揮發性有機物VOCs監測方法與治理

揮發性有機物(VOCs)是一種（zhǒng）重要（yào）的大氣環境（jìng）汙染物質，是大氣中PM2.5的重要前體物質。據研究表明，揮發性有機物的來源主要是石（shí）油化工（gōng）行業、汽車（chē）尾氣及有機廢物生物轉化等（děng）行業。揮發性有機物對於環境（jìng）的影響比（bǐ）較嚴重，是目（mù）前（qián）國家大氣（qì）環境管理中的（de）一個相對薄（báo）弱環節，其監測和治理的研究亟待進一步的（de）發展和提升。落實國家大氣環境重大規（guī）劃（huá）和計劃，對VOCs監測能力提出了更加嚴苛（kē）的要求。準確對大氣中VOCs進行監測是了解其濃度水平變化（huà）、量化來源及評價VOCs對大氣汙（wū）染貢獻的必要前提。本文針對大氣中揮發性有機物（wù）的監測技術和治理技術進行分（fèn）析，並對相應（yīng）的管控策略提出了相關的建議。

揮發性有機（jī）汙染物(VOCs)的監測技術分析

1 膜萃取氣（qì）相色譜技術

隨著科學技術的不斷進步（bù）與發（fā）展，對揮發性有機汙染（rǎn）物的監測技術也不斷的出（chū）現，應用最多的是膜萃取色譜方法（fǎ）。主要采（cǎi）取膜技（jì）術對樣品進行處（chù）理，而（ér）且膜（mó）技術（shù）是多（duō）種處理方法（fǎ）的首（shǒu）要選擇（zé）。在（zài）膜處理過程中，完全相互融合的（de）兩相是不存在的，而且對於處於乳化液狀態的物（wù）體可以完全除去，此過程可以（yǐ）大幅度的降低（dī）溶劑的使（shǐ）用量。所選用的樣品可以連續地和萃取劑進行接（jiē）觸（chù）作用，進而對揮發性有（yǒu）機物進行監測，可以完成實時監測的目的。利用此方法進行監測時，空的纖維膜連續地（dì）通過空氣，VOCs通過纖維（wéi）膜的過程（chéng）中是具有選擇性的（de）。利用選擇性的氣（qì）體介質-氮氣，VOCS在微阱中不斷地得到聚集，然後利用電加熱的方式對其進行加熱處理。這（zhè）一過程會形成具有一定時間間隔的脈衝。樣品在透（tòu）過萃取膜時，需要保證一定的時間，以滿足穩（wěn）定性能高的模式，使得監測結果更加準（zhǔn）確。

2 TDLAS技術

在不斷地研（yán）究和實踐應用（yòng）中，大多數研（yán）究者將目光轉移到激光光譜技術應用的開發（fā）中（zhōng）。由（yóu）於（yú）激光具有更強的密度、光子通量大等特點，因此激光光譜監測方法逐漸被開發（fā）和應用，其中利用最（zuì）為廣泛的方法是TDLAS技術。因為這一技（jì）術具有更高的靈敏度和選（xuǎn）擇性，可以對揮發性物質進行實時地、動態地監測。

據相關數據分（fèn）析顯（xiǎn）示（shì），該方法在1s內（nèi）可（kě）以達到ppm級（jí）甚至是ppb級的監測速度（dù），同時監測靈敏度（dù）可以提高100倍。另外，該技術可以在複雜的（de）環境下（xià）進行監（jiān）測工作，如高溫、高壓、高腐蝕性（xìng）環境。因（yīn）此，TDLAS技術具有廣（guǎng）泛的（de）應用前景。

揮發（fā）性有機汙染物(VOCs)的相關（guān）治理技術分（fèn）析

目前，對於VOCs治理方法可以分為兩大類（lèi）：回收法（fǎ）和分解法（fǎ）。

1 回收法處理

VOCs的回（huí）收法包括吸附法、吸收法、冷凝法和膜分（fèn）離法，這些方法利用各種化（huà）學技術手（shǒu）段（duàn）對VOCs進行脫除，降低其含量。吸附法是利用固體（tǐ）吸附劑(活性炭、分子篩)對汙染物進行吸（xī）附淨化。吸附法的（de）主要原理是利用吸附劑的內部孔道，孔道內具有巨大的比表麵積，可以對VOCs進行吸附。適宜的處理方法可以（yǐ）使氣流穩定、VOCs的濃度為300-5000ppm。吸附法和（hé）其他（tā）方法相比，具有效果好、能耗低、工（gōng）藝成熟、易推廣等優點，但（dàn）一（yī）般設備體積比較大，占地較多。

吸收法（fǎ）是利用低揮發度或者不揮發的有機溶劑對（duì）VOCs進行吸收（shōu）處理，主要依（yī）靠物質在吸收劑中的溶解度或者化學反（fǎn）應特性的差異進（jìn）行處理。特別針對氣（qì）體濃度處於0.05%-0.5%之間或者是流量處於3000-15000m3/h之間的有害氣體,吸收效（xiào）果（guǒ）是非常好的。吸收方（fāng）法主要適用於濃度較高、溫度較低和壓力較大情況下氣相汙染物的處理。

另外，冷（lěng）凝法是（shì）通過（guò）降低溫度，使得（dé）VOCs達到冷凝（níng）點，然後（hòu）從氣體中析（xī）出，達到降低（dī）其濃度的目的。膜分離方法利（lì）用（yòng）物質穿過（guò）膜的能力或者對膜的選擇性差異（yì）來完成VOCs治理的。

2 分解法處理

分解法包括燃燒法、光催化法、生物法等，其（qí）中燃燒法（fǎ）利用VOCs容易被燃燒的特性達（dá）到去除其影響的目的。燃燒法可以（yǐ）將VOCs變（biàn）化為無機小分子，降低其危害程度。主要（yào）包含兩種方（fāng）式直（zhí）接燃燒法和催化（huà）燃燒法（fǎ）。直接燃燒就是借助其燃燒特（tè）性直接將其作為燃料進行燃燒處理。催化燃燒借助一個催化劑使得有（yǒu）機廢氣利用類似熱氧化的方式，使它們利用燃燒的方法，來處理有機廢氣的方法，一（yī）般采用有機物鉑、鈀等貴（guì）金屬（shǔ）作為催化劑。光催化處理法是利用穩定性好（hǎo）的活性炭作為載體，然後利用光催化劑，如二氧化（huà）鈦、二氧化鋅等對VOCs進行降解處理。此種方法不會產生二次汙（wū）染。等離（lí）子處理方法是一（yī）種新型的處理方法，等離子（zǐ）中含有豐富含（hán）極高化學活（huó）性的（de）粒（lì）子，廢氣中（zhōng）汙染物質與這些粒子相互作用，汙染（rǎn）物被轉化（huà）為無機（jī）小分子物質。

揮發性有（yǒu）機物汙染物VOCs管控政策及建議

1 盡快開（kāi）展（zhǎn）VOCs排汙收費試點工作

整（zhěng）治和調查兩手抓的同時，清單摸查和排（pái）汙收費也應兩手抓，用清單工作推（tuī）進收費試點，用收費試點推進（jìn）企業（yè）VOCs減排和（hé）配合有關部門（mén）完善清單（dān）摸查。通過VOCs排汙收費試點倒逼企業自覺尋求減排機製（zhì），自動淘汰落後產能。

2 盡快建立多（duō）部門聯合控汙長（zhǎng）效工作機製

VOCs減排和管控不（bú）是（shì）環保部門一家之事，應該形成以政府為主導，環保、財政、發改委等多部（bù）門聯動的工作模式和機製，為貫徹實施VOCs治理提供綠色通道。以最大的（de）限度（dù）提升該項工作的實施力度。

3 建立VOCs排放監測（cè）與研究體係

目前，多數城市的環境監測部門還未配備VOCs的在線監測儀器，VOCs監測和（hé）研究設備的缺失導（dǎo）致其治理和監測能力大大降低。建議出台有關政策或（huò）計劃，盡（jìn）快籌建本地（dì）VOCs防治（zhì）監測與研（yán）究能力，推進環保係統內（nèi）部空氣質量數據共享，提升VOCs治理的整體水（shuǐ）平。

結（jié）語

揮發性有機物（wù）VOCs是嚴重的環境汙染物（wù）質，對其進行實時監測和治理工作時改善社會環境的重要舉措。通過對VOCs監測技術和治理技術進（jìn）行相關的分析研究，可以更加深入（rù）地了解VOCs的防治措（cuò）施。

（來源：中國（guó）大氣網）