VOCs（揮發性有機物）處理的活性炭需求分析

一、什么是VOCs

VOCs是揮發性有機化合物(volatile organic compounds)的英文縮寫。在國際上定義較多。其中：美國ASTM D3960-98標準將VOC定義為任何能參加大氣光化學反應的有機化合物；美國聯邦環保署(EPA)的定義:揮發性有機化合物是除CO、CO2、H2CO3、金屬碳化物、金屬碳酸鹽和碳酸銨外，任何參加大氣光化學反應的碳化合物；世界衛生組織(WHO,1989)對總揮發性有機化合物(TVOC)的定義為，熔點低于室溫而沸點在50~260℃之間的揮發性有機化合物的總稱；有關色漆和清漆通用術語的國際標準ISO 4618/1-1998和德國DIN 55649-2000標準對VOC的定義是，原則上在常溫常壓下，任何能自發揮發的有機液體和/或固體；在我國是指常溫下飽和蒸汽壓大于70.91 Pa、標準大氣壓101.3kPa下沸點在50~260℃以下且初餾點等于250攝氏度的有機化合物，或在常溫常壓下任何能揮發的有機固體或液體。

根據WHO定義，揮發性有機化合物(VOC)是指在常壓下，沸點50℃-260℃的各種有機化合物。VOC按其化學結構，可以進一步分為:烷類、芳烴類、酯類、醛類和其他等。目前已鑒定出的有300多種。最常見的有苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、三氯乙烯、三氯甲烷、三氯乙烷、二異氰酸酯(TDI)、二異氰甲苯酯等。

除甲醛以外，絕大多數揮發性有機化合物一般都不溶于水而易溶于有機溶劑。在室內它們各自的濃度往往不是很高，但是若干個VOC共同存在于室內空氣中時，其聯合作用是不可忽視的。由于它們種類多，單個組分的濃度低，常用于TVOC表示室內中的揮發性有機化合物總量的。TVOC是衡量建筑物內裝飾裝修和家具等室內用品。對室內空氣質量影響程度的一項重要指標。

二、對健康的影響

室內空氣中揮發性有機化合物濃度過高時很容易引起急性中毒，輕者會出現頭痛、頭暈、咳嗽、惡心、嘔吐、或呈酩醉狀;重者會出現肝中毒甚至很快昏迷，有的還可能有生命危險。

長期居住在揮發性有機化合物污染的室內，可引起慢性中毒，損害肝臟和神經系統、引起全身無力、瞌睡、皮膚瘙癢等。有的還可能引起內分泌失調、影響性功能;苯和二甲苯等還能損害系統，以至引發白血病。

三、防治措施及需求

VOCs的防治措施包括源頭防治（工藝措施）、末端治理（吸附回收）等。在吸附治理過程中，一般使用活性炭、活性炭纖維、改性疏水分子篩和硅膠等專用回收材料。其中活性炭吸附法具有成本低、適用性強、分離速度快的特點，在VOCs治理回收中占據主導地位。據測算，2020年中國工業源VOCs排放量約為1400萬噸。假設VOCs處理量占排放量的60%（隨著國家對環境保護要求的日益提高，處理率會逐步增加）。在VOCs處理方法中，以活性炭吸附法占比為80%，處理1噸VOCs所需的活性炭約為20kg計算，我國VOCs領域活性炭市場規模約為13.4萬噸。