關于大氣環境中VOC的監測要點探討

文｜深圳市生態環境監測站寶安分站 陳永忠

2021年作為“十四五”的開始，國家VOC 減排標準勢必更加嚴格，基于此狀況下，需對環境空氣有害物質開展嚴苛監測，融合得到的監測結果，應用與之相匹配的防范措施與解決對策，使環境空氣獲得合理治理及維護。因此，充分掌握VOC 監測要點，確保監測結果準確性，顯得十分重要。

1.VOC 的詳細介紹和危害

VOC 是由很多不一樣物體所釋放出的有機化學的（碳基）汽體，也被稱作氮氧化合物。VOC 的揮發是由某種條件下所造成的。企業的治理重心將繼續以重點行業（石油、化工、涂裝、印刷、油氣回收、制藥等）的污染治理為主，國家規定從2016年12月31日起，公司生產使用的即用涂料VOC 含量限制值為500g/L，對根據設備(車間)排氣筒排放的各種空氣污染物的最大容許排放濃度值限定都開展了要求，在其中苯為0.5mg/m3、苯系物為15mg/m3、非甲烷總烴為40mg/m3、細顆粒物為10mg/m3。（如表1）是地方和國家對大氣污染物排放標準的比較。

表1 國家和地方大氣污染物綜合排放標準比較

房屋內揮發物有機物來源于有家裝建材、毛毯、復印機、家具、建筑涂料油漆稀釋劑、強力膠、護膚品和一些噴霧，及其塑膠制品。依據環保部門的報告，要是沒有充分的通風降溫設備使室內通風，而且VOC 存于房間內，那么房間內污染可能比戶外氣體比較嚴重10 倍之多。

VOC 的主要成分有：氮化合物、苯的同系物、氧烴和氮烴，它包含：苯系物、有機化學氟化物、有機化學酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烴化學物質等。VOC 是揮發物有機物的英文簡稱，一般常說的墻漆中對身體有影響的化合物（重金屬超標以外）是指VOC。這種揮發物有機物包含室內甲醛、氨、乙二醇、脂類等化學物質。當大氣中VOC 做到一定濃度值時，會造成頭疼、惡心想吐、反胃、困乏等病癥，嚴重時可導致暈厥、損害腎臟及肝部功能等。

由于VOC 的高揮發性，在采用VOC含量低的高質量墻漆的與此同時，還應將新裝修房子的房屋閑置一段時間維持自然通風，降低VOC 在大氣中的殘留量。掌握VOC，避開VOC，保護自己及親人的身心健康，才可以讓您有著一個真正身心健康環境保護的家。

2.在我國空氣質量規范和合理布局采樣標準

2.1 在我國空氣質量規范

掌握在我國的空氣質量規范對自然環境的檢測與設點有積極意義，能助推于處理環境空氣問題。(1)現階段在我國的環境空氣質量有三個規范，是確保老百姓、社會、自然正常發展的最低標準；(2)依據在我國的不一樣地區狀況,自然與歷史人文等狀況，制訂了不一樣的區劃與產品執行標準，不一樣的規范的不同點是對環境污染水平的要求；(3)空氣檢測的設點、采樣、剖析與數據處理方法要依據在我國施行的《環境監測標準分析方法》中的有關要求實行；(4)各地區的規范由各地區單位自主制訂，以后由自然環境單位或有關組織開展監管與管理方法，使本地的生態環境合乎空氣規范的底限。

2.2 設點采樣的標準

(1)監測地區的設定要依據地域環境污染水平的不一樣挑選高、中、低三個監控點；(2)依據人口結構的親疏、加工廠的密疏與環境污染水平明確采樣點的遍布，人口數量多、加工廠多、環境污染比較嚴重就需要多設定采樣點，人口數量少、加工廠少、環境污染比較輕的就盡量避免采樣點的遍布；(3)采樣點的地址要有一定的象征性，能夠體現一個地域空氣的變化與環境污染水平；(4)采樣點所處的部位要盡可能寬闊，氣體流動性不會受到周邊工程建筑等的影響，嚴禁設定在有部分環境污染比較嚴重的部位，導致監測結果不精確，也不可以設定在周邊數量較多(尤其是吸附工作強的花草樹木或工程建筑)的地區，導致監測結果不精確；(5)全部的采樣點設定盡可能保持一致，使結果具備對比性。除此之外，采樣點的部位不可以隨便變更；(6)依據采樣點測量目地的不一樣，設定適合的采樣高寬比，比如將采樣點設為1.5 ～2.0 米的高度。

3.環境大氣中VOC 的監測要點

3.1 收集樣品

樣品收集的主要目地取決于掌握VOC成份和揮發物，在這個基礎上保證采樣方式應用的準確性，確保樣品檢測結果穩定性與精確性，一般狀況下，收集樣品的時候會應用全量氣體采樣和吸附采樣方法。

（1）全量氣體采樣

直接收集當場汽體，解決時要確保樣品氣體濃縮，提升其濃度值與相對密度，為樣品分析工作中的開展創造良好條件，完成樣品剖析的質量、精確水平的提高，盡量將影響收集容積及其收集高效率的不確定性的問題降低。實際實踐活動中，收集時通常會根據玻璃容器，罐裝高聚物袋、不銹鋼儲罐這些。就高聚物袋而言，價錢較為低，實際操作時較為方便快捷，可是在下一步工作中假如不可以對其開展全方位解決，非常容易發生綠色生態環境問題。就玻璃容器而言，其在容積上較為小，運用時要盡可能輕拿小心輕放。就不銹鋼儲罐而言，應用時要盡量減少太陽對其造成照射，避免樣品質量遭受影響，從而使結果真實有效獲得確保，也可以對其開展多次重復使用。

（2）吸附采樣

這類采樣方式在應用時要運用固態吸附劑，挑選時要對吸附劑化學物質特性開展綜合型考慮，使吸附工作中確保目的性，吸附劑通常吸附量較為大，吸附過程中會相對穩定，可以在上推動樣品收集高效率與質量的提。就其種類而言，能夠區劃為碳吸附及其高聚物，高聚物需應用系列性吸附劑，碳吸附能夠挑選的類型比較多，在其中主要有活性碳、高純石墨等，在這過程中，挑選的吸附劑會對樣品最后收集結果造成主要影響，因而挑選過程中需確保吸附劑物理性質、化學性質平穩，將操作步驟盡量簡單化。根據吸附劑吸附化學物質時，需保證吸附靶化學物質層面的能力較為強，使吸附劑容積與具體規定相符合，確保吸附物本來容積不發生改變。就當今環境現狀而言，吸附劑在作用單一狀況下早已無法滿足當前環境監測需求，因此需要混和吸附劑。應用混和吸附劑時，需依照一定次序，使各個的化學物質可以應用先后方法在吸附劑上吸附，促進分析工作中順利開展。

3.2 測定法

（1）氣相色譜分析這類方式的基礎原理為運用化學物質旋光性、熔點、融解率等存有的差別特性使有機物樣版分離出來，隨后應用氣相色譜，有機物將不一樣數據信號反射面出，隨后變為電子信號方式輸出，氣相色譜分析當今早已發展得較為完善，而且得到了比較普遍的應用，特性主要反映在這里幾方面：第一，可選擇性較強，熔點、放射性核素相仿化學物質可以得到合理分離出來。第二，靈巧程度高，在樣品檢測中的應用，使用量1ml 就可以，可以確保樣版檢驗出殘渣的實效性。第三，耗費的時間較短，一般兩小時便能完成樣品剖析與樣品分離出來。

（2）色譜儀與質譜分析聯用

這一技術性與氣相色譜分析對比敏感度高些，質譜分析基礎原理為正離子負荷存有差異，將正電荷正離子開展排序，根據靜電場加快作用造成離述，應用電磁場與靜電場影響傳出速率不一樣散射，隨后使其各自聚焦點，從而得到質譜圖，兩種技術性的協同應用可以對樣品開展定性研究與定性分析，不但可以以迅速將樣本分離出來與評定，還能對于大批量化學物質動態性開展剖析。

4.日常中VOC 的處理方式

4.1 活力吸附法

在工業廢氣整治加工工藝中,吸附是解決效果非常的好、應用較廣的方式之一,吸附劑有活性碳、硅藻土、沸石等,在其中活性碳吸附運用數最多。根據吸附系統軟件,不但能夠使VOC 濃度值大幅度降低,完成有機廢氣達到環保標準,并且吸附后根據氣提解析,搜集物可回用以生產制造。

4.2 引風機高處排出法

它是一般公司在裝漆、砂磨等應用最多、最簡單的方式之一,其低成本、易操作、實際效果顯著。但高處排出僅僅環境污染的遷移,并沒有真正處理環境污染問題,而離心風機功底尺寸和出風口安裝高寬比又直接影響引風機實際效果。

4.3 燃燒法

VOC 為有機化學揮發物化學物質,易點燃,可選用常溫下或催化反應點燃解決，氣體由引風機管道通入加熱爐或垃圾焚燒爐點燃,但對高溫有機廢氣還需要歷經安全性論述。此方法解決較為徹底,基礎上能夠把VOC 轉換為CO2、H2O。

4.4 消化吸收除氣法

因VOC 一般都融解于柴油機或200#車用汽油等有機溶液,可以用柴油機或200#車用汽油消化吸收VOC,消化吸收后的有機溶劑可用以然料或油漆稀釋劑。這類方式實際操作便捷、低成本,但消化吸收解決后一般還有蒸發氣體殘留,因有機溶液自身容易揮發,因而不可以使VOC 降至零,若遇高溫,則消化率更低。

4.5 冷凝收集法

對反應罐高溫有機廢氣可選用冷凝搜集,首先用直冷凝再螺旋式冷凝,該法除氣實際效果顯著,易實際操作、運作低成本,但對低熔點汽體實際效果不佳。

4.6 生物解決法

工業廢氣的生物解決是最經濟發展合理的方式,效果非常好、花費小于、安全性、易實際操作。VOC 的生物凈化處理法有直接微生物凈化處理法、間接性微生物解決法(先水消化吸收再污水生物解決)及綠色植物凈化處理法等。直接生物凈化處理有生物消化吸收池、生物清洗池、生物預沉池、生物過濾池,解決效果非常的好、實際操作便捷,在其中生物過濾池技術性完善,運用較多。

5.結束語

控制VOC 是當前城市環境監測及其治理的主要任務之一，國家在制定相關規范方面花費了許多時間。當前隨著科學技術的不斷發展，各種監測方法也在不斷優化，提升監測精度，為治理VOC 提供準確有效的數據支撐。

圖1 VOC 熱處理法