揮發(fā)性有機(jī)化合物和非甲烷總烴
熱度 42已有 915 次閱讀2013-6-4 08:09
什么是TVOC?
VOC是揮發(fā)性有機(jī)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標(biāo)準(zhǔn)將VOC定義為任何能參加大氣光化學(xué)反應(yīng)的有機(jī)化合物。美國聯(lián)邦環(huán)保署(EPA)的定義:揮發(fā)性有機(jī)化合物是除CO、CO2、H2CO3、金屬碳化物、金屬碳酸鹽和碳酸銨外,任何參加大氣光化學(xué)反應(yīng)的碳化合物。世界衛(wèi)生組織(WHO,1989)對總揮發(fā)性有機(jī)化合物(TVOC)的定義為,熔點(diǎn)低于室溫而沸點(diǎn)在50~260℃之間的揮發(fā)性有機(jī)化合物的總稱。有關(guān)色漆和清漆通用術(shù)語的國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 4618/1-1998和德國DIN 55649-2000標(biāo)準(zhǔn)對VOC的定義是,原則上,在常溫常壓下,任何能自發(fā)揮發(fā)的有機(jī)液體和/或固體。同時(shí),德國DIN 55649-2000標(biāo)準(zhǔn)在測定VOC含量時(shí),又做了一個(gè)限定,即在通常壓力條件下,沸點(diǎn)或初餾點(diǎn)低于或等于250℃的任何有機(jī)化合物。巴斯夫公司則認(rèn)為,最方便和最常見的方法是根據(jù)沸點(diǎn)來界定哪些物質(zhì)屬于VOC,而最普遍的共識(shí)認(rèn)為VOC是指那些沸點(diǎn)等于或低于250℃的化學(xué)物質(zhì)。所以沸點(diǎn)超過250℃的那些物質(zhì)不歸入VOC的范疇,往往被稱為增塑劑。
這些定義有相同之處,但也各有側(cè)重。如美國的定義,對沸點(diǎn)初餾點(diǎn)不作限定,強(qiáng)調(diào)參加大氣光化學(xué)反應(yīng)。不參加大氣光化學(xué)反應(yīng)的就叫作豁免溶劑,如丙酮、四氯乙烷等。而世界衛(wèi)生組織和巴斯夫則對沸點(diǎn)或初餾點(diǎn)作限定,不管其是否參加大氣光化學(xué)反應(yīng)。國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 4618/1-1998和德國DIN 55649-2000標(biāo)準(zhǔn)對沸點(diǎn)初餾點(diǎn)不作限定,也不管是否參加大氣光化學(xué)反應(yīng),只強(qiáng)調(diào)在常溫常壓下能自發(fā)揮發(fā)
可將這些VOC的定義分為二類,一類是普通意義上的VOC定義,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;另一類是環(huán)保意義上的定義,也就是說,是活潑的那一類揮發(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。非常明顯,從環(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。這也就是歐洲將溶劑按光化臭氧產(chǎn)生潛力來分類的原因。
總揮發(fā)性有機(jī)化合物(TVOC):揮發(fā)性有機(jī)物常用VOC表示,它是Votatile Organic Compound三個(gè)詞第一個(gè)字母的縮寫,但有時(shí)也用總揮發(fā)性有機(jī)物TVOC來表示。
危害:
在目前已確認(rèn)的900多種室內(nèi)化學(xué)物質(zhì)和生物性物質(zhì)中,揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)至少在350種以上(>1ppb),其中20多種為致癌物或致突變物。由于它們單獨(dú)的濃度低,但種類多,故總稱為VOCs,以TVOC表示其總量(即總揮發(fā)性有機(jī)物),當(dāng)若干種VOCs共同存在于室內(nèi)時(shí),其聯(lián)合毒性作用是不可忽視的。
常見的TVOC種類有烷烴/環(huán)烷烴、芳香烴、烯烴、醇、酚、醛、酮、萜烯等。
TVOC對人的危害最常見的是對眼、鼻、咽喉部位的刺激,引起眼睛刺痛和干燥感,眨眼頻率增加、流淚;鼻咽部干燥、刺痛、鼻血、鼻塞,并出現(xiàn)咳嗽、聲音沙啞和嗅覺改變等;咽喉充血、炎癥;皮膚干燥、瘙癢、刺痛、紅斑等。TVOC含量嚴(yán)重時(shí)會(huì)致使神經(jīng)基能失調(diào)及癡呆、還會(huì)導(dǎo)致過敏性肺炎。
我國對這類污染也有著嚴(yán)格的限制,《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB/T18883-2002規(guī)定,總揮發(fā)性有機(jī)物(TVOC )小于0.60 mg/m3。
征兆:
主要表現(xiàn)為眼、鼻和咽喉部刺激、干燥,甚至感到疲乏無力、不適、頭痛、記憶力減退等。主要是異嗅,頭暈,頭痛,乏力,眼睛干,鼻咽部干,咳嗽,噴嚏,流鼻涕,流淚,惡心,食欲下降,嗜睡,多夢,易怒,煩躁不安,健忘,皮膚干燥,皮膚瘙癢,皮炎,皮疹,月經(jīng)不調(diào),有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)哮喘,呼吸困難,發(fā)憋,嘔吐,工作效率低下等。
主要來源:
總揮發(fā)性有機(jī)化合物(TVOC)的污染來源比較廣泛,幾乎所有的有機(jī)化工產(chǎn)品合成材料以及燃料煙葉的燃燒等都會(huì)不同程度的釋放出TVOC,
主要的來源為:
◆各種涂料、粘合劑;◆人造板材;◆木器家具及木器油漆;◆塑膠產(chǎn)品;◆地毯等合成織物;◆皮革、海綿制品等;◆印刷品中使用的油墨;◆其他家用化學(xué)品;◆ 燃料、煙葉的燃燒等。有關(guān)的污染源并不只是釋放單一的污染物,往往都是同時(shí)釋放多種污染物質(zhì)的。
揮發(fā)性有機(jī)物,常用VOC表示,
它是Votatile Organic Compound三個(gè)詞第一個(gè)字母的縮寫,但有時(shí)也用總揮發(fā)性有機(jī)物TVOC來表示。TVOC是空氣中三種有機(jī)污染物(多環(huán)芳烴、揮發(fā)性有機(jī)物和醛類化合物)中影響較為嚴(yán)重的一種。VOC是指室溫下飽和蒸氣壓超過了133.32pa的有機(jī)物,其沸點(diǎn)在50℃至250℃,在常溫下可以蒸發(fā)的形式存在于空氣中,它的毒性、刺激性、致癌性和特殊的氣味性,會(huì)影響皮膚和黏膜,對人體產(chǎn)生急性損害。
主要成分 VOC的主要成分有:烴類、鹵代烴、氧烴和氮烴,它包括:苯系物、有機(jī)氯化物、氟里昂系列、有機(jī)酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烴化合物等。
主要來源
VOC的主要來源,在室外,主要來自燃料燃燒和交通運(yùn)輸;而在室內(nèi)則主要來自燃煤和天然氣等燃燒產(chǎn)物、吸煙、采暖和烹調(diào)等的煙霧,建筑和裝飾材料、家具、家用電器、清潔劑和人體本身的排放等。在室內(nèi)裝飾過程中,VOC主要來自油漆、涂料和膠粘劑。
一般油漆中VOC含量在0.4至1.0mg•m3。由于VOC具有強(qiáng)揮發(fā)性,一般情況下,油漆施工后的10小時(shí)內(nèi),可揮發(fā)出90%,而溶劑中的VOC則在油漆風(fēng)干過程中只釋放總量的25%。
由于苯和苯系物是TVOC的重要組成,所以有些人只檢測TVOC,而不檢測苯以及苯系物;也有只檢測總苯,而不檢測VOC;還有一些單位則兩者都檢測。這主要是取決于要求和條件。檢測TVOC的技術(shù)設(shè)備條件要求較高,通常都采用氣相色譜法,但也有采用傅里葉變換紅外光譜法、熒光光譜法、離子色譜法和反射干涉光譜法等。室內(nèi)VOC濃渡在0.16mg•m3至0.3mg•m3時(shí),對人體健康基本無害,但在裝修中往往要超過,特別是不當(dāng)?shù)难b修。
防治措施
防止VOC的傷害,
第一:主要從源頭抓起,杜絕非環(huán)保建材;
第二:常通風(fēng)換氣,甚至加熱烘烤,使VOC釋放加快;
第三,使用光觸媒或者安裝空氣凈化器;
第四,裝修后最好經(jīng)檢測確認(rèn)VOC不超標(biāo),并通風(fēng)一個(gè)月后入住;
第五,擺放些能吸收有害物質(zhì)的花卉,例如吊蘭、蘆薈、虎尾蘭、常青藤和天門冬等。另外,在客廳或庭院可擺放月季、杜鵑、郁金香、百合和猩猩木等,它們可吸收大量VOC,但它們不宜放在臥室內(nèi),因?yàn)樗鼈冇辛硪恍┴?fù)面因素。
NMHC
非甲烷烴(NMHC)通常是指除甲烷以外的所有可揮發(fā)的碳?xì)浠衔?其中主要是C2~C8),又稱非甲烷總烴。
大氣中的NMHC超過一定濃度,除直接對人體健康有害外,在一定條件下經(jīng)日光照射還能產(chǎn)生光化學(xué)煙霧,對環(huán)境和人類造成危害。
NMVOC
人們有時(shí)會(huì)特別使用“非甲烷VOC”(NMVOC)這一術(shù)語來特指除甲烷外的其他揮發(fā)性有機(jī)物。
脂肪族開鏈烴 分子是非環(huán)狀的碳?xì)浠衔铮煞譃轱柡突虿伙柡烷_鏈,支鏈或無支鏈的化學(xué)分子,分別定名為烷烴、烯烴和炔烴,通式分別為CnH2n+2、CnH2n和CnH2n-2。
脂肪族環(huán)烴 只含碳和氫兩種元素,而分子結(jié)構(gòu)中碳原子連成環(huán)狀的化合物,故又稱脂環(huán)烴或閉鏈烴。可分為飽和的環(huán)烷烴和不飽和的環(huán)烯烴,包括某些雜環(huán)類化合物。
芳香族烴 分子結(jié)構(gòu)中含有一個(gè)或幾個(gè)苯環(huán)的一類碳?xì)浠衔铮虼蠖嗑叻枷阄叮式y(tǒng)稱為芳香烴。芳香烴按結(jié)構(gòu)中苯環(huán)的數(shù)目和連接方式,又分為單環(huán)芳香烴和多環(huán)芳香烴。