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VOCs是什么以及治理方法与在线监测

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 1、VOCs是什么

VOCs是挥发性有机化合物(volatile organic compounds)的英文缩写。

世界卫生组织WHO对总挥发性有机化合物(TVOCs)的定义为,熔点低于室温而沸点在50-260℃之间的挥发性有机化合物的总称。

美国ASTMd3960-98标准将VOCs定义为任何能参加大气光化学反应的有机化合物。美国联邦环保署EPA的定义:挥发性有机化合物是除一氧化碳、二氧化碳、碳酸、金属碳化物、金属碳酸盐和碳酸铵外,任何参加大气光化学反应的碳化合物。

 我国国家标准《室内空气质量标准》(GB/T 18883-2002)中对总挥发性有机化合物(Total Volatile Organic Compounds TVOC)的定义是:利用Tenax GC和Tenax TA采样,采用非极性色谱柱(极性指数小于10)进行分析,保留时间在正己烷和正十六烷之间的挥发性有机化合物的总称。

2、VOCs的主要成分

烃类、芳烃类、烯类、卤烃类、酯类、醛类、酮类和其他。
VOC的主要成分有:烃类、卤代烃、氧烃和氮烃,它包括:苯系物、有机氯化物、氟里昂系列、有机酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烃化合物等。

3、VOCs与雾霾的关系

许多VOCs经过大气化学反应之后被转化为不挥发或半挥发的有机物,成为二次有机气溶胶(简称SOA)。此外,VOCs作为大气化学反应的“燃料”,通过形成臭氧等增加了大气氧化性,对于二氧化硫、氮氧化物等污染气体转化形成硫酸盐和硝酸盐气溶胶起重要作用,从而也促进了霾的形成。可见VOCs也是导致霾形成的重要原因,对霾污染形成具有直接和间接的作用。

4、VOCs对人身健康的危害

当空气中的VOCs和氮氧化物等浓度较高时,在强烈紫外光照和高温条件下,再遇上不利扩散的条件(如河谷或山谷地形、稳定的高气压天气等),光化学反应产物就会大量积累,从而使臭氧、过氧乙酰硝酸酯、细颗粒物等浓度急剧升高,因而形成刺激性的浅蓝色烟雾。这种污染现象叫做光化学烟雾。1943年,在美国洛杉矶首次出现这种污染现象,随后数年里多次重复出现,严重影响人体健康,导致了许多人员死亡以及大量的健康和经济损失。高浓度的VOCs是光化学烟雾形成的必要条件。洛杉矶的光化学烟雾就是因为汽车尾气和工业废气排放的大量VOCs与氮氧化物在夏季强光和高温条件下反应的结果。

5、VOCs来源于哪些行业

vocs产生源

在室外,主要来自燃料燃烧和交通运输产生的工业废气、汽车尾气、光化学污染等。  在室内则主要来自燃煤和天然气等燃烧产物、吸烟、采暖和烹调等的烟雾,建筑和装饰材料、家具、家用电器、清洁剂和人体本身的排放等。

6、VOCs治理方法

vocs治理方案

6.1 吸收法

6.2 吸附法

6.3 冷凝法

6.4 膜分离法

6.5 燃烧法

6.6 等离子法

6.7 生物法

6.8 光催化法

7、VOCs在线监测

德国生产的AMA GC5000在线气相色谱,根据USEPAPAMS(PhotochemicalAssessmentMonitoringStations光化学评估监测站)的标准,实测56种非甲烷有机物。高碳部分主要因子为苯系物6种:苯、甲苯、乙苯、间/对二甲苯、邻-二甲苯、苯乙烯。低碳部分主要因子10种:乙烯、丙烯、乙炔、乙烷、丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷、异戊烷、环戊烷。介绍在线气相色谱方法及其监测设备。

7.1 工作原理

在线气象色谱(GC)首先是一种分离技术。气相色谱法是在以适当的固定相做成的柱管内,利用气体(载气)作为移动相,使试样(气体、液体或固体)在气体状态下展开,在色谱柱内分离后,各种成分依次先后进入检测器,用记录仪记录色谱谱图。

气相色谱法是一种简单高效的分析方法,具有分离效能高、分析速度快、样品用量少、适用范围广等特点。GC5000分别通过GC5000VOC和GC5000BTX两台分析仪器进行VOC低碳和高碳测定。低碳部分通过两级富集解吸后FID 测定,高碳部分一级富集解吸后FID测定。定量采用外标法,即用外置标准气通过校准仪配制多种浓度进行多点线性校准。

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