VOCs

VOCs

揮發性有機化合物
在我國,VOCs(volatile organic compounds)揮發性有機物,是指常溫下飽和蒸汽壓大于70Pa、常壓下沸點在260℃以下的有機化合物,或在20℃條件下蒸汽壓大于或者等于10Pa具有相應揮發性的全部有機化合物。VOCs來源廣泛,主要污染源包括工業源、生活源。工業源主要包括石油煉制與石油化工、煤炭加工與轉化等含VOCs原料的生産行業,油類(燃油、溶劑等)儲存、運輸和銷售過程,塗料、油墨、膠粘劑、農藥等以VOCs為原料的生産行業,塗裝、印刷、粘合、工業清洗等含VOCs産品的使用過程;生活源包括建築裝飾裝修、餐飲服務和服裝幹洗。
    中文名:揮發性有機物 外文名: 适用領域: 所屬學科: 英文名:VOCs(volatile organic compounds) 沸點:260℃(常壓下) 類型:揮發性有機化合物 污染源分類:固定源和移動源 來源:人為來源和自然來源 定義:參與大氣光化學反應的有機化合物

簡介

VOCs是揮發性有機化合物(volatile organic compounds)的英文縮寫。其定義有好幾種,例如,美國ASTM D3960-98标準将VOC定義為任何能參加大氣光化學反應的有機化合物。美國聯邦環保署(EPA)的定義:揮發性有機化合物是除CO、CO2、H2CO3、金屬碳化物、金屬碳酸鹽和碳酸铵外,任何參加大氣光化學反應的碳化合物。

世界衛生組織(WHO,1989)對總揮發性有機化合物(TVOC)的定義為,熔點低于室溫而沸點在50~260℃之間的揮發性有機化合物的總稱。有關色漆和清漆通用術語的國際标準ISO4618/1-1998和德國DIN55649-2000标準對VOC的定義是,原則上,在常溫常壓下,任何能自發揮發的有機液體和/或固體。

同時,德國DIN55649-2000标準在測定VOC含量時,又做了一個限定,即在通常壓力條件下,沸點或初餾點低于或等于250℃的任何有機化合物。

巴斯夫公司則認為,最方便和最常見的方法是根據沸點來界定哪些物質屬于VOC,而最普遍的共識認為VOC是指那些沸點等于或低于250℃的化學物質。所以沸點超過250℃的那些物質不歸入VOC的範疇,往往被稱為增塑劑。

這些定義有相同之處,但也各有側重。如美國的定義,對沸點初餾點不作限定,強調參加大氣光化學反應。不參加大氣光化學反應的就叫作豁免溶劑,如丙酮、四氯乙烷等。而世界衛生組織和巴斯夫則對沸點或初餾點作限定,不管其是否參加大氣光化學反應。國際标準ISO4618/1-1998和德國DIN55649-2000标準對沸點初餾點不作限定,也不管是否參加大氣光化學反應,隻強調在常溫常壓下能自發揮發。

可将這些VOC的定義分為二類,一類是普通意義上的VOC定義,隻說明什麼是揮發性有機物,或者是在什麼條件下是揮發性有機物;另一類是環保意義上的定義,也就是說,是活潑的那一類揮發性有機物,即會産生危害的那一類揮發性有機物。非常明顯,從環保意義上說,揮發和參加大氣光化學反應這兩點是十分重要的。不揮發或不參加大氣光化學反應就不構成危害。這也就是歐洲将溶劑按光化臭氧産生潛力來分類的原因。

根據WHO定義,揮發性有機化合物(VOC)是指在常溫下,沸點50℃—260℃的各種有機化合物。VOC按其化學結構,可以進一步分為:烷類、芳烴類、酯類、醛類和其他等。目前已鑒定出的有300多種。最常見的有苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、三氯乙烯、三氯甲烷、三氯乙烷、二異氰酸酯(TDI)、二異氰甲苯酯等。

甲醛也是揮發性有機化合物,但甲醛易溶于水,與其他揮發性有機化合物有所不同,室内來源廣泛,釋放濃度也高。因此,常把甲醛與其他揮發性有機化合物分别闡述。

除甲醛以外,絕大多數揮發性有機化合物一般都不溶于水而易溶于有機溶劑。在室内它們各自的濃度往往不是很高,但是若幹個VOC共同存在于室内空氣中時,其聯合作用是不可忽視的。由于它們種類多,單個組分的濃度低,常用于TVOC表示室内中的揮發性有機化合物總量的。TVOC是衡量建築物内裝飾裝修和家具等室内用品。對室内空氣質量影響程度的一項重要指标。

來源

室内空氣中揮發性有機化合物的來源與室内甲醛類似,且更為廣泛,主要來源有:

1、建築材料、室内裝飾材料和生活及辦公用品。例如:有機溶劑、油漆、及含水塗料;

2、家用燃料和煙葉的不完全燃燒,人體排洩物;

3、室外的工業廢氣、汽車尾氣、光化學煙霧等;

影響因數

影響室内空氣中揮發性有機化合物與室内溫度、相對濕度、材料的裝載度、換氣次數(室内空氣流通量)等因數有關。

防治技術政策

一、總則

(一)為貫徹《中華人民共和國環境保護法》、《中華人民共和國大氣污染防治法》等法律法規,防治環境污染,保障生态安全和人體健康,促進揮發性有機物(VOCs)污染防治技術進步,制定本技術政策。

(二)本技術政策為指導性文件,供各有關單位在環境保護工作中參照采用。

(三)本技術政策提出了生産VOCs物料和含VOCs産品的生産、儲存運輸銷售、使用、消費各環節的污染防治策略和方法。VOCs來源廣泛,主要污染源包括工業源、生活源。

工業源主要包括石油煉制與石油化工、煤炭加工與轉化等含VOCs原料的生産行業,油類(燃油、溶劑等)儲存、運輸和銷售過程,塗料、油墨、膠粘劑、農藥等以VOCs為原料的生産行業,塗裝、印刷、粘合、工業清洗等含VOCs産品的使用過程;生活源包括建築裝飾裝修、餐飲服務和服裝幹洗。

石油和天然氣開采業、制藥工業以及機動車排放的VOCs污染防治可分别參照相應的污染防治技術政策。

(四)VOCs污染防治應遵循柏美迪康源頭和過程控制與末端治理相結合的綜合防治原則。在工業生産中采用清潔生産技術,嚴格控制含VOCs原料與産品在生産和儲運銷過程中的VOCs排放,鼓勵對資源和能源的回收利用;鼓勵在生産和生活中使用不含VOCs的替代産品或低VOCs含量的産品。

(五)通過積極開展VOCs摸底調查、制修訂重點行業VOCs排放标準和管理制度等文件、加強VOCs監測和治理、推廣使用環境标志産品等措施,到2015年,基本建立起重點區域VOCs污染防治體系;到2020年,基本實現VOCs從原料到産品、從生産到消費的全過程減排。

二、源頭和過程控制n

(六)在石油煉制與石油化工行業,鼓勵采用先進的清潔生産技術,提高原油的轉化和利用效率。對于設備與管線組件、工藝排氣、廢氣燃燒塔(火炬)、廢水處理等過程産生的含VOCs廢氣污染防治技術措施包括:n

    對泵、壓縮機、閥門、法蘭等易發生洩漏的設備與管線組件,制定洩漏檢測與修複(LDAR)計劃,定期檢測、及時修複,防止或減少跑、冒、滴、漏現象;n對生産裝置排放的含VOCs工藝排氣宜優先回收利用,不能(或不能完全)回收利用的經處理後達标排放;應急情況下的洩放氣可導入燃燒塔(火炬),經過充分燃燒後排放;n廢水收集和處理過程産生的含VOCs廢氣經收集處理後達标排放。n

(七)在煤炭加工與轉化行業,鼓勵采用先進的清潔生産技術,實現煤炭高效、清潔轉化,并重點識别、排查工藝裝置和管線組件中VOCs洩漏的易發位置,制定預防VOCs洩漏和處置緊急事件的措施。n

(八)在油類(燃油、溶劑)的儲存、運輸和銷售過程中的VOCs污染防治技術措施包括:n

    儲油庫、加油站和油罐車宜配備相應的油氣收集系統,儲油庫、加油站宜配備相應的油氣回收系統;n油類(燃油、溶劑等)儲罐宜采用高效密封的内(外)浮頂罐,當采用固定頂罐時,通過密閉排氣系統将含VOCs氣體輸送至回收設備;油類(燃油、溶劑等)運載工具(汽車油罐車、鐵路油槽車、油輪等)在裝載過程中排放的VOCs密閉收集輸送至回收設備,也可返回儲罐或送入氣體管網。n

(九)塗料、油墨、膠粘劑、脫模劑、農藥等以VOCs為原料的生産行業的VOCs污染防治技術措施包括:n

    鼓勵符合環境标志産品技術要求的水基型、無有機溶劑型、低有機溶劑型的塗料、油墨和膠粘劑等的生産和銷售;n鼓勵采用密閉一體化生産技術,并對生産過程中産生的廢氣分類收集後處理。n

(十)在塗裝、印刷、粘合、工業清洗等含VOCs産品的使用過程中的VOCs污染防治技術措施包括:n

    鼓勵使用通過環境标志産品認證的環保型塗料、油墨、膠粘劑和清洗劑;n根據塗裝工藝的不同,鼓勵使用水性塗料、高固份塗料、粉末塗料、紫外光固化(UV)塗料等環保型塗料;推廣采用靜電噴塗、淋塗、輥塗、浸塗等效率較高的塗裝工藝;應盡量避免無VOCs淨化、回收措施的露天噴塗作業;n在印刷工藝中推廣使用水性油墨,印鐵制罐行業鼓勵使用紫外光固化(UV)油墨,書刊印刷行業鼓勵使用預塗膜技術;n鼓勵在人造闆、制鞋、皮革制品、包裝材料等粘合過程中使用水基型、熱熔型等環保型膠粘劑,在複合膜的生産中推廣無溶劑複合及共擠出複合技術;n淘汰以三氟三氯乙烷、甲基氯仿和四氯化碳為清洗劑或溶劑的生産工藝。清洗過程中産生的廢溶劑宜密閉收集,有回收價值的廢溶劑經處理後回用,其他廢溶劑應妥善處置;n含VOCs産品的使用過程中,應采取廢氣收集措施,提高廢氣收集效率,減少廢氣的無組織排放與逸散,并對收集後的廢氣進行回收或處理後達标排放。n

(十一)建築裝飾裝修、服裝幹洗、餐飲油煙等生活源的VOCs污染防治技術措施包括:n

    在建築裝飾裝修行業推廣使用符合環境标志産品技術要求的建築塗料、低有機溶劑型木器漆和膠粘劑,逐步減少有機溶劑型塗料的使用;n在服裝幹洗行業應淘汰開啟式幹洗機的生産和使用,推廣使用配備壓縮機制冷溶劑回收系統的封閉式幹洗機,鼓勵使用配備活性炭吸附裝置的幹洗機;n在餐飲服務行業鼓勵使用管道煤氣、天然氣、電等清潔能源;倡導低油煙、低污染、低能耗的飲食方式。n

三、末端治理與綜合利用n

(十二)在工業生産過程中鼓勵VOCs的回收利用,并優先鼓勵在生産系統内回用。n

(十三)對于含高濃度VOCs的廢氣,宜優先采用冷凝回收、吸附回收技術進行回收利用,并輔助以其他治理技術實現達标排放。n

(十四)對于含中等濃度VOCs的廢氣,可采用吸附技術回收有機溶劑,或采用催化燃燒和熱力焚燒技術淨化後達标排放。當采用催化燃燒和熱力焚燒技術進行淨化時,應進行餘熱回收利用。n

(十五)對于含低濃度VOCs的廢氣,有回收價值時可采用吸附技術、吸收技術對有機溶劑回收後達标排放;不宜回收時,可采用吸附濃縮燃燒技術、生物技術、吸收技術、等離子體技術或紫外光高級氧化技術等淨化後達标排放。n

(十六)含有有機鹵素成分VOCs的廢氣,宜采用非焚燒技術處理。n

(十七)惡臭氣體污染源可采用生物技術、等離子體技術、吸附技術、吸收技術、紫外光高級氧化技術或組合技術等進行淨化。淨化後的惡臭氣體除滿足達标排放的要求外,還應采取高空排放等措施,避免産生擾民問題。n

(十八)在餐飲服務業推廣使用具有油霧回收功能的油煙抽排裝置,并根據規模、場地和氣候條件等采用高效油煙與VOCs淨化裝置淨化後達标排放。n

(十九)嚴格控制VOCs處理過程中産生的二次污染,對于催化燃燒和熱力焚燒過程中産生的含硫、氮、氯等無機廢氣,以及吸附、吸收、冷凝、生物等治理過程中所産生的含有機物廢水,應處理後達标排放。n

(二十)對于不能再生的過濾材料、吸附劑及催化劑等淨化材料,應按照國家固體廢物管理的相關規定處理處置。n四、鼓勵研發的新技術、新材料和新裝備n鼓勵以下新技術、新材料和新裝備的研發和推廣:n

(二十一)工業生産過程中能夠減少VOCs形成和揮發的清潔生産技術。n

(二十二)旋轉式分子篩吸附濃縮技術、高效蓄熱式催化燃燒技術(RCO)和蓄熱式熱力燃燒技術(RTO)、氮氣循環脫附吸附回收技術、高效水基強化吸收技術,以及其他針對特定有機污染物的生物淨化技術和低溫等離子體淨化技術等。n

(二十三)高效吸附材料(如特種用途活性炭、高強度活性炭纖維、改性疏水分子篩和矽膠等)、催化材料(如廣譜性VOCs氧化催化劑等)、高效生物填料和吸收劑等。n

(二十四)揮發性有機物回收及綜合利用設備。n

五、運行與監測n

(二十五)鼓勵企業自行開展VOCs監測,并及時主動向當地環保行政主管部門報送監測結果。n

(二十六)企業應建立健全VOCs治理設施的運行維護規程和台帳等日常管理制度,并根據工藝要求定期對各類設備、電氣、自控儀表等進行檢修維護,确保設施的穩定運行。n

(二十七)當采用吸附回收(濃縮)、催化燃燒、熱力焚燒、等離子體等方法進行末端治理時,應編制本單位事故火災、爆炸等應急救援預案,配備應急救援人員和器材,并開展應急演練。

危害

室内空氣中揮發性有機化合物濃度過高時很容易引起急性中毒,輕者會出現頭痛、頭暈、咳嗽、惡心、嘔吐、或呈酩醉狀;重者會出現肝中毒甚至很快昏迷,有的還可能有生命危險。

長期居住在揮發性有機化合物污染的室内,可引起慢性中毒,損害肝髒和神經系統、引起全身無力、瞌睡、皮膚瘙癢等。有的還可能引起内分泌失調、影響性功能;苯和二甲苯還能損害系統,以至引發白血病。

經國外醫學研究在證實,生活在揮發性有機化合物污染環境中的妊婦,造成胎兒畸形的幾率遠遠高于常人,并且有可能對孩子今後的智力發育造成影響。同時,室内空氣中的揮發性有機化合物是造成兒童神經系統、血液系統、兒童後天疾患的重要原因。

生态文明建設

開展VOCs治理專項行動。督促企業嚴格落實國家膠黏劑、清洗劑、工業防護塗料、車輛塗料、油墨等産品,以及本市建築類塗料與膠粘劑VOCs含量限制标準,加快低VOCs含量的原輔材料替代。對産品的使用環節加強抽檢,在對政府投資的建設工程中使用的膠粘劑、塗料等産品組織開展抽檢,全年抽檢覆蓋率達到10%左右。在政府采購中推廣使用低VOCs含量産品。

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