揮發性有機物VOCs監測方法與治理技術

揮發性有機物(VOCs)具有光化學活性，可產生臭氧汙染，形成（chéng）二次有機氣（qì）溶膠，是形成大氣複合汙染的重要前體物之一，並會對人體健康造（zào）成一定危害。我國（guó）VOCs排放量正（zhèng）逐年增加，引發（fā）的光化學煙霧、城市灰霾等複合大氣汙染問題日益嚴重。本文概述了VOCs概念定義（yì）、主要分類、汙染來源與環境危害，闡述了大氣、水體、土壤中VOCs監（jiān）測方法，綜述了三類VOCs治理（lǐ）技術，指出VOCs成分極其複雜，不同（tóng）類型（xíng）化合物性質各異，大多數行業VOCs又以混合物形式排（pái）放，采用單一治理技術難以達到治理效果，經（jīng）濟上（shàng）不劃算，選用（yòng）組合技術能實現（xiàn）達（dá）標排放，降低治理費用。並達到較好治理效果。

揮發性有機物（wù）(VolatileOrganicCompounds，簡稱VOCs)是一類有機化合物總稱，在美國EPA優先控製187種汙染物中有33種屬於VOCs，在我（wǒ）國VOCs已作為汙染物開始係統控製和防治。2015年（nián）6月18日（rì）國家財政（zhèng）部、國家發展改革（gé）委、環境保護部聯合（hé）發布《揮發性有機物排汙收費試點辦法》，規定從2015年l0月1日（rì）起，對石油化工（gōng）和包（bāo）裝印（yìn）刷兩個行業開始（shǐ）征收VOCs排汙費。

VOCs具多方麵危害性，具體體現在：絕大部分VOCs具有刺激性氣味，對人體（tǐ）有致癌、致畸、致突變作用，濃度過高時很容易引（yǐn）起（qǐ）急性中毒，輕者會出現頭暈（yūn）、咳嗽、惡心，重者可能會出（chū）現昏迷甚至會有（yǒu）生命危險;部分易燃易爆VOCs還會（huì）引起（qǐ）火災和爆炸。由此可見，VOCs對人體乃至整個生態係統危害巨大，VOCs監測分析與控製治理是現代環境（jìng）保護工作（zuò）重點之一。

大氣（qì）汙染來源

大氣中VOCs主要來源包括室外和室內，室外主要來自工業生（shēng）產(石油化工、表麵塗裝、製藥工業、包裝印刷、電子產業等（děng）)H]、燃料燃燒和交通運輸產生工業廢氣、汽車尾氣（qì）、光化學汙染等;室內主要來自燃煤（méi）和天然氣等燃（rán）燒產（chǎn）物、吸煙、采暖和烹（pēng）調（diào）等煙霧，建（jiàn）築和裝飾材料、家具、家用電器、清潔劑和人體本身排放等。

大氣環境危害

VOCs中碳氫化合物與氮氧（yǎng）化合物在紫外線（xiàn）作用下（xià）反應生成臭氧，可導致大氣光化學（xué）煙霧事件發（fā）生（shēng），危害人（rén）類健康和植物生長。臭氧是光化（huà）學煙霧代表性汙染物，VOCs是造成大氣臭氧濃度上升（shēng），形成區域性光化學煙霧、酸（suān）雨和霧霾複合汙染的重要原因之一。

VOCs參與大氣中二次氣溶膠形成（chéng），形成的二次氣溶膠（jiāo）多為細（xì）顆粒，不易沉降，能較長（zhǎng）時間滯留於（yú）大氣中，對光線散射力較強，從而顯（xiǎn）著降低大氣能見（jiàn）度。目前國內大部分城市大氣環（huán）境已呈現區域性霾汙染、臭氧（yǎng）及酸雨等三大複合型汙染特點，而VOCs是極重要助推劑之一。

大多（duō）數VOCs具特殊氣味（wèi）能導致人體呈現種種不適應，刺激眼睛和呼吸（xī）道，使皮膚過敏，產生（shēng）頭痛、咽痛與乏力，並具毒性、刺激性、致畸和致癌作用，特別是苯、甲苯及甲醛對人體健康（kāng）會造成很（hěn）大傷害。

揮發性有機物治理技術（shù）

VOCs治理有三類技（jì）術，第一類是（shì）回（huí）收技術，通過物理方法，改變溫度、壓力或采用選擇性吸附劑（jì）和選擇（zé）性（xìng）滲透膜等方法來（lái）富集分離有機汙染物（wù），再資源化循環利用（yòng），主要包括吸收技術（shù）、吸附技術、冷凝技術、膜分離技術、膜基（jī）吸（xī）收技（jì）術等，回收的VOCs可直接或經簡單純化後返回工藝（yì）過程再利用，或用於有機溶劑質量要求較低的生產工藝，或集中進行分離提純，以減少（shǎo）原料消耗;第（dì）二類是銷毀（huǐ）技術，通過化學或（huò）生化反（fǎn）應，用（yòng）熱、光、催化劑或微生物等將VOCs轉變成為二氧化碳（tàn）和水等無毒害無機小分（fèn）子化合物方法，主要包括催化燃燒、高溫焚（fén）燒、生物氧化、低溫等離子體和光催化氧化技術等;第三類（lèi）是組合技術，將回收技術和銷毀技術進行組合使用，能實現采用單一（yī）治理技（jì）術難以達到的治（zhì）理效果，經濟上劃（huá）算並能（néng）實現達標排（pái）放，降低治理費（fèi）用並達到（dào）較好治理效（xiào）果。

十二五”國家大氣汙染防治規劃將大氣汙染防治工作（zuò）擴展至揮發性有機（jī）汙染物，實行（háng）多汙染聯合控製，提出全麵展開揮發（fā）性有機物汙染防治工作，確定重點區域揮發性有機物汙染防治目標。隨著（zhe）VOCs汙染排放標準陸續頒布（bù）、管理製度體係（xì）逐步（bù）建立和排汙收費製度深入推進，進行末端治理代價穩步提高，迫使汙染源企業益注重清潔生產工藝，從源頭減少VOCs使用量和排放量。當前，VOCs治理難點在於其成分極其複雜，不同類型化合物性質各異，大多數行業所產生的VOCs又是以混合（hé）物形式排放。因此采（cǎi）用單一治理技術往往難以達（dá）到治理效果，在經濟上也不合（hé）理，通常情況（kuàng）下需要采（cǎi）用多種治理技術組合治理工（gōng）藝。采用組合治理技術，從淨化效果上考慮是為了實（shí）現汙染（rǎn）物達標排放（fàng），從經（jīng）濟（jì）成本上考慮可以降低治理費（fèi）用（yòng），以最低代價實現治理效果，實現廢氣、廢水達標排放，因此成為VOCs治理技（jì）術研發重點。

來源：VOCs前沿