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揮發性有機污染物催化反應過程與控制技術(精)/環境催化與污染控制系列/中國科學院大學研究生教材系列 版權信息
- ISBN：9787030719959
- 條形碼：9787030719959 ; 978-7-03-071995-9
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
揮發性有機污染物催化反應過程與控制技術(精)/環境催化與污染控制系列/中國科學院大學研究生教材系列 內容簡介
揮發性有機物（VOCs）是PM2.5和O3的重要前體物，其減排與控制是實現PM2.5和03協同控制、深入打好藍天保衛戰的關鍵。本書從污染排放及污染物類型的角度對VOCs污染控制催化過程與技術的研究進展進行了總結歸納，重點闡述了脂肪烴、芳香烴、醛酮類、醇酯類、含鹵索、含氮/硫、多組分VOCs催化反應行為與過程。在此基礎上進一步論述了VOCs氧化整體式催化劑、工業VOCs催化氧化反應器和VOCs氧化協同控制技術。 本書適合環境科學、環境工程、化學化工研究生與專業人員使用，同時可供環保、工業、科研和設計部門的工程技術人員和管理人員及大專院校師生參考。
揮發性有機污染物催化反應過程與控制技術(精)/環境催化與污染控制系列/中國科學院大學研究生教材系列 目錄
目錄
叢書序
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 揮發性有機物簡介 1
1.2 VOCs的危害 1
1.3 我國VOCs污染現狀 2
1.4 VOCs排放標準與政策 3
1.5 VOCs減排控制技術 10
1.6 催化反應過程與控制技術 14
參考文獻 14
第2章 重點行業VOCs排放特征與污染物組成 16
2.1 石油煉制 16
2.2 有機化工 19
2.3 涂料、油墨、黏合劑制造 21
2.3.1 涂料 21
2.3.2 油墨 25
2.3.3 膠黏劑 27
2.4 化學原料藥制造 29
2.5 橡膠制品 31
2.6 合成樹脂 34
2.7 表面涂裝 37
2.8 印刷業 42
2.9 制鞋業 45
2.10 電子制造 47
參考文獻 50
第3章 脂肪烴VOCs催化氧化反應行為與過程 54
3.1 烷烴催化氧化反應 54
3.1.1 乙烷催化氧化反應 54
3.1.2 丙烷催化氧化反應 58
3.1.3 丁烷催化氧化反應 65
3.1.4 正己烷催化氧化反應 67
3.1.5 烷烴催化氧化小結 69
3.1.6 烷烴催化氧化展望 70
3.2 烯烴催化氧化反應 71
參考文獻 72
第4章 芳香烴VOCs催化反應行為與過程 80
4.1 苯 80
4.1.1 貴金屬催化劑 80
4.1.2 金屬氧化物催化劑 91
4.1.3 稀土基氧化物催化劑 98
4.2 甲苯 109
4.2.1 貴金屬催化劑 109
4.2.2 過渡金屬氧化物催化劑 122
4.2.3 稀土氧化物催化劑 132
4.3 二甲苯 137
4.3.1 貴金屬催化劑 137
4.3.2 金屬氧化物催化劑 144
4.3.3 含稀土元素金屬氧化物催化劑 152
4.4 乙苯 159
4.4.1 貴金屬催化劑 159
4.4.2 過渡金屬氧化物催化劑 159
4.4.3 稀土氧化物催化劑 160
4.5 催化反應機理 162
4.5.1 Mars-van Krevelen機理 162
4.5.2 Eley-Rideal機理 169
4.5.3 Langmuir-Hinshelwood機理 171
4.5.4 混合氧化反應機理 174
4.6 總結與展望 176
參考文獻 177
第5章 醛酮類VOCs催化反應行為與過程 199
5.1 引言 199
5.2 甲醛催化氧化 199
5.2.1 貴金屬催化劑上甲醛催化氧化降解的研究 199
5.2.2 過渡金屬氧化物催化劑上甲醛催化氧化降解的研究 202
5.3 乙醛催化氧化 205
5.3.1 貴金屬催化劑上乙醛催化氧化 206
5.3.2 金屬氧化物催化劑上乙醛催化氧化 208
5.4 丙酮催化氧 化212
5.4.1 錳基復合金屬氧化物催化氧化丙酮 212
5.4.2 鈷基復合金屬氧化物催化氧化丙酮 214
5.4.3 鈰基氧化物催化氧化丙酮 216
5.4.4 沸石分子篩和改性柱撐黏土影響研究 216
5.4.5 貴金屬催化劑催化氧化丙酮 217
5.5 甲乙酮催化氧化 220
5.5.1 金屬氧化物上甲乙酮的催化氧化 220
5.5.2 負載型貴金屬催化劑催化氧化甲乙酮 222
5.6 總結與展望 224
5.6.1 總結 224
5.6.2 展望 224
參考文獻 225
第6章 醇酯類VOCs催化反應行為與過程 238
6.1 甲醇催化氧化 238
6.1.1 負載貴金屬催化劑催化氧化消除甲醇 238
6.1.2 金屬氧化物催化劑催化氧化消除甲醇 243
6.1.3 甲醇催化轉化制甲酸甲酯 244
6.2 乙醇催化氧化 246
6.2.1 負載Pt催化劑催化氧化消除乙醇 247
6.2.2 金屬氧化物催化劑催化氧化消除乙醇 247
6.2.3 乙醇催化轉化 251
6.3 異丙醇催化氧化 255
6.3.1 Au基催化劑催化氧化消除異丙醇 255
6.3.2 金屬氧化物催化劑催化氧化消除異丙醇 256
6.3.3 異丙醇催化轉化 257
6.4 乙酸乙酯催化氧化 260
6.4.1 負載貴金屬催化劑催化氧化消除乙酸乙酯 261
6.4.2 金屬氧化物催化劑催化氧化消除乙酸乙酯 263
6.5 乙酸丁酯催化氧化 269
6.6 總結與展望 271
參考文獻 271
第7章 含鹵素VOCs催化反應行為與過程 283
7.1 含氯揮發性有機物 284
7.1.1 氯代烷烴 286
7.1.2 氯代烯烴 291
7.1.3 氯代芳香烴 294
7.1.4 降解產物生成規律 299
7.1.5 副產物生成規律 303
7.1.6 副產物抑制策略 309
7.2 Cl-VOCs催化降解反應機理 312
7.2.1 Cl-VOCs催化降解機理 312
7.2.2 Cl-VOCs氯化反應機理 315
7.3 含溴揮發性有機物 320
7.3.1 溴甲烷來源 320
7.3.2 溴甲烷常見的處理方法 323
7.3.3 Br-VOCs催化燃燒 325
7.3.4 典型應用行業Br-VOCs催化燃燒 334
7.4 含氟揮發性有機物 337
7.4.1 F-VOCs催化燃燒降解 338
7.4.2 F-VOCs催化水解降解 339
7.5 總結與展望 342
參考文獻 344
第8章 含氮/硫VOCs催化反應行為與過程 365
8.1 含氮VOCs的催化反應行為與過程 365
8.1.1 典型含氮廢氣的催化降解過程 365
8.1.2 典型腈類揮發性有機物的催化降解 368
8.1.3 典型胺類揮發性有機物的催化降解 375
8.1.4 其他含氮揮發性有機物的催化降解 378
8.1.5 總結與展望 380
8.2 含硫VOCs的催化反應行為與過程 381
8.2.1 硫醇催化分解 382
8.2.2 硫醇催化氧化 389
8.2.3 硫醚催化分解 397
8.2.4 硫醚催化氧化 399
8.2.5 總結與展望 405
參考文獻 405
第9章 多組分VOCs催化反應行為與過程 412
9.1 多組分VOCs催化燃燒的反應原理 412
9.2 同種類VOCs混合的催化反應行為與過程 414
9.2.1 芳香烴類 414
9.2.2 鹵代烴類 415
9.2.3 醛/酮/酯類 417
9.2.4 小結 418
9.3 不同種類VOCs混合的催化反應行為與過程 419
9.3.1 芳香烴與烷烴/烯烴類 419
9.3.2 芳香烴與鹵代烴 421
9.3.3 芳香烴和醛/酮/酯類 422
9.3.4 鹵代烴和其他脂肪烴 425
9.4 多組分VOCs催化劑的選擇與設計 426
9.5 總結與展望 427
參考文獻 431
第10章 VOCs氧化整體式催化劑 434
10.1 整體式催化劑常用的制備方法 434
10.2 堇青石整體式催化劑 436
10.2.1 γ-Al2O3涂層的堇青石整體式催化劑 437
10.2.2 碳基材料涂層的堇青石整體式催化劑 438
10.2.3 金屬氧化物涂層的堇青石整體式催化劑 439
10.2.4 無涂層堇青石整體式催化劑 445
10.3 陶瓷膜整體式催化劑 448
10.4 陶瓷泡沫/陶瓷纖維整體式催化劑 449
10.5 金屬絲網整體式催化劑 450
10.5.1 不銹鋼絲網整體式催化劑 451
10.5.2 鋁絲網整體式催化劑 453
10.6 金屬纖維整體式催化劑 453
10.6.1 不銹鋼纖維整體式催化劑 453
10.6.2 FeCrAl合金整體式催化劑 455
10.7 金屬泡沫整體式催化劑 456
10.7.1 鎳泡沫整體式催化劑 457
10.7.2 鋁（鈦）泡沫整體式催化劑 457
10.8 VOCs催化氧化整體式反應器 458
10.9 總結與展望 461
參考文獻 461
第11章 VOCs催化氧化反應器結構和設計 469
11.1 VOCs催化氧化反應器總論 469
11.2 VOCs催化氧化反應床層結構和設計 471
11.2.1 規整催化劑基本構型和參數 471
11.2.2 規整催化劑床層反應效率 475
11.2.3 規整催化劑反應床層的傳質 476
11.2.4 規整催化劑反應床層的壓力降 476
11.2.5 規整催化劑反應床層的傳熱 477
11.3 工業VOCs催化反應器的換熱型式 480
11.3.1 常見換熱器型式及特點 480
11.3.2 換熱器選用基本原則 481
11.3.3 管殼式換熱器結構和設計 482
11.3.4 翅片管式換熱器結構、流動與傳熱性能 489
11.3.5 板式換熱器結構和設計 491
11.3.6 蓄熱式換熱器結構和設計 493
11.3.7 運用現代設計工具進行換熱器設計 495
11.4 工業VOCs催化氧化反應器的加熱方式 496
11.4.1 常見的加熱方式 496
11.4.2 燃氣燃燒加熱爐結構和設計 496
11.4.3 電阻加熱爐結構和設計 497
11.4.4 感應加熱爐（電磁加熱）結構和設計 497
11.5 總結與展望 498
參考文獻 499
第12章 VOCs氧化協同控制技術 501
12.1 吸附濃縮-催化氧化VOCs 502
12.1.1 吸附濃縮-催化氧化技術簡介 502
12.1.2 固定床吸附濃縮-催化氧化 502
12.1.3 轉輪吸附濃縮-催化燃燒VOCs 504
12.1.4 吸附劑選擇 506
12.1.5 催化劑選擇 507
12.2 等離子體-催化氧化VOCs 508
12.2.1 等離子體氧化VOCs 508
12.2.2 等離子體催化氧化VOCs 509
12.2.3 連續模式等離子體催化氧化VOCs 512
12.2.4 循環模式等離子體催化氧化VOCs 516
12.3 光熱協同催化氧化VOCs 522
12.3.1 光熱協同催化氧化技術介紹 522
12.3.2 光熱催化劑 523
12.3.3 光熱協同催化氧化機制 527
12.4 光解協同催化氧化VOCs技術 529
12.4.1 真空紫外光解VOCs技術 529
12.4.2 真空紫外光解-催化協同氧化VOCs技術 533
12.5 臭氧催化氧化VOCs技術 537
12.5.1 臭氧催化氧化技術介紹 537
12.5.2 臭氧催化氧化的機理 537
12.5.3 臭氧催化氧化常見催化劑 538
12.5.4 臭氧催化氧化VOCs的影響因素 541
12.6 液相吸收協同高級氧化技
叢書序
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 揮發性有機物簡介 1
1.2 VOCs的危害 1
1.3 我國VOCs污染現狀 2
1.4 VOCs排放標準與政策 3
1.5 VOCs減排控制技術 10
1.6 催化反應過程與控制技術 14
參考文獻 14
第2章 重點行業VOCs排放特征與污染物組成 16
2.1 石油煉制 16
2.2 有機化工 19
2.3 涂料、油墨、黏合劑制造 21
2.3.1 涂料 21
2.3.2 油墨 25
2.3.3 膠黏劑 27
2.4 化學原料藥制造 29
2.5 橡膠制品 31
2.6 合成樹脂 34
2.7 表面涂裝 37
2.8 印刷業 42
2.9 制鞋業 45
2.10 電子制造 47
參考文獻 50
第3章 脂肪烴VOCs催化氧化反應行為與過程 54
3.1 烷烴催化氧化反應 54
3.1.1 乙烷催化氧化反應 54
3.1.2 丙烷催化氧化反應 58
3.1.3 丁烷催化氧化反應 65
3.1.4 正己烷催化氧化反應 67
3.1.5 烷烴催化氧化小結 69
3.1.6 烷烴催化氧化展望 70
3.2 烯烴催化氧化反應 71
參考文獻 72
第4章 芳香烴VOCs催化反應行為與過程 80
4.1 苯 80
4.1.1 貴金屬催化劑 80
4.1.2 金屬氧化物催化劑 91
4.1.3 稀土基氧化物催化劑 98
4.2 甲苯 109
4.2.1 貴金屬催化劑 109
4.2.2 過渡金屬氧化物催化劑 122
4.2.3 稀土氧化物催化劑 132
4.3 二甲苯 137
4.3.1 貴金屬催化劑 137
4.3.2 金屬氧化物催化劑 144
4.3.3 含稀土元素金屬氧化物催化劑 152
4.4 乙苯 159
4.4.1 貴金屬催化劑 159
4.4.2 過渡金屬氧化物催化劑 159
4.4.3 稀土氧化物催化劑 160
4.5 催化反應機理 162
4.5.1 Mars-van Krevelen機理 162
4.5.2 Eley-Rideal機理 169
4.5.3 Langmuir-Hinshelwood機理 171
4.5.4 混合氧化反應機理 174
4.6 總結與展望 176
參考文獻 177
第5章 醛酮類VOCs催化反應行為與過程 199
5.1 引言 199
5.2 甲醛催化氧化 199
5.2.1 貴金屬催化劑上甲醛催化氧化降解的研究 199
5.2.2 過渡金屬氧化物催化劑上甲醛催化氧化降解的研究 202
5.3 乙醛催化氧化 205
5.3.1 貴金屬催化劑上乙醛催化氧化 206
5.3.2 金屬氧化物催化劑上乙醛催化氧化 208
5.4 丙酮催化氧 化212
5.4.1 錳基復合金屬氧化物催化氧化丙酮 212
5.4.2 鈷基復合金屬氧化物催化氧化丙酮 214
5.4.3 鈰基氧化物催化氧化丙酮 216
5.4.4 沸石分子篩和改性柱撐黏土影響研究 216
5.4.5 貴金屬催化劑催化氧化丙酮 217
5.5 甲乙酮催化氧化 220
5.5.1 金屬氧化物上甲乙酮的催化氧化 220
5.5.2 負載型貴金屬催化劑催化氧化甲乙酮 222
5.6 總結與展望 224
5.6.1 總結 224
5.6.2 展望 224
參考文獻 225
第6章 醇酯類VOCs催化反應行為與過程 238
6.1 甲醇催化氧化 238
6.1.1 負載貴金屬催化劑催化氧化消除甲醇 238
6.1.2 金屬氧化物催化劑催化氧化消除甲醇 243
6.1.3 甲醇催化轉化制甲酸甲酯 244
6.2 乙醇催化氧化 246
6.2.1 負載Pt催化劑催化氧化消除乙醇 247
6.2.2 金屬氧化物催化劑催化氧化消除乙醇 247
6.2.3 乙醇催化轉化 251
6.3 異丙醇催化氧化 255
6.3.1 Au基催化劑催化氧化消除異丙醇 255
6.3.2 金屬氧化物催化劑催化氧化消除異丙醇 256
6.3.3 異丙醇催化轉化 257
6.4 乙酸乙酯催化氧化 260
6.4.1 負載貴金屬催化劑催化氧化消除乙酸乙酯 261
6.4.2 金屬氧化物催化劑催化氧化消除乙酸乙酯 263
6.5 乙酸丁酯催化氧化 269
6.6 總結與展望 271
參考文獻 271
第7章 含鹵素VOCs催化反應行為與過程 283
7.1 含氯揮發性有機物 284
7.1.1 氯代烷烴 286
7.1.2 氯代烯烴 291
7.1.3 氯代芳香烴 294
7.1.4 降解產物生成規律 299
7.1.5 副產物生成規律 303
7.1.6 副產物抑制策略 309
7.2 Cl-VOCs催化降解反應機理 312
7.2.1 Cl-VOCs催化降解機理 312
7.2.2 Cl-VOCs氯化反應機理 315
7.3 含溴揮發性有機物 320
7.3.1 溴甲烷來源 320
7.3.2 溴甲烷常見的處理方法 323
7.3.3 Br-VOCs催化燃燒 325
7.3.4 典型應用行業Br-VOCs催化燃燒 334
7.4 含氟揮發性有機物 337
7.4.1 F-VOCs催化燃燒降解 338
7.4.2 F-VOCs催化水解降解 339
7.5 總結與展望 342
參考文獻 344
第8章 含氮/硫VOCs催化反應行為與過程 365
8.1 含氮VOCs的催化反應行為與過程 365
8.1.1 典型含氮廢氣的催化降解過程 365
8.1.2 典型腈類揮發性有機物的催化降解 368
8.1.3 典型胺類揮發性有機物的催化降解 375
8.1.4 其他含氮揮發性有機物的催化降解 378
8.1.5 總結與展望 380
8.2 含硫VOCs的催化反應行為與過程 381
8.2.1 硫醇催化分解 382
8.2.2 硫醇催化氧化 389
8.2.3 硫醚催化分解 397
8.2.4 硫醚催化氧化 399
8.2.5 總結與展望 405
參考文獻 405
第9章 多組分VOCs催化反應行為與過程 412
9.1 多組分VOCs催化燃燒的反應原理 412
9.2 同種類VOCs混合的催化反應行為與過程 414
9.2.1 芳香烴類 414
9.2.2 鹵代烴類 415
9.2.3 醛/酮/酯類 417
9.2.4 小結 418
9.3 不同種類VOCs混合的催化反應行為與過程 419
9.3.1 芳香烴與烷烴/烯烴類 419
9.3.2 芳香烴與鹵代烴 421
9.3.3 芳香烴和醛/酮/酯類 422
9.3.4 鹵代烴和其他脂肪烴 425
9.4 多組分VOCs催化劑的選擇與設計 426
9.5 總結與展望 427
參考文獻 431
第10章 VOCs氧化整體式催化劑 434
10.1 整體式催化劑常用的制備方法 434
10.2 堇青石整體式催化劑 436
10.2.1 γ-Al2O3涂層的堇青石整體式催化劑 437
10.2.2 碳基材料涂層的堇青石整體式催化劑 438
10.2.3 金屬氧化物涂層的堇青石整體式催化劑 439
10.2.4 無涂層堇青石整體式催化劑 445
10.3 陶瓷膜整體式催化劑 448
10.4 陶瓷泡沫/陶瓷纖維整體式催化劑 449
10.5 金屬絲網整體式催化劑 450
10.5.1 不銹鋼絲網整體式催化劑 451
10.5.2 鋁絲網整體式催化劑 453
10.6 金屬纖維整體式催化劑 453
10.6.1 不銹鋼纖維整體式催化劑 453
10.6.2 FeCrAl合金整體式催化劑 455
10.7 金屬泡沫整體式催化劑 456
10.7.1 鎳泡沫整體式催化劑 457
10.7.2 鋁（鈦）泡沫整體式催化劑 457
10.8 VOCs催化氧化整體式反應器 458
10.9 總結與展望 461
參考文獻 461
第11章 VOCs催化氧化反應器結構和設計 469
11.1 VOCs催化氧化反應器總論 469
11.2 VOCs催化氧化反應床層結構和設計 471
11.2.1 規整催化劑基本構型和參數 471
11.2.2 規整催化劑床層反應效率 475
11.2.3 規整催化劑反應床層的傳質 476
11.2.4 規整催化劑反應床層的壓力降 476
11.2.5 規整催化劑反應床層的傳熱 477
11.3 工業VOCs催化反應器的換熱型式 480
11.3.1 常見換熱器型式及特點 480
11.3.2 換熱器選用基本原則 481
11.3.3 管殼式換熱器結構和設計 482
11.3.4 翅片管式換熱器結構、流動與傳熱性能 489
11.3.5 板式換熱器結構和設計 491
11.3.6 蓄熱式換熱器結構和設計 493
11.3.7 運用現代設計工具進行換熱器設計 495
11.4 工業VOCs催化氧化反應器的加熱方式 496
11.4.1 常見的加熱方式 496
11.4.2 燃氣燃燒加熱爐結構和設計 496
11.4.3 電阻加熱爐結構和設計 497
11.4.4 感應加熱爐（電磁加熱）結構和設計 497
11.5 總結與展望 498
參考文獻 499
第12章 VOCs氧化協同控制技術 501
12.1 吸附濃縮-催化氧化VOCs 502
12.1.1 吸附濃縮-催化氧化技術簡介 502
12.1.2 固定床吸附濃縮-催化氧化 502
12.1.3 轉輪吸附濃縮-催化燃燒VOCs 504
12.1.4 吸附劑選擇 506
12.1.5 催化劑選擇 507
12.2 等離子體-催化氧化VOCs 508
12.2.1 等離子體氧化VOCs 508
12.2.2 等離子體催化氧化VOCs 509
12.2.3 連續模式等離子體催化氧化VOCs 512
12.2.4 循環模式等離子體催化氧化VOCs 516
12.3 光熱協同催化氧化VOCs 522
12.3.1 光熱協同催化氧化技術介紹 522
12.3.2 光熱催化劑 523
12.3.3 光熱協同催化氧化機制 527
12.4 光解協同催化氧化VOCs技術 529
12.4.1 真空紫外光解VOCs技術 529
12.4.2 真空紫外光解-催化協同氧化VOCs技術 533
12.5 臭氧催化氧化VOCs技術 537
12.5.1 臭氧催化氧化技術介紹 537
12.5.2 臭氧催化氧化的機理 537
12.5.3 臭氧催化氧化常見催化劑 538
12.5.4 臭氧催化氧化VOCs的影響因素 541
12.6 液相吸收協同高級氧化技
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揮發性有機污染物催化反應過程與控制技術(精)/環境催化與污染控制系列/中國科學院大學研究生教材系列 節選
第1章緒論 1.1揮發性有機物簡介 揮發性有機物，英文名稱為volatile organic compounds，簡稱為VOCs，是一類具有揮發性的有機化合物的統稱。目前，國際上的一些國家、國際組織和機構對VOCs的定義不完全相同，如歐盟將VOCs定義為標準壓力101.325kPa下，沸點不大于250℃的所有有機化合物［1］；國際標準化組織將VOCs定義為常溫常壓條件下，能夠自主揮發的有機液體和/或固體［2］；美國國家環境保護局則是從光化學反應的角度將VOCs定義為參與大氣光化學反應的所有含碳化合物。我國主要從光化學污染和管控的角度出發，將VOCs定義為參與大氣光化學反應的有機化合物或者根據相關規定確定的有機化合物。 按照VOCs結構的不同，可將其分為以下幾類：烷類、芳烴類、烯類、鹵烴類、酯類、醛類、酮類和其他化合物。除了按照結構分類外，世界衛生組織還按照沸點將VOCs分為易揮發性有機物（very volatile organic compounds，VVOCs）、揮發性有機物和半揮發性有機物（semi-volatile organic compounds，SVOCs），一般還是統稱為VOCs。 1.2VOCs的危害 近代工業的迅速發展，導致了VOCs的大量排放。該類化合物由于常溫下易揮發，對人體健康和環境安全造成直接危害，尤其是對光化學煙霧、臭氧、細顆粒物、全球變暖等的貢獻，近年來得到了廣泛的關注［3］。 VOCs對人體健康的影響也是其備受人們關注的重要原因之一，可分為直接影響和間接影響［4］。首先，VOCs所表現出的毒性、致癌性和惡臭，危害人體健康。其次，VOCs可導致光化學煙霧，光化學煙霧對眼睛的刺激作用特別強，且對鼻、咽喉、氣管和肺等呼吸器官也有明顯的刺激作用，并伴有頭痛，使呼吸道疾病惡化［5］。很多VOCs對人體健康有直接危害，已經有大量的大氣VOCs生物毒理和人群暴露的研究結果，所建立的166種大氣有毒有機物名單中50%以上是VOCs。 相關研究表明，我國人為源排放的VOCs在化學組分方面主要由苯系物（30%）、不飽和烴（21%）、烷烴（20%）構成，毒性VOCs的排放比重約占30%。因此，鑒于我國VOCs排放量大且具有較高的毒性和大氣氧化活性，VOCs污染對公眾的身體健康和生命安全的影響不容忽視。 1.3我國VOCs污染現狀 當前我國大氣環境質量現狀是不樂觀的、令人擔憂。雖然我國的經濟持續高速增長、社會發展取得顯著成效，但是付出了空氣質量衰退的代價。盡管以PM2.5為代表的大氣復合污染得到了一定的有效控制，但大氣中以臭氧（O3）為特征的二次污染物濃度水平快速上升，監測到O3的大氣污染水平已超過美國南加州地區的濃度。大氣污染造成的健康損失已引起公眾和政府的高度重視，提升空氣質量、保護人群健康已經被提到議事日程。 VOCs是氣態的有機物，其組分十分復雜，包括成千上萬種不同的物質。大氣中一些高活性的VOCs相當于大氣氧化過程的燃料，是大氣氧化性增強的關鍵。許多城市和地區大氣臭氧的生成都是受VOCs控制的化學過程，關注VOCs在臭氧生成的作用是很多VOCs研究的主要出發點。VOCs轉化生成的二次有機氣溶膠（SOA）在細顆粒有機物質量濃度中占20%～50%，VOCs轉化及其對SOA生成的貢獻是認識大氣PM2.5濃度、組成和變化的核心［6］。 VOCs排放源非常復雜，從大類上分，主要包括自然源和人為源，自然源主要為植被排放、森林火災、野生動物排放和濕地厭氧過程等，屬于非人為可控范圍。人為源大致可分為生活源、移動源、工業源［7］。生活源包括建筑裝飾、餐飲油煙、垃圾處置、生物質焚燒、干洗、汽修等。移動源包括機動車、輪船等交通工具以及非道路發動機排放。工業源VOCs排放所涉及的行業眾多，基于VOCs污染全生命周期，可以將其歸類于4個過程：含VOCs產品的生產過程，含VOCs產品的儲存、運輸和營銷過程，以含VOCs產品為原料的化工生產過程，以及含VOCs產品的使用過程。具體如下： （1）含VOCs產品的生產過程：如石油煉制、石油化工、煤化工、有機化工等； （2）含VOCs產品的儲存、運輸和營銷過程：包括原油的轉運與儲存、生產過程油品（溶劑）的儲存與轉運，以及使用過程油品（汽油/柴油）的轉運/儲存/銷售環節； 。3）以含VOCs產品為原料的化工生產過程：如涂料生產、油墨生產、高分子合成、膠黏劑生產、食品生產、日用品生產、醫藥化工、輪胎制造等； 。4）含VOCs產品的使用過程：如裝備制造業涂裝、半導體與電子設備制造、包裝印刷、醫藥化工、塑料和橡膠制品生產、人造革生產、人造板生產、紡織行業、鋼鐵冶煉行業等，其中裝備制造業涂裝又涵蓋所有涉及涂裝工藝的行業，如機動車制造與維修、家具、家用電器、鋼結構、金屬制品、彩鋼板、集裝箱、造船、電氣設備等眾多行業。 我國人為源VOCs排放量隨時間變化呈現出快速增加的態勢。工業源是我國*主要的人為VOCs排放源，在工業源的四個產污環節中，含VOCs產品的使用過程的排放貢獻*大。 人為VOCs排放源非常復雜，點多面廣。區別于顆粒物、二氧化硫（SO2）和氮氧化物（NOx）等傳統大氣污染物，VOCs由于具有揮發性，在使用過程與處理工序均可能造成排放。鑒于其具有獨特的排放來源與排放形式，VOCs被逐步納入環境統計或污染源普查等統計范疇［8］。 1.4VOCs排放標準與政策 我國VOCs排放量巨大，且對區域復合型污染的形成有重要作用，控制VOCs排放在我國減少灰霾和光化學煙霧污染、改善城市與區域大氣環境質量方面具有重要意義。以2010年5月發布的《國務院辦公廳轉發環境保護部等部門關于推進大氣污染聯防聯控工作改善區域空氣質量指導意見的通知》（國辦發〔2010〕33號）為標志，國家已經將VOCs污染防治工作提上了議事日程。2013年9月，國務院印發了《大氣污染防治行動計劃》，將VOCs與SO2、NOx及顆粒物一并列為重點防控的污染物，并對未來五年我國VOCs污染防治工作做出全面部署。 與歐美等發達國家和地區相比，我國涉及VOCs法規的頒布要滯后！吨腥A人民共和國大氣污染防治法》是大氣環境管理的根本依據。為了進一步滿足新的環境保護形勢要求，從“十二五”起，環境保護部（現生態環境部）已著手抓緊制定相關行業VOCs排放標準，以及配套的監測方法、技術政策、工程技術規范等文件，“十三五”全面鋪開，“十四五”VOCs已經替換掉SO2被列到總量考核。一些省市也開展了一些地方VOCs排放標準工作，如北京、上海、廣東、天津等省市。目前VOCs排放控制方面所依據的法律、標準與政策文件主要包括以下幾種。 1.法律 《中華人民共和國大氣污染防治法（主席令第三十一號）》（自2016年1月1日起施行），對VOCs的治理要求進行了細化。 2.國家相關規劃政策文件 （1）《國務院辦公廳轉發環境保護部等部門關于推進大氣污染聯防聯控工作改善區域空氣質量指導意見的通知》（國辦發〔2010〕33號），首次將VOCs列為需要重點控制的四項污染物之一。 （2）環境保護部、國家發展和改革委員會、財政部關于印發《重點區域大氣污染防治“十二五”規劃》的通知（國函〔2012〕146號）。 。3）《揮發性有機物（VOCs）污染防治技術政策》（環境保護部公告2013年第31號）。 。4）《國務院關于印發大氣污染防治行動計劃的通知》（國發〔2013〕37號），提出全面啟動揮發性有機物污染防治，全面深化京津冀及周邊地區、長三角、珠三角等區域大氣污染聯防聯控，全面加強石化、有機化工、表面涂裝、包裝印刷等重點行業揮發性有機物控制。 （5）環境保護部《關于印發〈石化行業揮發性有機物綜合整治方案〉的通知》（環發〔2014〕177號），針對排放量巨大的石化行業提出了綜合整治方案。 （6）環境保護部《關于印發〈石化行業VOCs污染源排查工作指南〉及〈石化企業泄漏檢測與修復工作指南〉的通知》（環辦〔2015〕104號），對于石化行業綜合整治中污染源排查、泄漏檢測與修復工作發布指南。 。7）《工業和信息化部財政部關于印發〈重點行業揮發性有機物削減行動計劃〉的通知》（工信部聯節〔2016〕217號），提出在重點行業通過實施原料替代和過程控制等削減VOCs排放量，達到2018年減排330萬t。 。8）《國務院關于印發“十三五”生態環境保護規劃的通知》（國發〔2016〕65號），提出在重點地區、重點行業大力推進揮發性有機物總量控制，“十三五”期間全國排放總量下降10%以上。 （9）《國務院關于印發“十三五”節能減排綜合工作方案的通知》（國發〔2016〕74號），提出大力推進石化、化工、印刷、工業涂裝、電子信息等行業揮發性有機物綜合治理，全國揮發性有機物排放總量比2015年下降10%以上。 。10）環境保護部等六部委《關于印發〈“十三五”揮發性有機物污染防治工作方案〉的通知》（環大氣〔2017〕121號），明確提出2020年VOCs的排放量要在2015年的基礎上減排10%的目標任務。 。11）《國務院關于印發打贏藍天保衛戰三年行動計劃的通知》（國發〔2018〕22號），對VOCs治理工作提出了更加嚴格的要求。 。12）生態環境部《關于印發〈重點行業揮發性有機物綜合治理方案〉的通知》（環大氣〔2019〕53號），針對VOCs治理中存在的無組織排放問題、治理設施簡易低效等問題，提出了具體可行的治理意見，以指導行業。 （13）生態環境部《關于印發〈2020年揮發性有機物治理攻堅方案〉的通知》（環大氣〔2020〕33號），強調監測、執法、人員、資金保障等重點向VOCs治理攻堅行動傾斜，加強相關部門、行業協會等協調配合，強調加強京津冀及周邊地區、長三角地區、汾渭平原、蘇皖魯豫交界地區及其他O3污染防治任務重的地區的工作。 （14）生態環境部印發《關于加快解決當前揮發性有機物治理突出問題的通知》（環大氣〔2021〕65號），要求開展重點任務和問題整改“回頭看”，針對當前的突出問題［揮發性有機液體儲罐、裝卸、敞開液面、泄漏檢測與修復（LDAR）、廢氣收集、廢氣旁路、治理設施、加油站、非正常工況、產品VOCs含量等10個關鍵環節］開展排查整治，推動環境空氣質量持續改善和“十四五”VOCs減排目標順利完成。 3.國家排放標準 涉及VOCs污染控制方面的標準規范修訂工作持續推進，*新發布的《揮發性有機物無組織排放控制標準》（GB 37822—2019）、《涂料、油墨及膠粘劑工業大氣污染物排放標準》（GB 37824—2019）、《制藥工業大氣污染物排放標準》（GB 37823—2019）等國家標準，標志著VOCs污染管理思路上有了新的變化，強調從源頭、過程和末端進行全過程控制，強化源頭削減和過程控制，鼓勵企業進行源頭減排（表1-1）。標準中規定除排放濃度指標外，對源排放增加了去除效率的要求［當廢氣中非甲烷總烴（non-methane total hydrocarbon，NMHC）初始排放速率≥3kg/h或重點地區≥2kg/h時，應配置VOCs處理設施，處理效率不應低于80%］；也明確了困擾行業已久的VOCs燃燒（焚燒、氧化）裝置的含氧量折算要求；VOCs排放控制要求普遍加嚴，規定了重點地區的特別排放限值和無組織排放特別控制要求；標準中限值要求與措施性要求并重，兼顧行為管控與效果評定。 汽車涂裝、家具制造、人造板制造、印刷等行業大氣污染物排放標準及惡臭污染物排放標準正在加快修訂中。
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