顾天杰
江苏省苏力环境科技有限责任公司 江苏南京 210000
摘要：随着近年来我国经济与科技的飞速发展，我国的大气因工业污染、塑料污染等一系列问题导致大气环境中VOC的组成越来越复杂，含量也越来越多。监测分析大气环境中的VOC，明确VOC带给环境、人体的危害，并从根源解决大气污染问题，才有利于人类长远的发展。要监测大气环境中的VOC，便需要了解监测的途径与方法。
关键词：大气环境；VOC；监测分析
引言：
当下，我国各行各业都在不断进步，但在发展过程中，许多企业忽略了一个问题——环境。各种污染物排放到大气环境中，导致空气中VOC的种类越来越繁杂，导致并不能对其进行准确的监测与控制。要改善当前的大气环境，减弱大气环境对人体的影响，就需要从根源入手，尽可能监测大气环境中的污染物，并针对性减少各类污染。
一、大气环境中VOC的含义及来源
大气环境中的VOC普遍指的是挥发性有机化合物，并且特指对环境有危害的一类挥发性有机物。当大气环境中的VOC浓度达到一定浓度时，人体会感受到头痛、恶心、呕吐等，并会对人体的肝脏、肾脏、大脑和神经系统造成一定的影响。不止如此，还会加大癌症的患病率、动植物的生长，更会造成臭氧层空洞。
而VOC的主要来源便是工业污染，如图1所示。在前些年我国飞速发展工业的同时，对环境也造成了不可逆的影响，是许多不良企业、工厂不计后果地生产化学物品所造成的。其次，抽烟、装修、油漆等一系列东西都会释放一定量的VOC。所以，减少VOC的排放，要从身边许许多多的小事做起。无论是多坐公交车，多骑共享单车，还是减少香烟的排放，人人献出一份微薄之力，大气环境也会逐渐得到改良。
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图1工业排放对大气环境造成的污染
二、监测大气环境中VOC的具体方法
近年来，大气环境中的VOC受到了国家、社会的着重关注。在受到关注的同时，也需要重点监测。我国常用的VOC方法步骤大致为：采集样品→预处理→专业设备分析。
（一）大气环境中VOC采样
在采样时，吸附采样法是指使用固体的吸附剂，例如活性炭等对样品进行吸附。在采用吸附采样法时，要注意样品的化学性质，也就是需要比较稳定的物质，才能有效提高采集的效率。在面对种类繁杂的VOC中，单一的吸附剂是不能满足吸附效果的，而是需要有层次的吸附，将多种吸附剂从上到下进行排列，从而更轻松更方便之后的设备分析[1]。
第二种方法就是全量空气采样法。这种采样方法是要将一定的气体进行浓缩处理，也可以对采集的气体进行冰冻浓缩，从而使样本更加浓密，更有助于之后的分析。这种方法主要用于监测低碳氢化合物和卤代烃化合物，相较于吸附采样法，也会更加地快捷，准确性也更高。
（二）对采集的样品预处理
对于采集的样品进行预处理是十分重要的，在众多预处理的方法中，最快捷的方法就是溶剂萃取法。但需要注意的是有些溶剂附带毒性，虽然相较于蒸馏法、提取法更加方便，但同时也有一定的危险性。但在近几年，我国不断有新的技术涌现，例如：固相萃取法、临界流体萃取法等，这些都是经过一定改良以后的新方法，是近几年科学进步的证明，同样也对VOC的监测提供了巨大的便捷。
（三）使用专业设备对VOC进行分析
对VOC进行监测，通常使用PID和FID两种监测原理的仪器。如图2所示，PID与FID两种检测器的结构大致如此。两种不同的仪器工作原理不同，检测的效果也不同。
PID也就是光离子化检测器，这类仪器通常是通过紫外灯能量来电离气体分子，待检测气体通过紫外灯的分离以后，只是电离一小部分的VOC分子，并且在经过PID电离以后仍然能结合成完整的分子，能够通过尾吹气进入色谱柱中，然后进行下一步分析。
而FID是火焰离子化检测器，这类检测器是通过氢火焰催化燃烧来电离VOC分子，在FID进行检测过程中，采集的样品气体会完全催化燃烧，所以FID对采集的样品具有不可逆的破坏性。所以通常在火焰离子化检测器之后并不链接一个色谱柱，而是通过分析其中的化学成分来检测VOC中的种类及含量。
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图2PID原理图与FID原理图
三、对大气环境中VOC监测的具体分析
对大气环境中VOC分析方法主要有气相色谱法、比色管检测法等，而最常用的就是气相色谱法。
气象色谱法是一种全新的分离分析方法，它的应用范围较广，尤其对于VPC一类的气体，能够进行定性、定量地分析。而火焰离子化检测器（FID）、质朴检测仪等都是被经常用于气相色谱法的仪器。这种方法高效、高速、功能广泛，因此被用的次数也比较多。而这类方法的原理就是通过使用所采取的样品进行在气相和固定液液相分配系数的差异，然后再进行多次分配。由于固定相与液相对各组分物质保留的程度不同，从而物质在色谱柱内的运动速度也就会不同，从而就会分离，并且按照大小顺序进入检测器。正是因为分离效率较高、分离速度块，检测效果好等一系列优点，气相色谱法得到广泛地使用[2]。
而比色管检测法就比较不常用，但胜在操作简单。比色管是由一个充满显色物质的玻璃管和一个抽气样泵组成。在进行检测操作的时候，便需要将气体通过采样泵进入玻璃管内，通过让气体与玻璃管内显色物质发生化学反应，通过显色长度与深浅便可以直观地分析出检测气体的大致气体浓度。但缺点也同样明显，那就是不够精准，检测的范围也比较小。也就是说，比色管检测法只能用于少部分的气体检测，并不像气相色谱法一样运用广泛。
四、结束语
综上所述，在通过一系列对大气环境中VOC的监测分析后，改善当下的大气环境是迫在眉睫的。不止是需要国家通过法律层面对工厂、企业等进行约束，身为这个世界的一份子，每一个人都应该进行节能减排，为减少大气环境中的VOC贡献出自己的力量。当每一份力量汇聚在一起时，相信不止是大气环境，大自然也会越来越好。
参考文献：
[1]马福岚, 达米安巴赞, 莎拉古铁雷斯,等. 智能双检测器气相色谱分析仪用于挥发性有机物(VOC)连续监测[J]. 石油化工安全环保技术, 2019, 035(002):60-64.
[2]朱广钦. 化工业园区环境监测中VOC在线监测系统的应用[J]. 价值工程, 2020, v.39;No.557(09):253-255.