氣體安全科普｜與人們生活息息相關的TVOC是什么？

更新時間：2025-04-14 點擊次數：224

VOC（Volatile Organic Compound），指揮發性有機化合物，是一類在常溫下易于揮發的有機化合物，在大氣中參與光化學反應，對環境和人體健康有潛在影響。TVOC（Total Volatile Organic Compounds），總揮發性有機化合物，是各種被測量的VOC的總稱，通常為室溫下飽和蒸氣壓超過了133.32pa的有機物，其沸點在50℃至250℃，在常溫下可以蒸發的形式存在于空氣中。

1. TVOC的主要分類有哪些？

烷類、芳烴類、烯類、鹵烴類、酯類、醛類、酮類和其他

2. TVOC的主要成分有什么？

烴類、鹵代烴、氧烴和氮烴，它包括：苯系物、有機氯化物、氟里昂系列、有機酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油涇化合物等

3. TVOC的主要來源有哪些？

a.建筑材料：人造板、泡沫隔熱材料、塑料板材等

b.室內裝飾材料：油漆、涂料、粘合劑、壁紙、地毯等

c.生活和辦公用品：化妝品、洗滌劑；油墨、復印機、打字機等

d.家用燃料及吸煙、人體排泄物

e.室外工業廢氣、汽車尾氣、光化學污染

f.工業生產及相關活動：油氣泄漏、焦化、有組織排放及無組織排放

4. TVOC的主要危害有哪些？

①刺激作用：TVOC對人體的眼鼻喉、皮膚等產生刺激作用，可導致眼睛干澀、咳嗽、皮膚過敏等癥狀。

②神經系統損害：TVOC對神經系統有一定損害，可導致抽搐、頭痛、昏迷等癥狀。

③影響生殖系統：TVOC對人體的生殖系統有一定影響，可導致胎兒發育異常、生育能力下降等。

④損害肝臟、腎臟：長期暴露在高濃度的TVOC環境中，可導致肝臟、腎臟等器官損害。

⑤致癌風險：部分TVOC具有較強的致癌性，如苯、甲醛等，長期暴露可能增加致癌風險。

⑥造成二次污染：人為排放TVOC及氮氧化物經紫外線照射，可與大氣游離原子H2O、O、OH和O3等起到光化學反應，形成光化學煙霧，對全球及區域環境構成影響。

二、TVOC如何檢測？

根據不同的檢測原理與檢測需求，TVOC檢測儀的檢測方法主要有以下幾種：

半導體檢測法

優點：響應速度快、成本低

缺點：半導體對所有氣體都有反應，不僅僅是VOC，并且受溫濕度影響大

催化燃燒檢測法

優點：適合高濃度的VOC檢測，成本相對較低

缺點：對所有可燃性氣體都有反應，不僅僅是VOC，并且分辨率低，易中毒

電化學檢測法

優點：可對特定VOC進行定性、定量檢測，分辨率較高，操作簡單

缺點：對大部分VOC無響應，易中毒，不能廣泛地應用于TVOC檢測

紅外吸收光譜檢測法

優點：選擇性好，不易中毒

缺點：檢測氣體種類有限，只對含碳氫化學鍵的化合物有響應

氫火焰（FID）檢測法

優點：精度高、普遍接受的一種標準檢測方法

缺點：需要使用氣相色譜柱和檢測器等設備，需要專業人員操作，成本高

光離子化（PID）檢測法

優點：不會對樣氣的組分和濃度產生影響，便于專家及工作人員進行二次分析并留作樣氣使用。另外，PID檢測方式已經擁有較成熟穩定的技術，對大多數TVOC都有響應，能檢測到其他原理傳感器無法檢測的特殊氣體，并且響應速度快。

缺點：受濕度影響較大

三、不同場景中TVOC的檢測

室內空氣質量（IAQ）

室內空氣主要檢測三種物質：微生物類VOC、煙霧中產生的VOC、建筑物和辦公環境中產生的VOC。總揮發性有機化合物（TVOC）是評定室內空氣質量（IAQ）的重要指標之一。

根據現場環境的不同情況，室內空氣VOC濃度一般在200-1300μg/m3，約為100-650ppb異丁烯單位，具體指標如下：

100ppb異丁烯單位：室外空氣質量正常指標
100～400pb異丁烯單位：室內空氣質量正常指標
500ppb以上異丁烯單位：有潛在的室內空氣質量污染

PID是室內空氣質量調查強有力的工具。相比于其他原理的傳感器，它可以提供給IAQ咨詢人員、安全和衛生專家及房屋管理人員可靠、價廉、精確、連續、直接的檢測TVOC的方法，使得用戶能夠立即通過數據處理問題。

泄露檢測與修復（LDAR）

LDAR（Leak Detection And Repair）泄露檢測與修復,其原理是通過系統的方法對潛在泄漏源（閥門、法蘭、泵密封等）進行常規化巡檢和儀器檢測，定點、及時、有效地維修泄漏源，阻止管道內VOCs泄露。

1) 適用行業：涉及揮發性有機物料（VOCs）生產和使用的行業，如：石油儲運、煉油廠、石油化工、精細化工等；

2) 檢測部位：可能產生揮發性有機物（VOCs）泄漏的組件，如：閥門、連接件、泵、攪拌器、壓縮機、泄壓設備等；

3) 檢測方法：采用便攜式揮發性有機物（VOCs）檢測儀檢測泄露點的氣體濃度

4) 使用目的：根據氣體的濃度確定部件泄露程度，并對泄露部位進行修復，防止VOCs的泄露。

根據DB11-447 2007《煉油與石油化學工業大氣污染物排放標準》、DB11/501 2007 《大氣污染物綜合排放標準》以及地方環保局的相關標準要求，有關泄露檢測與修復（LDAR）相關標準正在陸續推出，如《廣東省泄露檢測與維修制度（LDAR）實施技術要求》中對LDAR做出了如下規定：

1）可采用光離子化原理的可揮發性有機氣體檢測儀；

2）規定了設備與管線組件的泄露最高允許值500ppm-10000ppm。

采用PID檢測儀配合軟管式取樣探搶，可以對設備、結構單元進行細致的探測，探測泄漏氣體的分辨率達ppb量級，及時發現絕大多數現場的不良氣體微漏，并鎖定泄漏源頭。并且，通過數據的持續性分析確定危害源頭端故障點，有助于早期泄漏修復。

有組織及無組織排放

2019 年，生態環境部印發關于《重點行業揮發性有機物綜合治理方案》（環大氣〔2019〕53號）明確要求石化、化工類工業園區開展網格化監測。

2020 年，山西省制定《空氣質量網格化監測技術規范》（DB14/T2009-2020），指明揮發性有機物（VOCs）為工業園區的主要特征大氣污染物，是臭氧和顆粒物的主要前體物，其毒性可直接損害人體健康，是當前我國大氣污染重點減排對象。

......

當前，國家和地方相關政策都將網格化監測作為 VOCs 污染問題排查的重要手段。

針對大氣網格化監測，PID傳感器在響應時間分辨率上明顯優于色譜和質譜等技術，且具有體積小、價格便宜、可大量布點等優點，可以對某一類或多類污染物產生廣譜響應，實現對工業園區有組織及無組織排放揮發性有機物的持續追蹤、預警，并對其變化規律進行實時監控。

四、PID檢測儀——MP184系列手持式檢測儀

應對TVOC產生的危害及污染，采取相關的預防及解決措施，尤其是對TVOC含量準確及時的檢測尤為重要。申貝科學儀器推出集微型化、集成化及智能化為一體的PID傳感器，并基于該傳感器推出MP184手持式TVOC檢測儀。

MP184手持式TVOC檢測儀優勢：

PID方式應用于VOC快速檢測，便攜、準確、快速、經濟；
內置采樣泵，采樣距離長達30米；
配備低功耗檢測器，一次充電可支持超過24小時連續檢測；
數據實時通訊，支持有線與無線兩種下載方式；
內置跌倒報警功能，一鍵求救。