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浅谈室内甲醛污染与控制

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  1.引言
  甲醛是室内空气主要污染物之一,近年来引起人们越来越多的关注和重视,国家制定的《室内空气质量标准》(GB/T18883-2002)和《居室空气中甲醛卫生标准》(GB/T16127—1995)都对对室内甲醛的含量设定了严格的控制指标。甲醛也叫蚁醛,甲酸又称作蚁酸,因为许多昆虫能分泌这种酸。甲醛由甲酸氧化而来,故又名蚁醛,分子式HCHO,是“醛类”有机化合物,无色,是挥发性和反应能力很强的无色气体,带有强烈的刺激性臭味,可经呼吸道吸收,易溶于水或乙醇、乙醚等有机溶剂。甲醛是重要的工业原料和试剂,主要用作合成树脂、染料、药物、试剂和多种化工产品,如:脲醛树酯、三聚氰氨甲醛、胺基甲醛树酯、酚醛树酯等。这些化合物易分解,使得甲醛从其化合物中挥发游离出来。甲醛是世界上公认的潜在致癌物[1],甲醛的刺激毒性主要表现为神经系统及呼吸系统症状,它刺激眼睛和呼吸道黏膜,最终造成免疫功能异常、肝损伤、肺损伤及神经中枢系统受到影响,如头疼,头晕,咽干,咳嗽等,而且还能致使胎儿畸形。长期接触较高浓度的甲醛会出现急性精神抑郁症。通常人们接触到的都是低浓度的甲醛,其引起的症状较轻,但是其本质是一样的。复合板家具及家庭装修中的甲醛的释放期长达3至15年,购买家具或装修后一两年内甲醛不可能完全挥发掉,室内较长时间内都会有甲醛超标。为此,本文根据丹东市对甲醛进行的多年测试,探讨甲醛污染的控制途径。
  2.甲醛污染现状
  2.1甲醛的检测结果
  从对居民住宅、家具店、宾馆等室内空气甲醛检测结果来看,甲醛的污染是相当严重的,所有被测的室内空气甲醛都超标,最大的都超过了标准的10倍以上,见表1所示。居室内甲醛卫生标准为0.10mg/m3(《室内空气质量标准》(GB/T18883-2002)。
  2.2甲醛的来源
  从表1 可以看出,这些甲醛污染主要来自于家庭装修用的刨花板、纤维板、大芯板、胶合板、沙发用海绵、海绵床垫,及墙壁、地面的装饰铺设用的粘合剂等。甲醛及其化合物具有较强的粘合性,同时具有加强板材的硬度和防虫、防腐能力,因此目前市场上和家庭上都用以甲醛为主要成分的脲醛树脂作为粘合剂,因而家具中不可避免地会含有甲醛。装修的时间越短,污染越重。此外,一些化纤地毡、塑料地板、油漆和用脲醛泡沫树酯作为隔热材料的预制板都会释放甲醛。甲醛还可来自化妆品、清洁剂、杀虫剂、消毒剂、防腐剂、印刷油墨、纸张等。室外空气中也含有甲醛:工业废气、汽车尾气、光化学烟雾等在一定程度上均可排放或产生一定量的甲醛,但很少。这部分气体可进入室内,是构成室内甲醛污染的一个来源。
  3.甲醛污染的控治
  3.1控制源头
  室内装饰和装修的设计上,要按照简洁、实用的原则进行设计,要特别注意室内环境因素,合理搭配装饰材料和家具的摆设,要充分考虑室内空间的承载量,倡导绿色环境设计,选用绿色环保型材料装修,控制甲醛污染源头。造成甲醛污染是设计不合理,房间装修过多使用一种材料,如大面积铺复合地板引起甲醛超标;工艺不合理,传统工艺没有考虑室内环境问题,如复合地板下铺大芯板,墙上刷清漆防止裂缝,传统工艺家具不封边都会带来空气污染;选择劣质的装修材料等。国家质量监督检疫总局发布了甲醛等“室内装修装饰材料有害物质限量”10项国家标准,规定甲醛的木制家具、胶粘剂、内墙涂料等甲醛的限量,尽量不用或少用含甲醛的材料和胶粘剂;限定室内沙发或床垫用海绵的甲醛含量,切断甲醛污染的源头。
  3.2通风换气
  注意通风换气,保持室内外空气的交换与流通。检测表明,许多建材和家具在检测时并不超标,但是一装修却造成室内有害气体浓度过高,就是因为室内通风不畅引起的。还要注意“空调病”。空调可以与外界交换热量,调节室内的空气流动与湿度,但一般的空调不能与外界交换空气;就是有换气系统的空调,其进气口也常被堵塞而通风量不足。装空调的房间,密封较严,室内污染物排不出去,污染尤为严重。通风换气是排出室内空气污染物,改善室内空气质量的最有效的措施。通常在春、夏、秋季都应留适当的通风口,冬季每天至少开窗换气30 min以上。
  3.3 调控室内温湿度
  经研究发现,甲醛的释放随着湿度的增大而增加,随温度升高而增大。温度升高会使甲醛分子更加活跃,湿度增大会使板材中的角反湿,要控制室内甲醛浓度就应降低其温湿度。
  3.4 植物净化
  一些植物对甲醛有净化作用,象银苞芋、吊兰、芦荟、仙人球、虎尾花、扶郎花等室内观赏叶植物对甲醛有较好的吸收效果。因此,在室内放置上述植物既美化环境又起到净化空气的作用。
  3.5控制技术
  控制甲醛污染净化技术主要:吸附、催化、化学中和、臭氧氧化、常温光催化氧化和封闭技术等。吸附是利用某些有吸附能力的物质吸附有害物质而消除甲醛污染。常用的吸附剂为活性炭、沸石、分子筛、多孔粘土矿石、硅胶等[2]。光催化技术以催化为主,再与超微过滤技术结合,例如纳米光催化技术,它主要利用二氧化钛的光催化性能氧化甲醛,生成二氧化碳和水[3-4]。 化学中和技术,一般采用络合技术,向空气中喷洒中和药剂破坏甲醛、苯等有害气体的分子结构,中和空气中的有害气体,进而消除污染。这种技术不便于掌握和控制,有时看似消除室内的甲醛和苯系物的污染,过一段时间可能污染依旧,再有喷洒的药剂本身或许造成新的污染。臭氧氧化法,利用臭氧与极性有机化合物如甲醛反应,导致不饱和的有机分子破裂,使臭氧分子结合在有机分子的双键上,生成臭氧化物,从而达到分解甲醛分子的目的[5]。但臭氧法净化甲醛效率低,同时臭氧易分解,不稳定,控制不好甲醛没消除又产生了新的污染物。材料封闭技术,对于人造板和家具中的甲醛,可采用封闭材料在其表面进行涂刷和贴粘,以减少甲醛释放量,减轻室内污染。
  参考文献:
  [1]阚惠芬等.甲醛与癌[J].环境保护,1992,2:46-47.
  [2]荣海琴等.室内空气中挥发性有机化合物及多孔炭材料在其脱除中的应用[J].环境科学进展,1999,7(6),104-109.
  [3]苏慈生.光催化净化空气涂料[J].现代涂料与涂装,2000,1:18-20.
  [4]钱 昱,李 梅,路庆华.纳米二氧化钛光催化降解空气中甲醛影响因素的研究[J].实验室研究与探索,2004,23(12):12~16.
  [5]汪耀珠,唐明德,易义珍,等.低浓度臭氧净化空气中甲醛效果的实验性研究[J].实用预防医学,2002,9(1):28~29.

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