关于大气环境中VOC的监测要点探讨

文｜深圳市生态环境监测站宝安分站 陈永忠

2021年作为“十四五”的开始，国家VOC 减排标准势必更加严格，基于此状况下，需对环境空气有害物质开展严苛监测，融合得到的监测结果，应用与之相匹配的防范措施与解决对策，使环境空气获得合理治理及维护。因此，充分掌握VOC 监测要点，确保监测结果准确性，显得十分重要。

1.VOC 的详细介绍和危害

VOC 是由很多不一样物体所释放出的有机化学的（碳基）汽体，也被称作氮氧化合物。VOC 的挥发是由某种条件下所造成的。企业的治理重心将继续以重点行业（石油、化工、涂装、印刷、油气回收、制药等）的污染治理为主，国家规定从2016年12月31日起，公司生产使用的即用涂料VOC 含量限制值为500g/L，对根据设备(车间)排气筒排放的各种空气污染物的最大容许排放浓度值限定都开展了要求，在其中苯为0.5mg/m3、苯系物为15mg/m3、非甲烷总烃为40mg/m3、细颗粒物为10mg/m3。（如表1）是地方和国家对大气污染物排放标准的比较。

表1 国家和地方大气污染物综合排放标准比较

房屋内挥发物有机物来源于有家装建材、毛毯、复印机、家具、建筑涂料油漆稀释剂、强力胶、护肤品和一些喷雾，及其塑胶制品。依据环保部门的报告，要是没有充分的通风降温设备使室内通风，而且VOC 存于房间内，那么房间内污染可能比户外气体比较严重10 倍之多。

VOC 的主要成分有：氮化合物、苯的同系物、氧烃和氮烃，它包含：苯系物、有机化学氟化物、有机化学酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烃化学物质等。VOC 是挥发物有机物的英文简称，一般常说的墙漆中对身体有影响的化合物（重金属超标以外）是指VOC。这种挥发物有机物包含室内甲醛、氨、乙二醇、脂类等化学物质。当大气中VOC 做到一定浓度值时，会造成头疼、恶心想吐、反胃、困乏等病症，严重时可导致晕厥、损害肾脏及肝部功能等。

由于VOC 的高挥发性，在采用VOC含量低的高质量墙漆的与此同时，还应将新装修房子的房屋闲置一段时间维持自然通风，降低VOC 在大气中的残留量。掌握VOC，避开VOC，保护自己及亲人的身心健康，才可以让您有着一个真正身心健康环境保护的家。

2.在我国空气质量规范和合理布局采样标准

2.1 在我国空气质量规范

掌握在我国的空气质量规范对自然环境的检测与设点有积极意义，能助推于处理环境空气问题。(1)现阶段在我国的环境空气质量有三个规范，是确保老百姓、社会、自然正常发展的最低标准；(2)依据在我国的不一样地区状况,自然与历史人文等状况，制订了不一样的区划与产品执行标准，不一样的规范的不同点是对环境污染水平的要求；(3)空气检测的设点、采样、剖析与数据处理方法要依据在我国施行的《环境监测标准分析方法》中的有关要求实行；(4)各地区的规范由各地区单位自主制订，以后由自然环境单位或有关组织开展监管与管理方法，使本地的生态环境合乎空气规范的底限。

2.2 设点采样的标准

(1)监测地区的设定要依据地域环境污染水平的不一样挑选高、中、低三个监控点；(2)依据人口结构的亲疏、加工厂的密疏与环境污染水平明确采样点的遍布，人口数量多、加工厂多、环境污染比较严重就需要多设定采样点，人口数量少、加工厂少、环境污染比较轻的就尽量避免采样点的遍布；(3)采样点的地址要有一定的象征性，能够体现一个地域空气的变化与环境污染水平；(4)采样点所处的部位要尽可能宽阔，气体流动性不会受到周边工程建筑等的影响，严禁设定在有部分环境污染比较严重的部位，导致监测结果不精确，也不可以设定在周边数量较多(尤其是吸附工作强的花草树木或工程建筑)的地区，导致监测结果不精确；(5)全部的采样点设定尽可能保持一致，使结果具备对比性。除此之外，采样点的部位不可以随便变更；(6)依据采样点测量目地的不一样，设定适合的采样高宽比，比如将采样点设为1.5 ～2.0 米的高度。

3.环境大气中VOC 的监测要点

3.1 收集样品

样品收集的主要目地取决于掌握VOC成份和挥发物，在这个基础上保证采样方式应用的准确性，确保样品检测结果稳定性与精确性，一般状况下，收集样品的时候会应用全量气体采样和吸附采样方法。

（1）全量气体采样

直接收集当场汽体，解决时要确保样品气体浓缩，提升其浓度值与相对密度，为样品分析工作中的开展创造良好条件，完成样品剖析的质量、精确水平的提高，尽量将影响收集容积及其收集高效率的不确定性的问题降低。实际实践活动中，收集时通常会根据玻璃容器，罐装高聚物袋、不锈钢储罐这些。就高聚物袋而言，价钱较为低，实际操作时较为方便快捷，可是在下一步工作中假如不可以对其开展全方位解决，非常容易发生绿色生态环境问题。就玻璃容器而言，其在容积上较为小，运用时要尽可能轻拿小心轻放。就不锈钢储罐而言，应用时要尽量减少太阳对其造成照射，避免样品质量遭受影响，从而使结果真实有效获得确保，也可以对其开展多次重复使用。

（2）吸附采样

这类采样方式在应用时要运用固态吸附剂，挑选时要对吸附剂化学物质特性开展综合型考虑，使吸附工作中确保目的性，吸附剂通常吸附量较为大，吸附过程中会相对稳定，可以在上推动样品收集高效率与质量的提。就其种类而言，能够区划为碳吸附及其高聚物，高聚物需应用系列性吸附剂，碳吸附能够挑选的类型比较多，在其中主要有活性碳、高纯石墨等，在这过程中，挑选的吸附剂会对样品最后收集结果造成主要影响，因而挑选过程中需确保吸附剂物理性质、化学性质平稳，将操作步骤尽量简单化。根据吸附剂吸附化学物质时，需保证吸附靶化学物质层面的能力较为强，使吸附剂容积与具体规定相符合，确保吸附物本来容积不发生改变。就当今环境现状而言，吸附剂在作用单一状况下早已无法满足当前环境监测需求，因此需要混和吸附剂。应用混和吸附剂时，需依照一定次序，使各个的化学物质可以应用先后方法在吸附剂上吸附，促进分析工作中顺利开展。

3.2 测定法

（1）气相色谱分析这类方式的基础原理为运用化学物质旋光性、熔点、融解率等存有的差别特性使有机物样版分离出来，随后应用气相色谱，有机物将不一样数据信号反射面出，随后变为电子信号方式输出，气相色谱分析当今早已发展得较为完善，而且得到了比较普遍的应用，特性主要反映在这里几方面：第一，可选择性较强，熔点、放射性核素相仿化学物质可以得到合理分离出来。第二，灵巧程度高，在样品检测中的应用，使用量1ml 就可以，可以确保样版检验出残渣的实效性。第三，耗费的时间较短，一般两小时便能完成样品剖析与样品分离出来。

（2）色谱仪与质谱分析联用

这一技术性与气相色谱分析对比敏感度高些，质谱分析基础原理为正离子负荷存有差异，将正电荷正离子开展排序，根据静电场加快作用造成离述，应用电磁场与静电场影响传出速率不一样散射，随后使其各自聚焦点，从而得到质谱图，两种技术性的协同应用可以对样品开展定性研究与定性分析，不但可以以迅速将样本分离出来与评定，还能对于大批量化学物质动态性开展剖析。

4.日常中VOC 的处理方式

4.1 活力吸附法

在工业废气整治加工工艺中,吸附是解决效果非常的好、应用较广的方式之一,吸附剂有活性碳、硅藻土、沸石等,在其中活性碳吸附运用数最多。根据吸附系统软件,不但能够使VOC 浓度值大幅度降低,完成有机废气达到环保标准,并且吸附后根据气提解析,搜集物可回用以生产制造。

4.2 引风机高处排出法

它是一般公司在装漆、砂磨等应用最多、最简单的方式之一,其低成本、易操作、实际效果显着。但高处排出仅仅环境污染的迁移,并没有真正处理环境污染问题,而离心风机功底尺寸和出风口安装高宽比又直接影响引风机实际效果。

4.3 燃烧法

VOC 为有机化学挥发物化学物质,易点燃,可选用常温下或催化反应点燃解决，气体由引风机管道通入加热炉或垃圾焚烧炉点燃,但对高温有机废气还需要历经安全性论述。此方法解决较为彻底,基础上能够把VOC 转换为CO2、H2O。

4.4 消化吸收除气法

因VOC 一般都融解于柴油机或200#车用汽油等有机溶液,可以用柴油机或200#车用汽油消化吸收VOC,消化吸收后的有机溶剂可用以然料或油漆稀释剂。这类方式实际操作便捷、低成本,但消化吸收解决后一般还有蒸发气体残留,因有机溶液自身容易挥发,因而不可以使VOC 降至零,若遇高温,则消化率更低。

4.5 冷凝收集法

对反应罐高温有机废气可选用冷凝搜集,首先用直冷凝再螺旋式冷凝,该法除气实际效果显着,易实际操作、运作低成本,但对低熔点汽体实际效果不佳。

4.6 生物解决法

工业废气的生物解决是最经济发展合理的方式,效果非常好、花费小于、安全性、易实际操作。VOC 的生物净化处理法有直接微生物净化处理法、间接性微生物解决法(先水消化吸收再污水生物解决)及绿色植物净化处理法等。直接生物净化处理有生物消化吸收池、生物清洗池、生物预沉池、生物过滤池,解决效果非常的好、实际操作便捷,在其中生物过滤池技术性完善,运用较多。

5.结束语

控制VOC 是当前城市环境监测及其治理的主要任务之一，国家在制定相关规范方面花费了许多时间。当前随着科学技术的不断发展，各种监测方法也在不断优化，提升监测精度，为治理VOC 提供准确有效的数据支撑。

图1 VOC 热处理法