都基峻，羌寧，曾萍，龍紅艷，王金萃

(1. 中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院，北京 100012； 2. 同濟(jì)大學(xué)，上海 200092； 3. 東北制藥集團(tuán)股份有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110026)

自2013年開(kāi)始實(shí)施《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》以來(lái)，全國(guó)主要城市的可吸入顆粒物(PM10)、細(xì)顆粒物(PM2.5)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)等傳統(tǒng)大氣污染物年均值明顯下降，但臭氧(O3)污染問(wèn)題卻持續(xù)加重，2015—2018年我國(guó)338個(gè)城市的O3年均值從134 μg/m3升高到151 μg/m3，達(dá)標(biāo)城市數(shù)量由284個(gè)減少至221個(gè)。相關(guān)研究結(jié)果表明，揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)排放未得到有效控制是O3污染持續(xù)加重的關(guān)鍵因素[1]，因此控制VOCs排放已經(jīng)成為當(dāng)前改善空氣質(zhì)量的重點(diǎn)之一。

制藥工業(yè)是我國(guó)VOCs排放的重點(diǎn)管控行業(yè)之一。盡管我國(guó)已成為全球最大的化學(xué)原料藥生產(chǎn)國(guó)，但長(zhǎng)期以來(lái)制藥工業(yè)仍在執(zhí)行20多年前制定的《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 16297—1996)，缺乏符合環(huán)保新形勢(shì)要求的行業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，因此在目前大氣污染問(wèn)題十分突出的現(xiàn)實(shí)情況下，亟需制定專門的行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格規(guī)范排放管理，削減VOCs等PM2.5和O3前體物的排放量。

2019年5月生態(tài)環(huán)境部與國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局聯(lián)合發(fā)布了《制藥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 37823—2019)等3項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)[2-4]。以上標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)符合《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》的精神，也符合《“十三五”揮發(fā)性有機(jī)物污染防治工作方案》和《打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動(dòng)計(jì)劃》等相關(guān)政策要求，標(biāo)準(zhǔn)的制定對(duì)完善污染物排放標(biāo)準(zhǔn)體系、補(bǔ)齊VOCs污染防治短板、打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)具有重要的支撐作用。

1 行業(yè)概況與VOCs排放現(xiàn)狀

1.1 行業(yè)概況

我國(guó)制藥工業(yè)經(jīng)過(guò)60多年的發(fā)展，已基本形成較為完善的制藥工業(yè)體系，成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，制藥工業(yè)一直保持較高增長(zhǎng)速度，行業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，技術(shù)水平逐步提高，2007—2017年我國(guó)制藥工業(yè)總產(chǎn)值及增長(zhǎng)率見(jiàn)圖1[5]。

圖1 2007—2017年我國(guó)制藥工業(yè)總產(chǎn)值及增長(zhǎng)率

1.1.1 行業(yè)規(guī)模

近年來(lái)我國(guó)化學(xué)原料藥產(chǎn)量已居世界首位，產(chǎn)品種類日益豐富，目前我國(guó)有能力生產(chǎn)約1 700多種化學(xué)原料藥、4 000種化學(xué)制劑、9 000余種中成藥[6]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017年我國(guó)醫(yī)藥制造行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)數(shù)量達(dá)到8 000家，醫(yī)藥工業(yè)總產(chǎn)值達(dá)3.7萬(wàn)億元[5]，其中，化學(xué)藥品原藥制造和化學(xué)藥品制劑2個(gè)子領(lǐng)域的產(chǎn)值占行業(yè)總產(chǎn)值的60%以上，是我國(guó)醫(yī)藥工業(yè)最主要的組成部分。

盡管目前我國(guó)原料藥品種多達(dá)千種，但大多數(shù)品種產(chǎn)量很小，年產(chǎn)量超過(guò)5 000 t的品種不足30種[6]，因此在標(biāo)準(zhǔn)制定過(guò)程中需要重點(diǎn)關(guān)注以上大品種原料藥的污染控制問(wèn)題。

1.1.2 生產(chǎn)工藝分類

制藥生產(chǎn)工藝可分為發(fā)酵類、化學(xué)合成類、提取類、生物工程類、中藥類和制劑類。

(1) 發(fā)酵類。發(fā)酵類制藥指利用微生物發(fā)酵產(chǎn)生抗生素、維生素或其他的活性成分的生產(chǎn)過(guò)程，發(fā)酵后通常還需要經(jīng)過(guò)分離、純化、精制、干燥等工序生產(chǎn)出藥物。發(fā)酵類藥品主要包括：抗生素、維生素和氨基酸等品種。我國(guó)抗生素類藥物品種齊全，主要優(yōu)勢(shì)品種有青霉素、頭孢菌素、鏈霉素、四環(huán)素、土霉素等產(chǎn)品。我國(guó)還是世界上最大的維生素類產(chǎn)品的生產(chǎn)國(guó)與出口國(guó)，維生素C、維生素B2等產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)及市場(chǎng)占有率均處于世界領(lǐng)先水平。

(2) 化學(xué)合成類?；瘜W(xué)合成類制藥指通過(guò)一系列化學(xué)反應(yīng)生產(chǎn)藥物活性成分的過(guò)程，通常也要涉及分離、純化、精制、干燥等工序。其主要品種有合成抗菌藥(如喹諾酮類、磺胺類等)、麻醉藥、鎮(zhèn)靜催眠藥(如巴比妥類、苯并氮雜卓類、氨基甲酸酯類等)、抗癲癇藥等16個(gè)種類近千個(gè)品種。

(3) 提取類。提取類制藥指運(yùn)用物理、化學(xué)以及生物化學(xué)的方法，將生物體中天然存在的起重要生理作用的各種基本物質(zhì)(如氨基酸、多肽及蛋白質(zhì)、酶、核酸、糖、脂等)，經(jīng)過(guò)提取、分離、純化等手段制造藥物的過(guò)程。我國(guó)天然藥物資源豐富，從天然產(chǎn)物中尋找創(chuàng)新藥物，適合現(xiàn)階段國(guó)情。我國(guó)植物提取物產(chǎn)業(yè)已形成一定的規(guī)模。

(4) 生物工程類。生物工程類制藥指利用生物或生物組織等，采用現(xiàn)代生物技術(shù)方法(主要是基因工程技術(shù)等)生產(chǎn)多肽和蛋白質(zhì)類藥物、疫苗等藥品的過(guò)程，包括基因工程藥物、基因工程疫苗、克隆工程制備藥物等。我國(guó)生物制藥產(chǎn)業(yè)主要以基因工程藥物為主，近年來(lái)增長(zhǎng)速度很快，但仍存在產(chǎn)業(yè)規(guī)模小，區(qū)域發(fā)展不平衡等問(wèn)題，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有較大的差距。

(5) 中藥類。中藥類制藥指以藥用植物和藥用動(dòng)物為主要原料，根據(jù)國(guó)家藥典生產(chǎn)中藥飲片和中成藥各種劑型產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程。中藥是具有我國(guó)傳統(tǒng)特色的制藥產(chǎn)業(yè)，目前我國(guó)的中藥已逐步走上科學(xué)化、規(guī)范化的道路，能生產(chǎn)包括滴丸、氣霧劑、注射劑在內(nèi)的現(xiàn)代中藥劑型40多種。在中藥材、中藥飲片和中成藥3大支柱產(chǎn)業(yè)中，中成藥的發(fā)展勢(shì)頭比較好，成為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中優(yōu)勢(shì)明顯、發(fā)展迅速、市場(chǎng)前景廣闊的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)。

(6) 制劑類。制劑類制藥是指用藥物活性成分和輔料通過(guò)混合、加工和配制，形成各種劑型藥物的生產(chǎn)過(guò)程。制劑藥物按劑型可分為固體制劑類、注射劑類和其他制劑類。2017年我國(guó)制劑企業(yè)有1 122家，其數(shù)量占制藥工業(yè)企業(yè)總數(shù)比例不足13%，但是其主營(yíng)業(yè)務(wù)收入、利潤(rùn)總額均占制藥工業(yè)的23%以上[6]，是制藥工業(yè)中集中度最高的子行業(yè)，但與國(guó)外相比，我國(guó)制劑品種仍偏少，附加值偏低。

1.2 行業(yè)VOCs排放特征

1.2.1 工藝流程與排污環(huán)節(jié)

不同藥品的生產(chǎn)工藝各不相同，但大都具有生產(chǎn)流程長(zhǎng)、污染排放節(jié)點(diǎn)多、污染物成分復(fù)雜等特點(diǎn)，以下僅以典型發(fā)酵制藥生產(chǎn)工藝來(lái)說(shuō)明，其生產(chǎn)流程及產(chǎn)污節(jié)點(diǎn)見(jiàn)圖2。

圖2 發(fā)酵類制藥工藝流程及產(chǎn)污節(jié)點(diǎn)

發(fā)酵類藥物的生產(chǎn)過(guò)程一般包括：菌種篩選、種子培養(yǎng)、微生物發(fā)酵、發(fā)酵液預(yù)處理和固液分離、提煉純化、精制、干燥、包裝等工序。發(fā)酵產(chǎn)物提取分為從濾液中提取和菌體中提取2種不同工藝過(guò)程，提取的方法主要有溶劑萃取法、直接沉淀法和離子交換吸附法，最常用的是溶劑萃取法。

發(fā)酵類藥物生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的廢氣主要包括發(fā)酵尾氣、含溶劑廢氣、含塵廢氣、酸堿廢氣及廢水處理裝置產(chǎn)生的惡臭氣體等。發(fā)酵尾氣(包括發(fā)酵罐消毒滅菌排氣)的主要成分是未被利用的空氣，其中還含有發(fā)酵微生物產(chǎn)生的各種代謝產(chǎn)物(包括有機(jī)酸、氨以及中間產(chǎn)物等)。分離、提取、精制等工序產(chǎn)生的有機(jī)溶劑廢氣(如甲苯、乙醇、丙酮、丁醇等)，通常是生產(chǎn)過(guò)程中最主要的VOCs排放來(lái)源。

1.2.2 VOCs排放特點(diǎn)

(1)污染物種類繁多。由于藥品品種眾多，不同藥品所用的原輔料和溶劑各不相同，甚至同一藥品的不同合成路線所用的原料和溶劑也不一樣，因此制藥工業(yè)涉及的大氣污染物種類非常多，常見(jiàn)大氣污染物見(jiàn)表1。

表1 制藥工業(yè)常見(jiàn)大氣污染物

(2) 污染物排放不連續(xù)、不穩(wěn)定。絕大部分制藥生產(chǎn)工藝都采用間歇生產(chǎn)方式，進(jìn)出料、開(kāi)停工、檢維修、清洗和消毒等操作頻繁，造成大部分制藥工藝廢氣的排放都是不穩(wěn)定、不連續(xù)的，即使相對(duì)穩(wěn)定的發(fā)酵尾氣(不考慮消毒操作期間)，在發(fā)酵的不同階段排放強(qiáng)度也不一樣。因此這對(duì)于制藥工業(yè)大氣污染控制和排放標(biāo)準(zhǔn)限值設(shè)置也提出了較高的要求。

(3) 惡臭污染問(wèn)題突出。有關(guān)制藥企業(yè)的大氣污染投訴主要涉及惡臭污染問(wèn)題。早在2009年，多位國(guó)家政協(xié)委員就某制藥企業(yè)的惡臭氣體聯(lián)名提案，反映其惡臭超標(biāo)問(wèn)題。2013年原環(huán)境保護(hù)部組織對(duì)13個(gè)省的醫(yī)藥制造企業(yè)進(jìn)行污染排查整治，共發(fā)現(xiàn)18家企業(yè)存在違法排放等問(wèn)題，其中涉及一批制藥行業(yè)內(nèi)的知名企業(yè)?？梢?jiàn)，制藥企業(yè)的惡臭污染問(wèn)題，是目前公眾最為關(guān)心的環(huán)境污染問(wèn)題之一，也是行業(yè)亟待解決的難題之一。

2 標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容和特點(diǎn)

2.1 分類分區(qū)管控

2.1.1 分類管控

為了全面管控制藥工業(yè)的大氣污染物排放，標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍不僅覆蓋了制藥工業(yè)的全部子行業(yè)，即化學(xué)藥品原料藥制造(包括發(fā)酵類、化學(xué)合成類、半合成類和提取類等)、化學(xué)藥品制劑制造、中藥制造、獸用藥品制造、生物藥品制造，以及衛(wèi)生材料及醫(yī)藥用品制造、藥用輔料及包裝材料制造工業(yè)，同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)也把與制藥生產(chǎn)工藝相似且密切相關(guān)的醫(yī)藥中間體企業(yè)以及藥物研發(fā)機(jī)構(gòu)納入了管控范圍，全面覆蓋了制藥生產(chǎn)的全流程。

但以上不同子行業(yè)的大氣污染排放情況不同，通?；瘜W(xué)原料藥和醫(yī)藥中間體生產(chǎn)的大氣污染較重，而制劑和中藥生產(chǎn)工藝中排放的污染物種類較少，排放量也較低。為了集中精力管控重點(diǎn)子行業(yè)，標(biāo)準(zhǔn)對(duì)化學(xué)藥品原料藥制造、獸用藥品制造、生物藥品制品制造、藥物中間體生產(chǎn)和藥物研發(fā)機(jī)構(gòu)等大氣污染物產(chǎn)生較多的子行業(yè)進(jìn)行重點(diǎn)控制。而對(duì)于化學(xué)藥品制劑制造、中藥飲片加工、中成藥生產(chǎn)、衛(wèi)生材料及醫(yī)藥用品制造、藥用輔料及包裝材料制造等子行業(yè)，標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)化了控制指標(biāo)。

此外，對(duì)于污水處理站廢氣等以惡臭為主要特征的廢氣，增加了硫化氫和氨等主要惡臭特征污染物控制指標(biāo)，配合惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)共同控制惡臭污染物排放。

2.1.2 分區(qū)管控

考慮到全國(guó)各地的O3和PM2.5的污染形勢(shì)不盡相同，各地對(duì)于VOCs的污染控制要求也應(yīng)有所不同。為此，標(biāo)準(zhǔn)在控制區(qū)域中分為一般地區(qū)和重點(diǎn)地區(qū)，并提出重點(diǎn)地區(qū)應(yīng)執(zhí)行特別排放限值和特別控制要求，即提出更高的污染控制要求。執(zhí)行特別排放限值和特別控制要求的地域和時(shí)間，由國(guó)務(wù)院生態(tài)環(huán)境主管部門或省級(jí)人民政府規(guī)定。

根據(jù)《關(guān)于執(zhí)行大氣污染物特別排放限值的公告》(環(huán)境保護(hù)部公告 2013年 第14號(hào))和《關(guān)于京津冀大氣污染傳輸通道城市執(zhí)行大氣污染物特別排放限值的公告》(環(huán)境保護(hù)部公告 2018年 第9號(hào))的要求，目前在京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角等“三區(qū)十群”19個(gè)省(區(qū)、市)47個(gè)地級(jí)及以上城市，以及京津冀大氣污染傳輸通道城市(“2+26”城市)，應(yīng)執(zhí)行特別排放限值和特別控制要求。

2.2 依據(jù)環(huán)境影響優(yōu)化控制指標(biāo)

制藥行業(yè)排放的大氣污染物種類眾多，行業(yè)常用VOCs類有機(jī)溶劑有數(shù)10種，并且還涉及氯化氫、氨、氰化物等有毒有害的無(wú)機(jī)污染物。為了盡可能全面管控制藥行業(yè)大氣污染物排放的主要影響，又盡量簡(jiǎn)化污染物項(xiàng)目指標(biāo)，用少量指標(biāo)控制行業(yè)排放的主要問(wèn)題，標(biāo)準(zhǔn)采用“綜合項(xiàng)目+特征污染物”指標(biāo)設(shè)置方式，綜合考慮物質(zhì)毒性、光化學(xué)活性和惡臭等多種影響因素，分別選擇最具有代表性的污染物進(jìn)行控制。其中，綜合項(xiàng)目包括顆粒物、非甲烷總烴(NMHC)和總揮發(fā)性有機(jī)物(TVOC)，主要控制藥塵和VOCs類物質(zhì)的總排放；特征污染物指標(biāo)主要為有毒有害類物質(zhì)(光氣、氰化氫、苯、甲醛、氯氣、氯化氫)，強(qiáng)光化學(xué)反應(yīng)性物質(zhì)(苯系物、甲醛)，惡臭物質(zhì)(硫化氫、氨)。

需要說(shuō)明，雖然控制指標(biāo)中看似缺少制藥行業(yè)普遍使用的乙醇、丙酮、丁醇、甲苯、二氯甲烷、二甲基甲酰胺(DMF)等有機(jī)溶劑，但這些物質(zhì)大部分都通過(guò)控制NMHC來(lái)得到控制，少數(shù)如二氯甲烷等在NMHC測(cè)試中響應(yīng)較低的物質(zhì)，還可以通過(guò)控制TVOC來(lái)得到控制。因此，對(duì)于數(shù)量眾多的毒性和光化學(xué)活性并不突出的有機(jī)溶劑類VOCs，標(biāo)準(zhǔn)并沒(méi)有單獨(dú)為其設(shè)置控制指標(biāo)，而采用VOCs綜合指標(biāo)來(lái)進(jìn)行控制。這種指標(biāo)設(shè)置方式不僅可以減少控制指標(biāo)的數(shù)量，減輕監(jiān)測(cè)壓力，同時(shí)也能更好地應(yīng)對(duì)行業(yè)有機(jī)溶劑品種的更新替代，避免因行業(yè)溶劑替代而造成控制指標(biāo)失效，以及采用新溶劑后出現(xiàn)的管理盲區(qū)。

2.3 采取VOCs雙指標(biāo)并行的控制方式

在VOCs物質(zhì)的綜合控制指標(biāo)方面，NMHC和TVOC各有優(yōu)勢(shì)，也都存在不足，經(jīng)過(guò)反復(fù)比較，標(biāo)準(zhǔn)兼顧我國(guó)現(xiàn)有監(jiān)測(cè)能力與發(fā)展趨勢(shì)，明確了在表征VOCs總體排放情況時(shí)，同時(shí)采用NMHC和TVOC雙指標(biāo)進(jìn)行控制。

標(biāo)準(zhǔn)明確了NMHC的定義和測(cè)量方法，即“采用規(guī)定的監(jiān)測(cè)方法，氫火焰離子化檢測(cè)器有響應(yīng)的除甲烷外的氣態(tài)有機(jī)化合物的總和，以碳的質(zhì)量濃度計(jì)”。此處規(guī)定的NMHC是采用《HJ 38—2017》[7]規(guī)定的火焰離子化檢測(cè)器(FID)檢測(cè)方法的結(jié)果，其他分析方法(如光離子化檢測(cè)器PID)檢測(cè)的結(jié)果不具有法律效力。

標(biāo)準(zhǔn)明確了TVOC的定義和測(cè)量方法，“采用規(guī)定的監(jiān)測(cè)方法，對(duì)廢氣中的單項(xiàng)VOCs物質(zhì)進(jìn)行測(cè)量，加和得到VOCs物質(zhì)的總量，以單項(xiàng)VOCs物質(zhì)的質(zhì)量濃度之和計(jì)。實(shí)際工作中，應(yīng)按預(yù)期分析結(jié)果，對(duì)占總量90%以上的單項(xiàng)VOCs物質(zhì)進(jìn)行測(cè)量，加和得出”，這里的TVOC的分析方法與美國(guó)method 18方法基本一致，只是物種所占比例不同。該方法尚未有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)分析方法，因此暫時(shí)不執(zhí)行。但該分析方法需要結(jié)合行業(yè)排放污染物項(xiàng)目盡快制定，以便于VOCs更為精準(zhǔn)的管控。

采用NMHC和TVOC并行的雙指標(biāo)設(shè)置方式，是因?yàn)镹MHC方法相對(duì)成熟、便捷迅速、費(fèi)用低，更適于污染相對(duì)較輕，面廣量大的污染源監(jiān)控，而TVOC更準(zhǔn)確科學(xué)，但監(jiān)測(cè)費(fèi)用也更高，適于對(duì)污染源進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)控，而且其污染物適用范圍比NMHC更廣，適宜作為制藥工業(yè)污染物種類繁多、成分復(fù)雜的VOCs污染源監(jiān)控指標(biāo)。

鑒于現(xiàn)階段TVOC指標(biāo)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)分析測(cè)試方法尚在制定中，該指標(biāo)待國(guó)標(biāo)方法發(fā)布后實(shí)施，現(xiàn)階段主要采用NMHC來(lái)控制VOCs的總排放。

2.4 采取排放濃度和處理效率“雙控”的管控方式

對(duì)于各項(xiàng)控制指標(biāo)，標(biāo)準(zhǔn)沿用我國(guó)通用的排放濃度限值的控制方式，這種方式最為成熟，也簡(jiǎn)便易行。但這種方式在削減污染物總量和應(yīng)對(duì)故意稀釋排放方面存在一定缺陷。為此，標(biāo)準(zhǔn)參考英國(guó)、荷蘭等國(guó)控制經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)“抓大放小”的控制原則，依據(jù)廢氣凈化前的NMHC初始排放速率，規(guī)定了最低處理效率的要求：“當(dāng)車間或生產(chǎn)設(shè)施排氣筒中NMHC初始排放速率≥3 kg/h時(shí)，應(yīng)配置VOCs處理設(shè)施，處理效率不應(yīng)<80%。對(duì)于重點(diǎn)地區(qū)，當(dāng)車間或生產(chǎn)設(shè)施排氣筒中NMHC初始排放速率≥2 kg/h時(shí)，應(yīng)配置VOCs處理設(shè)施，處理效率不應(yīng)<80%”。

這種基于排放規(guī)模設(shè)定的最低去除效率，既體現(xiàn)了總量控制的理念，又體現(xiàn)了“抓大放小”的思路。需要說(shuō)明的是，是否必須安裝治理設(shè)施還需要考慮與《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》(2018年修訂)或者地方大氣污染防治條例相關(guān)要求的符合性。

2.5 兼顧地方標(biāo)準(zhǔn)限值，避免重復(fù)改造

近年來(lái)，為了控制制藥行業(yè)的VOCs等大氣污染物的排放，不少省市相繼出臺(tái)了制藥行業(yè)的地方排放標(biāo)準(zhǔn)，明確了地方的VOCs控制要求。由于這些標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)時(shí)間均早于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，在控制思路、指標(biāo)設(shè)置等方面難免與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)存在出入。但為了避免制藥企業(yè)因標(biāo)準(zhǔn)要求提高而不得不頻繁升級(jí)改造污染處理設(shè)施的情況，在標(biāo)準(zhǔn)限值的設(shè)置中，既考慮了目前企業(yè)的普遍排放情況，也兼顧了近3年出臺(tái)的地方標(biāo)準(zhǔn)，總體上按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)不嚴(yán)于地方標(biāo)準(zhǔn)的原則設(shè)置污染物濃度排放限值，見(jiàn)表2。

表2 國(guó)內(nèi)外制藥行業(yè)VOCs排放指標(biāo)對(duì)比①

續(xù)表

①*為特殊排放限值。

2.6 全面加強(qiáng)無(wú)組織排放控制要求

無(wú)組織排放控制是VOCs排放控制的難點(diǎn)之一，按照《大氣污染防治法》的要求，標(biāo)準(zhǔn)細(xì)化了“第四十五條 產(chǎn)生含揮發(fā)性有機(jī)物廢氣的生產(chǎn)和服務(wù)活動(dòng)，應(yīng)當(dāng)在密閉空間或者設(shè)備中進(jìn)行，并按照規(guī)定安裝、使用污染防治設(shè)施；無(wú)法密閉的，應(yīng)當(dāng)采取措施減少?gòu)U氣排放”的具體規(guī)定。

根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家污染物排放標(biāo)準(zhǔn)體系，制藥企業(yè)的無(wú)組織廢氣排放由《GB 37823—2019》[3]和《GB 37822—2019》[2]來(lái)共同管控，其中對(duì)于制藥工業(yè)的VOCs液體儲(chǔ)罐、廢水液面和工藝過(guò)程的無(wú)組織排放執(zhí)行《GB 37823—2019》，其余無(wú)組織控制執(zhí)行《GB 37822—2019》，具體見(jiàn)表3。

表3 制藥無(wú)組織排放全過(guò)程控制措施執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)

2.6.1 儲(chǔ)罐無(wú)組織排放控制要求

制藥企業(yè)的VOCs儲(chǔ)罐容積通常較小，除了大型化學(xué)原料藥企業(yè)外，大部分儲(chǔ)罐容積<100 m3，通常都不超過(guò)50 m3，很多都<30 m3，如果按通常儲(chǔ)罐無(wú)組織控制要求，大部分制藥行業(yè)的儲(chǔ)罐都屬于不需要進(jìn)行控制的小儲(chǔ)罐，但考慮到制藥行業(yè)用到的溶劑種類多樣，有些溶劑具有一定的毒性，應(yīng)從嚴(yán)要求。標(biāo)準(zhǔn)對(duì)揮發(fā)性有機(jī)液體儲(chǔ)罐無(wú)組織控制要求如下：

(1) 一般地區(qū)控制要求：儲(chǔ)存真實(shí)蒸氣壓≥76.6 kPa的揮發(fā)性有機(jī)液體儲(chǔ)罐，應(yīng)采用低壓罐、壓力罐或其他等效措施。排放的廢氣應(yīng)收集處理并滿足標(biāo)準(zhǔn)中表1、表3的規(guī)定，或者處理效率≥80%。儲(chǔ)存真實(shí)蒸氣壓≥10.3 kPa但<76.6 kPa，且儲(chǔ)罐容積≥30 m3的揮發(fā)性有機(jī)液體儲(chǔ)罐，應(yīng)符合下列規(guī)定之一：① 采用浮頂罐。對(duì)于內(nèi)浮頂罐，浮頂與罐壁之間應(yīng)采用浸液式密封、機(jī)械式鞋形密封等高效密封方式；對(duì)于外浮頂罐，浮頂與罐壁之間應(yīng)采用雙重密封，且一次密封應(yīng)采用浸液式密封、機(jī)械式鞋形密封等高效密封方式。② 采用固定頂罐，排放的廢氣應(yīng)收集處理并滿足標(biāo)準(zhǔn)中表1、表3的規(guī)定，或者處理效率≥80%。③ 采用氣相平衡系統(tǒng)。④ 采用其他等效措施。

(2) 重點(diǎn)地區(qū)控制要求：儲(chǔ)存真實(shí)蒸氣壓≥76.6 kPa且儲(chǔ)罐容積≥75 m3的揮發(fā)性有機(jī)液體儲(chǔ)罐，應(yīng)采用低壓罐、壓力罐或其他等效措施。排放的廢氣應(yīng)收集處理并滿足表2、表3的規(guī)定，或者處理效率≥90%。儲(chǔ)存真實(shí)蒸氣壓≥10.3 kPa但<76.6 kPa，且儲(chǔ)罐容積≥20 m3的揮發(fā)性有機(jī)液體儲(chǔ)罐，以及儲(chǔ)存真實(shí)蒸氣壓≥0.7 kPa但<10.3 kPa，且儲(chǔ)罐容積≥30 m3的揮發(fā)性有機(jī)液體儲(chǔ)罐，應(yīng)符合下列規(guī)定之一：① 采用浮頂罐。對(duì)于內(nèi)浮頂罐，浮頂與罐壁之間應(yīng)采用浸液式密封、機(jī)械式鞋形密封等高效密封方式；對(duì)于外浮頂罐，浮頂與罐壁之間應(yīng)采用雙重密封，且一次密封采用浸液式密封、機(jī)械式鞋形密封等高效密封方式。② 采用固定頂罐，排放的廢氣應(yīng)收集處理并滿足標(biāo)準(zhǔn)中表2、表3的規(guī)定，或者處理效率≥90%。③ 采用氣相平衡系統(tǒng)。④ 采用其他等效措施。

2.6.2 廢水液面無(wú)組織排放控制要求

(1) 一般地區(qū)控制要求：在制藥工業(yè)的子行業(yè)中，化學(xué)藥品原料藥制造、獸用藥品原料藥制造和醫(yī)藥中間體生產(chǎn)排放的廢水有可能含VOCs污染物，同時(shí)也可能產(chǎn)生較多的惡臭污染物排放[9]，因此標(biāo)準(zhǔn)將以上3個(gè)子行業(yè)的廢水全部要求采用密閉輸送方式，將廢水集輸系統(tǒng)的接入口和排出口應(yīng)采取與環(huán)境空氣隔離的措施。同時(shí)廢水儲(chǔ)存、處理設(shè)施在曝氣池及其之前應(yīng)加蓋密閉，或采取其他等效措施。對(duì)于以上3個(gè)子行業(yè)之外的制藥工業(yè)企業(yè)，廢水集輸系統(tǒng)應(yīng)符合《GB 37822—2019》規(guī)定。

(2) 重點(diǎn)地區(qū)控制要求：除了化學(xué)藥品原料藥制造、獸用藥品原料藥制造和醫(yī)藥中間體生產(chǎn)3個(gè)子行業(yè)外，還要求生物藥品制品制造和藥物研發(fā)機(jī)構(gòu)的廢水全部要求采用密閉輸送方式，將廢水集輸系統(tǒng)的接入口和排出口應(yīng)采取與環(huán)境空氣隔離的措施。同時(shí)廢水儲(chǔ)存、處理設(shè)施在曝氣池及其之前應(yīng)加蓋密閉，或采取其他等效措施。對(duì)于以上5個(gè)子行業(yè)之外的制藥工業(yè)企業(yè)，廢水集輸系統(tǒng)應(yīng)符合《GB 37822—2019》規(guī)定。

2.6.3 工藝過(guò)程無(wú)組織排放控制要求

(1) 一般地區(qū)控制要求：制藥工業(yè)VOCs的無(wú)組織排放在整個(gè)生產(chǎn)流程中都有可能產(chǎn)生，需要進(jìn)行全過(guò)程控制，特別是在VOCs物料的投加和卸放、合成反應(yīng)、萃取/提取、蒸餾/精餾、結(jié)晶、離心、過(guò)濾、干燥，以及配料、混合、攪拌、包裝等過(guò)程需要重點(diǎn)控制，過(guò)程應(yīng)優(yōu)先采用密閉設(shè)備，其次采用密閉空間操作，再次采用局部氣體收集。真空環(huán)境下會(huì)增大VOCs物質(zhì)的揮發(fā)量，為此對(duì)真空泵需要嚴(yán)格控制，控制措施應(yīng)優(yōu)先采用干式密閉真空泵，其次為濕式真空泵，但應(yīng)密閉循環(huán)水槽，真空排氣、循環(huán)槽(罐)排氣應(yīng)排至VOCs廢氣收集處理系統(tǒng)。制藥工業(yè)絕大部分都是間歇式生產(chǎn)的，開(kāi)停工、檢維修、清洗和消毒頻繁，這些過(guò)程的VOCs排放量也比較大，因此應(yīng)對(duì)這些過(guò)程嚴(yán)格控制。VOCs物料應(yīng)在退料階段將殘存物料退凈，并用密閉容器盛裝，退料過(guò)程廢氣應(yīng)排至VOCs廢氣收集處理系統(tǒng)；清洗、消毒及吹掃過(guò)程排氣應(yīng)排至VOCs廢氣收集處理系統(tǒng)。

(2) 重點(diǎn)地區(qū)控制要求：需要在一般地區(qū)的基礎(chǔ)上，再進(jìn)一步加強(qiáng)VOCs無(wú)組織排放控制措施。考慮到液體的密閉投加技術(shù)已經(jīng)比較成熟了，因此對(duì)于重點(diǎn)地區(qū)的制藥生產(chǎn)工藝可以要求采用管道或桶泵等密閉投加方式，并對(duì)投加過(guò)程所置換的廢氣應(yīng)排至VOCs廢氣收集處理系統(tǒng)或氣相平衡系統(tǒng)。離心、過(guò)濾和干燥設(shè)備的密閉技術(shù)也相對(duì)成熟，因此對(duì)于重點(diǎn)地區(qū)的制藥生產(chǎn)工藝也可以要求采用密閉式離心機(jī)、密閉過(guò)濾機(jī)、密閉干燥設(shè)備，設(shè)備排氣孔排放的廢氣排至VOCs廢氣收集處理系統(tǒng)。對(duì)于確因工藝限制，設(shè)備難以密閉的情況，則要求以上過(guò)程在密閉空間內(nèi)操作，密閉空間廢氣排至VOCs廢氣收集處理系統(tǒng)。對(duì)于藥物研發(fā)機(jī)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)室，由于所用的溶劑種類多，用量也不小，因此也需要嚴(yán)格控制。

2.7 試行廠內(nèi)無(wú)組織排放定量考核要求

為了考核以上VOCs無(wú)組織控制措施的實(shí)際控制效果，參考上海涂料油墨行業(yè)地方排放標(biāo)準(zhǔn)的控制經(jīng)驗(yàn)，本標(biāo)準(zhǔn)首次在制藥工業(yè)推薦實(shí)施廠內(nèi)無(wú)組織濃度監(jiān)控要求，即在靠近廠房或露天生產(chǎn)設(shè)施的位置監(jiān)控NMHC濃度，并設(shè)置達(dá)標(biāo)限值，以此來(lái)進(jìn)一步考核無(wú)組織措施是否實(shí)施到位。

標(biāo)準(zhǔn)要求廠內(nèi)無(wú)組織監(jiān)控點(diǎn)應(yīng)設(shè)置“在廠房門窗或通風(fēng)口、其他開(kāi)口(孔)等排放口外1 m，距離地面1.5 m以上位置處”，考慮到環(huán)境監(jiān)察執(zhí)法和日常監(jiān)督監(jiān)測(cè)的不同需求，無(wú)組織監(jiān)控點(diǎn)的NMHC濃度限值分為兩類：一類是1 h平均質(zhì)量濃度，對(duì)于一般地區(qū)為10 mg/m3，重點(diǎn)地區(qū)為6 mg/m3；另一類是一次質(zhì)量濃度，對(duì)于一般地區(qū)為30 mg/m3，重點(diǎn)地區(qū)為20 mg/m3。其中一次濃度限值的設(shè)置，對(duì)于提高環(huán)境監(jiān)察執(zhí)法的效率具有重要意義，同時(shí)也對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器及其配套標(biāo)準(zhǔn)提出了新的要求。

考慮到全國(guó)各地的實(shí)際情況，VOCs控制要求和力度不盡相同，廠內(nèi)無(wú)組織排放限值列入標(biāo)準(zhǔn)附錄C，由地方生態(tài)環(huán)境主管部門選擇是否實(shí)施，以及具體實(shí)施方式，在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中不做統(tǒng)一規(guī)定。

3 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)的推動(dòng)和挑戰(zhàn)

標(biāo)準(zhǔn)涉及一些重要分析方法及其變化，為標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施提供了支撐。如《HJ 38—2017》對(duì)NMHC檢測(cè)方法進(jìn)行了改進(jìn)；《HJ 1012—2018》[10]規(guī)定了適用于環(huán)境和廢氣的總烴、甲烷和NMHC便攜式監(jiān)測(cè)儀技術(shù)要求及檢測(cè)方法，固定污染源廢氣NMHC連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測(cè)方法。這些方法的頒發(fā)實(shí)施為在線監(jiān)測(cè)提供了技術(shù)規(guī)范。

制藥行業(yè)排放的VOCs種類繁多、成分復(fù)雜[11]，對(duì)于環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)提出了挑戰(zhàn)，也提供了發(fā)展機(jī)遇。一是制定苯系物分析方法標(biāo)準(zhǔn)，將苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、苯乙烯、乙苯納入到綜合表征控制指標(biāo)，但由《HJ 583—2010》[12]《HJ 584—2010》[13]《HJ 734—2014》多種方法聯(lián)合支撐，而三甲苯的測(cè)量還暫時(shí)缺失，需要對(duì)分析方法進(jìn)行適用性驗(yàn)證。二是研究并制定TVOC分析方法標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)固定了TVOC指標(biāo)的排放限值，但缺乏分析方法，導(dǎo)致對(duì)很多特征污染物尚無(wú)法監(jiān)控，因此必須加快制定TVOC的分析方法。三是制定便攜式儀器的檢測(cè)技術(shù)規(guī)范，用于廠區(qū)一次值和小時(shí)值的監(jiān)測(cè)。四是針對(duì)無(wú)組織排放的一些監(jiān)控技術(shù)規(guī)范需要加強(qiáng)，比如吸風(fēng)罩使用部分的風(fēng)速要求(0.3 m/s)等相關(guān)的檢測(cè)技術(shù)。

4 結(jié)語(yǔ)

(1) 《GB 37823—2019》標(biāo)準(zhǔn)的頒布體現(xiàn)了全過(guò)程控制的理念，明確了VOCs定義和表征方法，強(qiáng)化了無(wú)組織排放控制的要求，提出了濃度控制與最低去除效率協(xié)同總量控制方法，規(guī)定了超標(biāo)和違法行為的判定方法，對(duì)于持續(xù)推動(dòng)制藥工業(yè)VOCs減排具有重要意義。

(2) 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)和檢測(cè)技術(shù)發(fā)展提出了挑戰(zhàn)，需要盡快研究制定TVOC、苯系物等控制指標(biāo)的分析方法標(biāo)準(zhǔn)，并研究出臺(tái)過(guò)程控制中的相關(guān)檢測(cè)技術(shù)規(guī)范，如無(wú)組織排放判定中的風(fēng)速檢測(cè)位置與方法等。