1.1 研究背景

随着文明进步、工业发展，各种化合物被排放到大气中,其中包括挥发性有机化合物(volatile organic compounds , VOCs) 。它是一类易挥发有机化合物的总称, 代表300多种不同的化合物，在大气空气质量和大气化学成分两方面都起着特殊的作用。VOCs的来源多种多样，其中既有可控的也有不可控的，当其排放到大气中，会成为大气中的主要化合物。灰霾的产生与臭氧和PM 2.5环境质量浓度密切相关，而VOCs是臭氧和PM2.5共同的重要的前体物，在对流层臭氧的形成和城市气溶胶（由于大气中光化学反应而产生）的形成中发挥着重要作用。它不仅仅影响着人类赖以生存的生活环境，还是与人类健康有关的问题的根源，它包含的许多物质有致癌、致畸、致突变性，具有遗传毒性，对人体的危害极大。而且VOCs可以扩散到远离其排放源的地区，从而扩大了人类面临的风险。因此，显而易见的是，如果我们想要保护环境和评估周围空气中VOCs对人类的影响程度，研究制造行业VOCs排放的组分构成和测量方法就至关重要。

1.2 研究现状

国内外对VOCs废气的控制都极为重视，对VOCs废气的治理也成为当前环境问题的热点之一。美国是世界上第一个出现光化学烟雾事件的国家，也是第一个立法管控VOCs的国家，其VOCs的研究工作最深入、管控也最严格。1990年美国通过了“污染防治案”，提高了VOCs等废气的排放标准；1991年通过的“有关大气污染协定书”与后来出台的ISO14000都对VOCs的排放作了严格规定。我国在1996年新制定了《大气污染物综合排放标准》（GB 16297—1996），对包括VOCs在内的各种废气排放标准也较原先执行的地方标准有了显著提高。近年来，我国出现持续性大面积的灰霾天气，为此国家相继出台了《重点区域大气污染防治“十二五”规划》、《大气污染防治行动计划》《京津冀及周边地区落实大气污染防治行动计划实施细则》以及《石化行业挥发性有机物综合整治方案》等一系列与大气污染防治政策相关的文件，以此来控制VOCs和细颗粒物(PM 2.5)等主要污染物排放。因此，对于VOCs的管控已成为现阶段我国大气环境治理领域中的热点问题。

为了给政府部门制定大气污染防制政策提供技术支撑，给VOCs减排效果的评价提供依据，保障VOCs减排政策的落实，提高对VOCs排放源的监管能力，国内外对VOCs排放测量方法进行了大量研究。到目前为止，国内外研究发展了多种多样的方法用于VOCs测定。光离子化检测法(简称 PID)是一种传统的通用性兼选择性检测器，对大多数 VOCs都有响应信号，上世纪 70 年代开始已经应用于化学品污染的现场调查。分光光度法由于仪器便宜，操作简单，体系相对成熟，在环境监测部门早期应用比较广泛，国内研究也较多。光度法虽然简单实用，但操作比较烦琐，不能覆盖全部VOCs，限制了它的广泛应用。近年来随着在线监测仪器的迅速发展，出现了多种针对VOCs的在线监测技术，如在线气相色谱技术、质子转移反应质谱技术、飞行时间质谱技术、傅里叶变换红外光谱技术、激光光谱技术等。其中，在线气相色谱法则是气相色谱法的衍生，是以气体作流动相的一类色谱分析方法。气相色谱法（GC）是目前检测VOCs的主要方法，具有高效能、高选择性、高灵敏度、速度和应用范围广等优点，尤其对异构体和多组分混合物的定性、定量分析更能发挥其作用，因而得以广泛应用。

1.3 研究目的和意义

通过本次对制造行业VOCs排放的组分构成和测量方法的研究，最终归纳得到针对不同制造业VOCs排放组分构成的测量方法，从而可以针对性地设计测量仪器及策略对其进行测量，以便立法监管和更加精确有效地控制防治VOCs。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 研究目标和主要内容

本次研究的目标是：通过归纳总结不同制造业VOCs组分构成的测量方法，能够给不同制造业VOCs的测量设备的开发或试制提供指导。主要内容有：