史曉慧

摘要：如今，全球氣候變暖、環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞，人類已經(jīng)深刻意識(shí)到保護(hù)大氣環(huán)境的重要性。揮發(fā)性有機(jī)化合物VOCs具有毒性，已經(jīng)危及到人類的身體健康和生態(tài)環(huán)境，控制揮發(fā)性有機(jī)化合物VOCs含量至關(guān)重要。于是文章將分析大氣中VOCs的監(jiān)測(cè)方法，旨在提高監(jiān)測(cè)效果、實(shí)現(xiàn)VOCs的有效控制。文章首先對(duì)揮發(fā)性有機(jī)化合物VOCs的概念進(jìn)行了分析;然后分析了VOCs監(jiān)測(cè)方法的重要性;并且對(duì)VOCs監(jiān)測(cè)方法進(jìn)行分析;最后分析了VOCs監(jiān)測(cè)方法的發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：揮發(fā)性有機(jī)化合物;VOCs;監(jiān)測(cè)方法

中圖分類號(hào)：X831：X51

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1001-5922（2020）06-0038-04

隨著全球大氣環(huán)境污染愈發(fā)嚴(yán)重，帶給了人類無(wú)法彌補(bǔ)的傷害，人類逐漸認(rèn)識(shí)到大氣環(huán)境對(duì)人類的重要，于是為了提高人類的生活水平和質(zhì)量，需要有一個(gè)較好的大氣環(huán)境。對(duì)大氣環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)成為當(dāng)今各國(guó)必不可少的環(huán)保措施。在大氣環(huán)境中VOCs具有毒性，對(duì)人類的傷害較大，受到了人類的廣泛關(guān)注[1]。

VOCs的排放源不僅包含自然源，還有人為排放源，所以其非常復(fù)雜，而且我國(guó)所編制的排放源中關(guān)于VOCs的類型比較少，還處于起步階段，而且還缺乏相關(guān)的參數(shù)和信息，于是對(duì)其排放進(jìn)行檢測(cè)會(huì)比較困難，尤其是對(duì)于無(wú)組織排放的部分就更難進(jìn)行監(jiān)測(cè)[2-3]。另外，我國(guó)沒有將VOCs歸納進(jìn)環(huán)境統(tǒng)計(jì)和污染普查中，也沒有納入檢測(cè)體系，所以我國(guó)對(duì)于VOCs相關(guān)的排放數(shù)據(jù)沒有系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)，而是采用估計(jì)的方式對(duì)VOCs排放總量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)[4]。但是隨著我國(guó)對(duì)VOCs的認(rèn)識(shí)程度加深，認(rèn)識(shí)到其對(duì)我國(guó)環(huán)境和人類的傷害，于是于2016年將其納入監(jiān)測(cè)范圍，并且之后還將其納入主要的環(huán)保指標(biāo)，于是丞需對(duì)VOCs進(jìn)行監(jiān)測(cè)。為了加強(qiáng)我國(guó)對(duì)揮發(fā)性有機(jī)化合物VOCs的監(jiān)測(cè)，本文對(duì)其方法進(jìn)行研究，旨在提高我國(guó)的監(jiān)測(cè)效果。

1 VOCs的概念分析

揮發(fā)性有機(jī)化合物VOCs的主要組成物質(zhì)有臭氧和二次有機(jī)顆粒物（簡(jiǎn)稱SOA），這兩種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)之后就會(huì)形成VOCs，從VOCs的組成物質(zhì)就可看出該揮發(fā)性有機(jī)化合物對(duì)人體會(huì)造成傷害，通過(guò)相關(guān)研究表明VOCs對(duì)人類的大腦、肝臟、神經(jīng)系統(tǒng)和腎臟都會(huì)造成傷害，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成人類記憶力下降，提高發(fā)生癌癥的風(fēng)險(xiǎn)[5]。對(duì)于VOCs的定義，不同的組織和機(jī)構(gòu)將會(huì)有不同的定義，另外根據(jù)VOCs的不同層面進(jìn)行定義也會(huì)存在差別。本文主要闡述了4種具有代表性的定義，如圖1所示。其中世界衛(wèi)生組織主要從VOCs的物理層面進(jìn)行定義，美國(guó)環(huán)保局從VOCs的化學(xué)層面進(jìn)行定義。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，大氣環(huán)境中大約有600多種的VOCs，對(duì)其進(jìn)行分析之后得到VOCs具有較強(qiáng)的活性，并且濃度低等特點(diǎn)，容易影響到人類的身體健康，對(duì)生態(tài)環(huán)境也會(huì)造成傷害，另外，隨著VOCs的濃度增加.對(duì)人類和生態(tài)環(huán)境的影響將會(huì)更大[6]。大氣環(huán)境中存在的VOCs影響到人體健康的主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：長(zhǎng)期處于這種大氣環(huán)境中，容易誘發(fā)急性和慢性疾病;容易導(dǎo)致SBS和NBS;還會(huì)造成人類的依賴性。大氣環(huán)境中存在的VOCs還會(huì)影響到環(huán)境，其表現(xiàn)方式有：毒性比較大，對(duì)自然界的生態(tài)環(huán)境會(huì)造成影響，導(dǎo)致動(dòng)物出現(xiàn)各種疾病;造成大氣中形成臭氧空洞;VOCs會(huì)被轉(zhuǎn)化為光化學(xué)煙霧，從而影響到生態(tài)環(huán)境中各種植物生長(zhǎng)[7]。

1940年，VOCs首次被法國(guó)學(xué)者提出，其來(lái)源于光化學(xué)污染，后續(xù)幾年，很多國(guó)家中發(fā)現(xiàn)了VOCs，于是引起了世界學(xué)者的關(guān)注，從而對(duì)其進(jìn)行深入研究，發(fā)現(xiàn)大氣中存在VOCs，而且室內(nèi)裝修和汽車尾氣等也會(huì)發(fā)現(xiàn)VOCs的存在。由于VOCs嚴(yán)重影響到人類的身體健康和生態(tài)環(huán)境，所以對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)有助于降低對(duì)自然界的傷害。

2 揮發(fā)性有機(jī)化合物VOCs監(jiān)測(cè)的必要性

自從2013我國(guó)對(duì)大氣環(huán)境防治的重視程度不斷提高以來(lái)，我國(guó)的空氣質(zhì)量有了非常明顯的改善，然后大氣中臭氧的濃度處于一直上升狀態(tài)，中國(guó)很多城市中臭氧的濃度都超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)。VOCs能夠和氮氧化合物發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，在存在紫外線的環(huán)境下，能夠?qū)е聦?duì)流層臭氧的積累，而且還會(huì)間接的造成氣候變暖[8]。由于臭氧在生成過(guò)程中，屬于一種非常復(fù)雜的非線性反應(yīng)，所以不能只對(duì)生成臭氧的其中一種物質(zhì)進(jìn)行控制，需要對(duì)兩種物質(zhì)進(jìn)行同時(shí)控制，才能夠有效降低臭氧的生成。

PM2.5是造成霧霾天氣的直接影響者，對(duì)空氣環(huán)境造成了嚴(yán)重污染，PM2.5中的二次顆粒物質(zhì)造成環(huán)境破壞的效果非常明顯。然而VOCs在一定條件下會(huì)形成有機(jī)氣溶膠，該物質(zhì)屬于二次顆粒物中的重要部分，于是對(duì)VOCs進(jìn)行控制非常重要，能夠降低PM2.5的含量和臭氧的濃度，從而降低對(duì)大氣環(huán)境的污染。在進(jìn)行控制之前，需要我們能夠?qū)OCs進(jìn)行精準(zhǔn)的監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)其組成成分和含量，才有助于對(duì)VOCs的控制。

在我國(guó)還沒有認(rèn)識(shí)到VOCs的危害之前，我國(guó)沒有將VOCs納入到空氣標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)，但是當(dāng)VOCs對(duì)人類造成較大傷害之后，明顯影響到了人類的生活和生產(chǎn)，影響到了城市的發(fā)展，于是對(duì)VOCs進(jìn)行監(jiān)測(cè)就顯得相當(dāng)重要。對(duì)VOCs進(jìn)行監(jiān)測(cè)，能夠有助于我國(guó)相關(guān)部分更好了解VOCs的數(shù)據(jù)指標(biāo)，然后能夠根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)說(shuō)明，作出合理的治理方案和計(jì)劃，從源頭上控制VOCs的產(chǎn)生，降低VOCs的濃度。

3 揮發(fā)性有機(jī)化合物VOCs的監(jiān)測(cè)方法

發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)于VOCs的監(jiān)測(cè)比較早，比如美國(guó)環(huán)保局推出來(lái)TO-X分析方法，由于VOCs的種類較多，于是根據(jù)VOCs的有機(jī)物不同，采用不同的監(jiān)測(cè)方式，例如T0-14主要監(jiān)測(cè)的非極性有機(jī)物，T0-15主要監(jiān)測(cè)的是極性有機(jī)物。

然而我國(guó)對(duì)VOCs的監(jiān)測(cè)比較晚，所以在監(jiān)測(cè)方式上會(huì)比較落后，在2013年以后才將揮發(fā)性有機(jī)物提出監(jiān)測(cè)方式，其中方法原理主要有如表1所示的3種方式。

另外，我國(guó)的監(jiān)測(cè)方式還比較多，不同的固定污染物和環(huán)境空氣其監(jiān)測(cè)原理和相關(guān)規(guī)定也會(huì)存在差異，表2為監(jiān)測(cè)方法部分關(guān)鍵指標(biāo)。