崔淑靜

（東阿縣環(huán)境監(jiān)控中心，山東 聊城 252000）

VOC是揮發(fā)性有機化合物的英文縮寫，普通意義上的VOC就是指揮發(fā)性有機物，但是環(huán)保意義上的定義是指活潑的一類揮發(fā)性有機物，即會產(chǎn)生危害的那一類揮發(fā)性有機物[1]。VOC有兩大特點，一是種類繁多、成分復雜。按照化學結(jié)構(gòu)的差異，大氣VOC包括十多類、成千上萬種有機物。二是來源廣泛、涉及面廣，石化、化工、工業(yè)涂裝、包裝印刷、油品儲運銷等行業(yè)均是我國VOC重點排放源。新時期下開展VOC現(xiàn)狀監(jiān)測問題和對策研究課題存在重要的意義和價值，值得相關(guān)人員重點研究[2]。

1 VOC對環(huán)境帶來的危害

現(xiàn)階段，水體之中已經(jīng)能夠充分檢測到VOC的存在，達到200種，無形中危害到人類的身體健康。通常情況下，企業(yè)在生產(chǎn)中，廢氣以及廢水的排放都會潛在相關(guān)物質(zhì)，尤其是在紫外線的影響下，VOC內(nèi)部的氮氧化合物會出現(xiàn)化學反應(yīng)，同時發(fā)展為臭氧，有可能增加光化學煙霧事件的出現(xiàn)，影響到人們的生活質(zhì)量。臭氧作為光化學煙霧的基本污染物質(zhì)，受VOC的影響，大氣之內(nèi)的臭氧濃度有所增加，危害到大氣[3]。在此階段，大氣之內(nèi)的二次氣溶膠能夠和VOC結(jié)合，轉(zhuǎn)變?yōu)轭w粒狀的有害物質(zhì)，長時間存在于大氣中，光線散射的情況下破壞大氣能見度。VOC與人體接觸，勢必刺激到人類的眼睛與呼吸道，受到危害的人們產(chǎn)生乏力或者咽喉痛癥狀，嚴重情況生成毒性，這需要引起社會各界的重視。VOC污染到水體的質(zhì)量時，熔點以及沸點指數(shù)都比較低，基本上不會以較高的濃度指數(shù)存在于水體內(nèi)，然而會對附近環(huán)境帶來不利影響。VOC的濃度檢測難度較大，若人們利用含有此種物質(zhì)的水體澆灌農(nóng)作物，最終會威脅到社會的有效建設(shè)。

另外，VOC影響著土壤的質(zhì)量，檢測其存在于土壤中也是存在難度的，由于土壤本質(zhì)是繁瑣的三相共存結(jié)構(gòu)，多種物質(zhì)的互相協(xié)調(diào)，使得VOC以氣態(tài)、固態(tài)與液態(tài)的形式存在，不容易被監(jiān)測者發(fā)現(xiàn)。實際的環(huán)境監(jiān)測工作，一些含有VOC物質(zhì)的土壤是不容易降解的，繼而破壞環(huán)境建設(shè)的質(zhì)量?；瘜W物質(zhì)可以被土壤所吸附，因此VOC在一段時間后可有所釋放，釋放的濃度相對小一些，繼而傷害到人體的健康生長。

2 VOC現(xiàn)狀監(jiān)測問題介紹

2.1 VOC監(jiān)測現(xiàn)狀

進一步強化VOC的監(jiān)測力度，可動態(tài)呈現(xiàn)諸多行業(yè)的VOC排放情況，幫助研究者確切分析VOC治理關(guān)鍵點，對存在的問題加以時效性調(diào)整[4]。合理地進行VOC總量計算和削減計算，對檢查效果進行整體化探討，進一步從根源處實現(xiàn)臭氧污染與VOC排放的管理。和氮氧化物或者二氧化硫等進行對比，VOC污染類型比較多，涉及復雜的組成成分，不同行業(yè)及不同項目的污染物都存在差異，很多項目擁有一種或者多種污染物。因為一些污染物缺乏標準化的監(jiān)測方法作為支撐，部分因子也是不能被及時監(jiān)測的，再者由于污染因子較多，不能在相同時間內(nèi)被監(jiān)測來，所以要適當結(jié)合TVOC或者綜合評價因子加以監(jiān)測。

我國《揮發(fā)性有機物無組織排放標準》的文件表明，首先揮發(fā)性有機物，主要是和大氣光化學反應(yīng)存在關(guān)系的化合物，或者結(jié)合規(guī)定被明確的化合物。對比表征VOC的排放，圍繞行業(yè)規(guī)定與環(huán)境建設(shè)的條件，主要是按照一定的監(jiān)測模式，測量廢氣內(nèi)單項VOC物質(zhì)，由此計算VOC物質(zhì)總量，記錄VOC物質(zhì)的質(zhì)量濃度總和[5]。具體實踐中，需要圍繞預期的數(shù)據(jù)進行結(jié)果統(tǒng)計，測量總量超過90%的VOC物質(zhì)，實現(xiàn)總和計算。最后是非甲烷總烴，利用特殊的監(jiān)測模式，依托氫火焰離子檢測器記錄有機化合物中含有碳的質(zhì)量濃度?！洞髿馕廴疚锞C合排放標準》的文件，具體規(guī)定了非甲烷總烴的排放過程與排放指標，所以此種物質(zhì)的監(jiān)測模式也比較多，于是大多數(shù)企業(yè)都進行了非甲烷總烴的監(jiān)測。另外《揮發(fā)性有機物排放標準》中，也提出了氣相色譜法監(jiān)測VOC的模式。

2.2 VOC監(jiān)測問題

在監(jiān)測工作的開展中，現(xiàn)階段研究揮發(fā)性有機物的監(jiān)測方法，監(jiān)測的數(shù)據(jù)以及定義之間呈現(xiàn)差異。第一點是非甲烷總烴引進比較規(guī)范的監(jiān)測模式，檢測器有顯著檢測甲烷碳氫化合物的作用。部分含有酮類含氧烴由于能夠被燃燒，所以可被相關(guān)人員記錄在監(jiān)測數(shù)據(jù)體系當中，監(jiān)測指數(shù)的變化范圍超過理論層面的定義空間；第二點是VOC的監(jiān)測結(jié)合某種物質(zhì)進行，對HJ 734、HJ 644、HJ 759等進行監(jiān)測，接下來互相加和計算總數(shù)，引出檢測值體現(xiàn)的范圍勢必在理論定義范圍之內(nèi)，所以單一化的研究模式基本上無法作用在全部類型VOC的監(jiān)測上，而是應(yīng)圍繞目標需求挑選針對性的模式[6]。

首先，研究當前法律規(guī)定。以強化VOC監(jiān)測管理為基本目的，我國發(fā)布了對應(yīng)的環(huán)境保護稅法機制以及大氣污染防治機制，還包含核發(fā)技術(shù)規(guī)范以及自行監(jiān)測技術(shù)指南，但實際上VOC網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測體系匱乏一定標準性?；凇董h(huán)境空氣質(zhì)量標準》，不能確切地標注VOC限值，空氣內(nèi)VOC監(jiān)測信息不能通過具備說服力的評價依據(jù)作為支持，而是要對不相同的VOC明確目標物類型，覆蓋大量VOC排放單位。

其次研究技術(shù)導則與有機物的定義。在揮發(fā)性有機物的明確上，匱乏標準性的技術(shù)導則與標準，一些文件僅僅標注了其他污染物空氣質(zhì)量濃度參考指數(shù)，對揮發(fā)性有機物VOC在1 h內(nèi)的標準值進行判斷，即1 200 μg/m3，可是有機物甲醇在1 h內(nèi)的標準值卻達到3 000 μg/m3，尚未標注平均標準值的計算方法，增加了監(jiān)測單位的工作難度。

最后研究非甲烷總烴的分析方法效果。即便此種方法在很早之前已經(jīng)被發(fā)布，可無法保障監(jiān)測的效果。國內(nèi)與國外存有諸多發(fā)現(xiàn)和分析，非甲烷總烴的實際監(jiān)測準確程度與穩(wěn)定程度會備受約束。一些學者創(chuàng)設(shè)了固定污染源排放物的監(jiān)測系統(tǒng)，尤其是網(wǎng)絡(luò)模式的監(jiān)測項目，了解到網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測的線性誤差能夠適應(yīng)VOC管理要求，而手工監(jiān)測很容易帶來較大誤差。一些學者表明排放非甲烷總烴，焚燒廢氣較大濕度可能引出網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測結(jié)果與手工監(jiān)測結(jié)果的不同，前者的成效優(yōu)于后者[7]。基于整體，國內(nèi)與國外對VOC進行的表征監(jiān)測模式是逐步參考（THC）總烴的監(jiān)測模式，可以更好地控制監(jiān)測成本，并保障了VOC監(jiān)測的穩(wěn)定性。

3 VOC監(jiān)測的有效對策

3.1 完善監(jiān)測體系，界定VOC監(jiān)測模式

我國要意識到VOC監(jiān)測模式創(chuàng)新的意義和價值，盡可能按照技術(shù)導則劃分好VOC的范圍，使用針對性的VOC監(jiān)測方法。可結(jié)合區(qū)域差異化以及循序化的理念，圍繞光化學反應(yīng)活性指數(shù)比較高的VOC與惡臭污染類別判斷形態(tài)，實現(xiàn)污染物的綜合性管理。分批次進行行業(yè)特征VOC的分析方法優(yōu)化，切合實際地明確VOC管理范圍，保障其可以和定義互相匹配[8]。

3.2 融入綜合性表征指標，提高VOC監(jiān)測質(zhì)量

NMHC、THC或TVOC等污染物的監(jiān)測都涉及一定缺陷，可使用綜合性表征指標來表征VOC，并對其進行監(jiān)測。由于很多情況下一些有機物濃度指數(shù)不高，逐步測定需要較大成本，同時因為一些有機物要挑選不同的檢測器才能夠達到測量目的，所以可優(yōu)先利用THC對非甲烷總烴進行取替，并且美國在NSPS的分析上，提倡固定源廢氣的監(jiān)測體系，VOC涉及25、25A、25B等組成元素，互相比較之下，美國提倡的25、25A、25B監(jiān)測模式能夠?qū)θ康臍鈶B(tài)有機物加以覆蓋，濃度的監(jiān)測效果顯然超過HJ 38-2017分析方法的結(jié)果。所以新形勢下要健全污染源監(jiān)測VOC方案，讓法規(guī)機制更為完整。

3.3 創(chuàng)新VOC監(jiān)測方法，擴展VOC監(jiān)測范圍

其一，利用膜萃取氣相色譜技術(shù)進行VOC檢測。以膜技術(shù)充當監(jiān)測VOC的基礎(chǔ)技術(shù)，由于膜萃取階段，很容易產(chǎn)生混合時間，引出溶劑不能轉(zhuǎn)變?yōu)槿橐籂?，所以?yīng)借助膜技術(shù)對溶劑的損耗量加以管理，提高VOC監(jiān)測的時效性。利用膜萃取氣相色譜技術(shù)階段，VOC可在纖維膜以及惰性氣體的作用下互相結(jié)合，通過電流充分加熱，使得VOC科學地和置入裝置結(jié)合。在一定時間的影響下，膜萃取可保持恒定情況，給VOC的監(jiān)測效率提升奠定基礎(chǔ)。其二，利用質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)質(zhì)譜進行VOC檢測，VOC存在一定活性，因此具體的樣品采集階段，勢必增加了難度。可通過網(wǎng)絡(luò)研究技術(shù)，顯著降低難度，避免研究者受到衍生化的影響，讓檢測結(jié)果更為精準。由于質(zhì)子轉(zhuǎn)移質(zhì)譜涉及較高指數(shù)的靈敏度，在一定時間內(nèi)可研究性能，同時具體監(jiān)測階段，按照在線采樣的流程進展，忽視濃縮等相關(guān)操作，節(jié)約一定時間，從而實現(xiàn)了工作成效的增強。其三，吸附劑富集監(jiān)測。此種監(jiān)測VOC的方法，即通過固體吸收劑對揮發(fā)性有機物VOC加以吸附，按照此種形式落實采樣操作以及濃縮操作的融合，實用性比較顯著。具體操作階段，要借助吸附管對氣體的污染物實際濃度加以分析，接下來計算平均濃度，從而降低監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)的誤差。此種方法的運用，基本上不會產(chǎn)生資源浪費問題，具備較大的采集樣品空間，然而也體現(xiàn)出局限性，也就是不適合對高濃度的化合物進行監(jiān)測，制約著VOC的監(jiān)測發(fā)展。

3.4 利用VOC治理技術(shù)，推動VOC監(jiān)測發(fā)展

其一，膜基吸收回收先進技術(shù)。利用此種技術(shù)提高VOC的監(jiān)測有效性，尤其是作用在纖維微孔膜，兩相存在于膜之中，控制乳化情況出現(xiàn)的過程，兩者可能會受膜阻力影響，不利于兩相之間合理接觸[9]。通過先進技術(shù)，挑選吸收劑成為增強VOC治理效果的影響因素，僅通過低壓的指標即可落實界面穩(wěn)定性操作。操作相對簡便，促進VOC的回收與處理，基本上不會對環(huán)境帶來污染，也不會出現(xiàn)二次污染問題。其二，生物氧化先進技術(shù)。該技術(shù)技術(shù)是依托生物技術(shù)對VOC進行分解和降解處理，涉及生物代謝過程與微生物氧化過程，最終VOC被有效分解，轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水。實際運用中，應(yīng)該把VOC氣體輸送到設(shè)備中，實現(xiàn)加濕操作，然后使得氣體在生物濾床的作用下出現(xiàn)移動趨勢，通過平流吸入等一系列效應(yīng)，確保氣體能夠和填料液膜結(jié)合，最終氣體與濾料的生物接觸完成VOC的分解。然而此種技術(shù)的運用需要大批設(shè)備，給運輸增加了難度，對VOC加以治理，對應(yīng)時間相對長一些，基本上不能落實混合物質(zhì)的降解，嚴格要求了外界的環(huán)節(jié)，對應(yīng)適應(yīng)性也是需要改進的。

4 結(jié)語

綜上所述，VOC的存在，給環(huán)境與人類健康生活帶來影響，新時期下應(yīng)格外關(guān)注VOC的監(jiān)測，研究了VOC監(jiān)測的現(xiàn)狀與存在問題。相關(guān)人員應(yīng)及時擬定VOC監(jiān)測的更多方式，采取完善監(jiān)測體系，界定VOC監(jiān)測模式、融入綜合性表征指標，提高VOC監(jiān)測質(zhì)量、創(chuàng)新VOC監(jiān)測方法，擴展VOC監(jiān)測范圍、利用VOC治理技術(shù)，推動VOC監(jiān)測發(fā)展等一系列方案，不斷增強VOC監(jiān)測的有效率，為了國家更好建設(shè)奠定基礎(chǔ)。