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VOC、VOCs、TVOC、非甲烷總烴之間的區(qū)別

來源:常州金壇泰納儀器廠   2018年04月11日 09:35  
     大氣有機(jī)污染物種類和組成復(fù)雜,常見化合物包括直鏈烴(烷烴、烯烴、炔烴)、環(huán)烷烴、芳香烴、含氧化合物(醛、酮、酯、醇)、苯系物、鹵代烴等。在環(huán)境監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià)過程中,VOC、VOCs、TVOC、非甲烷總烴(NMHC)是常見的有機(jī)污染物表征指標(biāo)。這些指標(biāo)對(duì)于環(huán)境監(jiān)測(cè)有重要意義,但是由于含義、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、監(jiān)測(cè)方法等的差異又極易混淆。而在不同的環(huán)境監(jiān)測(cè)過程中,選用合適的監(jiān)測(cè)指標(biāo),進(jìn)而采用正確的監(jiān)測(cè)方法及評(píng)價(jià)體系,其監(jiān)測(cè)結(jié)果才具有可信度。因此,正確區(qū)分VOC、VOCs、TVOC、非甲烷總烴之間的差異并運(yùn)用于實(shí)踐工作中,是環(huán)境工作者的*技能。


VOC 是揮發(fā)性有機(jī)化合物(volatile organic compounds)的英文縮寫。普通意義上的VOC就是指揮發(fā)性有機(jī)物,只說明什么是揮發(fā)性有機(jī)物,或者是在什么條件下是揮發(fā)性有機(jī)物;但是環(huán)保意義上的定義是指活潑的一類揮發(fā)性有機(jī)物,即會(huì)產(chǎn)生危害的那一類揮發(fā)性有機(jī)物。環(huán)保意義上說,揮發(fā)和參加大氣光化學(xué)反應(yīng)這兩點(diǎn)是十分重要的,不揮發(fā)或不參加大氣光化學(xué)反應(yīng)就不構(gòu)成危害。
    VOC指標(biāo)存在一定的不足,VOC種類繁多,但在監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)過程中不可能將所有揮發(fā)性有機(jī)物均囊括。因此,國內(nèi)衍生出諸如VOCs、TVOC、非甲烷總烴等指標(biāo)。

VOCs基本上包含了所有揮發(fā)性有機(jī)污染物,強(qiáng)調(diào)對(duì)VOC各組分的分析,在此基礎(chǔ)上分析各成分的加合結(jié)果。
    我國VOCs的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)暫未頒布,VOCs的排放標(biāo)準(zhǔn)暫時(shí)沒有國家標(biāo)準(zhǔn),但各重點(diǎn)監(jiān)測(cè)區(qū)域相繼頒布了地方排放標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。國標(biāo)對(duì)于VOCs的監(jiān)測(cè),使用的是《環(huán)境空氣 揮發(fā)性有機(jī)物的測(cè)定 罐采樣/氣相色譜-質(zhì)譜法》(HJ 759-2015)。該方法可對(duì)直鏈烴、環(huán)烷烴、芳香烴、含氧化合物、苯系物、鹵代烴等大多數(shù)揮發(fā)性有機(jī)物檢測(cè)分析,檢測(cè)組分多達(dá)67種,是目前VOC檢測(cè)組分zui齊全的方法。同時(shí),該方法與美國環(huán)保署(EPATO-14/15標(biāo)準(zhǔn)較為一致,基本上包含了TO-14/15重點(diǎn)監(jiān)測(cè)組分,是我國各級(jí)環(huán)境監(jiān)測(cè)站開展揮發(fā)性有機(jī)物監(jiān)測(cè)的重要指導(dǎo)文件。

    優(yōu)點(diǎn)監(jiān)測(cè)組分全、代表性強(qiáng),可做組分篩選/溯源;監(jiān)測(cè)方法與EPA方法一致,具有可比性,精度高

    不足無環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、排放標(biāo)準(zhǔn)未健全;監(jiān)測(cè)方法成本較高,推廣程度有待加強(qiáng)

 

TVOC定義: 室內(nèi)空氣研究人員通常將各種被測(cè)量的VOC加總稱為總揮發(fā)性有機(jī)物TVOCTotal Volatile Organic Compounds)。

    我國《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 18883-2002)指出TOVC是利用Tenax GCTenax TA采樣,用非極性色譜柱(極性指數(shù)小于3)分析,保留時(shí)間在正己烷和正十六烷之間的揮發(fā)性有機(jī)化合物。可見,TVOC是主要用于室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)的指標(biāo),其檢測(cè)項(xiàng)目主要是C6—C16之間的揮發(fā)性有機(jī)物。

    但該標(biāo)準(zhǔn)頒布時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),與近年來我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的相關(guān)環(huán)境監(jiān)管問題是否適應(yīng)還有待商榷。由于TVOC主要用于室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè),其排放標(biāo)準(zhǔn)則未頒布。TVOC的檢測(cè)方法,《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 18883-2002)使用熱解吸/毛細(xì)管氣相色譜法。由于zui終表示結(jié)果未涉及具體檢測(cè)組分,在實(shí)際監(jiān)測(cè)過程中,監(jiān)測(cè)人員為求監(jiān)測(cè)的快速性,常常少檢測(cè)指標(biāo)或者選擇性的檢測(cè)。也有采用手持式監(jiān)測(cè)儀進(jìn)行采樣檢測(cè),這些儀器的靈敏度有限,檢測(cè)效果可靠性不足。

    優(yōu)點(diǎn)監(jiān)測(cè)方法便捷、成本較低;可作為室內(nèi)空氣質(zhì)量的定性指標(biāo)

    不足空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)頒布時(shí)間太久;檢測(cè)組分不足、儀器精度有限,不顯示各組分檢測(cè)結(jié)果、無法作組分篩選/溯源

非甲烷總烴是指除甲烷以外的所有可揮發(fā)的碳?xì)浠衔?。根?jù)《大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 16297-1996)及《大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)詳解》,NMHC包括烷烴、烯烴、含氧烴等組分,主要是C2-C12的烴類物質(zhì)。而《固定污染源排氣中非甲烷總烴的測(cè)定 氣相色譜法》(HJ/T 38-1999)則將NMHC定義為除甲烷外碳?xì)浠衔铮ㄖ饕?/font>C2-C8)的總稱。
    環(huán)境空氣中NMHC的檢測(cè)方法參照《空氣和廢氣監(jiān)測(cè)方法(第四版)》共有三種方法,其中方法一和方法二分別檢測(cè)空氣中總烴和甲烷烴的含量,二者之差即為NMHC,兩種方法均使用GC-FID進(jìn)行檢測(cè)。方法三使用GDX-102TDX-01吸附管常溫下采集空氣,樣品熱解吸后進(jìn)入GC-FID檢測(cè),測(cè)定結(jié)果以正戊烷計(jì)算。對(duì)于污染源NMHC的檢測(cè),則參照《固定污染源排氣中非甲烷總烴的測(cè)定 氣相色譜法》(HJ/T 38-1999)。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了組織排放和無組織排放NMHC的監(jiān)測(cè)方法,使用雙柱雙FID氣相色譜儀,直接進(jìn)樣,分別測(cè)定甲烷和總烴含量,二者之差即為NMHC含量。

    優(yōu)點(diǎn)監(jiān)測(cè)體系較為成熟、標(biāo)準(zhǔn)較為齊全;監(jiān)測(cè)成本較低

    不足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)頒布太久,需及時(shí)更新;組分定義存在歧義;檢測(cè)組分不足、不顯示各組分檢測(cè)結(jié)果、無法作組分篩選/溯源

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