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1、挥发性有机挥发性有机物物 TVOCTVOC、VOCVOC、VOCSVOCS 气体检测气体检测解决方案解决方案 VOCs 是挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds)的英文缩写，是指在室温下饱和 蒸气压大于 70.91Pa，常压下沸点小于 260的有机化合物。从环境监测的角度来讲，指以 氢火焰离子检测器检出的非甲烷总烃类检出物的总称，主要包括烷烃类、芳烃类、烯烃类、 卤烃类、酯类、醛类、酮类和其他有机化合物。这里重点要说明的是：VOC 和 VOCs 其实是 同一类物质，即挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds)的英文缩写，由于挥发性
2、有机化合物一般成分不止一种，因此 VOCs 更精准。再者，在日常交流过程中，人们习惯性 将 s 省去，就造成了部分朋友搞不清 VOC 和 VOCs。 TVOC 是 Total Volatile Organic Compounds 的缩写， 即总挥发性有机物。 世界卫生组织(WHO， 1989)对 TVOC 的定义是：熔点低于室温，沸点范围在 50260之间的挥发性有机化合物的 总称。 下面就 VOCs 气体的主要特性、来源及危害、检测的法律依据、毒性 VOCs 的检测范围，以 及 VOCsVOCs 气体气体检测的解决方案检测的解决方案进行分析总结。 一、一、VOCs VOCs 的基本特性的基本
3、特性 1. VOCs 的定义 VOCs 的学术定义：是指在正常状态下（20，101.3kPa） ，蒸气 压在 0.1mmHg（13.3Pa） 以上沸点在 260(500)以下的有机化学物质。 2.VOCs 的特性 均含有碳元素，还含有 H、O、N、P、S 及卤素等非金属元素。 熔点低，易分解，易挥发，均能参加大气光化学反应，在阳光下 产生光化学烟雾。 常温下，大部分为无色液体，具有刺激性或特殊气味。 大部分不溶于水或难溶于水，易溶于有机溶剂。 种类达数百万种，大部分易燃易爆，部分有毒甚至剧毒。 相对蒸气密度比空气重。 3.VOCs 的分类 VOCs 按其化学结构，可以分为：烃类（烷烃、烯烃和芳
4、烃） 、 酮类、酯类、醇类、酚类、 醛类、胺类、腈（氰）类等。 二、二、VOCsVOCs 的来源及危害的来源及危害 常见的 VOCs 种类及成分见表 1-1。 表 1-1 常见的 VOCs 种类及成分 种类 成分 脂肪烃 甲烷、乙烷、丙烷、环己烷、甲基环戊烷、己 烷、2-甲基戊烷、2-甲基己烷； 芳香烃 苯、甲苯、乙苯、二甲苯、正丙基苯、苯乙烯、 1,2,4-三甲基苯； 卤代类化合物 三氯氟甲烷、 二氯甲烷、 氯仿、 四氯化碳、 1,1,1- 三氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烷、氯苯、1,4-二氯苯； 酚、醚、环氧类化合物 甲酚、苯酚、乙醚、环氧乙烷、环氧丙烷 酮、醛、醇、多元醇 丙酮、丁酮、环己酮
5、、甲醛、乙醛、甲醇、异 丁醇 腈、胺类化合物 丙烯腈、二甲基甲酰胺 酸、酯类化合物 乙酸、醋酸乙酯、醋酸丁酯 多环芳烃 萘、菲、苯并芘 其它 甲基溴、氯氟烃、氯氟碳化物 2.1 VOCs 的来源 VOCs 的排放源及其污染物排放量的研究是控制大气中 VOCs 的根本，而 VOCs 气体的来源很 广泛。典型的 VOCs 排放源可分为人为排放源（包括固定源与移动源）和自然排放源（包括 生物源与非生物源）两类，其中以人为排放源为主，多半为石油化工相关产业的生产过程、 产品消费行为以及机动车尾气造成。通过分析总结，VOCs 主要来源于以下几个方面： （1）石油化工厂排出的工艺尾气，如石油炼制工艺，石油
6、化工氧化工艺，石油化工储罐生 产工艺； （2）石油、煤炭、天然气等的开采和储运过程中可有大量 VOCs 气体产生； （3）煤、石油、石油制品、天然气、木材、烟草燃烧时的不完全燃烧产物，废弃物焚烧时 产生的烟气，机动车排放的尾气中含有的未完全燃烧的烃类物质； （4）室内装饰、装修材料如油漆、喷漆及其溶剂、木材防腐剂、涂料、胶合板等常温下可 释放出苯、甲苯、甲醛、酚类、二甲苯、甲醛等多种挥发性有机物质； （5）日常生活中使用的化妆品，有机农药、除臭剂、消毒剂、防腐剂、各种洗涤剂的加工 和使用过程中可产生酚类、醚类、多环芳烃等挥发性有机物质； （6）各种合成材料、有机粘合剂及其他有机制品遇到高温时氧
7、化和裂解，可产生部分低分 子有机污染物； （7）淀粉、脂肪、蛋白质、纤维素、糖类等氧化与分解时产生部分有机污 染物。 另外，根据调研结果，我国工业 VOCs 排放源的行业分布情况见图 1-1。 图 1-1 我国工业 VOCs 排放源的行业分布情况 2.2 VOCs 的危害 VOCs 种类众多，其对人类的健康和生存环境的危害主要体现以下几个方面： （1）大多数 VOCs 具有刺激性气味或臭味，可引起人们感官上的不愉快，严重降低人们的生 活质量。恶臭气体指一切刺激嗅觉器官并引起人们不愉快的气体物质。 （2）VOCs 成分复杂，有特殊气味且具有渗透、挥发及脂溶等特性，可导致人体出现诸多的 单位：%
8、11 11 1111 23 16 15 10 8 5 3 3 3 4 2 普通机械制造业 专用设备制造业 家具制造业 非金属矿物制品业 木材加工业 橡胶制品业 体育用品制造业 橡胶制品业 化学原料及制品制造业 医药制造业 交通运输设备制造业 包装印刷业 家居装修业 电子及通信业 塑料制品业 电气机械及器材制造业 金属制品业 食品加工及制造业 皮革、羽绒及其制品业 不适症状。还具有毒性、刺激性及致畸致癌作用，尤其是苯、甲苯、二甲苯及甲醛对人体健 康的危害最大，长期接触会使人患上贫血症与白血病。另外，VOCs 气体还可导致呼吸道、 肾、肺、肝、神经系统、消化系统及造血系统的病变。随着 VOCs 浓
9、度的增加，人体会出现 恶心、头痛、抽搐、昏迷等症状。 （3）VOCs 多半具有光化学反应性，在阳光照射下，VOCs 会与大气中的 NOx 发生化学反应， 形成二次污染物（如：臭氧等）或强化学活性的中间产物（如：自由基等） ，从而增加烟雾 及臭氧的地表浓度，会对人造成生命危险，同时也会危害农作物的生长，甚至导致农作物的 死亡。由光化学反应所造成的烟雾，除了能降低能见度之外，所产生的臭氧、过氧乙酰硝酸 酯（PAN） 、过氧苯酰硝酸酯（PBN） 、醛类等物质可刺激人的眼睛和呼吸系统，危害人的身体 健康，伦敦、东京等城市都相继出现过光化学烟雾污染事件。 （4）某些 VOCs 易燃，如苯、甲苯、丙酮、二
10、甲基胺及硫代烃等，这些物质的排放浓度较高 时如果遇到静电火花或其他火源，容易引起火灾。近年来由于 VOCs 造成的火灾及爆炸事故 时有发生，尤其是常发生在石油化工企业。 （5）部分 VOCs 可破坏臭氧层，如氟氯烃物质。当其受到来自太阳的紫外辐射时，可发生光 化学反应，产生氯原子，从而对臭氧层中的臭氧进行催化破坏。臭氧量的减少以及臭氧层的 破坏使到达地面的紫外线辐射量增加。紫外线对人类皮肤、眼睛及免疫系统有较大的危害。 VOCS 在日常的生活、工作、作业等环境中无处不在，因此对于 VOCS 的检测和治理应加强和 普及。深圳市无眼界科技针对这一问题，研发生产了 VOCS 检测仪，可以精确、实时的
11、检测 VOCS 的浓度。深圳无眼界科技研发生产的 VOCS 检测仪，符合国家的 VOCs 检测法律，使用 放心、安全、精确。 三三、 VOCs VOCs 检测的法律依据检测的法律依据 1、安全生产法规 （1） 危险化学品安全管理条例 （中华人民共和国国务院令第 344 号）第 18 条：危险化 学品的生产、储存、使用单位，应当 在生产、储存和使用场所设置报警装置。 （2） 生产过程安全卫生要求总则 （GB/T 12801 -2008）5.3.1.c： 对产生危险和有害因 素的过程，应配置监控检测仪器仪表。 （3） 产许可证条例 （国务院令第 397 号 2004）第 6 条：企业 取得安全生产
12、许可证， 应当具备下列安全生产条件： （十一）有重 大危险源检测、评估、监控措施和应急预案。 （4） 危险化学品重大危险源 罐区 现场安全监控装备设置规范 （AQ 3036-2010） 2、职业健康卫生法规 （1） 中华人民共和国职业病防治法 第 23 条：对可能发生职 业损伤的有毒、有害工作 场所,用人单位应当设置报警装置。 （2） 国家职业卫生标准-工业企业设计卫生标准 （GBZ 1 -2010） 6.1.6 应结合生产工艺 和毒物特性，在有可能发生急性 职业中毒的工作场所，根据自动报警装置技术发展水平设 计自动 报警或检测装置。 （3） 工作场所有害因素职业接触限值化学有害因素 (GBZ
13、2.1-2007) （4） 使用有毒物品作业场所劳动保护条例 （国务院 2002 年 第 352）第 11 条：可能突 然泄漏大量有毒物品或者易造成急性中毒 的作业场所,设置自动报警装置。 3、环保法规 （1） 国家环境保护“十二五”科技发展规划(2011，环保部) 该 文将“有机污染物自动 监测系统”列为“支持关键技术、装备和 产品研发”项目。 （2） 重点区域大气污染防治“十二五”规划 （2012，环保部） 该文规定“工业 VOCs 排 放逐步安装在线连续监测系统，厂界安装 VOCs 环境监测设施”。 （3）关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量指导意 见（国办发201033 号）
14、(二十三)各地环保部门应加强对重点 企业的监督性监测,并推进其安装污染源在线监测装 置。 4、生产使用法规 （1） 石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范 （GB50493-2009） （2） 石油化工企业设计防火规范 （GB50160-2008）第 4.6.11 条：在使用或产生甲类气 体或甲、乙 A 类液体的装置内，宜 按区域控制和重点控制相结合的原则，设置可燃气体报 警器 探头。 四四、毒性、毒性 VOCs VOCs 的检测范围的检测范围 1、确定依据 （1） 石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范 (GB50493-2009) 5.3.1(4)“有毒 气体的测量范围宜为 030
15、0%最 高容许浓度或 0300%短时间接触容许浓度”。 （2） 国家职业卫生标准-工作场所有害因素职业接触限值 (GBZ2.12007) 4.1 工作场 所空气中化学物质容许浓度：苯的 PC-STEL 为 10mg/m3 (2.87ppm) （3）国家职业卫生标准-工作场所有毒气体检测报警 装置设置规范 (GBZ/T223-2009) 5.3 气体检测仪检测范围 0 10 倍 PC-STEL，最小检测量0.5 倍 PC-STEL 2、苯的检测范围 （1）依据上述规定，苯的检测范围分别为：2.87ppm3 = 8.61 ppm 9 ppm （2）目前国 际、国内苯检测器的实际测量范围: 固定式：
16、0-10 / 20 ppm 便携式：0-1,000 /2,000 ppm（主要用于测漏） 五五、 毒性毒性 VOCs VOCs 探测器报警点的设定探测器报警点的设定( (以苯为例以苯为例) ) 1、设定依据 （1） 国家职业卫生标准-工业企业设计卫生标准 （GBZ 1-2010） 6.1.6.3 毒物报警值应 根据有毒气体毒性和现场实际情况至少 设警报值和高报值。 预报值 为 MAC 或 PC-STEL 的 1/2,无 PC-STEL 的化学物质,预报值可设在相应超限倍数值的 1/2； 警报值 为 PC-STEL 值， 无 PC-STEL 的化学物质，警报值可设在相应超限倍 数值；高报值 应综合考虑有毒气体毒 性、作业人员情况、事故 后果、工艺设备等各种因素后设定。 （2） 石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范 (GB50493-2009)5.3.3（3）有毒 气体的
