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VOCs知多少
时间：2022-12-25 17:44:18 下载该word文档
龙源期刊网http://www.qikan.com.cnVOCs知多少作者：郑秀亮来源：《环境》2015年第07期“有人认为挥发性有机污染物（VOCs）的污染程度排在PM2.5之后，实际上挥发性有机污染物不仅产生二次颗粒物，还会产生臭氧，有可能产生光化学烟雾。不仅对环境有影响，很多时候对健康也有影响，因为30%的有机物是有毒的。”在“第十四届中国国际环保展览会”上，中国科学院生态环境研究中心研究员郝郑平表示，VOCs和PM2.5是并列的污染物，其危害甚至有时还大于PM2.5。随着雾霾天气在全国范围内愈演愈烈，与雾霾形成相关的各类污染物逐渐进入人们的视野，这其中，VOCs由于其形成广泛、影响较大，成为了管理者重点关注的对象。近几年，从国家到各省区都把VOCs防治作为环保的一项重点工作来抓，并出台了一系列的标准、方案、措施等。那么，VOCs是什么？它的危害又有多大？复杂的来源VOCs一般指沸点低、分子量小、常温状态下易挥发的有机化合物。VOCs的种类繁多，一般的室内环境中就有着100种以上的VOC。从性质上来讲，VOCs通常又可分为包括烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃的非甲烷碳氢化合物，和包括醛、酮、醇、醚等的含氧有机化合物，以及卤代烃、含氮化合物、含硫化合物等几大类。VOCs的来源比较复杂，大体上可分为自然源和人为源。自然源主要包括森林火灾、火山喷发等非生物过程，植被、农作物呼吸、土壤微生物呼吸等过程也会排放VOCs。全球每年65%以上的非甲烷挥发性有机物主要来源于植物排放，相应的成分有异戊二烯、单萜类、倍半萜类、醇类和酮类等物质。目前，植物排放VOCs属于非人为可控范围。
龙源期刊网http://www.qikan.com.cnVOCs的人为来源则包括移动源和固定源两类，固定源中又包括生活源和工业源等。移动源是指汽车、轮船、飞机等各种交通运输工具的排放。生活源VOCs排放对象复杂，包括建筑装饰、油烟排放、垃圾焚烧、秸秆焚烧、服装干洗等等。工业源VOCs排放所涉及的行业众多，比如化石燃料燃烧、废弃物燃烧、溶剂使用、石油存储和转运、工业生产过程等，具有排放强度大、浓度高、污染物种类多、持续时间长等特点，对局部空气质量的影响显著。研究表明，溶剂使用、交通运输排放、工业产品使用是人为源的主要来源。此外，除了一次排放，大气中的部分VOCs也来源于二次生成。因为一次排放污染物在大气化学反应过程中，可以被氧化生成醛、酮等含氧的VOCs。不同污染源排放的挥发性有机物组成和含量并不相同。乙炔是机动车尾气的特征物种，丙烷、丁烷是液化石油气（LPG）的主要组成物种，癸烷、十一烷是柴油车尾气排放特征物种，异戊烷、2-甲基戊烷、正己烷等是汽油车尾气和汽油挥发的特征物种。巨大的危害“影响空气质量、危害身体健康、破坏臭氧层、易燃易爆……”随着人们对VOCs的认识不断加深，VOCs的危害也逐渐被人们所认知。空气污染问题近年来成为许多城市居民的心头之痛，而VOCs正是造成空气污染的罪魁祸首之一。VOCs不仅是一次污染源，而且还能够造成光化学烟雾等二次污染。环境中的VOCs是光化学反应的前体，在有太阳光（主要是紫外光部分）照射时，VOCs与空气中氮氧化物及其它悬浮化学物质发生一系列光化学反应，主要生成臭氧、过氧硝基酞（PAN）、醛类等，形成光化学烟雾。某些二次有机物由于其较低的蒸汽压，可通过成核作用、凝结、气粒分配等过程形成二次有机气溶胶（SOA），而二次有机气溶胶是PM2.5的重要组成。研究表明，有机物在PM2.5中的比重占到50%～70%，这其中，相当一部分的PM2.5就是由VOCs光化学反应转化而成。近年来，尽管我国大气污染物中二氧化硫、氮氧化物呈下降趋势，但是夏季臭氧浓度却在增加，尤其是珠三角地区，臭氧已经取代PM2.5成为首要污染物。也正因如此，作为臭氧、PM2.5生成的共同前体物，VOCs对大气环境质量的影响已经引起国内大气化学科学家的高度重视。“除了影响环境质量，部分VOCs物质对人体具有直接的毒害作用。”解放军防化研究院研究员栾志强说，如腈类可引起呼吸困难、严重窒息、意识丧失直至死亡；苯胺类进入人体会造成缺氧症；有机磷化合物降低血液中胆碱酯酶的活性，使神经系统发生功能障碍等等。此外，很大一部分VOCs有异味，会严重影响人们的生活质量。目前，全世界在空气中检出的VOCs大约有150余种，大都具有强挥发、特殊气味、有刺激性、有毒等特征，部分己被列为致癌物，如氯乙烯、苯、多环芳烃等。这些污染物同时也会危害农作物的生长，甚至导致农作物的死亡。
龙源期刊网http://www.qikan.com.cn除此之外，大多数VOCs都属于易燃易爆物品，在高浓度排放时易酿成爆炸，部分VOCs还会破坏臭氧层，对生物带来更加广泛而深远的影响。艰难的防治从目前的研究来看，VOCs排放量最大的是工业源。从2009年开始，环境保护部污染控制司组织中科院生态中心、清华大学、华南理工大学、解放军防化研究院等单位的专家，估算人为源排放情况。结果表明，包括溶剂使用在内的工业源排放量占整个人为源的比重最高达55.5%，其重点排放行业包括石油炼制和储运销、化工、工业表面涂装、包装印刷等。与全球情况不同，中国的研究显示，我国年均VOCs自然源排放量达到1090万吨，人为源排放量达到1510万吨——人为源排放相较于自然源约高39%，这一比例远高于欧美等国家。VOCs人为源排放量比较严重的集中在东部沿海地区，如北京、上海、广州等地区。“不同的研究方法在VOCs排放量的估算上有着很大的差异，总体上看，近年来我国人为源VOCs污染排放逐年增加，高排放量地区主要集中在京津地区、长江三角洲、东南沿海和珠江三角洲等发达地区，典型行业如石油化工、机械加工、汽车制造、家具制造、包装印刷、电子制造、涂装等VOCs污染突出。”环境保护部曾如是表示。