VOCs（挥发性有机物）处理的活性炭需求分析

一、什么是VOCs

VOCs是挥发性有机化合物(volatile organic compounds)的英文缩写。在国际上定义较多。其中：美国ASTM D3960-98标准将VOC定义为任何能参加大气光化学反应的有机化合物；美国联邦环保署(EPA)的定义:挥发性有机化合物是除CO、CO2、H2CO3、金属碳化物、金属碳酸盐和碳酸铵外，任何参加大气光化学反应的碳化合物；世界卫生组织(WHO,1989)对总挥发性有机化合物(TVOC)的定义为，熔点低于室温而沸点在50~260℃之间的挥发性有机化合物的总称；有关色漆和清漆通用术语的国际标准ISO 4618/1-1998和德国DIN 55649-2000标准对VOC的定义是，原则上在常温常压下，任何能自发挥发的有机液体和/或固体；在我国是指常温下饱和蒸汽压大于70.91 Pa、标准大气压101.3kPa下沸点在50~260℃以下且初馏点等于250摄氏度的有机化合物，或在常温常压下任何能挥发的有机固体或液体。

根据WHO定义，挥发性有机化合物(VOC)是指在常压下，沸点50℃-260℃的各种有机化合物。VOC按其化学结构，可以进一步分为:烷类、芳烃类、酯类、醛类和其他等。目前已鉴定出的有300多种。最常见的有苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、三氯乙烯、三氯甲烷、三氯乙烷、二异氰酸酯(TDI)、二异氰甲苯酯等。

除甲醛以外，绝大多数挥发性有机化合物一般都不溶于水而易溶于有机溶剂。在室内它们各自的浓度往往不是很高，但是若干个VOC共同存在于室内空气中时，其联合作用是不可忽视的。由于它们种类多，单个组分的浓度低，常用于TVOC表示室内中的挥发性有机化合物总量的。TVOC是衡量建筑物内装饰装修和家具等室内用品。对室内空气质量影响程度的一项重要指标。

二、对健康的影响

室内空气中挥发性有机化合物浓度过高时很容易引起急性中毒，轻者会出现头痛、头晕、咳嗽、恶心、呕吐、或呈酩醉状;重者会出现肝中毒甚至很快昏迷，有的还可能有生命危险。

长期居住在挥发性有机化合物污染的室内，可引起慢性中毒，损害肝脏和神经系统、引起全身无力、瞌睡、皮肤瘙痒等。有的还可能引起内分泌失调、影响性功能;苯和二甲苯等还能损害系统，以至引发白血病。

三、防治措施及需求

VOCs的防治措施包括源头防治（工艺措施）、末端治理（吸附回收）等。在吸附治理过程中，一般使用活性炭、活性炭纤维、改性疏水分子筛和硅胶等专用回收材料。其中活性炭吸附法具有成本低、适用性强、分离速度快的特点，在VOCs治理回收中占据主导地位。据测算，2020年中国工业源VOCs排放量约为1400万吨。假设VOCs处理量占排放量的60%（随着国家对环境保护要求的日益提高，处理率会逐步增加）。在VOCs处理方法中，以活性炭吸附法占比为80%，处理1吨VOCs所需的活性炭约为20kg计算，我国VOCs领域活性炭市场规模约为13.4万吨。