定義種類
VOC是揮發(fā)性有機(jī)化合物(volatile organic compounds)的英文縮寫。例如,美國ASTM D3960-98標(biāo)準(zhǔn)將VOC定義為任何能參加大氣光化學(xué)反應(yīng)的有機(jī)化合物。美國聯(lián)邦環(huán)保署(EPA)的定義:揮發(fā)性有機(jī)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(xué)反應(yīng)的碳化合物。
世界衛(wèi)生組織(WHO,1989)對(duì)總揮發(fā)性有機(jī)化合物(TVOC)的定義為,熔點(diǎn)低于室溫而沸點(diǎn)在50~260℃之間的揮發(fā)性有機(jī)化合物的總稱。
有關(guān)色漆和清漆通用術(shù)語的國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 4618/1-1998和德國DIN 55649-2000標(biāo)準(zhǔn)對(duì)VOC的定義是,原則上,在常溫常壓下,任何能自發(fā)揮發(fā)的有機(jī)液體和/或固體。同時(shí),德國DIN 55649-2000標(biāo)準(zhǔn)在測(cè)定VOC含量時(shí),又做了一個(gè)限定,即在通常壓力條件下,沸點(diǎn)或初餾點(diǎn)低于或等于250℃的任何有機(jī)化合物。
巴斯夫公司則認(rèn)為,最方便和最常見的方法是根據(jù)沸點(diǎn)來界定哪些物質(zhì)屬于VOC,而最普遍的共識(shí)認(rèn)為VOC是指那些沸點(diǎn)等于或低于250℃的化學(xué)物質(zhì)。所以沸點(diǎn)超過250℃的那些物質(zhì)不歸入VOC的范疇,往往被稱為增塑劑。
這些定義有相同之處,但也各有側(cè)重
如美國的定義,對(duì)沸點(diǎn)初餾點(diǎn)不作限定,強(qiáng)調(diào)參加大氣光化學(xué)反應(yīng)。不參加大氣光化學(xué)反應(yīng)的就叫作豁免溶劑,如丙酮、四氯乙烷等。而世界衛(wèi)生組織和巴斯夫則對(duì)沸點(diǎn)或初餾點(diǎn)作限定,不管其是否參加大氣光化學(xué)反應(yīng)。國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 4618/1-1998和德國DIN 55649-2000標(biāo)準(zhǔn)對(duì)沸點(diǎn)初餾點(diǎn)不作限定,也不管是否參加大氣光化學(xué)反應(yīng),只強(qiáng)調(diào)在常溫常壓下能自發(fā)揮發(fā)。
可將這些VOC的定義分為二類
一類是普通意義上的VOC定義,只說明什么是揮發(fā)性有機(jī)物,或者是在什么條件下是揮發(fā)性有機(jī)物;
另一類是環(huán)保意義上的定義,也就是說,是活潑的那一類揮發(fā)性有機(jī)物,即會(huì)產(chǎn)生危害的那一類揮發(fā)性有機(jī)物。非常明顯,從環(huán)保意義上說,揮發(fā)和參加大氣光化學(xué)反應(yīng)這兩點(diǎn)是十分重要的。不揮發(fā)或不參加大氣光化學(xué)反應(yīng)就不構(gòu)成危害。這也就是歐洲將溶劑按光化臭氧產(chǎn)生潛力來分類的原因。
VOC即揮發(fā)性有機(jī)化合物,對(duì)人體健康有巨大影響。當(dāng)居室中的VOC達(dá)到一定濃度時(shí),短時(shí)間內(nèi)人們會(huì)感到頭痛、惡心、嘔吐、乏力等,嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)抽搐、昏迷,并會(huì)傷害到人的肝臟、腎臟、大腦和神經(jīng)系統(tǒng),造成記憶力減退等嚴(yán)重后果。
家庭裝飾裝修過程中使用的涂料是室內(nèi)VOC的主要來源之一。所以,各國都對(duì)涂料等裝飾裝修材料中的VOC含量做了限制。
有關(guān)規(guī)定
從7月1日起強(qiáng)制執(zhí)行的涂料國標(biāo)《GB18582-2001室內(nèi)裝飾裝修材料內(nèi)墻涂料中有害物質(zhì)限量》中VOC含量的定義是:“涂料中總揮發(fā)物含量扣減水分含量,即為涂料中揮發(fā)性有機(jī)化合物含量。”一般說來,材料中所含VOC越少,它對(duì)人體的危害就越輕微。涂料國標(biāo)中對(duì)內(nèi)墻涂料中VOC含量的要求是:不得高于每升200克。
國外發(fā)達(dá)國家對(duì)涂料中VOC含量的限制很嚴(yán)格。以歐盟而言,一類(亞光類)涂料不得高于每升30克,二類(有光類)不得高于每升200克;而在國內(nèi),國家環(huán)保總局最新發(fā)布的水性內(nèi)墻涂料環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品認(rèn)證要求規(guī)定,VOC不得高于每升100克;北京市制定的《室內(nèi)裝飾裝修涂料安全健康質(zhì)量評(píng)價(jià)規(guī)則》,對(duì)VOC的要求是必須在每升125克以下。
來源
VOC室外主要來自燃料燃燒和交通運(yùn)輸;室內(nèi)主要來自燃煤和天然氣等燃燒產(chǎn)物、吸煙、采暖和烹調(diào)等得煙霧,建筑和裝飾材料、家具、家用電器、清潔劑和人體本身的排放等。
煙草行業(yè):油墨、有機(jī)溶劑;
紡織品行業(yè):鞋類制品所用的膠水等;
玩具行業(yè):涂改液、香味玩具等;
家具裝飾材料:涂料、油漆、膠黏劑等;
汽車配件材料:膠水、油漆等;
電子電氣行業(yè):在較高溫度下使用時(shí)會(huì)揮發(fā)出VOC、電子五金的清潔溶劑等;
其他:洗滌劑、清潔劑、衣物柔順劑、化妝品、辦公用品、壁紙及其他裝飾品。
危害
解讀VOC,家居更環(huán)保
隨著家裝市場(chǎng)的不斷發(fā)展,各種家裝中的問題也隨之接踵而來。尤其是室內(nèi)環(huán)境污染,由于其對(duì)人體的危害性,已經(jīng)越來越引起人們的關(guān)注。而引起室內(nèi)環(huán)境污染的源頭——VOC,也漸漸浮出水面。那么到底什么是VOC?它究竟有哪些危害?今天,就讓我們來深入了解VOC,讓您和您的家人遠(yuǎn)離家裝污染。
VOC是由許多不同產(chǎn)品所散發(fā)出的有機(jī)的(碳基)氣體,也被稱為碳?xì)浠衔铩OC的蒸發(fā)是由足夠的壓力引起的。
常見的室內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)化合物來源有裝修建材、地毯、打印機(jī)、家具、涂料稀釋劑、膠水、化妝品和某些噴霧劑,以及塑料制品。根據(jù)環(huán)境保護(hù)局的報(bào)告,如果沒有足夠的通風(fēng)設(shè)備使空氣流通,并且VOC存在于室內(nèi),那么室內(nèi)空氣污染程度將會(huì)比室外空氣嚴(yán)重10倍之多。
VOC的主要成分有:烴類、鹵代烴、氧烴和氮烴,它包括:苯系物、有機(jī)氯化物、氟里昂系列、有機(jī)酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烴化合物等。VOC是揮發(fā)性有機(jī)化合物的英文簡(jiǎn)稱,通常所說的墻面漆中對(duì)人體有害的化學(xué)物質(zhì)(重金屬除外)就是指VOC。這些揮發(fā)性有機(jī)化合物包括甲醛、氨、乙二醇、酯類等物質(zhì)。當(dāng)房間里VOC達(dá)到一定濃度時(shí),會(huì)引起頭痛、惡心、嘔吐、乏力等癥狀,嚴(yán)重時(shí)甚至引發(fā)抽搐、昏迷,傷害肝臟、腎臟、大腦和神經(jīng)系統(tǒng),造成記憶力減退等嚴(yán)重后果。
我們居室中的VOC主要來源于乳膠漆、墻紙、地面、絕熱材料、粘結(jié)劑等裝修材料。中國的《室內(nèi)裝飾裝修材料有害物含量》規(guī)定:墻面漆中的VOC含量須≤200克/升;環(huán)境標(biāo)志認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)也要求墻面漆除水后的VOC含量要≤80克/升;發(fā)達(dá)國家的標(biāo)準(zhǔn)則更嚴(yán)苛,如歐盟標(biāo)準(zhǔn)中墻面漆的VOC含量須≤75克/升。
杜絕裝修污染應(yīng)該從源頭抓起。墻面漆中的VOC來自于它所采用的原材料,所以控制原材料的VOC含量至關(guān)重要。作為消費(fèi)者,我們應(yīng)該選擇那些不含VOC或含低VOC的高品質(zhì)墻面漆;例如:美國品牌宣偉(sherwin-williams)推出了零VOC系列產(chǎn)品環(huán)康,依據(jù)美國環(huán)保署檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)(EPA24法)來研發(fā),是的零VOC環(huán)保產(chǎn)品。國際著名品牌來威漆推出的系列超低VOC墻面漆,是依照歐盟標(biāo)準(zhǔn)中墻面漆的VOC含量來制作的:來威金裝全效超低VOC墻面漆和來威超純凈墻面漆都具有出色的環(huán)保品質(zhì)。據(jù)了解,這兩款產(chǎn)品采用了創(chuàng)新超低VOC配方,使其VOC的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家規(guī)定,讓家居空氣更加自然清新,使您的身體更加健康。
鑒于VOC的高揮發(fā)性,在選用VOC含量低的優(yōu)質(zhì)墻面漆的同時(shí),還應(yīng)將新裝修的房子空置一段時(shí)間保持通風(fēng),減少VOC在空氣中的殘存量。了解VOC,遠(yuǎn)離VOC,保護(hù)自己及家人的健康,才能讓您擁有一個(gè)真正健康環(huán)保的家!
VOC確能致癌
報(bào)告稱我國每年數(shù)十萬人死于裝修污染,專家稱兇手是VOC。據(jù)世界衛(wèi)生組織在2005年發(fā)布的《世界衛(wèi)生組織甲醛致癌報(bào)告》中指出,我國因裝修污染引起的年死亡人數(shù)為11.1萬人,平均每天約304人,并有證據(jù)表示這個(gè)死亡人數(shù)仍在逐年攀升。
國家化學(xué)建筑專家組副組長石玉梅教授指出VOC是揮發(fā)性有機(jī)化合物的英文簡(jiǎn)稱。眾所周知,涂料是一種化學(xué)產(chǎn)品,其中含有很多能參加光學(xué)反應(yīng)的有機(jī)化合物,也就是VOC。當(dāng)居室中的voc超過一定濃度時(shí),在短時(shí)間內(nèi)人們會(huì)感到頭痛、惡心、嘔吐、四肢乏力。如不及時(shí)離開現(xiàn)場(chǎng),會(huì)感到以上癥狀加劇,嚴(yán)重時(shí)會(huì)抽搐、昏迷,導(dǎo)致記憶力減退。VOC傷害人的肝臟、腎臟、大腦和神經(jīng)系統(tǒng)甚至?xí)?dǎo)致人體血液出問題,患上白血病等其他嚴(yán)重的疾病。
中國環(huán)境科學(xué)院副院長兼總工程師夏青教授談到VOC對(duì)人體的危害時(shí)認(rèn)為:由于嬰幼兒有90%的時(shí)間是在室內(nèi)度過的,所以有毒涂料中的有害物質(zhì)對(duì)兒童的侵害時(shí)間最長、最大,而兒童的身心特征又使得這種危害的后果要比成人更為嚴(yán)重。
由于對(duì)人體有害,2005年7月1日起強(qiáng)制實(shí)行的國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,內(nèi)墻乳膠漆VOC要小于等于200克/升,如果要獲得綠色環(huán)保“十環(huán)標(biāo)志”,則VOC含量要小于100克/升。
使用芳香劑反而有害
據(jù)北京富亞涂料有限公司總經(jīng)理蔣和平介紹,由于大多數(shù)涂料在刷涂時(shí)都有異味,消費(fèi)者習(xí)以為常,往往忽視這其中的害處,因此有毒涂料依然大行其道。至于那些令人窒息的氣味,消費(fèi)者往往買一些遮味、蓋味的產(chǎn)品回去噴一下,如“涂料芳香”等,用濃烈的香味蓋住有毒涂料的異味。但是,“涂料芳香劑”等產(chǎn)品并不能消除涂料中有害物質(zhì)對(duì)人體的侵害,相反,芳香的氣味容易使室內(nèi)的人對(duì)有毒涂料產(chǎn)生麻痹。
涂料中的VOC是一種揮發(fā)物質(zhì),其中的甲醛、苯、二甲苯等有害物質(zhì)會(huì)慢慢揮發(fā)出來,不太容易引起人們的注意,等到身體出現(xiàn)了嚴(yán)重不適的感覺時(shí),有害物質(zhì)對(duì)人體的侵害程度已經(jīng)相當(dāng)嚴(yán)重了。因此,在購買涂料時(shí),還是最好選購那些VOC含量低、有“十環(huán)標(biāo)志”的綠色產(chǎn)品,而對(duì)于嬰幼兒及兒童則最好選用專用的兒童臥室漆。
木器漆中的VOC的危害
木器漆中的VOC是一種揮發(fā)物質(zhì),其中的甲醛、苯、二甲苯等有害物質(zhì)會(huì)慢慢揮發(fā)出來,它的侵害過程緩慢,而又不太容易引起人們的注意,等到發(fā)現(xiàn)身體出現(xiàn)了嚴(yán)重不適的感覺時(shí),有害物質(zhì)對(duì)人體的侵害程度已經(jīng)相當(dāng)嚴(yán)重了。主要危害如下:
根據(jù)最新的研究資料表明,甲苯、二甲苯進(jìn)入大氣層后會(huì)產(chǎn)生一定的光電反應(yīng),對(duì)臭氧層有一定的破壞作用。
在聚氨酯(PUR)類木器漆中,只有游離TDI低于0.5%,才對(duì)人體不會(huì)造成毒害作用;因?yàn)樵诘蜐舛认拢坞xTDI不易從體系中逸出,形不成對(duì)人體產(chǎn)生毒害的TDI蒸汽。在現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)中,對(duì)游離TDI規(guī)定為油性漆調(diào)配之后低于0.7%,那么單就固化劑組來講實(shí)際上仍屬于劇毒級(jí),因?yàn)閲鴥?nèi)TDI聚合工業(yè)的水準(zhǔn)問題,與發(fā)達(dá)國家差距甚大,所以從保護(hù)民族工業(yè)的角度出發(fā),國家制定的標(biāo)準(zhǔn)范圍較寬。
綜上所述,木器漆中的VOC對(duì)于人體健康和地球環(huán)境有著重大影響,由于VOC本身具有著極大的危害性,已經(jīng)被社會(huì)喻為人類的“隱形殺手”。如何降低和消除木器漆中的VOC也成為了涂料行業(yè)新的發(fā)展目標(biāo)。
降解方法
1、活性吸附法
在有機(jī)廢氣治理工藝中 , 吸附是處理效果好、使用較廣的方法之一 , 吸附劑有活性炭、硅藻土、沸石等 , 其中活性炭吸附應(yīng)用最多。通過吸附系統(tǒng) , 不僅可以使 VOC 濃度大大降低 , 實(shí)現(xiàn)廢氣達(dá)標(biāo)排放 , 而且吸附后通過氣提解吸 , 收集物可回用于生產(chǎn)。
2、引風(fēng)高空排放法
這是一般企業(yè)在裝漆、砂磨等崗位使用最多、最簡(jiǎn)便的方法之一 , 其成本低、易操作、效果明顯。但高空排放只是污染的轉(zhuǎn)移 , 并沒有真正解決污染問題 , 而引風(fēng)機(jī)功力大小和風(fēng)口安裝高度又直接影響引風(fēng)效果。
3、燃燒處理法
VOC 為有機(jī)揮發(fā)性物質(zhì) , 易燃燒 , 可采用常溫或催化氧化燃燒處理 , 氣體由引風(fēng)管道通入鍋爐或焚燒爐燃燒 , 但對(duì)高溫有機(jī)氣體還要經(jīng)過安全論證。此法處理比較完全, 基本可以把VOC 轉(zhuǎn)化為CO2 、H2O 。
4、吸收除氣法
因 VOC 一般都溶解于柴油或 200 # 汽油等有機(jī)溶劑 , 可用柴油或 200 # 汽油吸收 VOC , 吸收后的溶劑可用于燃料或稀釋劑。這種方法操作方便、成本低 , 但吸收處理后一般尚有揮發(fā)氣體殘余 , 因有機(jī)溶劑本身易揮發(fā) , 因此不能使 VOC 降為零 , 若遇高溫 , 則吸收率更低。
5、冷凝收集法
對(duì)反應(yīng)釜高溫有機(jī)氣體可采用冷凝收集 , 先用直冷凝再螺旋冷凝 , 該法除氣效果明顯 , 易操作、運(yùn)行成本低 , 但對(duì)低沸點(diǎn)氣體效果不佳。
6、生物處理法
有機(jī)廢氣的生物處理是最經(jīng)濟(jì)有效的方法 , 效果好、運(yùn)行費(fèi)用低于任何一種處理方法 , 安全、易操作。 VOC 的生物凈化法有直接微生物凈化法、間接微生物處理法 ( 先水吸收再廢水生物處理 ) 及植物凈化法等。直接生物凈化有生物吸收池、生物洗滌池、生物滴濾池、生物過濾池 , 處理效果好、操作方便 , 其中生物過濾池技術(shù)成熟 , 應(yīng)用較多。如德國和荷蘭建有幾百座廢氣生物濾池 , 運(yùn)行效果都很好。
生物處理法是用水或弱堿液吸收 VOC , 其中含有的醇類、醛類等物質(zhì)易溶于水 , 吸收后的廢水再用生物降解 , 使廢水達(dá)標(biāo)排放。植物凈化法就是廠區(qū)內(nèi)增加綠化面積 , 利用綠色植物吸收和轉(zhuǎn)化大氣中的污染物來凈化空氣 , 這種方法適用于大環(huán)境低濃度的污染。
7、采用替代 HAP 溶劑法
溶劑型涂料中的 VOC 污染物主要是甲苯、二甲苯中的揮發(fā)氣體 , 雖然苯類稀釋劑具有很多施工上的優(yōu)點(diǎn) , 但其毒害作用是眾所周知的。因此 , 有的廠家正在尋找能替代含甲苯、二甲苯溶劑的配方 , 使涂料環(huán)保性能更好。