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摘要：国家提出对挥发性有机物排放进行总量控制，本文从挥发性有机物的定性、定量、检测等方面分析了目前存在的困难和问题，并提出了初步建议。
关键词：挥发性有机物；排放控制；定性；定量；检测
中图分类号：X51 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2016）04-0100-03
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2016.04.026
Abstract：State is put forward to control the total emissions of volatile organic compounds， this paper analyses the existing difficulties and problems of the volatile organic compounds in the qualitative and quantitative analysis， detection ，and puts forward some preliminary Suggestions.
Key words：Volatile organic compounds；Control the total emissions；Qualitative；Quantitative analysis；Detection
2016年1月1日正式实施的《大气污染防治法》中明确提出对挥发性有机物实施协同控制。此前在国务院《大气污染防治行动计划》（“大气十条”）中已经提出要“推进挥发性有机物污染治理”。环境保护部提出的“十三五”主要污染物总量减排控制指标中也将挥发性有机物纳入了控制范围，计划在“十三五”期间全国挥发性有机物排放量减少10%。由于大气中的VOCs具有一定的直接毒性，并且能够参与光化学反应，加重大气污染程度和对人体健康的影响。控制和减少挥发性有机物排放量，对于减轻空气污染，较少雾霾的发生频次和程度，改善空气质量具有十分重要的意义和作用。本文试图从几个方面考虑挥发性有机物总量控制工作存在的一些问题。
1 挥发性有机物的定性问题
挥发性有机物，英文名称为Volatile Organic Compounds，常简写为VOCs。按照世界卫生组织（WHO）的定义，VOCs是指熔点低于室温。室温下饱和蒸汽压大于133.3Pa，沸点在50-250℃范围，分子量在16-250范围，一般在常温下于空气中能以气体形式存在的一类有机化合物的总称。
目前国内还没有严格的对挥发性有机物的定义。环保、住建、卫生等部门对挥发性有机物的定义各不相同。如环保部在《室内空气质量标准》（GB/T18883-2002）中将挥发性有机物定义为在气相色谱分析中从正己烷（bp.69℃）峰到正十六烷（bp.287℃）峰之间的所有化合物。在工业排放标准和空气环境标准中均未明确定义挥发性有机物的范围。住建部门则在《民用建筑工程室内环境污染控制规范》中所说的总挥发性有机物是指在指定的试验条件下，所测得材料或空气中挥发性有机化合物的总量。
环保部门现行的多项排放标准中都不同程度的提出了对一种或几种挥发性较强的有机物的排放浓度限值。如在《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）中，提出了对苯、甲苯、二甲苯等16种（类）有机物提出了大气排放限值；在《储油库大气污染物排放标准》、《加油站大气污染物排放标准》中将储存装卸汽油过程中产生的挥发性有机物气体（油气）用非甲烷总烃指标表征；在《恶臭污染物排放标准中》对三甲胺、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳、苯乙烯等有挥发性的污染物提出了浓度要求；在《合成革与人造革工业污染物排放标准》（GB21902-2008）中将VOCs定义为常压下沸点低于250℃或者能够以气态分子的形态排放到空气中所有有机化合物（不包括甲烷）；在《炼焦化学工业污染物排放标准》（GB16171-2012）中对挥发性的苯、酚和非甲烷总烃提出了排放要求；在《煤层气（煤矿瓦斯）排放标准（暂行）》（GB21522-2008）中对煤层气和瓦斯提出了排放要求；在《橡胶制品工业污染物排放标准》（GB27632-2011）中对甲苯和二甲苯、非甲烷总烃提出了排放要求。不同行业的排放标准对需要控制的具有挥发性的有机物指标选取不同，基本上选取了具有行业生产特点的有机化合物作为代表，如油气排放使用非甲烷总烃作为衡量指标，是基于汽柴油中主要成分是各种烃类考虑，具有代表性。
但是如果大范围的控制挥发性有机物的排放并且实现指标量化，作者认为必须对挥发性有机物有一个明确的定义，也就是说确定什么样的化合物算挥发性有机物。对不同的行业，不同的企业，所产生和排放的具有挥发性的有机物的种类和性质差别很大，对环境的影响可能也不同。建议有关部门尽快明确挥发性有机物的定义，圈定哪些化合物属于挥发性有机物，或者说在哪种监测方法中产生检测信号的即以挥发性有机物论处。明确了目标和范围，才能更好的开展挥发性有机物的总量控制工作。作者认为在《合成革与人造革工业污染物排放标准》（GB21902-2008）中将VOCs定义为常压下沸点低于250℃或者能够以气态分子的形态排放到空气中所有有机化合物（不包括甲烷）较为准确。
2 挥发性有机物的定量问题
目前通行的对污染物定量的方法有两种，第一种是取得含挥发性有机物的废气的排放量和废气中挥发性有机物的排放浓度，二者相乘得到挥发性有机物的排放量；第二种是确定各种生产设施和生产工艺的挥发性有机物的排放系数和各类型挥发性有机物去除设施的去除效率，用产品产量（原料使用量）排放系数、去除效率来计算挥发性有机物的排放量。就目前来看，第一种方法中废气量可以有成熟的在线监测手段获得，但挥发性有机物的排放浓度不好获得。因为目前还没有统一的对挥发性有机物的定义，不好确定采用何种监测方法；再者手工监测只能取得某些特定采样时段的浓度数据，在线监测设施目前还不具备大规模安装使用的技术和经济条件。第二种方法相对可操作性强，排放系数可以通过对行业大规模的调研来确定，不同种类的挥发性有机物去除设施的去除效率也可以用手工监测结果计算得出，但问题是排放系数的适用性是否能够囊括大部分的企业，同时去除效率的计算也涉及手工监测数据不能代表日常排放水平、在线监测数据目前无法大量取得的问题。
建议明确挥发性有机物定义的同时，明确手工监测的标准方法，同时加快挥发性有机物在线监测设施的研究和简化，降低安装和使用费用，争取实现对挥发性有机物实现连续监测，更准确的获得排放量的有关数据。
3 挥发性有机物的检测问题
挥发性有机物的检测技术主要依靠色谱分析技术进行分离，后端采用PID、FID、MS（具有一定的分离功能）等不同的检测器进行定性定量检测。目前来看，挥发性有机物的实验室检测技术已经较为成熟，从样品采集、运输、分析等都有较完善的技术方法，国家检验标准也较为齐全。但挥发性有机物的在线监测技术目前还不成熟，主要是由于色谱分离技术和检测器技术的稳定性和无人值守自动运行问题尚未完全解决。同时现有的在线监测设施价格昂贵，大规模安装使用存在困难。
建议对挥发性有机物的在线监测技术和设施进行深入研究，解决监测设施稳定性、价格等方面的问题，是否可以参考水质监测在线设施中紫外法的原理，对排放的挥发性有机物组成相对稳定的工业企业，选取集中浓度较高、具有代表性的物质进行监测，科学确定校正系数，以简化监测设施，降低监测难度。由于挥发性有机物的物理化学特性，挥发性有机物在线监测设施的标定和比对工作困难较多，建议加快研究和出台相应的标准方法。
4 结束语
开展挥发性有机物排放的总量控制工作对于改善环境空气质量预计有明显的作用，下一步的工作中应该尽快完善挥发性有机物的定义，完善定性定量检测技术方法，深入研究挥发性有机物的在线连续监测技术，为挥发性有机物排放量化工作做好技术支撑，以有力的推动挥发性有机物总量控制工作。
参考文献
[1]中华人民共和国大气污染防治法.（2015年修订）.
[2]国务院关于印发大气污染防治计划的通知.国发〔2013〕37号.
[3]环境应急手册（第一版），中国环境科学出版社.
[4]室内空气质量标准，GB/T18883-2002.
[5]民用建筑工程室内环境污染控制规范.住房和城乡建设部.
[6]大气污染物综合排放标准.GB16297-1996.
[7]储油库大气污染物排放标准.GB20950-2007.
[8]加油站大气污染物排放标准.GB20952-2007.
[9]恶臭污染物排放标准中.GB14554-93.
[10]合成革与人造革工业污染物排放标准.GB21902-2008.
[11]炼焦化学工业污染物排放标准》.GB16171-2012.
[12]煤层气（煤矿瓦斯）排放标准（暂行）.GB21522-2008.
[13]橡胶制品工业污染物排放标准.GB27632-2011.
[14]固定污染源监测技术规范.HJ/T397-2007.
[15]空气和废气监测分析方法（第四版增补版），中国环境科学出版社
[16]易江，梁永，李虹杰.固定源排放废气连续自动监测（第二版）.中国标准出版社.
收稿日期：2016-08-03
作者简介：李娇（1984—），女，汉族，学士，工程师，主要从事环境在线监测和主要污染物总量减排工作. |
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发表于 2022-2-27 19:54:30