挥发性有机物VOCs监测方法与治理技术

挥发性有机物(VOCs)具有光化学活性，可产生臭氧污染，形成二次有机气溶胶，是形成大气复合污染的重要前体物之一，并会对人体健康造成一定危害。我国VOCs排放量正逐年增加，引发的光化学烟雾、城市灰霾等复合大气污染问题日益严重。本文概述了VOCs概念定义、主要分类、污染来源与环境危害，阐述了大气、水体、土壤中VOCs监测方法，综述了三类VOCs治理技术，指出VOCs成分极其复杂，不同类型化合物性质各异，大多数行业VOCs又以混合物形式排放，采用单一治理技术难以达到治理效果，经济上不划算，选用组合技术能实现达标排放，降低治理费用。并达到较好治理效果。

挥发性有机物(VolatileOrganicCompounds，简称VOCs)是一类有机化合物总称，在美国EPA优先控制187种污染物中有33种属于VOCs，在我国VOCs已作为污染物开始系统控制和防治。2015年6月18日国家财政部、国家发展改革委、环境保护部联合发布《挥发性有机物排污收费试点办法》，规定从2015年l0月1日起，对石油化工和包装印刷两个行业开始征收VOCs排污费。

VOCs具多方面危害性，具体体现在：绝大部分VOCs具有刺激性气味，对人体有致癌、致畸、致突变作用，浓度过高时很容易引起急性中毒，轻者会出现头晕、咳嗽、恶心，重者可能会出现昏迷甚至会有生命危险;部分易燃易爆VOCs还会引起火灾和爆炸。由此可见，VOCs对人体乃至整个生态系统危害巨大，VOCs监测分析与控制治理是现代环境保护工作重点之一。

大气污染来源

大气中VOCs主要来源包括室外和室内，室外主要来自工业生产(石油化工、表面涂装、制药工业、包装印刷、电子产业等)H]、燃料燃烧和交通运输产生工业废气、汽车尾气、光化学污染等;室内主要来自燃煤和天然气等燃烧产物、吸烟、采暖和烹调等烟雾，建筑和装饰材料、家具、家用电器、清洁剂和人体本身排放等。

大气环境危害

VOCs中碳氢化合物与氮氧化合物在紫外线作用下反应生成臭氧，可导致大气光化学烟雾事件发生，危害人类健康和植物生长。臭氧是光化学烟雾代表性污染物，VOCs是造成大气臭氧浓度上升，形成区域性光化学烟雾、酸雨和雾霾复合污染的重要原因之一。

VOCs参与大气中二次气溶胶形成，形成的二次气溶胶多为细颗粒，不易沉降，能较长时间滞留于大气中，对光线散射力较强，从而显著降低大气能见度。目前国内大部分城市大气环境已呈现区域性霾污染、臭氧及酸雨等三大复合型污染特点，而VOCs是极重要助推剂之一。

大多数VOCs具特殊气味能导致人体呈现种种不适应，刺激眼睛和呼吸道，使皮肤过敏，产生头痛、咽痛与乏力，并具毒性、刺激性、致畸和致癌作用，特别是苯、甲苯及甲醛对人体健康会造成很大伤害。

挥发性有机物治理技术

VOCs治理有三类技术，第一类是回收技术，通过物理方法，改变温度、压力或采用选择性吸附剂和选择性渗透膜等方法来富集分离有机污染物，再资源化循环利用，主要包括吸收技术、吸附技术、冷凝技术、膜分离技术、膜基吸收技术等，回收的VOCs可直接或经简单纯化后返回工艺过程再利用，或用于有机溶剂质量要求较低的生产工艺，或集中进行分离提纯，以减少原料消耗;第二类是销毁技术，通过化学或生化反应，用热、光、催化剂或微生物等将VOCs转变成为二氧化碳和水等无毒害无机小分子化合物方法，主要包括催化燃烧、高温焚烧、生物氧化、低温等离子体和光催化氧化技术等;第三类是组合技术，将回收技术和销毁技术进行组合使用，能实现采用单一治理技术难以达到的治理效果，经济上划算并能实现达标排放，降低治理费用并达到较好治理效果。

十二五”国家大气污染防治规划将大气污染防治工作扩展至挥发性有机污染物，实行多污染联合控制，提出全面展开挥发性有机物污染防治工作，确定重点区域挥发性有机物污染防治目标。随着VOCs污染排放标准陆续颁布、管理制度体系逐步建立和排污收费制度深入推进，进行末端治理代价稳步提高，迫使污染源企业益注重清洁生产工艺，从源头减少VOCs使用量和排放量。当前，VOCs治理难点在于其成分极其复杂，不同类型化合物性质各异，大多数行业所产生的VOCs又是以混合物形式排放。因此采用单一治理技术往往难以达到治理效果，在经济上也不合理，通常情况下需要采用多种治理技术组合治理工艺。采用组合治理技术，从净化效果上考虑是为了实现污染物达标排放，从经济成本上考虑可以降低治理费用，以最低代价实现治理效果，实现废气、废水达标排放，因此成为VOCs治理技术研发重点。

来源：VOCs前沿