挥发性有机物知识读本

1什么是挥发性有机物（VOCs）?VOCs是一类有机化合物的组合，不同组织对其有不同的定义，主要分为两类，一类是学术意义上的定义，一类是环保意义上的定义。化学意义上的定义主要有五种：1）挥发性有机物污染防治技术政策定义VOCs为熔点低于室温、沸点范围在50对~260对之间的有机化合物;2）世界卫生组织将VOCs定义为沸点范围在50-260°C之间，室温下饱和蒸汽压超过133.32Pa，在常温下以蒸汽形式存在于空气中的一类有机物，按挥发性有机物化学结构可进一步分为8类：烷类、芳烃类、烯类、卤烃类、酯类、醇类、酮类和其他化合物;3）ISO4618/1-1998中VOCs指原则上，在常温常压下，任何能自发挥发的有机液体和/或固体;4）德国DIN55649-2000将VOCs定义为在常温常压下，任何能自发挥发的有机液体和/或固体，在通常压力条件下，沸点或初馏点低于或等于250C的任何有机化合物;5）我国已发布的标准中将VOCs定义为参与大气光化学反应的机化合物，或者根据规定的方法测量或核算确定的有机化合物。环保意义上的定义主要有两种：1）美国EPA对VOCs的定义为除CO、CO2、H2CO3、金属碳化物、金属碳酸盐和碳酸铵外，任何参加大气光化学反应的碳化合物;2）美国ASTMD3960-98中VOCs指任何能参加大气光化学反应的有机化合物。2、VOCs的危害有哪些VOCSs的成分复杂，对人体的危害大，所具有的特殊气味能导致人体呈现种种不适感，并具有毒性和刺激性。已知许多VOCS具有神经毒性、肾脏和肝脏毒性，甚至具有致癌作用，能损害血液成分和心血管系统，引起胃肠道紊乱，诱发免疫系统、内分泌系统及造血系统疾病，造成代谢缺陷。VOCs不但会生成臭氧，也是PM2.5的“前体物。如苯、甲苯、乙二醛等有机物通过氧化、聚合生成挥发性有机物，然后通过凝结等方式形成二次有机颗粒物，再转化成PM2.5。3、工业企业常见的VOCs种类挥发性有机物包括烷烃、烯烃、芳香烃、炔烃C2-C12非甲烷碳氢化合物（NMHCs）,醛、酮、醇、醚、酯、酚等C1-C10含氧有机物（OVOCs），卤代烃，含氮有机化合物、含硫有机化合物等几类152种化合物。4、VOCs检测方法目前的主要检测方法是气相色谱法、质谱法和光谱法，环保部公布的行业标准中采用的是气质联用法。其中环境空气VOC标准中测定的是35种目标有机化合物，固定污染源废气VOC标准中测定的是24种目标有机化合物。我国大气中的VOCs主要来源于石油化工、有机化工、表面涂装、包装印刷、医药、塑料制品等行业。因此大气中VOCs的检测主要应用于三个方面：一大气中VOCs检测;二污染源集中排放VOCs检测;三生产过程VOCs泄露检测。与三种应用场合相适应，VOCs的检测仪器也分为实验室仪器、在线式仪器和便携式仪器三类。实验室VOCs检测VOCs实验室分析发展较早，也比较成熟。分析方法为使用采样袋、苏码罐、吸附剂或吸收液将VOCs采集回实验室，再经过热解析、溶剂解析等前处理过程后，利用GC或HPLC分析。实验室VOCs检测主要难点在于选择合适的采样方法保证可以采集到所有挥发性有机污染物，制定规范的运输方案防止运输过程中VOCs的损失，选择合适的前处理过程保证所有的挥发性有机物进入分析仪器。实验室分析方法的主要优势是结果准确，主要缺点是时效性差，采样和运输过程中易导致样品损失，影响测定的准确性和可靠性。在线VOCs检测仪VOCs在线分析仪主要有在线气相色谱仪、在线质谱仪、在线气质联用仪、在线PID和FID检测器、在线红外光谱仪、在线激光检测仪和在线差分光学吸收光谱仪等。由于VOCs没有标准的检测方法，而且在线系统用于现场检测，而不同现场的挥发性有机物种类差异较大且相对稳定，故检测需求不同。因此需要根据自身的需求和各种检测仪器的特点选择合适的检测方法。在线气相色谱仪可检测出已知挥发性有机物的浓度；在线质谱仪可同时实现挥发性有机物的定性和定量检测，但无法区分同分异构体;在线PID和FID检测器可得出VOCs的总量，且仪器体积较小;各种在线光谱仪检测范围宽，可适应各种工业场合应用。在线VOCs检测仪主要的国内厂家有聚光科技、广州禾信、宝英科技、中科光电、富瞻环保、武汉天虹等，国外厂家有英国Markes、日本亚那科、奥地利IONICON、韩国KNR、德国AMA、法国Chromatotec、美国CerexMS等。便携式VOCs仪器便携式VOCs分析仪主要有便携式FID/PID检测器、便携红外分析仪、便携激光光谱仪、便携式气质联用仪等。最新公布的环保部标准中便携式仪器提到了FID检测器、PID检测器和红外吸收检测器三种。便携式VOCs检测仪主要的国内厂商有东西分析、崂应、富瞻环保等，国外厂商有美国Inficon、英国SIGNAL、美国雷格沃夫、美国华瑞、日本亚那科、英国科尔康等治理工艺主要优点主要缺点平均销售价50000m3/h计算年运营费用备注热力直1、对VOC净化1、处理温度高、75万元15万元300天，8燃烧燃率高。耗能大。-120万元~18万小时计5、VOCs废气治理技术比较较

式2、有处理各种2、存在二次污元有机废气，不染。要预处理，不3、燃烧装置、燃稳定因素少，烧室、热回收可靠性高。装置造价高，3、在废气浓度维修困难。高、设计条件4、处理大流量、合理下、可回低浓度的废气用热能。处理耗能大、运行费用高。1、有“直燃式”1、处理温度比“直的优点，但对燃式”低，但仍复杂的有机然很高，因而气体需要预也有少量的二蓄处理。次污染。60万元12万元300天，8执八、、2、能源消耗远低2、造价较高。-100万元~15万小时计式于“直燃式”，3、占地面积大。元可大量处理低浓度的有机气体。催化甲1、净化率高、无1、用电能预热时，50万元10万元300天，8燃烧烷二次污染。不能处理低浓~90万元~12万小时计

低2、耗能低、在同度废气。元温样条件下比2、催化剂成本高，法热力燃烧“直而且有使用寿燃式”低命限制。50%，因而运3、复杂废气需预行成本低。处理。1、净化率高、无1、整体式占地面二次污染。积小，但维修2、在各种燃烧困难。中耗能最低，2、分体式占地面废气浓度在积大。蓄1000~3、整体式不宜用60万元8万元300天，8执八、、1500mg/m于高浓度的~125万元~10万小时计法3时即能无耗(4000mg/元运行。m3以上），否3、能处理各种则催化床会超有机废气。温。4、复杂废气需预处理。1、可净化大流1、吸附剂需补充18万元300天，8吸附法量低浓度废和再生。40万元~20万小时计，吸气。2、对温度的较高~60万元元附剂更换

2、对单一品种的废气需先行周期视具废气可回收冷却。体情况而溶剂。3、复杂废气需预定3、运行费用较处理。低。4、管理不便、安全性差。5、存在二次污染。1、对亲水性溶剂1、处理速度慢，蒸汽用水做周期长吸附剂时，设2、用水做吸附剂吸收法备费用低、运行费低、安全。时，需要对产生的废水进行处理。50万元〜75万元15万元~16万300天，8小时计2、可用油、脂等元吸收苯类废气，净化率高。1、运行中所使1、造价偏高、属超氧纳米微用载体只有中等偏上价50万元2.5万元300天，8气泡法水、而且是一位。〜75万元~3万元小时计般水体，不许2、技术含量高，

6、挥发性有机物排放主要涉及哪些行业？一、石化行业1、石油炼制工业以原油、重油等为原料，生产汽油馏分、柴油馏分、燃料油、润滑油、石油蜡、石油沥青和石油化工原料等的工业。C2511原油加工及石油制品制造2、石油化学工业以石油馏分、天然气等为原料，生产有机化学品、合成树脂、合成纤维、合成橡胶等工业。C2614有机化学原料制造行业C2651合成树脂制造C2652合成橡胶制造C2653合成纤维单（聚合）体制造（以上行业均以石油馏分、天然气等为原料）G5990仓储业二、有机化工C26化学原料和化学制品制造（不含直接以石油馏分/天然气为原料的有机化学原料制造）。C27医药制造业C28化学纤维制造业C29橡胶和塑料制品业以上行业涉及产生和排放VOCs的企业三、包装印刷C2319包装装潢印刷C33金属制品、C34通用设备制造C35专用设备制造C36汽车制造C37铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造C38电气机械和器材制造C40仪器仪表制造C43金属制品、机械和设备修理等行业以上行业涉及涂装工序的企业7、我国现行的挥发性有机物管理政策及技术文件1）政策文件国务院办公厅转发环境保护部等部门关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量指导意见的通知（国办发〔2010〕33号）关于印发《重点区域大气污染防治“十二五”规划》的通知（环发[2012]130号）国务院关于印发《节能减排“十二五”规划》的通知（国发[2012]40号）国务院关于印发大气污染防治行动计划的通知（国发〔2013〕37号）关于印发《京津冀及周边地区落实大气污染防治行动计划实施细则》的通知（环发[2013]104号）国务院办公厅关于印发大气污染防治行动计划实施情况考核办法（试行）的通知（国办发[2014]21号）关于印发《大气污染防治行动计划实施情况考核办法（试行）实施细则》的通知（环发[2014]177号）关于印发《石化行业挥发性有机物（VOCs）综合整治方案》的通知（环发[2014]177号）关于印发《挥发性有机物排污收费试点办法》的通知（财税[2015]71号）2）技术性文件挥发性有机物（VOCs）污染防治技术政策（公告2013年第31号）《泄漏和敞开液面排放的挥发性有机物检测技术导则》（HJ733-2014）《石化装置挥发性有机化合物泄漏检测规范》Q/SH0546-2012（企业规范）《石化行业泄漏检测与修复工作指南》（征求意见稿）《石化行业VOCs污染源排查工作指南》（征求意见稿）8、我国涉及VOCs排放的国家及地方标准表1:已经发布的与VOCs有关的排放标准1.大气污染物综合排放标准GB16297-19962.恶臭污染物排放标准GB14554-19933.饮食业油烟排放标准（试行）GB18483-20014.储油库大气污染物排放标准GB20950-20075.汽油运输大气污染物排放标准GB20951-20076.加油站大气污染物排放标准GB20952-20077.合成革与人造革工业污染物排放标准GB21902-20088.橡胶制品工业污染物排放标准GB27632-20119.炼焦化学工业污染物排放标准GB16171-2012

10.轧钢工业大气污染物排放标准GB28665-201211.电池工业污染物排放标准GB30484-201312.石油炼制工业污染物排放标准GB31570-201513.石油化学工业污染物排放标准GB31571-201514.合成树脂工业污染物排放标准GB31572-2015(2014年底之前11项，2015年初发布3项)表2：制订中的VOCs排放标准1.石油天然气开发工业污染物排放标准2.氯碱工业污染物排放标准3.农药工业大气污染物排放标准4.制药工业大气污染物排放标准5.染料工业大气污染物排放标准6.涂料、油墨及胶粘剂工业大气污染物排放标准7.VOCs无组织逸散通用控制标准8.工业涂装大气污染物排放标准9.船舶工业污染物排放标准10.铸造工业污染物排放标准11.电子工业污染物排放标准12.人造板工业污染物排放标准13.家具制造业大气污染物排放标准14.玻璃纤维及制品工业污染物排放标准15.皮革制品工业污染物排放标准16.纺织印染工业污染物排放标准17.印刷包装工业大气污染物排放标准18.干洗大气污染物排放标准表3:北京市已经发布的排放标准储油库油气控制排放控制和限值(DB11/206-2010)油罐车油气排放控制和限值(DB11/207-2010)加油站油气排放控制和限值(DB11/208-2010)炼油与石油化学工业大气污染物排放标准(DB11/447-2007)大气污染物综合排放标准(DB11/501-2007)铸锻工业大气污染物排放标准(DB11/914-2012)防水卷材行业大气污染物排放标准(DB11/1055-2013)表4：上海市已经发布的排放标准生物制药行业污染排放标准(DB31/373-2010)半导体行业污染物排放标准(DB31/374-2006)汽车制造业(涂装)大气污染物排放标准(DB31/859-2014)印刷业大气污染物排放标准(DB31/872-2015)涂料、油墨及其类似产品制造工业大气污染物排放标准(DB31/881-2015)表5：广东省已经发布的排放标准家具制造行业挥发性有机化合物排放标准(DB44/814-2010)包装印刷行业挥发性有机化合物排放标准(DB44/815-2010)表面涂装(汽车制造业)挥发性有机化合物排放标准(DB44/816-2010)制鞋行业挥发性有机化合物排放标准(DB44/817-2010)表6：天津市已经发布的排放标准工业企业挥发性有机物排放控制标准(DB12/524-2014)炼油与石化、医药制造、橡胶制品、涂料与油墨、塑料制品、电子工业、汽车制造与维修、印刷与包装印刷、家具制造、表面涂装、黑色冶金以及其他行业共12类污染10、台湾地区VOCs治理政策、法规及标准介绍1)排放控制体系总体框架与法律法规台湾的环境空气质量控制标准体系总体框架如图2。包括空气质量检测、固定污染源管制、能源管制、交通工具管制4个大的方面.在固定污染源管制中行政管制和经济诱因并行，强化许可登记、年排放量申报和检测与稽查制度，强调从源头管制，管制效果显著。经过40多年的不断努力，台湾已经制定了完善和严格的关于空气质量控制的法律法规体系，在很多方面的排放标准和控制措施堪称世界上最为严格。如柴油车及汽油车第四期排放标准均与欧盟现行标准相同，而机动车第五期标准则较欧盟及日本现行标准严格，为全世界最严格的标准。另外将所有固定污染源二嗯英排放纳入