近年來，揮發性有機物(VOCs)日益受到社會的關注，如何有效控制VOCs已成為現階段我國大氣環境治理領域中的熱點問題。

與其他污染物相比，VOCs較為特殊，反應性是該類污染物大的特點，該特點不僅體現在VOCs自身的活性上，也體現在該類污染物與其他污染物的相互反應上，其復雜性和管控難度要遠遠大于其他常規污染物，因而需要制定科學的、有針對性的管控政策，而VOCs的定義是管控政策的集中體現。

美國是世界上早開始立法管控VOCs的國家。自美國根據光化學反應活性定義VOCs后，該定義便為世界各國廣泛接受，并將VOCs作為常規污染物之一進行管控。

為清晰對比VOCs定義之間的差異，本文將各類定義從等級和類型進行區分。

根據等級不同，將VOCs定義分為國家定義和地方或行業定義;

根據類型不同，將VOCs定義分為反應性(是否參與光化學反應)和揮發性(沸點和蒸氣壓限值)定義。

1美國VOCs定義歷程

美國現行VOCs定義為反應性定義，由美國EPA制定并于1992年寫入聯邦法典，但美國初采用的也是揮發性定義。

美國VOCs定義經歷了前VOCs階段、揮發性定義階段和反應性定義階段。

其VOCs定義的變化過程既是揮發性定義轉變為反應性定義的過程，也是美國VOCs管控政策的變化過程，其實質是美國對于VOCs環境影響和危害特性的認識不斷深入的過程。

前VOCs階段

美國EPA成立于1970年12月，之前尚未使用VOCs這一名詞。

例如1970年3月由國家空氣污染控制管理部門發布的《固定源排放的碳氫化合物和有機溶劑的控制技術》(AP-68)，使用的名稱為“碳氫化合物和有機溶劑”。

揮發性定義階段

EPA認識到“碳氫化合物和有機溶劑”會帶來概念上的混淆。

“碳氫化合物”指的是所有有機化合物的集合，但是一些有機物不屬于“碳氫化合物”，也不作為溶劑使用，卻是光化學氧化劑的前體物。因此，EPA開始使用“VOCs”這一名詞。

但是由于對大氣光化學反應認識不足，在EPA成立之后很長一段時間內，一直沒有給出明確的VOCs定義。

直至20世紀70年代末，EPA出版了《污染物控制技術指南》(CTG)系列，提出了VOCs的定義(以下簡稱“CTG定義”):除CO、CO2、H2CO3、金屬碳化物、金屬碳酸鹽、碳酸銨之外，標準狀態下蒸汽壓大于0．1mmHg(1mmHg=0．133kPa)的碳化合物。

然而，在CTG給出VOCs定義之前，洛杉磯地區在1966年就已給出了類似定義(以下簡稱“66定義”):220℉(約104℃)時蒸汽壓大于0．5mmHg的有機化合物。如果只看蒸汽壓限值，CTG定義(0．1mmHg)比66定義(0．5mmHg)更為嚴格，管控的物質也更多。然而，不同溫度對應不同的蒸汽壓，考慮到溫度的不同，CTG定義反而更不嚴格。

進一步的研究表明，常溫下，氣體中存在碳原子數遠遠大于12甚至直到18的有機物，部分碳原子數大于24的有機物在常溫下有時也可以存在于氣態中;高溫時，低揮發性的有機物也能變成氣體并參與光化學反應。因而化合物是否揮發很大程度上取決于使用時的加熱方式和程度，但管理機構對此并不能預先確定，故難以規范。

根據2014年EPA頒布的數據，目前美國發現的VOCs物質共有1497種(類)，其中可確定沸點大于250℃的有308種，小于250℃的有1011種，未能確定沸點的有178種。

也就是說，至少有308種美國管控的VOCs物質是不包含在揮發性定義內的，該數值約占已知VOCs種類的20．57%。

1987年11月，EPA發布了《新的臭氧和CO政策提案》。該提案附錄D中包含了一系列與當時的SIPs及CAA不一致的內容，并要求各州改正。EPA在聯邦法令通知中聲明，“很多法規不正確地包含了蒸汽壓限值(如0．1mmHg)，導致了很多具備光化學活性的化合物被豁免而不受管控”，并且該通知提供了一個不包含蒸汽壓限值的VOCs的模型定義，該定義為:任何參與光化學反應的有機化合物，但不包含甲烷、乙烷等11種化合物。

1988年5月，EPA發布了《與VOCs蒸汽壓限值不足和差異相關的問題》。

該文檔認為，各州VOCs管理規定應與EPA的反應活性政策保持一致，VOCs定義不能使用0．1mmHg蒸汽壓作為限值，因為這樣的定義豁免了低揮發性但在特定過程會揮發并參與光化學反應的有機物。各州必須在SIPs中修改相關內容。

反應性定義確認階段

鑒于VOCs定義的復雜性，各地方執行過程混亂，EPA認為應該給出一個正式的VOCs定義并列入聯邦法典［40CFＲ51．100(s)］，以結束長期以來關于VOCs定義的爭議，以便今后有據可依。

1992年2月，EPA頒布了VOCs定義，隨后被編入法典。

該定義為:除CO、CO2、H2CO3、金屬碳化物、金屬碳酸鹽、碳酸銨之外，任何參加大氣光化學反應的碳化合物。此外，還包括豁免名單及6項豁免條款。截至2014年12月30日，EPA在已有24種(類)豁免名單的基礎上，又陸續增加了36種(類)豁免物質。

2美國VOCs國家定義及管控手段

美國VOCs國家定義為:除CO、CO2、H2CO3、金屬碳化物、金屬碳酸鹽、碳酸銨之外，任何參加大氣光化學反應的碳化合物。在該定義中，對微反應性物質進行了豁免。截至2014年12月30日，EPA總共豁免了60種(類)微反應性物質。

美國VOCs地方定義大多直接引用其國家定義，少數地區如加州在國家定義的基礎上加嚴了豁免物質。

美國行業定義是在國家定義的基礎上，強調了可監測、核算等可操作性相關內容，如美國新污染源標準的通用條款定義為:VOCs是指任何參與大氣光化學反應的有機化合物，或者依據法定方法、等效方法、替代方法測得的有機化合物，或者依據條款規定的特定程序確定的有機化合物。

可以看出:

1)美國的國家定義指明了VOCs的管控目的和方向，在其指導下，地方和行業定義都采用了反應性定義，國家定義具有很強的指導作用;

2)國家和地方定義明確了哪些物質不屬于VOCs，可免于管控，行業定義則易于進行監測和定量，國家和地方及行業定義之間實現互補;

3)美國反應性定義的核心在于豁免基準和豁免物質，EPA認為豁免低反應性的物質可以有效加強對于高反應性物質的管控，并且可以鼓勵企業采用豁免物質替代VOCs物質。

3中國VOCs定義及管控手段

很遺憾，我國目前缺乏VOCs國家定義。

在地方定義中，如香港引用了美國國家定義，而天津則采用了揮發性定義;在行業定義中，某些行業采用了反應性定義，某些采用了揮發性定義。總體而言，我國各類VOCs定義并不統一，相互之間也缺乏一致性和互補性。

為關鍵的是，由于缺乏國家定義對于豁免物質的規定，我國未對大量的微反應性物質進行豁免，這就使得微反應性物質也被管控，企業無法用微反應性物質替代高反應性物質，將會增加管控成本，并影響管控效果。

4明確中國VOCs定義及管控對策的建議

盡早明確國家定義

與美國VOCs定義歷程類似，中國目前也出現了地方和行業定義先于國家定義出現的情況。

總體而言，我國的VOCs定義處于較為混亂和矛盾的局面，體現在反應性定義和揮發性定義同時存在，揮發性定義中揮發性限值不統一，反應性定義中缺乏豁免物質等方面。

借鑒美國的VOCs定義歷程，我國應盡快給出一個明確的VOCs國家定義，以結束長期以來關于定義的爭議。

作為國家定義，一定要堅持科學性和嚴謹性，應采用反應性定義并明確豁免基準。鑒于國內VOCs反應性研究起步較晚，可考慮暫時借鑒美國國家定義。

盡快統一地方和行業定義

國家定義指明了VOCs的管控方向，明確了VOCs的具體物質，起到指導和規范作用，而具體執行還需要地方政府和行業部門的配合。

因此應在國家定義的指導下，盡快統一和完善地方和行業定義。地方定義在與國家定義反應性保持一致的前提下，可以對豁免物質加嚴。

行業定義在不違背國家定義的前提下，可強調可監測、核算等可操作性內容。

建立VOCs反應性管控體系

VOCs的反應性是復雜也是需要投入大量精力進行研究的方面。

對于臭氧而言，目前已知的大約有上千種VOCs物質能夠反應生成臭氧，但并不是所有的VOCs都具有相同的生成臭氧的能力。

反應性不僅僅是化合物本身的性質，還與化合物所處的自然環境密切相關。一種有機化合物的活性隨著VOCs與NOx的比值、氣象條件、空氣中其他VOCs的混合以及反應時間的不同而存在差異。

因此，反應性定義指明了VOCs的管控目的和方向，可引導國內相關機構開展一系列VOCs反應性基礎研究，包括監測方法、表征方法、基于具體物質的排放量管理和光化學反應機理研究等，以此為基礎逐步建立和完善我國VOCs反應性管控體系。

加強VOCs其他危害特性管控

在制定VOCs控制政策時，除首先應確定哪種危害特性影響大，需要優先控制外，還需要全面考慮VOCs的其他各種危害特性。

美國針對VOCs的不同危害特性，建立了全面覆蓋VOCs其他危害特性的管控體系，包括有毒有害特性、破壞臭氧層和溫室氣體特性，值得我國借鑒。

對有毒有害空氣污染物的控制是對常規空氣污染物進行管控的補充，是環境空氣質量管控的下一階段，其管控難度不亞于常規污染物。對此，我國應早作準備。

美國的HAPs管控體系設計較為科學，為我國提供了很好的參考。建議我國根據自身污染物排放的特點，在美國HAPs清單的基礎上，有取舍、有補充地制定中國的有毒有害大氣污染物清單，進而完善有毒有害空氣污染物管控體系。