近年來,大氣污染防治越來越受到重視,
VOCs廢氣治理引起各行業(yè)關(guān)注。揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)是大氣中普遍存在的一類化合物,是指沸點(diǎn)在50℃~260℃、室溫下飽和蒸氣壓超過133.3Pa的易揮發(fā)性有機(jī)化合物,其主要成分為烴類、硫化物、氨等。VOCs可在大氣中形成光化學(xué)煙霧,對(duì)環(huán)境和人體造成極大的危害。
不同種類的VOC會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生不同的污染類型。VOCs不但能生成臭氧,也是PM2.5的“前體物”。專家表示,如苯、甲苯等有機(jī)物通過氧化、聚合生成揮發(fā)性有機(jī)物,然后通過凝結(jié)等方式形成二次有機(jī)顆粒物,再轉(zhuǎn)化成PM2.5。
VOCs導(dǎo)致PM2.5和臭氧的形成過程是完全不一樣的。臭氧的形成簡單一點(diǎn),主要是VOCs和氮氧化物(NOx)在太陽光下發(fā)生的氧化反應(yīng)。城市中VOCs的排放主要來源于機(jī)動(dòng)車,其次還有煉油與化工廠等工業(yè)源,植物排放對(duì)VOCs的貢獻(xiàn)也不能忽視。VOCs對(duì)PM2.5的貢獻(xiàn)主要涉及二次有機(jī)氣溶膠的形成,這是一個(gè)非常復(fù)雜的大氣化學(xué)過程。VOC可能成千上萬種,其形成二次有機(jī)氣溶膠的機(jī)理,包括物理與化學(xué)過程,學(xué)術(shù)界還不是完全清楚。不僅是在中國,在世界范圍內(nèi)都是如此。有的城市主要污染物是PM2.5,有的城市是臭氧,這與大氣化學(xué)過程有關(guān),不同種類的VOC會(huì)導(dǎo)致不同類型的污染。
VOC的主要成分是有機(jī)碳,它只有兩個(gè)走向:一部分形成二氧化碳,可以長期存在大氣中;另一部分會(huì)形成二次有機(jī)氣溶膠,最終被從空氣中清除。不同的VOC反應(yīng)速率非常不一樣,對(duì)大氣污染的貢獻(xiàn)也不同。比如甲烷,可以變成二氧化碳,也可以變成二次有機(jī)氣溶膠,但它的轉(zhuǎn)化過程可能要幾年。還有一些VOC,它的氣溶膠轉(zhuǎn)化需要幾個(gè)月。對(duì)于這些反應(yīng)較慢的VOC來說,隨著空氣的流動(dòng),會(huì)被輸送到其他區(qū)域,對(duì)全球性空氣質(zhì)量與氣候會(huì)有影響。而大氣中一些反應(yīng)速度快的VOC,會(huì)造成局地的二次有機(jī)氣溶膠快速形成。
比如機(jī)動(dòng)車排放的芳香烴,反應(yīng)速度就很快。大量的實(shí)驗(yàn)與觀測(cè)已經(jīng)證明,機(jī)動(dòng)車排放對(duì)城市二次有機(jī)氣溶膠的貢獻(xiàn)是非常大的。而煉油廠產(chǎn)生的VOC主要是由比較小的碳雙鏈組成的烯烴物,它的反應(yīng)速度快,形成臭氧也很快,對(duì)臭氧形成有很大的貢獻(xiàn),但局地對(duì)二次有機(jī)氣溶膠的貢獻(xiàn)不是很大。比如,美國休斯敦地區(qū)的煉油廠比北京多,其PM2.5污染并不嚴(yán)重。當(dāng)前,急需控制的是在大氣中轉(zhuǎn)化成氣溶膠速度較快的VOC。
因此,VOC研究要更加精細(xì)化,分類進(jìn)行控制。如果不分種類,搞不清楚不同VOC的污染貢獻(xiàn),治理起來就很具有盲目性。