挥发性有机物处理技术的研究综述
摘要：挥发性有机物（VOCs）产生于有机化工生产过程及有机产品被使用的自身挥发过程，对环境和人类健康有害。本文综述了 VOCs 的定义、来源、危害、相关法律法规和排放情况。介绍了现有 VOCs 处理技术，阐述了这些技术的原理、工艺流程、优势，其中吸附法应用最为广泛，催化燃烧法和低温等离子法发展最快，复合型处理技术处理效果最好且无二次污染是 VOCs处理技术发展的一个重要方向。选择合适 VOCs 处理工艺应依据其主要成分的浓度、气体流量、物化性质等因素并考虑到整个处理工艺的经济效益。
关键词：挥发性有机物；处理技术；
一、文献综述
挥发性有机物（volatileorganiccompounds，VOCs）是指常压下沸点在50-260℃之间的有机化合物。VOCs种类繁多（包括芳香烃类、酯类、醛类和酚类等）。VOCs来源可分为天然源和人为源。天然源主要来自植被的次生代谢反应，为不可控排放源；人为源又可以分为工业源、生活源等。工业源主要包括石油炼制与石油化工、煤炭加工与转化等含 VOCs原料的生产行业，油类（燃油、溶剂等）储存、运输和销售过程，涂料、油墨、胶粘剂、农药等 以VOCs为原料的生产行业，涂装、印刷、粘合、工业清洗等含 VOCs产品的使用过程；生活源包括建筑装饰装修、餐饮服务和服装干洗。
研究表明[1]，我国工业源VOCs的排放量约占人为源 VOCs排放量的一半左右。工业源排放 VOCs的种类众多，各行业产生的典型 VOCs主要有苯类、酯类、醇类、醛类、酮类等。VOCs成分复杂，气味特殊且大部分有恶臭，具有毒性、刺激性及致癌作用，可导致人体出现诸多不适症状，尤其是苯、甲苯及甲醛对人体健康危害最大，1993年世界卫生组织下属国际癌症研究机构（IARC）将苯列为Ⅰ类人类致癌物[1]。VOCs除自身产生的危害外，还会产生二次污染。在城市和工业企业密集区域，在紫外线的照射下VOCs 和NOx 与大气中游离的原子O、O3、OH等发生光化学反应，产生具有强氧化性的光化学烟雾污染。VOCs还会在特定的条件下和大气中的颗粒物形成二次有机气溶胶（secondaryorganicaerosols，SOA）。SOA中都含有许多致癌、致畸和致突变性的有机化合物，如多环芳烃、多氯联苯和其他含氯有机化合物，还影响大气能见度，是大气光化学烟雾、雾霾等的重要诱因[1]。
世界各国对毒害性 VOCs 排放限值和治理制定 了相关法律法规，而且标准日趋严格。美国相继颁 布了《国家环境政策法》（NEPC）、《清洁空气法》 （CAA）、《清洁空气州际法规》（CAIR）和《环境 空气质量标准》（NAAQS）等，采取多层次管理手 段进行 VOCs 管控[2]。同时各国对污染物分类更加 详细，相应的限制也更加明确。虽然中国对 VOCs 的管理开始比较晚，但随着工业化快速发展，相应 的政策也逐渐成熟和完善。在《中华人民共和国环 境保护法》和《中国人民共和国大气污染防治法》 的基础上逐步对不同行业制定了专项规定，如《乘 用车内空气质量评价指南》等[3-5]。2013 实施的《挥发性有机物污染防治技术政策》对挥发性有机物管 治的源头做了范围规定，并对产生的源头和过程以 及末端治理与综合利用作了相应规范。 为进一步研究管控 VOCs，近年来上海、北京、 大连等城市建立了 VOCs 排放清单，HE 等[6]分别 对人为源和工业源 VOCs 的排放清单做了调查研究。杨威等[7-10]在此基础上分别对大连、北京、珠 三角洲、杭州等地的 VOCs 排放现状做了研究。可 以得出，VOCs 组成复杂，浓度和成分随地区和时 间段具有较大差异，甚至在不同季节或一天中不同 时间大气中 VOCs 浓度和成分也有区别；地区的经济发展模式主要决定 VOCs 主要排放源。综上所述， 在不同地区建立并及时更新 VOCs 排放清单，可以 使环保工作者根据 VOCs 特性，结合 VOCs 处理技 术、经济性能、排放标准等因素选择最优及合适的处理技术
近年来，国内外许多学者都致力于VOCs污染治理技术的研究，传统的技术有吸附、冷凝、膜分离等，新技术有低温等离子体、光催化氧化、生物处理等[11]。
（1）冷凝回收法
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