探討室內(nèi)空氣中TVOC測定

李國光

（佛山市廣聯(lián)檢測技術(shù)有限公司，廣東 佛山 528000）

近年來，由于家居裝修的不斷升溫，各種建筑材料的廣泛應(yīng)用，室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生問題得到有識之士的憂慮和擔(dān)心?？倱]發(fā)性有機化合物（以下簡稱 TVOC）是民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制指標(biāo)中的一項重要檢測指標(biāo)。民用建筑工程竣工驗收時TVOC的檢測執(zhí)行《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范 GB 50325－2001（2006年版）》附錄E 標(biāo)準(zhǔn)。TVOC檢測較復(fù)雜，檢測過程中影響因素較多。筆者結(jié)合實際工作，考察了采樣流量、采樣時間、采樣效率、采樣流量校正、程序升溫速率對TVOC檢測結(jié)果的影響。

1 實驗

1.1 儀器及試劑

1.1.1 儀器

Agilent6890N氣相色譜儀（氫火焰離子化檢測器）；TJ－618型熱解吸儀（中科院蘭州化學(xué)物理研究所）；QC－2大氣采樣器（北京市勞動保護研究所）；Tenax－TA吸附采集管（內(nèi)裝 60－80目的Tenax－TA樹脂200 mg）；OV－1毛細(xì)管柱，50 m×0.32 mm×1.0 μm。

1.1.2 試劑

室內(nèi)空氣中VOCs檢測用混合標(biāo)準(zhǔn)溶液（國家環(huán)境保護總局標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所）。

1.2 采樣方法和分析條件

現(xiàn)場采樣方法和實驗室分析條件參照《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范GB 50325－2001（2006年版）》附錄E室內(nèi)空氣中總揮發(fā)性有機化合物TVOC的測定，在此方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行各種采樣條件和色譜分析條件的實驗。為減少平行采樣時的誤差，采樣時進(jìn)氣口盡量接近。

2 實驗結(jié)果與討論

2.1 采樣過程的影響因素

2.1.1 采樣流量校正檢驗

取Tenax－TA采樣管18根，隨機分為3組，每組6根，每組均由同一臺采樣器進(jìn)行采樣，將大氣采樣器的流量指示均調(diào)至0.5 L/min處，在采樣負(fù)載條件下用皂膜流量計校準(zhǔn)流量，所得結(jié)果，見表1。

表1 采樣流量校正結(jié)果 （L/min）

從上述數(shù)據(jù)可得出：不同的采樣管在同樣的采樣器同樣的流量示數(shù)下實際的流量差別很大。為了保證采樣體積的準(zhǔn)確性，建議在每個樣品的采樣前和采樣后要用經(jīng)鑒定合格的高一級的流量計（如一級皂膜流量計）在采樣負(fù)載條件下校準(zhǔn)采樣系統(tǒng)的采樣流量，取兩次校準(zhǔn)的平均值作為采樣流量的實際值。

2.1.2 采樣時間對TVOC 檢測結(jié)果的影響

采樣時間分別設(shè)定為10 min和20 min，其他采樣條件按GB 50325－2001（2006年版）附錄E的規(guī)定，在同一地點平行采樣。實驗結(jié)果表明，采樣時間短的時候（10 min），TVOC的檢測結(jié)果很高，其值為（0.388±0.027）mg/m3；而采樣時間為20 min的結(jié)果為（0.301±0.031）mg/m3，明顯低于前者。因此我們建議，當(dāng)檢測地點室內(nèi)空氣中TVOC污染較嚴(yán)重時，可縮短采樣時間，以保證檢測結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

2.1.3 采樣流量對TVOC 檢測結(jié)果的影響

分別以0.5 L/min和0.25 L/min的采樣流量平行采樣，其它采樣條件按GB 50325－2001（2006年版）附錄E的規(guī)定。實驗結(jié)果是采樣流量越小TVOC的檢測結(jié)果越高：當(dāng)流量為0.25 L/min時，TVOC的檢測結(jié)果是（0.328±0.028）mg/m3；流量為0.5 L/min時則為（0.284±0.025）mg/m3。因此我們建議在TVOC采樣時，可采用0.25 L/min左右的采樣流量，以確保能獲得較高的采樣效率。

2.1.4 采樣效率的影響

影響采樣效率的因素主要有采樣器性能、采樣管填充量、采樣器抽氣速率、采氣量、采樣溫度等。采樣效率高低直接影響TVOC檢測的準(zhǔn)確性。這里我們采用相對比較法測定采樣效率，取Tenax－TA采樣管12根，隨機分為6組，每組2根。將2個Tenax－TA采樣管串聯(lián)起來進(jìn)行采樣，采樣結(jié)束后分別分析各管的含量，計算第一支管含量占各管總量的百分?jǐn)?shù)，即為采樣效率。實驗時室溫為20 ℃，采樣流量為0.3 L/min，苯、甲苯的采樣效率，見表2。

表2 苯、甲苯采樣效率

經(jīng)以上實驗可知，苯采樣效率較低，對檢測結(jié)果有影響，故建議測定采樣效率。當(dāng)采樣效率較低時，應(yīng)對檢測結(jié)果進(jìn)行修正，以保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.2 實驗室樣品分析的影響因素

在本次實驗中，我們考查了程序升溫速率對TVOC檢測結(jié)果的影響。即在同樣的色譜參數(shù)條件和同樣的初始溫度及初始時間下，分別以5 ℃/min和10 ℃/min程序升溫至250 ℃，檢測在同一地點同時平行采樣的TVOC樣品，檢測結(jié)果見表3。

表3 程序升溫速率對TVOC 檢測結(jié)果的影響 （mg/m3）

因室內(nèi)空氣中的TVOC成分復(fù)雜，升溫速率太快影響色譜柱的分離效果，從而影響 TVOC檢測結(jié)果。GB50325－2001（2006年版）附錄E室內(nèi)空氣中TVOC的測定方法中規(guī)定的程序升溫速率條件較佳，而本實驗表明程序升溫條件以50 ℃保持10 min后，再以5 ℃/min升至250 ℃，保持2 min為宜。

3 結(jié)束語

綜上所述，對于TVOC濃度的限值，由于研究工作的滯后，目前世界各國還沒有一個正式的官方標(biāo)準(zhǔn)，但各國科學(xué)家的研究表明，不同濃度的TVOC可能對人體造成不同的影響。采用《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范GB 50325－2001（2006年版）》附錄 E方法測定室內(nèi)空氣中總揮發(fā)性有機化合物（TVOC）時，采樣流量、采樣時間和程序升溫速率對檢測結(jié)果的影響較大。TVOC采樣時應(yīng)在采樣負(fù)載條件下進(jìn)行采樣流量的校正，并建議測定采樣系統(tǒng)的采樣效率；當(dāng)檢測地點室內(nèi)空氣中TVOC污染較嚴(yán)重時，建議采用采樣流量0.25 L/min、采樣時間為5～10 min的采樣方法，以獲取較高采樣效率；對于程序升溫條件宜采用初溫50 ℃保持10 min后以5 ℃/min升至250 ℃，保持2 min。