DQZHAN技術(shù)訊：關(guān)于TVOC和VOCs的定義、標準和評價的基礎(chǔ)知識和問答

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，請微笑學(xué)習(xí)。

1***標準

原環(huán)?？偩郑?002年）

TVOC(TotalVolatileOrganicCompounds)總揮發(fā)性有機化合物

利用TenaxGC或TenaxTA采樣，非極性色譜柱(極性指數(shù)小于10)進行分析，保留時間在正己烷和正十六烷之間的揮發(fā)性有機物。(《室內(nèi)空氣質(zhì)量標準》(GB/T18883-2002)第3.3條)

國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局（2008年）

VOC(VolatileOrganicCompounds)揮發(fā)性有機化合物

在101.3kPa標準壓力下，任何初沸點低于或等于250℃的有機化合物。(《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)境保護部（2008年）

揮發(fā)性有機物

指常壓下沸點低于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化合物(不包括甲烷)，簡寫作VOCs。(《合成革與人造革工業(yè)污染物排放標準》(GB21902-2008)第3.10條)

部環(huán)境標準研究所（2011年）

VOCs

正常狀態(tài)下(20℃，101.3kPa)，蒸汽壓在0.1mmHg(13.3Pa)以上，沸點在260℃(500℉)以下的有機化學(xué)物質(zhì)。(《VOCs法規(guī)與標準》(2011-08-17)學(xué)術(shù)定義)

2地方標準

上海市環(huán)保局（2006年）

參照美國40CFR51.100(S)對揮發(fā)性有機物(VOCs)的定義，生物制藥企業(yè)的主要揮發(fā)性有機物(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)污染物排放標準》(DB31/373-2006)附錄B)

北京市環(huán)保局（2007年）

揮發(fā)性有機物(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)性的全部有機化合物(不包括甲烷)，簡稱VOCs。(《大氣污染物綜合排放標準》(DB11/501-2007)第3.1條)

廣東省環(huán)保廳（2011年）

揮發(fā)性有機物(VolatileOrganicCompounds)

在101325Pa標準大氣壓下，任何沸點低于或等于250℃的有機化合物，簡稱VOCs。(廣東省環(huán)境保護廳，《家具制造行業(yè)揮發(fā)性有機化合物排放標準》(DB44/814-2010)第3.1條、《印刷行業(yè)揮發(fā)性有機化合物排放標準》(DB44/815-2010)第3.1條、《表面涂裝(汽車制造業(yè))揮發(fā)性有機化合物排放標準》(DB44/816-2010)第3.4條)

天津市環(huán)保局（2014年）

揮發(fā)性有機物(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)性的全部有機化合物(不包括甲烷)，簡稱VOCs。(《工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機物排放控制標準》(DB12/524-2014)第3.1條)

北京市環(huán)保局（2015年）

揮發(fā)性有機物(VolatileOrganicCompounds)

參與大氣光化學(xué)反應(yīng)的有機化合物，或者根據(jù)規(guī)定的方法測量或核算確定的有機化合物。(《煉油與石油化學(xué)工業(yè)大氣污染物排放標準》(DB11/447-2015)第3.3條)

江蘇省環(huán)保廳（2016年）

揮發(fā)性有機物volatileorganiccompounds

參與大氣光化學(xué)反應(yīng)的有機化合物，或者根據(jù)規(guī)定的方法測量或核算確定的有機化合物，簡稱VOCs。(《表面涂裝（汽車制造業(yè)）揮發(fā)性有機物排放標準》(DB32/2862-2016)第3.3條)

總揮發(fā)性有機物totalvolatileorganiccompounds

極性色譜柱上，保留時間在丙酮和1,2,3-**苯之間，苯、甲苯、二甲苯(間二甲苯、對二甲苯、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，對上述物質(zhì)范圍內(nèi)的色譜未識別峰，以甲苯的響應(yīng)系數(shù)來計算，簡稱TVOCs。(《表面涂裝（汽車制造業(yè)）揮發(fā)性有機物排放標準》(DB32/2862-2016)第3.4條)

3參考標準

香港環(huán)境保護署，2009年，

《辦公室及公共場所室內(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)性有機化合物

揮發(fā)性有機化合物是含有一個或多個碳原子的化合物，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。美國環(huán)境保護局(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)性有機化合物。

揮發(fā)性有機化合物可從戶外進入室內(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、復(fù)印機、黏合劑和油漆亦會散發(fā)揮發(fā)性有機化合物。若這些物質(zhì)短暫或長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《就對室內(nèi)空氣污染物（根據(jù)1984年認識水平）的關(guān)注所達成的共識》報告中列示了室內(nèi)環(huán)境中通?？烧业降膿]發(fā)性有機化合物（見表2-1）。

暴露于含有高水平揮發(fā)性有機化合物的工業(yè)環(huán)境中已證實可導(dǎo)致人體的**神經(jīng)系統(tǒng)、肝、腎和血液中毒。個別過敏人士對多種揮發(fā)性有機化合物，即使?jié)舛群艿鸵嗫赡墚a(chǎn)生嚴重反應(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會。由于目前對各種揮發(fā)性有機化合物和它們的混合物的毒性及對感覺的影響并未能夠**認識，一般而言，應(yīng)盡量減少接觸揮發(fā)性有機化合物。

3根據(jù)世界衛(wèi)生組織，揮發(fā)性有機化合物被界定為沸點在50-100℃（下限）與240-260℃（上限）之間的化合物。

4美國環(huán)境保護局（1989年發(fā)表）：《有關(guān)室內(nèi)空氣質(zhì)素的國會報告》，空氣及幅射處/研究開發(fā)處共同編擬（EPA/400/1-89/001）。

美國，1996年，聯(lián)邦法律

(CodeofFederalRegulations)

第40條環(huán)境保護(Title40-ProtectionofEnvironment)

第51章實施計劃方案要求(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)性有機化合物據(jù)此條定義進行界定)

揮發(fā)性有機物

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)上海引用時的界定：按蒸汽壓分類，揮發(fā)性有機物(VOCs)指25℃時蒸汽壓大于0.1mmHg并小于380mmHg的有機物。

美國材料與實驗協(xié)會

(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.

國內(nèi)外對于VOC定義的選摘

揮發(fā)性有機化合物技術(shù)概述（來自EPA科普）

概覽

有機化合物在室內(nèi)和室外環(huán)境是無處不在的，因為他們已經(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，是因為其同屬室內(nèi)和室外空氣污染物。然而，作為室外污染物的關(guān)注重點不同于室內(nèi)污染物。室內(nèi)的關(guān)注重點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，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，以反映在每個上下文其主要關(guān)注的問題。這已經(jīng)在市場上，并在環(huán)保界創(chuàng)造了一個誤區(qū)。另外，在空氣中測得的量和揮發(fā)性有機化合物的組合物可以根據(jù)所使用的測量方法，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、對于我國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)評時，評價因子選取哪個相對合適和符合導(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對于環(huán)境的影響，對于我們環(huán)評來說主要是2種：1）一是反應(yīng)性，美國從該特性定義VOCs，可以參考《美國VOCs定義演變歷程對我國VOCs環(huán)境管控的啟示》一文，寫得比較詳細了；具體物質(zhì)，可以參考《揮發(fā)性有機物管控體系研究》一書，里面有1400多種已經(jīng)檢測出的VOC具體物質(zhì)。2）有毒有害特性。美國將此類VOC物質(zhì)歸到HAPs，目前一共是187種HAPs，其中約2/3是有機物。

2、具體預(yù)測的時候，美國項目環(huán)評很少涉及光化學(xué)反應(yīng)模式（VOCs）的預(yù)測，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，有些州相應(yīng)的這些物質(zhì)的類似環(huán)境空氣質(zhì)量標準的標準，利用aermod就可以開展預(yù)測。

3、TVOC，主要源于我國環(huán)境空氣質(zhì)量標準。給出了一個定義，一段范圍的有機物。我對于室內(nèi)VOC沒有進行深入的研究，不好說這個定義怎么樣。我也沒有看出這個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)量標準。

4、綜上，個人認為，1）VOCs不存在環(huán)境空氣質(zhì)量標準限值的說法；2）只有在用光化學(xué)模式進行預(yù)測時，才需要用到VOCs的源強，去預(yù)測臭氧、PM2.5的環(huán)境質(zhì)量影響；3）有毒有害物質(zhì)的預(yù)測（只是擴散），選用具體VOC物質(zhì)，不過首先要確定評價標準。