DQZHAN技術(shù)訊:關(guān)于TVOC和VOCs的定義、標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)知識(shí)和問答
關(guān)于TVOC和VOCs,環(huán)環(huán)也曾發(fā)布過不少帖子,然而總是有人留言:看不懂啊,理不清啊,一切盡在不言中啊~~~
于是,這又是環(huán)環(huán)給你們的科普和福利,請(qǐng)微笑學(xué)習(xí)。
1***標(biāo)準(zhǔn)
原環(huán)保總局(2002年)
TVOC(TotalVolatileOrganicCompounds)總揮發(fā)性有機(jī)化合物
利用TenaxGC或TenaxTA采樣,非極性色譜柱(極性指數(shù)小于10)進(jìn)行分析,保留時(shí)間在正己烷和正十六烷之間的揮發(fā)性有機(jī)物。(《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T18883-2002)第3.3條)
國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局(2008年)
VOC(VolatileOrganicCompounds)揮發(fā)性有機(jī)化合物
在101.3kPa標(biāo)準(zhǔn)壓力下,任何初沸點(diǎn)低于或等于250℃的有機(jī)化合物。(《室內(nèi)裝飾裝修材料內(nèi)墻涂料中有害物質(zhì)限量》(GB18582-2008)第3.1條)
環(huán)境保護(hù)部(2008年)
揮發(fā)性有機(jī)物
指常壓下沸點(diǎn)低于250℃,或者能夠以氣態(tài)分子的形態(tài)排放到空氣中的所有有機(jī)化合物(不包括甲烷),簡(jiǎn)寫作VOCs。(《合成革與人造革工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB21902-2008)第3.10條)
部環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)研究所(2011年)
VOCs
正常狀態(tài)下(20℃,101.3kPa),蒸汽壓在0.1mmHg(13.3Pa)以上,沸點(diǎn)在260℃(500℉)以下的有機(jī)化學(xué)物質(zhì)。(《VOCs法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)》(2011-08-17)學(xué)術(shù)定義)
2地方標(biāo)準(zhǔn)
上海市環(huán)保局(2006年)
參照美國(guó)40CFR51.100(S)對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)的定義,生物制藥企業(yè)的主要揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)如下:
乙腈、苯、氯苯、三***、鄰二氯苯、N,N-二甲基甲酰胺、1,4-二噁烷,乙苯、正己烷、甲醇、硝基苯、苯酚、苯胺、甲苯、三乙胺、二甲苯、丁酮、正丙醇、異丙醇、1,2-二氯乙烷、4-甲基-2-戊酮、正戊醇、異丙醚、異丁醛、乙酸、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸異丙酯、正庚烷等。(《生物制藥行業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB31/373-2006)附錄B)
北京市環(huán)保局(2007年)
揮發(fā)性有機(jī)物(VolatileOrganicCompounds)
在20℃條件下蒸汽壓大于或等于0.01kPa,或者特定適用條件下具有相應(yīng)揮發(fā)性的全部有機(jī)化合物(不包括甲烷),簡(jiǎn)稱VOCs。(《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB11/501-2007)第3.1條)
廣東省環(huán)保廳(2011年)
揮發(fā)性有機(jī)物(VolatileOrganicCompounds)
在101325Pa標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,任何沸點(diǎn)低于或等于250℃的有機(jī)化合物,簡(jiǎn)稱VOCs。(廣東省環(huán)境保護(hù)廳,《家具制造行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)化合物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB44/814-2010)第3.1條、《印刷行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)化合物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB44/815-2010)第3.1條、《表面涂裝(汽車制造業(yè))揮發(fā)性有機(jī)化合物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB44/816-2010)第3.4條)
天津市環(huán)保局(2014年)
揮發(fā)性有機(jī)物(VolatileOrganicCompounds)
在273.15K條件下蒸汽壓大于或等于10Pa,或者特定適用條件下具有相應(yīng)揮發(fā)性的全部有機(jī)化合物(不包括甲烷),簡(jiǎn)稱VOCs。(《工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物排放控制標(biāo)準(zhǔn)》(DB12/524-2014)第3.1條)
北京市環(huán)保局(2015年)
揮發(fā)性有機(jī)物(VolatileOrganicCompounds)
參與大氣光化學(xué)反應(yīng)的有機(jī)化合物,或者根據(jù)規(guī)定的方法測(cè)量或核算確定的有機(jī)化合物。(《煉油與石油化學(xué)工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB11/447-2015)第3.3條)
江蘇省環(huán)保廳(2016年)
揮發(fā)性有機(jī)物volatileorganiccompounds
參與大氣光化學(xué)反應(yīng)的有機(jī)化合物,或者根據(jù)規(guī)定的方法測(cè)量或核算確定的有機(jī)化合物,簡(jiǎn)稱VOCs。(《表面涂裝(汽車制造業(yè))揮發(fā)性有機(jī)物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB32/2862-2016)第3.3條)
總揮發(fā)性有機(jī)物totalvolatileorganiccompounds
極性色譜柱上,保留時(shí)間在丙酮和1,2,3-**苯之間,苯、甲苯、二甲苯(間二甲苯、對(duì)二甲苯、鄰二甲苯)、**苯(1,2,3-**苯、1,2,4-**苯和1,3,5-**苯)、乙苯、苯乙烯、乙酸正丁酯等VOCs物種濃度的合計(jì),對(duì)上述物質(zhì)范圍內(nèi)的色譜未識(shí)別峰,以甲苯的響應(yīng)系數(shù)來計(jì)算,簡(jiǎn)稱TVOCs。(《表面涂裝(汽車制造業(yè))揮發(fā)性有機(jī)物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB32/2862-2016)第3.4條)
3參考標(biāo)準(zhǔn)
香港環(huán)境保護(hù)署,2009年,
《辦公室及公共場(chǎng)所室內(nèi)空氣質(zhì)素管理指引》
(根據(jù)GB/T18883-2002編制說明,TVOC即引用于此律)
第2.6.2揮發(fā)性有機(jī)化合物
揮發(fā)性有機(jī)化合物是含有一個(gè)或多個(gè)碳原子的化合物,在正常室溫及氣壓下容易揮發(fā)3。這些化合物在室內(nèi)環(huán)境下以無色氣體的形態(tài)存在。美國(guó)環(huán)境保護(hù)局(1989年)研究并檢定了900多種存在于室內(nèi)環(huán)境中、濃度超過1ppbv4的揮發(fā)性有機(jī)化合物。
揮發(fā)性有機(jī)化合物可從戶外進(jìn)入室內(nèi);室內(nèi)所使用的建筑材料、清潔劑、化妝品、蠟質(zhì)、地氈、家具、激光打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、黏合劑和油漆亦會(huì)散發(fā)揮發(fā)性有機(jī)化合物。若這些物質(zhì)短暫或長(zhǎng)期超越正常背景水平,可能影響室內(nèi)空氣質(zhì)素。
世界衛(wèi)生組織工作小組所發(fā)表的《就對(duì)室內(nèi)空氣污染物(根據(jù)1984年認(rèn)識(shí)水平)的關(guān)注所達(dá)成的共識(shí)》報(bào)告中列示了室內(nèi)環(huán)境中通??烧业降膿]發(fā)性有機(jī)化合物(見表2-1)。
暴露于含有高水平揮發(fā)性有機(jī)化合物的工業(yè)環(huán)境中已證實(shí)可導(dǎo)致人體的**神經(jīng)系統(tǒng)、肝、腎和血液中毒。個(gè)別過敏人士對(duì)多種揮發(fā)性有機(jī)化合物,即使?jié)舛群艿鸵嗫赡墚a(chǎn)生嚴(yán)重反應(yīng)。這些反應(yīng)可在一次過接觸敏化物或連續(xù)多次接觸敏化物后發(fā)生,而在發(fā)生反應(yīng)后,即使敏化物的份量很低已可以引起癥狀。長(zhǎng)期接觸低份量敏化物亦可能引起反應(yīng)。一些研究顯示下列「病態(tài)樓宇綜合癥」征狀與接觸商業(yè)樓宇內(nèi)通常存在的揮發(fā)性有機(jī)化合物有關(guān):
?眼部不適:感到刺熱、干燥、砂眼、流眼水
?喉部不適:感到咽喉干燥
?呼吸毛?。簹獯?、支氣管**
?**、難以集中精神、眩暈、疲倦、煩躁
長(zhǎng)期暴露于含有苯(已列為致癌物)的化合物的環(huán)境下可增加患癌病的機(jī)會(huì)。由于目前對(duì)各種揮發(fā)性有機(jī)化合物和它們的混合物的毒性及對(duì)感覺的影響并未能夠**認(rèn)識(shí),一般而言,應(yīng)盡量減少接觸揮發(fā)性有機(jī)化合物。
3根據(jù)世界衛(wèi)生組織,揮發(fā)性有機(jī)化合物被界定為沸點(diǎn)在50-100℃(下限)與240-260℃(上限)之間的化合物。
4美國(guó)環(huán)境保護(hù)局(1989年發(fā)表):《有關(guān)室內(nèi)空氣質(zhì)素的國(guó)會(huì)報(bào)告》,空氣及幅射處/研究開發(fā)處共同編擬(EPA/400/1-89/001)。
美國(guó),1996年,聯(lián)邦法律
(CodeofFederalRegulations)
第40條環(huán)境保護(hù)(Title40-ProtectionofEnvironment)
第51章實(shí)施計(jì)劃方案要求(Part51-REQUIREMENTSFORPREPARATION,ADOPTION,ANDSUBMITTALOFIMPLEMENTATIONPLANS)
F分部程序要求(SubpartF-ProceduralRequirements)
第51.100節(jié)-定義(Section51.100-Definitions)(根據(jù)DB31/373-2006附錄B,生物制藥行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)化合物據(jù)此條定義進(jìn)行界定)
揮發(fā)性有機(jī)物
指除了一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸金屬鹽、碳酸銨之外的能參加大氣光化學(xué)反應(yīng)的碳化合物。
Volatileorganiccompounds(VOC)
meansanycompoundofcarbon,excludingcarbonmonoxide,carbondioxide,carbonicacid,metalliccarbidesorcarbonates,andammoniumcarbonate,whichparticipatesinatmosphericphotochemicalreactions.
同時(shí)還不包括以下化合物:甲烷、乙烷、二氯甲烷、四氯乙烯、1,1,1-三氯乙烷、CFC-11、CFC-12、HCFC-22、CFC-113、CFC-114、CFC-115、HCFC-123、HFC-134a、HCFC-114b、HCFC-142b、HCFC-124、HFC-125、HFC-134、HFC-143a、HFC-152a、PCBTF;環(huán)狀的、支鏈或直鏈完全甲基化的硅氧烷;丙酮;全氯乙烯(四氯乙烯)和屬于以下類別的全氟化碳化合物:
(ⅰ)環(huán)狀的,支鏈或直鏈完全氟化的烷烴;
(ⅱ)環(huán)狀的,支鏈或直鏈完全氟化的飽和醚;
(ⅲ)環(huán)狀的,支鏈或直鏈完全氟化的飽和叔胺;
(ⅳ)僅有碳、氟被飽和硫取代的全氟化碳。
Thisincludesanysuchorganiccompoundotherthanthefollowing,whichhavebeendeterminedtohavenegligiblephotochemicalreactivity:methane;ethane;methylenechloride(dichloromethane);1,1,1-trichloroethane(methylchloroform);1,1,2-trichloro-1,2,2-trifluoroethane(CFC–113);trichlorofluoromethane(CFC–11);dichlorodifluoromethane(CFC–12);chlorodifluoromethane(HCFC–22);trifluoromethane(HFC–23);1,2-dichloro1,1,2,2-tetrafluoroethane(CFC–114);chloropentafluoroethane(CFC–115);1,1,1-trifluoro2,2-dichloroethane(HCFC–123);1,1,1,2-tetrafluoroethane(HFC–134a);1,1-dichloro1-fluoroethane(HCFC–141b);1-chloro1,1-difluoroethane(HCFC–142b);2-chloro-1,1,1,2-tetrafluoroethane(HCFC–124);pentafluoroethane(HFC–125);1,1,2,2-tetrafluoroethane(HFC–134);1,1,1-trifluoroethane(HFC–143a);1,1-difluoroethane(HFC–152a);parachlorobenzotrifluoride(PCBTF);cyclic,branched,orlinearcompletelymethylatedsiloxanes;acetone;perchloroethylene(tetrachloroethylene)andperfluorocarboncompoundswhichfallintotheseclasses:
(i)Cyclic,branched,orlinear,completelyfluorinatedalkanes;
(ii)Cyclic,branched,orlinear,completelyfluorinatedetherswithnounsaturations;
(iii)Cyclic,branched,orlinear,completelyfluorinatedtertiaryamineswithnounsaturations;and
(iv)Sulfurcontainingperfluorocarbonswithnounsaturationsandwithsulfurbondsonlytocarbonandfluorine.
根據(jù)上海引用時(shí)的界定:按蒸汽壓分類,揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)指25℃時(shí)蒸汽壓大于0.1mmHg并小于380mmHg的有機(jī)物。
美國(guó)材料與實(shí)驗(yàn)協(xié)會(huì)
(AmericanSocietyforTestingandMaterials,ASTM)
StandardPracticeforDeterminingVolatileOrganicCompound(VOC)ContentofPaintsandRelatedCoatings(ASTMD3960-98)
http://www.astm.org/DATABASE.CART/HISTORICAL/D3960-98.htm
世衛(wèi)組織
雖然沒有提及具體的環(huán)境限定,但對(duì)于特定物質(zhì)的空氣質(zhì)量指導(dǎo)水平,可能難以應(yīng)用到室內(nèi)環(huán)境。例如,有關(guān)化合物在室內(nèi)混合后的濃度往往高于室外混合,從而提供多重曝露。室內(nèi)空氣樣本通??赡芎?00種以上濃度范圍在1到100?/?的VOCs。
theairqualityguidelinesforspecificsubstances,whiletheydonotrefertospecificenvironmentalsettings,maybedifficulttoapplytotheindoorenvironment.forexample,therelevantcompoundsoftenoccurinmixturesathigherconcentrationsindoorsthantheydoinoutdoorair,thusprovidingmultipleexposures.Indoorairsamplesmaytypicallycontain100ormoreVOCsatconcentrationsintherangeof1to100?/?each.
國(guó)內(nèi)外對(duì)于VOC定義的選摘
揮發(fā)性有機(jī)化合物技術(shù)概述(來自EPA科普)
概覽
有機(jī)化合物在室內(nèi)和室外環(huán)境是無處不在的,因?yàn)樗麄円呀?jīng)成為許多產(chǎn)品和材料必不可少的成分。
?在室外,揮發(fā)性有機(jī)化合物大多在日常產(chǎn)品和材料的制造或使用過程中揮發(fā)或釋放到空氣中。
?在室內(nèi),揮發(fā)性有機(jī)物大多從含有VOC的產(chǎn)品和材料中釋放到空氣中,
VOC受關(guān)注,是因?yàn)槠渫瑢偈覂?nèi)和室外空氣污染物。然而,作為室外污染物的關(guān)注重點(diǎn)不同于室內(nèi)污染物。室內(nèi)的關(guān)注重點(diǎn)是其廣泛影響暴露人群健康的潛在可能性。而VOC同樣是室外健康關(guān)注重點(diǎn),EPA劃定室外VOC的主要依據(jù)是它們有在特條件下生成光化學(xué)煙霧的能力。
雖然術(shù)語“VOC”同樣用于室內(nèi)空氣質(zhì)量和室外空氣質(zhì)量,該術(shù)語被定義不同,以反映在每個(gè)上下文其主要關(guān)注的問題。這已經(jīng)在市場(chǎng)上,并在環(huán)保界創(chuàng)造了一個(gè)誤區(qū)。另外,在空氣中測(cè)得的量和揮發(fā)性有機(jī)化合物的組合物可以根據(jù)所使用的測(cè)量方法,其中已經(jīng)產(chǎn)生額外的混亂顯著變化。
一般定義和分類
揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)指除了一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸金屬鹽、碳酸鹽、碳酸銨之外的能參加大氣光化學(xué)反應(yīng)的碳化合物;
碳的任何化合物,但不包括一氧化碳,二氧化碳,碳酸,金屬碳化物、碳酸鹽和碳酸銨,其中參與大氣光化學(xué)反應(yīng),除了那些由EPA指定為具有可忽略的光化學(xué)反應(yīng)性。
交流與討論
我的問題是
1、對(duì)于我國(guó)TVOC和VOCs的權(quán)威定義是什么,其包含的物質(zhì)范圍是哪些?
2、在環(huán)評(píng)時(shí),評(píng)價(jià)因子選取哪個(gè)相對(duì)合適和符合導(dǎo)則要求?
1、環(huán)境空氣中的VOC,一般用VOCs表示,之前我國(guó)都采用揮發(fā)性定義,近期開始采用光化學(xué)反應(yīng)定義。VOCs對(duì)于環(huán)境的影響,對(duì)于我們環(huán)評(píng)來說主要是2種:1)一是反應(yīng)性,美國(guó)從該特性定義VOCs,可以參考《美國(guó)VOCs定義演變歷程對(duì)我國(guó)VOCs環(huán)境管控的啟示》一文,寫得比較詳細(xì)了;具體物質(zhì),可以參考《揮發(fā)性有機(jī)物管控體系研究》一書,里面有1400多種已經(jīng)檢測(cè)出的VOC具體物質(zhì)。2)有毒有害特性。美國(guó)將此類VOC物質(zhì)歸到HAPs,目前一共是187種HAPs,其中約2/3是有機(jī)物。
2、具體預(yù)測(cè)的時(shí)候,美國(guó)項(xiàng)目環(huán)評(píng)很少涉及光化學(xué)反應(yīng)模式(VOCs)的預(yù)測(cè),很多是有毒有害物質(zhì)如苯、甲苯這些具體物質(zhì)的預(yù)測(cè),有些州相應(yīng)的這些物質(zhì)的類似環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn),利用aermod就可以開展預(yù)測(cè)。
3、TVOC,主要源于我國(guó)環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。給出了一個(gè)定義,一段范圍的有機(jī)物。我對(duì)于室內(nèi)VOC沒有進(jìn)行深入的研究,不好說這個(gè)定義怎么樣。我也沒有看出這個(gè)定義跟人體危害有啥密切的聯(lián)系。但是,正如EPA所言:
“itisimportanttounderstandthatthereareVOCsofconcernindoorsandoutdoorsthatdonotimpactphotochemicaloxidationandthereforearenotregulatedbyEPA”“Itisimportanttomakeandunderstandthisdistinctionwhenadvocatingorusingstrategiestoimproveindoorairquality.Forindoorairquality,ALLorganicchemicalcompoundswho*****positionsgivethemthepotentialtoevaporateundernormalatmosphericconditionsareconsideredVOCsandshouldbeconsideredinanyassessmentofindoorairqualityimpacts.”據(jù)我所知,EPA目前也沒有頒布室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
4、綜上,個(gè)人認(rèn)為,1)VOCs不存在環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)限值的說法;2)只有在用光化學(xué)模式進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí),才需要用到VOCs的源強(qiáng),去預(yù)測(cè)臭氧、PM2.5的環(huán)境質(zhì)量影響;3)有毒有害物質(zhì)的預(yù)測(cè)(只是擴(kuò)散),選用具體VOC物質(zhì),不過首先要確定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。