｗ ａ ｓ ｔ ｅ Ｗ ａ ｔ ｅ ｒ Ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ Ｃ ｏ . 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Ｏ ｕ ｒ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｒ ｅ ｖ ｅ ａ ｌ ｅ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ １ Ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｔ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ρ Ｎ Ｍ Ｈ Ｃ ｗ ａ ｓ １ 􀆰 ３ ￣ １ 􀆰 ９ ｔ ｉ ｍ ｅ ｓ ｈ ｉ ｇ ｈ ｅ ｒ ｔ ｈ ａ ｎ ρ Ｎ Ｍ Ｈ Ｃ ａ ｔ ａ ｌ ｌ ｔ ｈ ｅ ｌ ｉ ｎ ｋ ｓ ｄ ｕ ｅ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｍ ｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｓ ꎬ ｔ ｈ ｅ ρ Ｎ Ｍ Ｈ Ｃ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｅ ｘ ｈ ａ ｕ ｓ ｔ ｆ ｕ ｎ ｎ ｅ ｌ ｗ ｉ ｔ ｈ ｏ ｕ ｔ ｔ ｈ ｅ Ｖ Ｏ Ｃ ｓ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ ｆ ａ ｃ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｗ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｈ ｉ ｇ ｈ ｅ ｓ ｔ . ２ Ｔ ｈ ｅ ｍ ａ ｊ ｏ ｒ ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ Ｖ Ｏ Ｃ ｓ ａ ｒ ｅ ａ ｒ ｏ ｍ ａ ｔ ｉ ｃ ｓ ａ ｎ ｄ ｏ ｘ ｙ ｇ ｅ ｎ ａ ｔ ｅ ｄ ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ｅ ｓ ꎬ ａ ｍ ｏ ｎ ｇ ｗ ｈ ｉ ｃ ｈ ｘ ｙ ｌ ｅ ｎ ｅ ａ ｎ ｄ ａ ｒ ｏ ｍ ａ ｔ ｉ ｃ ｓ ｓ ｅ ｒ ｉ ｏ ｕ ｓ ｌ ｙ ｅ ｘ ｃ ｅ ｅ ｄ ｅ ｄ ｔ ｈ ｅ ｌ ｉ ｍ ｉ ｔ ｖ ａ ｌ ｕ ｅ . 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Ｆ ｏ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄ ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ａ ｄ ｓ ｏ ｒ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ ꎬ ｎ ｏ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ Ｖ Ｏ Ｃ ｓ ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｗ ａ ｓ ｏ ｂ ｓ ｅ ｒ ｖ ｅ ｄ ｂ ｅ ｆ ｏ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ａ ｆ ｔ ｅ ｒ ｔ ｈ ｅ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ ꎬ ｗ ｈ ｉ ｌ ｅ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｃ ａ ｓ ｅ ｏ ｆ Ｒ Ｔ Ｏ ꎬ ｔ ｈ ｅ ｍ ａ ｉ ｎ ｅ ｍ ｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ｅ ｓ ｗ ｅ ｒ ｅ ｓ ｔ ｉ ｌ ｌ ｄ ｏ ｍ ｉ ｎ ａ ｔ ｅ ｄ ｂ ｙ ａ ｒ ｏ ｍ ａ ｔ ｉ ｃ ｓ ａ ｎ ｄ ｏ ｘ ｙ ｇ ｅ ｎ ａ ｔ ｅ ｄ ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ｅ ｓ ꎬ ｂ ｕ ｔ ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｅ ｓ ｏ ｆ ｗ ａ ｒ ｏ ｍ ａ ｔ ｉ ｃ ｓ ａ ｎ ｄ ｗ ｏ ｘ ｙ ｇ ｅ ｎ ａ ｔ ｅ ｄ ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ｅ ｓ ｗ ｅ ｒ ｅ ｉ ｎ ｃ ｏ ｎ ｓ ｉ ｓ ｔ ｅ ｎ ｔ ꎬ ｉ ｎ ｄ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ａ ｔ Ｒ Ｔ Ｏ ｈ ａ ｄ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ ｅ ｆ ｆ ｉ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｙ ｆ ｏ ｒ ａ ｒ ｏ ｍ ａ ｔ ｉ ｃ ｓ ａ ｎ ｄ ｏ ｘ ｙ ｇ ｅ ｎ ａ ｔ ｅ ｄ ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ｅ ｓ . Ｉ ｎ ｏ ｒ ｄ ｅ ｒ ｔ ｏ ｓ ａ ｔ ｉ ｓ ｆ ｙ ｔ ｈ ｅ ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ｓ ｏ ｆ Ｖ Ｏ Ｃ ｓ ｅ ｍ ｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｏ ｒ ａ ｕ ｔ ｏ ｐ ａ ｒ ｔ ｓ ｍ ａ ｎ ｕ ｆ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ ꎬ ｔ ｈ ｉ ｓ ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｄ ｅ ｓ ｓ ｏ ｍ ｅ ｓ ｕ ｇ ｇ ｅ ｓ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｍ ａ ｎ ｕ ｆ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｅ ｓ ｔ ｏ ａ ｃ ｈ ｉ ｅ ｖ ｅ ｗ ｈ ｏ ｌ ｅ ￣ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｅ ｍ ｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ꎬ ｉ ｎ ｃ ｌ ｕ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｕ ｓ ｅ ｏ ｆ ｈ ｉ ｇ ｈ ￣ ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ ｓ ｃ ｏ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｏ ｒ ｗ ａ ｔ ｅ ｒ ￣ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｃ ｏ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｉ ｎ ｓ ｔ ｅ ａ ｄ ｏ ｆ ｓ ｏ ｌ ｖ ｅ ｎ ｔ ￣ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｃ ｏ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ꎬ ｏ ｐ ｔ ｉ ｍ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ꎬ ｅ ｎ ｈ ａ ｎ ｃ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｐ ｕ ｒ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｆ ｆ ｉ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｙ ꎬ ａ ｎ ｄ ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｔ ｅ ｒ ｍ ｉ ｎ ａ ｌ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ ｆ ａ ｃ ｉ ｌ ｉ ｔ ｉ ｅ ｓ . Ｋ ｅ ｙ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ａ ｕ ｔ ｏ ｐ ａ ｒ ｔ ｓ ｐ ａ ｉ ｎ ｔ ｉ ｎ ｇ ꎻ ｖ ｏ ｌ ａ ｔ ｉ ｌ ｅ ｏ ｒ ｇ ａ ｎ ｉ ｃ ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｕ ｎ ｄ ｓ Ｖ Ｏ Ｃ ｓ ꎻ ｅ ｍ ｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ꎻ ｗ ｈ ｏ ｌ ｅ ￣ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｅ ｍ ｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ我 国 大 部 分 地 区 正 面 临 以 Ｐ Ｍ ２ 􀆰 ５ 和 Ｏ ３ 为 特 征 污 染 物 的 区 域 大 气 复 合 型 污 染 [ １ ￣ ３ ] ꎬ 作 为 Ｐ Ｍ ２ 􀆰 ５ 和 Ｏ ３ 形 成 的 前 体 物 [ ４ ￣ ６ ] ꎬ Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 挥 发 性 有 机 物 已 被 列 为 改 善 环 境 空 气 质 量 的 核 心 污 染 物 . 除 了 石 油 炼 制 和 有 机 化 工 [ ７ ] 外 ꎬ 工 业 涂 装 [ ８ ] 、 印 刷 [ ９ ] 等 溶 剂 使 用 行 业 对 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 的 贡 献 越 来 越 受 到 关 注 [ １ ０ ￣ １ ４ ] . 此 外 ꎬ 苯 系 物 、 醛 酮 类 等 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 还 具 有 致 癌 、 致 畸 、 致 突 变 作 用 ꎬ 对 人 体 健 康 有 重 要 危 害 [ １ ５ ￣ １ ９ ] . 根 据 我 国 汽 车 工 业 协 会 提 供 的 数 据 分 析 ꎬ ２ ０ １ ７ 年 汽 车 整 体 市 场 产 量 和 销 量 分 别 为 ２ ９ ０ １ 􀆰 ５ ４ １ ０ ４ 和 ２ ８ ８ ７ 􀆰 ８ ９ １０ ４ 辆 ꎬ 同 比 分 别 增 长 ３ 􀆰 １９ ％ 和 ３ 􀆰 ０４ ％ ꎬ 汽 车 制 造 业 及 相 关 行 业 的 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 排 放 需 要 关 注 [ ２ ０ ] . 根 据 上 海 市 ２０ １８ ２ ０２ ０ 年 环 境 保 护 和 建 设 三 年 行 动 计 划 的 通 知 要 求 ꎬ 到 ２０２ ０ 年 汽 车 零 配 件 制 造 行 业 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 排 放 量 比 ２ ０１ ７ 年 削 减 ３ ０ ％ 以 上 . 目 前 ꎬ 国 内 外 学 者 已 经 对 北 京 市 [ ２ １ ] 、 珠 三 角 地 区 [ ２ ２ ] 、 上 海 市 [ ２ ３ ] 汽 车 涂 装 行 业 的 排 放 特 征 进 行 研 究 ꎬ 发 现 芳 香 烃 甲 苯 、 二 甲 苯 等 、 含 氧 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 丙 酮 、 丁 酮 为 其 主 要 排 放 物 种 ꎬ 但 针 对 汽 车 零 配 件 涂 装 工 艺 环 节 排 放 特 征 的 研 究 还 鲜 见 报 道 . 因 此 ꎬ 该 研 究 选 取 典 型 汽 车 零 配 件 涂 装 企 业 进 行 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 样 品 采 集 ꎬ 分 析 样 品 中 ρ Ｎ Ｍ Ｈ Ｃ Ｎ Ｍ Ｈ Ｃ 为 非 甲 烷 总 烃 和 ρ Ｖ Ｏ Ｃ ｓ ꎬ 提 出 全 过 程 减 排 措 施 ꎬ 以 期 为 汽 车 零 配 件 制 造 业 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 减 排 提 供 参 考 . １ 材 料 与 方 法 １􀆰 １ 案 例 分 析 该 研 究 选 取 典 型 汽 车 零 配 件 涂 装 企 业 作 为 典 型 案 例 进 行 分 析 ꎬ 企 业 产 品 为 汽 车 保 险 杠 ꎬ 年 产 量 约 为 ４ ５􀆰 ９ １ ０ ４ 套 ꎬ 塑 料 件 经 前 处 理 系 统 后 进 入 喷 涂 环 节 ꎬ 生 产 环 节 及 排 污 点 见 图 １ . 注 Ｒ Ｔ Ｏ 为 蓄 热 式 热 力 燃 烧 装 置 . 图 １ 主 要 生 产 环 节 及 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 排 放 环 节 Ｆ ｉ ｇ . １ Ｍ ａ ｊ ｏ ｒ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ａ ｎ ｄ Ｖ Ｏ Ｃ ｓ ｅ ｍ ｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｌ ｉ ｎ ｋ ｓ 表 １ 为 部 分 企 业 原 辅 料 使 用 情 况 . 由 表 １ 可 见 ꎬ 企 业 ９ ０ ％ 以 上 的 原 辅 材 料 为 油 性 漆 料 ꎬ 主 要 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 组 分 为 苯 系 物 、 酮 类 、 酯 类 及 少 量 轻 芳 烃 溶 剂 . 研 究 [ ２ ４ ￣ ２ ５ ] 发 现 ꎬ 采 用 水 性 涂 料 、 高 固 分 涂 料 等 环 保 型 涂 料 可 大 幅 降 低 涂 装 过 程 中 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 的 排 放 量 . 粗 略 计 算 当 采 用 ｗ Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 为 ３０ ％ 的 高 固 分 涂 料 时 ꎬ 企 业 减 排 率 可 达 ３３ 􀆰 ４ ％ ꎻ 当 采 用 ｗ Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 为 ３０ ％ 的 水 性 涂 料 时 ꎬ 企 业 减 排 率 可 达 ４ １ ％ . 均 能 达 到 上 海 市 对 汽 车 零 配 件 制 造 业 ３０ ％ 的 减 排 要 求 ꎬ 因 此 推 荐 采 用 源 头 替 代 方 式 进 行 减 排 . 表 １ 部 分 企 业 原 辅 料 使 用 情 况 Ｔ ａ ｂ ｌ ｅ １ Ｕ ｓ ａ ｇ ｅ ｏ ｆ ｒ ａ ｗ ｍ ａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ 原 辅 料 名 称 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 物 种 年 用 量 ∕ ｋ ｇ 底 漆 二 甲 苯 、 ２ ￣ 丁 酮 约 ４ ６ ０ ０ ０ Ａ 牌 底 漆 甲 苯 、 二 甲 苯 约 ６ ７ ０ ０ Ｂ 牌 底 漆 二 甲 苯 、 轻 芳 烃 溶 剂 石 脑 油 约 ５ ７ ０ ０ 面 漆 二 甲 苯 、 ２ ￣ 丁 酮 、 丁 醇 约 １ ４ ０ ０ ０ 清 漆 乙 酸 乙 酯 、 二 甲 苯 约 ９ ０ ０ ０ ０ 清 洗 剂 二 甲 苯 、 乙 苯 、 丁 酮 约 ３ ６ ０ ０ ０ ９ ５ ３ １ 环 境 科 学 研 究 第 ３ ２ 卷 １􀆰 ２ 样 品 采 集 该 研 究 选 取 典 型 汽 车 零 配 件 涂 装 企 业 并 对 其 不 同 生 产 环 节 排 放 的 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 开 展 样 品 源 采 集 ꎬ 生 产 环 节 包 括 自 动 喷 漆 线 包 括 底 漆 喷 涂 、 面 漆 喷 涂 、 清 漆 喷 涂 及 烘 干 、 手 工 底 漆 喷 涂 、 自 然 冷 却 、 涂 装 设 备 保 养 及 水 洗 产 品 包 括 水 洗 排 气 、 水 洗 烘 干 及 水 洗 冷 却 . 根 据 我 国 Ｈ Ｊ ∕ Ｔ ３９７ ２ ０ ０ ７ 固 定 源 废 气 监 测 技 术 规 范 [ ２ ６ ] 和 Ｈ Ｊ ７ ３２ ２ ０１ ４ 固 定 污 染 源 废 气 挥 发 性 有 机 物 的 采 样 气 袋 法 [ ２ ７ ] ꎬ 使 用 真 空 箱 、 手 持 式 手 气 泵 和 隔 热 枪 等 设 备 将 废 气 从 企 业 有 组 织 排 放 的 排 气 筒 抽 气 到 新 的 Ｔ ｅ ｄｌ ａ ｒ 气 袋 ２ Ｌ ꎬ 美 国 Ｌ Ａ ＳＴ Ｉ Ｃ Ｆ Ｉ Ｌ Ｍ 公 司 中 待 分 析 . 样 品 均 在 正 常 生 产 工 况 、 末 端 处 理 设 施 运 行 正 常 时 采 集 ꎬ 每 个 工 艺 过 程 均 采 集 ３ 个 平 行 样 ꎬ 共 获 得 有 效 样 品 ７２ 个 . 表 ２ 为 样 品 采 集 和 分 析 情 况 . 在 自 动 涂 装 线 喷 漆 过 程 包 括 底 漆 、 面 漆 、 清 漆 喷 涂 ꎬ 产 生 的 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 采 取 水 幕 漆 雾 捕 捉 系 统 ꎬ 与 烘 干 废 气 一 齐 收 集 至 Ｒ Ｔ Ｏ 蓄 热 式 热 力 燃 烧 装 置 进 行 处 理 . 此 外 ꎬ 小 部 件 及 无 法 在 自 动 喷 漆 线 中 进 行 喷 涂 底 漆 的 部 件 均 在 手 工 底 漆 喷 涂 车 间 内 完 成 喷 涂 ꎬ 经 水 幕 捕 捉 收 集 后 进 入 活 性 炭 吸 附 处 理 . 表 ２ 样 品 采 集 和 分 析 情 况 Ｔ ａ ｂ ｌ ｅ ２ Ｓ ａ ｍ ｐ ｌ ｅ ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ 生 产 环 节 处 理 装 置 采 样 点 分 析 指 标 自 动 喷 漆 线 及 烘 干 Ｒ Ｔ Ｏ 车 间 内 １ 、 车 间 外 、 排 气 筒 进 口 ２ 、 排 气 筒 出 口 ３ Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 、 Ｎ Ｍ Ｈ Ｃ 手 工 底 漆 喷 涂 活 性 炭 吸 附 车 间 内 、 排 气 筒 进 口 、 排 气 筒 出 口 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 、 Ｎ Ｍ Ｈ Ｃ 自 然 冷 却 无 排 气 筒 出 口 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 、 Ｎ Ｍ Ｈ Ｃ 涂 装 设 备 保 养 无 排 气 筒 出 口 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 、 Ｎ Ｍ Ｈ Ｃ 水 洗 产 品 无 排 气 筒 出 口 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 、 Ｎ Ｍ Ｈ Ｃ注 １ 车 间 内 分 析 指 标 仅 为 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ . ２ 排 气 筒 进 口 为 某 生 产 环 节 排 放 的 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 废 气 经 收 集 至 某 处 理 装 置 处 理 前 的 位 置 . ３ 排 气 筒 出 口 为 某 生 产 环 节 排 放 的 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 废 气 经 收 集 至 某 处 理 装 置 处 理 后 的 位 置 . 下 同 . １􀆰 ３ 样 品 分 析 １􀆰 ３􀆰 １ Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 分 析 该 研 究 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 测 试 参 照 美 国 环 境 保 护 局 推 荐 的 Ｔ Ｏ ￣ １ ５ 技 术 方 法 . 利 用 Ｅ ｎ ｔ ｅ ｃ ｈ７１０ ０ 型 浓 缩 系 统 美 国 Ｅ Ｎ Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ 公 司 进 行 样 品 的 低 温 预 浓 缩 ꎬ 采 用 日 本 岛 津 Ｇ Ｃ Ｍ Ｓ ￣ Ｑ Ｐ ２ ０２０ 气 相 色 谱 ￣ 质 谱 检 测 器 联 用 进 行 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 物 种 定 量 分 析 . 样 品 首 先 逐 次 进 入 ３ 个 冷 阱 Ｍ ｏ ｄ ｕｌ ｅ １ 为 玻 璃 珠 冷 凝 模 块 ꎬ 主 要 去 除 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 中 的 水 、 Ｎ ２ 和 Ｏ ２ ꎬ 设 定 的 冷 冻 温 度 为 － ４ ０ ℃ ꎬ 解 吸 温 度 为 １ ０ ℃ ꎻ Ｍ ｏ ｄ ｕ ｌ ｅ １ 解 析 出 的 气 体 被 送 入 Ｍ ｏ ｄｕ ｌ ｅ ２ 冷 阱 中 ꎬ 在－ ５０ ℃ 下 富 集 浓 缩 于 Ｔ ｅ ｎａ ｘ 二 苯 呋 喃 多 孔 聚 合 物 树 脂 吸 附 阱 中 ꎬ 用 来 去 除 甲 烷 、 二 氧 化 碳 和 微 量 水 ꎬ 设 定 的 解 吸 温 度 为 ２２０ ℃ ꎻ Ｍ ｏ ｄｕｌ ｅ ２ 解 析 的 样 品 被 送 入 Ｍ ｏ ｄｕｌ ｅ ３ 冷 阱 中 ꎬ 该 冷 阱 由 空 毛 细 管 构 成 ꎬ 设 定 的 冷 冻 温 度 为 － １７５ ℃ [ ２ ８ ] ꎬ 聚 焦 冷 冻 完 毕 后 ꎬ Ｍ ｏ ｄｕｌ ｅ ３ 快 速 升 温 使 冷 冻 在 毛 细 柱 头 的 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 样 品 迅 速 汽 化 ꎬ 在 Ｎ ２ 的 吹 送 下 ꎬ 解 析 进 入 气 相 色 谱 的 毛 细 柱 得 到 分 离 并 随 后 进 入 色 谱 检 测 器 . 该 研 究 选 用 ６０􀆰 ０ ０ ｍ ０ 􀆰 ３２ ｍ ｍ １􀆰 ００ μ ｍ 的 ＳＨ ￣ Ｒ Ｘ Ｉ ￣ １Ｍ Ｓ 色 谱 柱 日 本 岛 津 公 司 . Ｇ Ｃ 柱 箱 采 用 五 级 程 序 升 温 － ３５ ℃ 停 留 ４ ｍ ｉ ｎ ꎻ 以 １０ ℃ ∕ ｍ ｉ ｎ 升 至 ２ ５ ℃ ꎬ 停 留 １ ｍ ｉ ｎ ꎻ 然 后 以 ７ ℃ ∕ ｍ ｉ ｎ 升 至 １ ３０ ℃ ꎻ 以 １ ５ ℃ ∕ ｍ ｉ ｎ 升 至 ２２０ ℃ ꎬ 停 留 ４ ｍ ｉ ｎ . 全 程 运 行 ３５ ｍ ｉ ｎ ꎬ 传 输 线 温 度 为 ２５０ ℃ . 质 谱 条 件 离 子 源 温 度 为 ２ ３０ ℃ ꎻ 电 离 方 式 为 电 子 轰 击 Ｅ Ｉ ꎬ 电 离 能 为 ７ ０ ｅ Ｖ ꎻ 采 用 全 扫 描 方 式 进 行 扫 描 . Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 定 量 的 工 作 曲 线 采 用 美 国 Ｅ Ｎ Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ 公 司 Ｐ Ａ Ｍ Ｓ 和 Ｔ Ｏ ￣ １ ５ 标 准 气 体 的 ６ 点 标 气 标 线 法 测 量 后 获 得 ꎬ 共 １０６ 种 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 物 种 ꎬ 各 物 种 的 标 准 曲 线 相 关 因 子 均 大 于 ０ 􀆰 ９ ９ ９ꎬ表 明 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 定 量 结 果 具 有 较 高 的 可 信 度 . 检 出 的 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 物 种 如 表 ３ 所 示 . 表 ３ 检 出 的 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 物 种 Ｔ ａ ｂ ｌ ｅ ３ Ｔ ｈ ｅ ｓ ｕ ｍ ｍ ａ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｖ Ｏ Ｃ ｓ ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ｅ ｓ 编 号 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 物 种 编 号 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 物 种 １ 乙 烷 ２ ５ 间 ￣ 乙 基 甲 苯 ２ 丙 烷 ２ ６ 对 ￣ 乙 基 甲 苯 ３ ２ ￣ 甲 基 己 烷 ２ ７ １ ꎬ ３ ꎬ ５ ￣ 三 甲 苯 ４ ３ ￣ 甲 基 己 烷 ２ ８ 邻 ￣ 乙 基 甲 苯 ５ 正 庚 烷 ２ ９ 对 ￣ 二 乙 苯 ６ 甲 基 环 己 烷 ３ ０ １ ꎬ ２ ꎬ ３ ￣ 三 甲 苯 ７ ２ ￣ 甲 基 庚 烷 ３ １ 丙 基 苯 ８ ３ ￣ 甲 基 庚 烷 ３ ２ 异 丙 苯 ９ 正 己 烷 ３ ３ １ ꎬ ４ ￣ 二 氯 苯 １ ０ 正 壬 烷 ３ ４ 间 ￣ 二 乙 苯 １ １ 正 辛 烷 ３ ５ 苯 １ ２ 环 己 烷 ３ ６ 氯 甲 烷 １ ３ １ ꎬ ３ ￣ 丁 二 烯 ３ ７ 二 硫 化 碳 １ ４ 乙 烯 ３ ８ 二 氯 甲 烷 １ ５ 乙 炔 ３ ９ 氯 仿 １ ６ 丙 烯 ４ ０ 四 氢 呋 喃 １ ７ １ ￣ 丁 烯 ４ １ 四 氯 化 碳 １ ８ 反 ￣ ２ ￣ 丁 烯 ４ ２ ２ ￣ 丁 酮 １ ９ 顺 ￣ ２ ￣ 丁 烯 ４ ３ 乙 酸 乙 酯 ２ ０ 对 ∕ 间 ￣ 二 甲 苯 ４ ４ 丙 酮 ２ １ 邻 ￣ 二 甲 苯 ４ ５ 异 丙 醇 ２ ２ 乙 苯 ４ ６ 甲 基 异 丁 基 酮 ２ ３ 甲 苯 ４ ７ 甲 基 丙 烯 酸 甲 酯 ２ ４ １ ꎬ ２ ꎬ ４ ￣ 三 甲 苯 ４ ８ ２ ￣ 己 酮 ０ ６ ３ １第 ８ 期 邹 文 君 等 汽 车 零 配 件 涂 装 过 程 Ｖ Ｏ Ｃ ｓ 排 放 特 征 与 案 例 分 析 １􀆰 ３􀆰 ２ Ｎ Ｍ Ｈ Ｃ 分 析 Ｎ Ｍ Ｈ Ｃ 测 试 采 用 意 大 利 Ｐ ｏ ｌ ｌ ｕｔ ｉ ｏ ｎ 公 司 Ｐ Ｆ ￣ ３ ００ 便 携 式 甲 烷 、 总 烃 和 Ｎ Ｍ Ｈ Ｃ 测 试 仪 ꎬ 检 测 器 为 氢 离 子 火 焰 检 测 器 ꎬ 遵 循 等 碳 响 应 定 律 . 仪 器 在 工 作 状 态 下 ꎬ 主 机 内 的 温 度 约 为 １８０ ℃ ꎬ 基 座 内 含 包 着 铂 金 的 氧 化 铝 小 球 的 温 度 约 为 ３００ ℃ ꎬ ３ ００ ℃ 下 催 化 装 置 把 其 他 有 机 碳 转 化 为 二 氧 化 碳 和 水 甲 烷 需 在 ９００ ℃ 以 上 转 化 ꎬ 将 甲 烷 与 总 烃 分 开 ꎬ 当 气 体 直 接 进 入 Ｐ Ｆ ￣ ３ ０ ０ 的 主 机 时 ꎬ 总 烃 值 被 测 量 . 总 烃 与 甲 烷 的 差 即 为 ρ Ｎ Ｍ Ｈ Ｃ . 实 测 分 析 时 与 Ｖ Ｏ Ｃ