挥发性有机物（VOCs）与非甲烷总烃（NMHC）之质疑

langyabeilei

2015/07/13

私聊

气体检测

国家发展改革委、环保部、财政部联合制定了《挥发性有机物排污收费试点办法》(下称《办法》)。《办法》制订的目的是为了规范挥发性有机物排污收费管理，改善环境质量。它根据《中华人民共和国大气污染防治法》、《排污费征收使用管理条例》、《国务院关于印发大气污染防治行动计划的通知》(国发〔2013〕37号)等规定而制订的，该《办法》自2015年10月1日起施行，由此可以看出，国家相关职能部门针对挥发性有机物治理措施明确，部门联动，方法得力，值得点赞。两大行业作为首批试点行业，石油化工行业和包装印刷行业VOCs(挥发性有机物)排污费的征收、使用和管理，使用本办法。本办法所称VOCs，是指特定条件下具有挥发性的有机化合物的统称。具有挥发性的有机化合物主要包括非甲烷总烃（烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃）、含氧有机化合物（醛、酮、醇、醚等）、卤代烃、含氮化合物、含硫化合物等。直接向大气排放VOCs的试点行业企业（以下简称排污者）应当缴纳VOCs排污费。

在我国，百度百科中，VOCs（volatile organic compounds）挥发性有机物，是指常温下饱和蒸汽压大于70 Pa、常压下沸点在260℃以下的有机化合物，或在20℃条件下蒸汽压大于或者等于10 Pa具有相应挥发性的全部有机化合物。非甲烷总烃(NMHC)通常是指除甲烷以外的所有可挥发的碳氢化合物(其中主要是C2～C8)，又称非甲烷总烃。仔细分析二者之间的含义，可以看出VOCs所包括的范围肯定大于NMHC，但是从目前标准方法建立以及评价标准来看，此类标准更新周期比较长，而近年来分析测试技术却在不断加快，不免形成脱节，从而造成基层工作无所适从，难以下手。
一、目前关于VOCs以及NMHC 的评价标准和分析方法汇总
1、VOCs 采样分析标准
A、固定污染源废气挥发性有机物的测定固相吸附-热脱附／气相色谱-质谱法 -- HJ 734—2014
B、固定污染源废气挥发性有机物的采样气袋法 -- HJ 732-2014
C、环境空气挥发性有机物的测定吸附管采样-热脱附/气相色谱-质谱法 -- HJ 644-2013
D、车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法 -- HJ/T 400－2007
E、《空气和废气监测分析方法（第四版）》第六篇有机污染物之VOCs
（一）固体吸附气相色谱质谱法（二）用采样罐采样气相色谱质谱法
2、NMHC分析标准
A、固定污染源排气中非甲烷总烃的测定气相色谱法-- HJ/T 38-1999
B、环境空气总烃的测定气相色谱法 -- HJ 604-2011 代替GB/T 15263-94
C、工作场所空气中混合烃类化合物的测定方法GBZ/T160.40－2004
D、《空气和废气监测分析方法（第四版）》总烃和非甲烷总烃三种方法
E、环境空气质量非甲烷总烃限值 DB 13/ 1577—2012（河北地方标准）
二、目前关于VOCs以及NMHC 的评价标准和分析方法问题剖析
综观上述采样分析方法，都大同小异，基本相同，近年来时有更新，基本与国际分析方法接轨。但是评价标准却有些滞后。比如在GB/T18883-2002室内空气质量标准中对于TVOCs有如下描述：利用Tenax gc和Tenax TA 采样，非极性色谱柱（极性指数小于10）进行分析，保留时间在正己烷和正十六烷（C6-C16）之间的挥发性有机化合物。对于其规定的室内空气质量标准是8小时均值为0.6mg/m3（附8小时平均浓度至少采样6h）。而《环境空气质量标准》GB3095-2012对VOCs没有具体规定。而在《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996中没有TVOCs的表述，仅仅对各类有机污染分类表述。另外：对于VOCs目前公布的相关标准，基本都是在使用固相吸附-气相色谱质谱法对24-35种挥发性有机物进行定性定量分析，，仅供研究参考。同时固定污染源废气挥发性有机物的采样气袋法 -- HJ 732-2014可以对61种VOCs进行采样保存分析。同时，可以看出目前对于未知挥发性有机污染物，国家对于此类污染物限值标准还处于空白，处于摸索阶段，目前基层环境影响评价中会遇到诸如挥发性有机物的监测，评价就会出现不一的情况。
其次，对于NMHC分析笔者认为：尽管环境空气总烃的测定气相色谱法 -- HJ 604-2011代替GB/T 15263-94近期已经修订更新，但是还是不能满足目前环境监测的需要。特别是外出采样过程中，气袋比注射器肯定便于保存，但是在此方法中没有说明可以使用气袋法，而在固定污染源废气挥发性有机物的采样气袋法 -- HJ 732-2014中仅仅说明对于固定污染源废气中NMHC采样，而没有说明可以等同用于环境空气对NMHC采样，这样就会让基层工作陷于盲人摸象，无所适从。同时，在笔者所在省份有地方标准环境空气质量非甲烷总烃限值 DB 13/ 1577—2012出台，但是标准中环境空气中非甲烷总烃浓度的测定采用表1所列的分析方法。
表1　环境空气中非甲烷总烃浓度测定方法标准

分析项目

方法名称

方法来源

总烃

气相色谱法

HJ 604

甲烷

气相色谱法

《空气和废气监测分析方法》（第四版）

总烃和非甲烷总烃测定方法一

经过笔者仔细研究，此类分析方法的应用选择无疑就是给基层增加工作强度，毕竟《空气和废气监测分析方法》（第四版）总烃和非甲烷总烃测定方法一就可以分别测定甲烷和总烃。同时翻阅遍资料，对环境空气质量非甲烷总烃限值 DB 13/ 1577—2012也没有详细解释：环境空气中非甲烷总烃浓度不得超过表2规定的浓度限值是如何出炉的：
表2　环境空气中非甲烷总烃浓度限值

项目	一级标准	二级标准
1小时平均浓度限值，mg/m³(标准状态)	1.0	2.0

附录：1、本标准规定的环境空气中非甲烷总烃限值为1h平均浓度限值。
2、 1h平均浓度限值数据统计的有效性规定：在1h内，以等时间间隔采集不少于4个样品，并计算算术平均值；或在1h内，以等时间间隔采集不少于4个样品，并测定等比例混合样品。
再次：固定污染源排气中非甲烷总烃的测定气相色谱法-- HJ/T 38-1999中结果以碳计非甲烷总烃的浓度，但是在大气污染物综合排放标准GB16297-1996中也没有相关表述非甲烷总烃浓度计算的参考物,仅仅提供了表1 新污染源大气污染物排放限值表2现有污染源大气污染物排放限值，这样，分析与评价标准就不能做到有效衔接。

非甲烷总烃	120 (使用溶剂汽油或其他混合烃类物质)	15 20 30 40	10 17 53 100	16 27 83 150	周界外浓度最高点		4.0
非甲烷总烃	150 (使用溶剂汽油或其他混合烃类物质)	15 20 30 40	6.3 10 35 61	12 20 63 120	18 30 100 170	周界外浓度最高点	5.0

附录：1 1997年1月1日前设立的污染源(以下简称为现有污染源)执行表1所列标准值。
2 1997年1月1日起设立(包括新建、扩建、改建)的污染源(以下简称为新污染源)执行表所列标准值。
三、存在的不足之处
1、标准更新时多多搜集意见建议；
在现行标准方法中，需要上下联动、专家学者与基层一线工作者联动、国内与国外联动，而目前恰是存在精通原理、通晓方法、不结合工作实际的问题，从而让标准难以落地生根、茁壮成长，造成可以避免的烦恼。
2、标准表述尽量清晰、明确；
标准方法的文字表述应该清晰、明确，不能语言模糊产生歧义。公式、符号以及数字、单位的表述应规范，实际上各标准则各不相同。
四、结语
综合有关论述，应逐步改善当前标准方法的结构，借鉴国际先进经验，使标准方法能够根据实际需要快速更新修正，使其能够有效应用于分析测试工作中。