大气环境中挥发性有机化合物VOCs的监测方法分析

史晓慧

摘要：如今，全球气候变暖、环境遭到严重破坏，人类已经深刻意识到保护大气环境的重要性。挥发性有机化合物VOCs具有毒性，已经危及到人类的身体健康和生态环境，控制挥发性有机化合物VOCs含量至关重要。于是文章将分析大气中VOCs的监测方法，旨在提高监测效果、实现VOCs的有效控制。文章首先对挥发性有机化合物VOCs的概念进行了分析;然后分析了VOCs监测方法的重要性;并且对VOCs监测方法进行分析;最后分析了VOCs监测方法的发展趋势。

关键词：挥发性有机化合物;VOCs;监测方法

中图分类号：X831：X51

文献标识码：A

文章编号：1001-5922（2020）06-0038-04

随着全球大气环境污染愈发严重，带给了人类无法弥补的伤害，人类逐渐认识到大气环境对人类的重要，于是为了提高人类的生活水平和质量，需要有一个较好的大气环境。对大气环境进行监测成为当今各国必不可少的环保措施。在大气环境中VOCs具有毒性，对人类的伤害较大，受到了人类的广泛关注[1]。

VOCs的排放源不仅包含自然源，还有人为排放源，所以其非常复杂，而且我国所编制的排放源中关于VOCs的类型比较少，还处于起步阶段，而且还缺乏相关的参数和信息，于是对其排放进行检测会比较困难，尤其是对于无组织排放的部分就更难进行监测[2-3]。另外，我国没有将VOCs归纳进环境统计和污染普查中，也没有纳入检测体系，所以我国对于VOCs相关的排放数据没有系统的统计，而是采用估计的方式对VOCs排放总量进行统计[4]。但是随着我国对VOCs的认识程度加深，认识到其对我国环境和人类的伤害，于是于2016年将其纳入监测范围，并且之后还将其纳入主要的环保指标，于是丞需对VOCs进行监测。为了加强我国对挥发性有机化合物VOCs的监测，本文对其方法进行研究，旨在提高我国的监测效果。

1 VOCs的概念分析

挥发性有机化合物VOCs的主要组成物质有臭氧和二次有机颗粒物（简称SOA），这两种物质发生反应之后就会形成VOCs，从VOCs的组成物质就可看出该挥发性有机化合物对人体会造成伤害，通过相关研究表明VOCs对人类的大脑、肝脏、神经系统和肾脏都会造成伤害，严重时还会造成人类记忆力下降，提高发生癌症的风险[5]。对于VOCs的定义，不同的组织和机构将会有不同的定义，另外根据VOCs的不同层面进行定义也会存在差别。本文主要阐述了4种具有代表性的定义，如图1所示。其中世界卫生组织主要从VOCs的物理层面进行定义，美国环保局从VOCs的化学层面进行定义。

据统计，大气环境中大约有600多种的VOCs，对其进行分析之后得到VOCs具有较强的活性，并且浓度低等特点，容易影响到人类的身体健康，对生态环境也会造成伤害，另外，随着VOCs的浓度增加.对人类和生态环境的影响将会更大[6]。大气环境中存在的VOCs影响到人体健康的主要表现在以下几个方面：长期处于这种大气环境中，容易诱发急性和慢性疾病;容易导致SBS和NBS;还会造成人类的依赖性。大气环境中存在的VOCs还会影响到环境，其表现方式有：毒性比较大，对自然界的生态环境会造成影响，导致动物出现各种疾病;造成大气中形成臭氧空洞;VOCs会被转化为光化学烟雾，从而影响到生态环境中各种植物生长[7]。

1940年，VOCs首次被法国学者提出，其来源于光化学污染，后续几年，很多国家中发现了VOCs，于是引起了世界学者的关注，从而对其进行深入研究，发现大气中存在VOCs，而且室内装修和汽车尾气等也會发现VOCs的存在。由于VOCs严重影响到人类的身体健康和生态环境，所以对其进行监测有助于降低对自然界的伤害。

2 挥发性有机化合物VOCs监测的必要性

自从2013我国对大气环境防治的重视程度不断提高以来，我国的空气质量有了非常明显的改善，然后大气中臭氧的浓度处于一直上升状态，中国很多城市中臭氧的浓度都超过标准。VOCs能够和氮氧化合物发生复杂的化学反应，在存在紫外线的环境下，能够导致对流层臭氧的积累，而且还会间接的造成气候变暖[8]。由于臭氧在生成过程中，属于一种非常复杂的非线性反应，所以不能只对生成臭氧的其中一种物质进行控制，需要对两种物质进行同时控制，才能够有效降低臭氧的生成。

PM2.5是造成雾霾天气的直接影响者，对空气环境造成了严重污染，PM2.5中的二次颗粒物质造成环境破坏的效果非常明显。然而VOCs在一定条件下会形成有机气溶胶，该物质属于二次颗粒物中的重要部分，于是对VOCs进行控制非常重要，能够降低PM2.5的含量和臭氧的浓度，从而降低对大气环境的污染。在进行控制之前，需要我们能够对VOCs进行精准的监测，监测其组成成分和含量，才有助于对VOCs的控制。

在我国还没有认识到VOCs的危害之前，我国没有将VOCs纳入到空气标准监测范围内，但是当VOCs对人类造成较大伤害之后，明显影响到了人类的生活和生产，影响到了城市的发展，于是对VOCs进行监测就显得相当重要。对VOCs进行监测，能够有助于我国相关部分更好了解VOCs的数据指标，然后能够根据相关数据说明，作出合理的治理方案和计划，从源头上控制VOCs的产生，降低VOCs的浓度。

3 挥发性有机化合物VOCs的监测方法

发达国家对于VOCs的监测比较早，比如美国环保局推出来TO-X分析方法，由于VOCs的种类较多，于是根据VOCs的有机物不同，采用不同的监测方式，例如T0-14主要监测的非极性有机物，T0-15主要监测的是极性有机物。

然而我国对VOCs的监测比较晚，所以在监测方式上会比较落后，在2013年以后才将挥发性有机物提出监测方式，其中方法原理主要有如表1所示的3种方式。

另外，我国的监测方式还比较多，不同的固定污染物和环境空气其监测原理和相关规定也会存在差异，表2为监测方法部分关键指标。