生物过滤塔降解VOC气体的应用研究文献综述

 2022-07-20 09:07

开 题 报 告

课题研究的背景

1.1 VOC气体

VOC是挥发性有机化合物(volatile organic compounds)的英文缩写。其定义有好几种,例如,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。同时,德国DIN 55649-2000标准在测定VOC含量时,又做了一个限定,即在通常压力条件下,沸点或初馏点低于或等于250℃的任何有机化合物。

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。

VOC室外主要来自燃料燃烧和交通运输;室内主要来自燃煤和天然气等燃烧产物、吸烟、采暖和烹调等得烟雾,建筑和装饰材料、家具、家用电器、清洁剂和人体本身的排放等。

1.2 VOC气体的危害

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;苯和二甲苯还能损害系统,以至引发白血病。

经国外医学研究在证实,生活在挥发性有机化合物污染环境中的孕妇,造成胎儿畸形的几率远远高于常人,并且有可能对孩子今后的智力发育造成影响。同时,室内空气中的挥发性有机化合物是造成儿童神经系统、血液系统、儿童后天疾患的重要原因。

除了对人类健康产生直接的影响外,许多挥发性有机物还能够引起城市的光化学烟雾,产生二次污染对人类健康产生更大的危害。VOO的污染范围不仅仅局限在一个城市或国家内,随着它的扩散与迁移,可以引起包括酸雨,具氧层破坏,大气变暖等全球环境问题,因此VOC的污染具有跨国性和全球性[1-2]

1.3课题研究意义

随着工农业的发展和化学有机溶剂的大量使用,排入大气中的挥发性有机物(VOC)的数量不断增加,已经成为大气环境中第三大污染物[3]。同时,大多数的VOC对人体产生毒性或致癌作用。因此,VOC污染已经引起人们广泛的关注。

家庭装饰装修过程中使用的涂料是室内VOC的主要来源之一。所以,各国都对涂料等装饰装修材料中的VOC含量做了限制。

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