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摘要：本文介绍了现有VOCs的来源及危害，提出VOCs治理的迫切性，为实际应用提供参考
关键词：VOCs，治理
前言：
随着我国工业化、城镇化进程的加快，石油化工、电子、印刷、油漆与涂料等行业高速发展，挥发性有机物（VOCs）的排放逐渐增加，已成为我国主要大气污染物之一，有关VOCs的危害事故逐年增高。大多数的VOCs有毒、有气味，其中芳烃类和醛类等还有致癌性，严重危害人体健康。VOC与NOx在光照射下发生化学反应不仅形成光化学烟雾，造成二次污染，对人类健康产生更大的危害；且形成的有机气溶胶，作为可吸入颗粒物（PM2.5）的重要组成部分，是造成酸雾、烟雾以及诱发灰霾天气的重要因素[1-3]。
随着人们对VOCs危害的认识不断加深，对于VOCs的控制也越来越重视。早在1979年，联合国欧洲经济委员会召开的大气污染会议上就重点讨论了VOCs污染控制问题。同时，世界各国都通过立法不断限制VOC的排放，如美国《净化大气法》强调在未来几年要减少189种有毒化学品90%的排放，其中70%的化学品是为VOCs。我国也相继颁布了《恶臭污染物排放标准》、《大气污染物综合排放标准》、《中华人民共和国大气污染防治法》等法律法规，其中《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）对废气中33种有害物质限制排放，其中就有16种为VOCs，且最高允许排放苯、甲苯和二甲苯的浓度分别为12、40和70 mg/m3。
面对日益严重的大气污染和国际减排的压力，我国加快出台了一系列政策和措施，如：2012 年出台的《重点区域大气污染防治“十二五规划”》和2013 年出台的《大气污染防治“国十条”》等，这些法规专门对VOCs 的排放做出了更为严格的控制。《北京市大气污染防治条例》已于2014年3月1日开始实施，首次立法明确“降低大气中的细颗粒物（PM2.5）浓度”这一大气治污目标。2016年，我国实施新的《环境空气质量标准》，明确对大气中的细颗粒物（PM2.5）浓度作出了限值。VOCs作为PM2.5的重要前体物，可以预见下一阶段国家VOCs排放标准将更加严格。
从经济发展和环境保护的双重角度出发，控制VOCs的排放，去除VOCs是十分必要的。目前，处理挥发性有机废气的方法有吸附、吸收、生物降解、直接燃烧等。而催化燃烧法是最经济有效的方法[4，5]，它是借助催化剂使有机物废气在较低的起燃温度下进行无焰燃烧分解成二氧化碳和水蒸气，并放出大量热能。
我国是汽车、家具、漆包线、电器和制鞋业第一大国，这些行业涂装过程每年排放出大量含芳烃类（三苯系）等溶剂废气，大多仅经过初步处理再进行空气稀释排放，严重污染了大气环境。因此，进行VOCs催化燃烧技术的研究，不仅可促进经济、社会可持续和谐发展，而且对保护大气环境、提高人民生活质量以及发展环保产业具有十分重大的意义。
1 VOCs的概念
挥发性有机化合物（Volatile Ogranic Compounds，以下简称VOCs）是指在常温下饱和蒸气压约大于70Pa，常压下沸点小于260 ℃的有机化合物的总称。世界卫生组织的定义（1989）是：熔点低于室温，沸点在50-260 ℃的挥发性有机物。从环境监测的角度来讲，它是指以氢火焰离子监测器测出的非甲烷类检出物的总称，主要包括烃类、氧烃类、卤代烃类、氮烃及硫烃类化合物[7]。另根据挥发性有机物空气污染管制及排放标准定义，是指有机化合物成份的总称[3]。通常研究的VOCs是指易挥发、且对人类和环境会造成直接或间接不良影响的有机化合物。常见的VOCs见表1所示。
2 VOCs的来源
VOCs来源广泛，主要污染源包括工业源和生活源。工业源主要包括石油炼制与石油化工、煤炭加工与转化等含VOCs原料的生产行业，油类（燃油、溶剂等）储存、运输和销售过程，涂料、油墨、胶粘剂、农药等以VOCs为原料的生产行业，涂装、印刷、粘合、工业清洗等含VOCs产品的使用过程以及石油产品为燃料的各种交通工具；生活源包括建筑装饰装修、餐饮服务和服装干洗。其中芳香烃、醇类、酯类等作为工业溶剂被广泛使用，因而排放量很大，对人体和环境危害较大。VOCs 常见发生源如表2 所示。
表1 常见的VOCs
3 VOCs的危害
VOCs是继颗粒物和二氧化硫之后，危害环境的第三大污染物，它的危害主要表现在以下几个方面：
（1）有的VOCs有恶臭、对人体暴露在外的粘膜（皮肤、眼睛、鼻、呼吸道等）有刺激作用，对神经、免疫、消化系统产生不良影响。大多数VOCs有毒，部分有致癌、致畸作用（如大气中的三氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯、苯、甲醛、多环芳烃等致癌物质）；此外，当大气中几种有毒物质共存时，由于毒性加和作用，所产生的危害更大，如丙酮、丙烯醛和邻苯二甲酸酐，丙酮和酚等，常见VOCs对人体健康的影响见表3所示。
（2）VOCs在紫外光作用下，与大气中的氮氧化物、氮氢化合物发生光化学反应，不仅形成光化学烟雾，刺激人们的眼睛和呼吸系统，危害人体健康和作物生长；且形成的有机气溶胶，作为可吸入颗粒物（PM2.5）的重要组成部分，是造成酸雾、烟雾以及诱发灰霾天气的重要因素[1-3]。
（3）卤代烃类CVOCs可以破坏臭氧层，可引起紫外辐射增多和地球升温。
（4）大多数VOCs易燃易爆。
表3 常见VOCs对人体健康的影响
4 VOCs的处理技术
VOCs来源广、种类多、危害大，因此VOCs的控制和治理越来越引起人们的关注。对 VOCs污染的控制，可以通过生产原材料、生产工艺的优化及使用清洁生产工艺流程和改进设备达到减少乃至消除VOCs排放的目的。然而目前由于受生产技术水平限制，许多行业在生产过程中仍不可避免地向环境排放或泄漏各种不同浓度的有机废气，这就应当考虑采用治理技术来控制VOCs污染。
结束语：
挥发性有机物（VOCs）不仅直接对人体健康造成威胁，而且是大气二次污染物可吸入微细粒子（PM2.5）形成的重要前体物，是引发城市雾霾的重要因素。其防治必须引起人们的重视。
参考文献：
[1] Kim H S，Kim T W，Koh H L，et al. Complete benzene oxidation over Pt-Pd bimetal catalyst supported on γ-alumina：influence of Pt-Pd ratio on the catalytic activity[J]. Applied Catalysis A：General，2005，280（2）：125-131.
[2] Huang S，Zhang C，He H. Complete oxidation of o-xylene over Pd/Al2O3 catalyst at low temperature[J]. Catalysis Today，2008，139（1）：15-23.
[3]王静. 负载型贵金属催化剂的制备及对邻二甲苯深度催化氧化的研究[D]. 河北师范大学，2008.
[4] Marceau E，Che M，Saint-Just J，et al. Influence of chlorine ions in Pt/A12O3 catalysts for methane total oxidation[J]. Catalysis today，1996，29（1）：415-419.
[5] Cant N W，Angove D E，J Patterson M. The effects of residual chlorine on the behaviour of platinum group metals for oxidation of different hydrocarbons[J]. Catalysis today，1998，44（1）：93-99.
论文作者:周灵怡,郭士义,龚燕雯
论文发表刊物:《基层建设》2018年第21期
论文发表时间:2018/8/14
标签：大气论文; 挥发性论文; 大气污染论文; 污染物论文; 有机物论文; 废气论文; 有机化合物论文; 《基层建设》2018年第21期论文;