本文講述了國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)中VOCs的定義匯總及解析，分享了國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)中的五類VOCs定義，關(guān)于這幾類VOCs定義分類思考分享如下：

1. 1 atm 250 °C 定義

眾所周知，化合物的沸點(diǎn)與其蒸發(fā)能力以及在空氣中的最大濃度沒有直接關(guān)系，但是沸點(diǎn)與蒸氣壓之間還是存在某些經(jīng)驗(yàn)關(guān)系。事實(shí)上，沸點(diǎn)是更容易被理解的物理化學(xué)參數(shù)，并且沸點(diǎn)常常比蒸氣壓更容易建立。這個(gè)定義關(guān)注室外空氣污染、臭氧生成和職業(yè)健康。EPA 對室內(nèi)和室外VOCs 的定義是不一樣的：對于室外空氣，VOCs 的監(jiān)管定義就是光化學(xué)定義，最關(guān)注的是臭氧生成，它附帶了一個(gè)豁免清單(40 CFR Part 51.100)；但對于室內(nèi)空氣，最關(guān)注的是暴露在室內(nèi)的人的健康，VOCs 的定義只能是蒸發(fā)性定義或沸點(diǎn)定義，有些室外法規(guī)中豁免的化合物(如作為脫漆劑的二氯甲烷和作為干洗劑的四氯乙烯)在室內(nèi)法規(guī)中就無法豁免?？梢姡煌瑯?biāo)準(zhǔn)或法規(guī)關(guān)注的環(huán)境問題不同，導(dǎo)致了它們對VOCs 的定義不同。

在中國，人們普遍認(rèn)為1 atm 250 °C 定義是最好的VOCs 定義，因?yàn)樗苋菀桌斫?，并且可以很方便地建立分析方法，不容易引起混亂。與該定義相配套的檢驗(yàn)方法是GB/T 23985–2009 / ISO 11890-1:2007和GB/T 23986–2009 / ISO 11890-2:2006，前者主要用于VOCs 含量大于15%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的樣品，后者則

主要用于預(yù)期VOCs 含量大于0.1%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))而小于15%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的樣品。這兩種方法都假定揮發(fā)物是水或有機(jī)物。如可能存在其他揮發(fā)性無機(jī)物，需要用其他合適的方法進(jìn)行定量測定并在計(jì)算時(shí)予以扣除。《色漆和清漆 低VOC乳膠漆中揮發(fā)性有機(jī)化合物(罐內(nèi)VOC)含量的測定》(GB/T 23984–2009 / ISO

17895:2005)主要用于測定VOCs 含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))在0.01% ~ 0.1%之間的樣品，目的是判定產(chǎn)品是否為低VOCs 乳膠漆，而不是例行的質(zhì)量控制。

然而，1 atm 250 °C 定義也有缺點(diǎn)，如250 °C 是人為規(guī)定的。

2. 蒸發(fā)性定義

這是ISO 對VOCs 的定義，它注重物質(zhì)本身的蒸發(fā)性。根據(jù)該定義，固體物質(zhì)也可能含有VOCs。其優(yōu)點(diǎn)是范圍廣，涵蓋了所有的VOCs。這個(gè)定義同樣關(guān)注室外空氣污染、臭氧生成和職業(yè)健康。水性涂料采用GB/T 23986–2009 / ISO 11890-2:2006 測定VOCs 含量，溶劑型涂料VOCs 按照《色漆、清漆和塑料 不揮發(fā)物含量的測定》(GB/T 1725–2007 / ISO 3251:2003)規(guī)定的方法測定。

ISO 主要制定方法標(biāo)準(zhǔn)，一般不制定產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。但是中國標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會要求SAC/TC5 與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌，這就導(dǎo)致了中國的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中的VOCs 定義也參照了ISO 標(biāo)準(zhǔn)。

3. 10 Pa定義

10 Pa 定義是最有效的物理化學(xué)描述。對于職業(yè)健康來說，這是最有效的定義。雖然一般情況下化合物的蒸發(fā)能力都有固定的表達(dá)式，但是蒸氣壓至少表達(dá)了空氣中化合物的最大濃度，而在較小空間內(nèi)操作所排放的VOCs 對健康的影響更顯著。這個(gè)定義針對工業(yè)生產(chǎn)過程和設(shè)備，需要用標(biāo)準(zhǔn)方法來建立化合物的蒸氣壓，如安托因(Antoine)方程、克拉佩龍(Clapeyron)方程，但是不同方法外推后會導(dǎo)致不同的結(jié)果。

實(shí)際上，一些中小企業(yè)在大多數(shù)情況下無法檢測蒸氣壓，只有擁有特殊裝備的實(shí)驗(yàn)室才能測定蒸氣壓，但測定沸點(diǎn)僅需要蒸餾設(shè)備。

根據(jù)10 Pa 定義，在對流層存在“無限”的體積，最大濃度永遠(yuǎn)不會達(dá)到。于是，所有溶劑都將會從產(chǎn)品中蒸發(fā)出來。從環(huán)境保護(hù)角度來說，限定溶劑的數(shù)量比限定溶劑的揮發(fā)性更重要。但是，如果考慮限于很小的工作區(qū)域(在狹小的工作空間內(nèi))的涂裝作業(yè)人員的工作環(huán)境，這個(gè)最大濃度就有可能達(dá)到。

在這種情況下，涂裝作業(yè)人員可能會暴露在溶劑最大濃度中。從健康保護(hù)的角度來講，重要的是限制所用溶劑的揮發(fā)性。所用溶劑的蒸氣壓越低，涂裝作業(yè)人員的高暴露風(fēng)險(xiǎn)就越低。對于烴類溶劑而言，蒸氣壓10 Pa 相當(dāng)于沸點(diǎn)大約是216 °C。

這個(gè)定義也有缺點(diǎn)，如10 Pa 同樣是人為規(guī)定的。

4 .光化學(xué)定義

減少VOCs 排放的主要原因是在太陽光照射下，VOCs 能與大氣中的NOx、CO 等分子反應(yīng)，是形成臭氧和細(xì)顆粒物污染的重要前體物。不同的VOCs 貢獻(xiàn)不同的臭氧生成量和細(xì)顆粒物，有的潛能很大，有的則很小。所以，有些人認(rèn)為：要減少臭氧和細(xì)顆粒物的生成，應(yīng)減少那些高光化學(xué)臭氧生成潛勢

(POCP)的VOCs 的排放，而無需限制所有VOCs 的排放。

從環(huán)境角度來看，使用光化學(xué)定義是非常有益的。但是，某些低光化學(xué)反應(yīng)的溶劑可能會引發(fā)額外問題，如這些溶劑對人類健康非常有害且難于處理，持久穩(wěn)定或可能引發(fā)其他負(fù)面環(huán)境問題。更重要的是，低光化學(xué)反應(yīng)性溶劑最終對臭氧的形成有貢獻(xiàn)。一般來說，高光化學(xué)反應(yīng)溶劑形成的臭氧集聚在釋放源周圍，而低光化學(xué)反應(yīng)溶劑生成的臭氧則會遠(yuǎn)離釋放源。

我國目前根據(jù)按《固定污染源排氣中非甲烷總烴的測定》(HJ/T 38–1999)測定的NMHC(主要是C2?C8)來限定從設(shè)施中排放的VOCs，但是這種方法具有很強(qiáng)的局限性，所檢測的VOCs 濃度遠(yuǎn)低于按照涂料配方計(jì)算所能排放的VOCs 濃度。據(jù)悉，總有機(jī)化合物(TOC)測定標(biāo)準(zhǔn)正在制定。按照TOC測定方法所檢測的VOCs 濃度接近于按照涂料配方計(jì)算所排放的VOCs 濃度。

按照環(huán)保部的說法，我國采用光化學(xué)定義有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1) “參與大氣光化學(xué)反應(yīng)的有機(jī)化合物”這一描述反映了VOCs 的主要環(huán)境問題，與空氣質(zhì)量管理銜接良好，這與工業(yè)界的產(chǎn)品及檢測定義是不同的。

(2) “或者根據(jù)規(guī)定的方法測量或核算確定的有機(jī)化合物”這一描述使得定義更加全面，能夠覆蓋各行業(yè)管控的特征污染物，也體現(xiàn)了排放管理方式的特點(diǎn)，排放標(biāo)準(zhǔn)特征明顯。

從定義上講，VOCs 的范圍大于NMHC。

在DB 50/577–2015 中既提到NMHC，又提到總VOCs，且總VOCs 的測定按《環(huán)境空氣 揮發(fā)性有機(jī)化合物的測定 吸附管采樣?熱脫附/氣相色譜?質(zhì)譜法》(HJ 644)執(zhí)行。在DB 12/524–2014 中僅提到VOCs，且規(guī)定其測定按照其附錄D 進(jìn)行，依據(jù)的是EPA 的《使用特殊制備的容器及氣相色譜測定環(huán)境空氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物》(Method TO-14a—Determination of Volatile Organic Compounds (VOCs) in Ambient Air Using Specially Prepared Canisters with Subsequent Analysis by Gas Chromatography)和《氣態(tài)有機(jī)化合物的測量 氣相色譜法》(Method 18—Measurement of Gaseous Organic Compound Emissions byGas Chromatography)，以及《固定污染源排氣中顆粒物和氣態(tài)污染物采樣方法》(GB/T 16157)，還特別指出“測定方法標(biāo)準(zhǔn)暫參考所列方法，待國家發(fā)布相應(yīng)的方法標(biāo)準(zhǔn)后，所列方法停止使用，并執(zhí)行國家新發(fā)布的方法標(biāo)準(zhǔn)”。

編輯：李丹