室內(nèi)空氣中有機(jī)污染物的監(jiān)測(cè)與去除方法研究

李枝

摘 要：隨著人們生活水平的提高，對(duì)室內(nèi)裝飾裝修的需求不斷上升，市場(chǎng)上裝飾裝修材料種類越來(lái)越豐富，因產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊或過(guò)度裝修導(dǎo)致室內(nèi)環(huán)境污染的事件時(shí)有發(fā)生。室內(nèi)污染特征是以有機(jī)物污染為主?；诖?，本文將從甲醛、揮發(fā)性有機(jī)物等污染物入手，闡述室內(nèi)空氣有機(jī)物的監(jiān)測(cè)手段，探究去除室內(nèi)空氣有機(jī)污染物的方法，旨在幫助人們提升居住環(huán)境的健康舒適度。

關(guān)鍵詞：室內(nèi)空氣；有機(jī)污染物；空氣凈化

1 引言

當(dāng)前建筑材料品類豐富、種類繁多，市面上材料質(zhì)量參差不齊，加之過(guò)度裝修，造成裝修完成后用料中的有機(jī)物短期內(nèi)無(wú)法散盡，持續(xù)釋放到空氣中。研究表明，目前有68%的疾病與室內(nèi)環(huán)境存在直接或者間接的關(guān)系，而這部分疾病被世界衛(wèi)生組織命名為病態(tài)建筑綜合癥，主要包括頭痛、困倦、流鼻涕、眼睛發(fā)紅、惡心、皮膚瘙癢等癥狀，嚴(yán)重的可威脅人體健康。因此，室內(nèi)空氣污染物監(jiān)測(cè)、凈化治理工作顯得越來(lái)越重要。

2 室內(nèi)空氣有機(jī)污染物的監(jiān)測(cè)方法

2.1 甲醛的監(jiān)測(cè)

甲醛是室內(nèi)常見(jiàn)的有機(jī)污染物之一，其監(jiān)測(cè)分析的方式有很多，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)常用的方法主要包含氣相色譜法、分光光度法等，具體方式見(jiàn)表1。

2.2 揮發(fā)性有機(jī)物監(jiān)測(cè)

揮發(fā)性有機(jī)物監(jiān)測(cè)通常采用以下四種方法：

第一，熱解吸/毛細(xì)管氣相色譜法，其原理為：在測(cè)定有機(jī)污染物的過(guò)程中，使用恰當(dāng)?shù)奈絼?，然后使用吸附管?duì)空氣進(jìn)行采集，此時(shí)空氣中有機(jī)污染物就會(huì)附著在管壁上。完成空氣的采樣以后，可以對(duì)吸附管進(jìn)行加熱，從而將其中的有機(jī)化合物解析出來(lái)，樣品就會(huì)在惰性載氣的作用下，進(jìn)入到氣相色譜儀中。

第二，固體捕集加熱脫著法。使用玻璃制或者不銹鋼的捕集，并將捕集劑加入其中，如Carboback B+carbo sieve SIII、Tenax GB+Carboack B、Tenax TA等，并用石英絨將兩端壓封。

第三，固體捕集溶媒抽出法。通常來(lái)說(shuō)，使用活性炭等固體捕集劑，可以對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物等進(jìn)行捕集。然后，可以使用二硫化碳將其抽出，最終通過(guò)氣相色譜-質(zhì)譜的方式完成分析[1]。

第四，光離子化方法。PID僅僅是一個(gè)裝有11.7eVF或者10.6eV的光子能量光源，具有高能量的紫外線，能夠?qū)⒖諝庵写蟛糠值挠袡C(jī)污染物進(jìn)行電離。在電離結(jié)束以后，需要監(jiān)測(cè)這一過(guò)程中所產(chǎn)生的電流，從而判斷室內(nèi)空氣中揮發(fā)性有機(jī)物的濃度。這一方式的監(jiān)測(cè)范圍較大，在0.01mg/m3～10000mg/m3之間。

3 室內(nèi)空氣中有機(jī)污染物的去除

3.1 控制污染源

控制源頭是解決室內(nèi)空氣污染的治本之策，可有效控制室內(nèi)污染水平。在裝飾裝修材料選取上遵循以下原則：（1）杜絕使用含有或者會(huì)產(chǎn)生/釋放有毒物質(zhì)的裝修材料；（2）盡可能減少人為活動(dòng)產(chǎn)生的污染——減少或避免在室內(nèi)吸煙（香煙燃燒會(huì)釋放多種污染物質(zhì)），對(duì)燃具進(jìn)行改造升級(jí)，使用清潔能源；（3）減少室內(nèi)氣霧劑的使用。

3.2 凈化空氣

在控制帶入源頭的基礎(chǔ)上，進(jìn)行室內(nèi)空氣凈化，可采用物理吸附、化學(xué)反應(yīng)、催化轉(zhuǎn)化、生物凈化等多種方式。

物理吸附——使用吸附劑，如分子篩、硅膠、活性炭等，結(jié)合機(jī)械抽風(fēng)能夠有效降低空氣中有機(jī)污染物。但是，當(dāng)吸附劑吸附至飽和后，由于其自身的穩(wěn)定性較差，很容易發(fā)生脫附等問(wèn)題，因此需要定期更換。目前，市面上的高效HEPA、靜電除塵、纖維過(guò)濾技術(shù)等已經(jīng)廣泛應(yīng)用在實(shí)際中。

化學(xué)反應(yīng)——利用化學(xué)反應(yīng)原理將污染物轉(zhuǎn)化去除。噴霧劑是化學(xué)法的代表產(chǎn)品之一，主要成份就是利用可以與有機(jī)污染物反應(yīng)的試劑所制成的溶液。使用時(shí)，將噴霧噴灑在室內(nèi)的空氣中，或者噴在家具、飾板等材料表面，待其與污染物充分反應(yīng)后清洗去除。但是，這種方法很容易導(dǎo)致家具等物品漆面腐蝕。

催化轉(zhuǎn)化——通過(guò)營(yíng)造污染物催化反應(yīng)氛圍，使污染物發(fā)生催化轉(zhuǎn)化生成其它易去除的物質(zhì)，將其去除。市面上的光觸媒類空氣凈化器即為光催化轉(zhuǎn)化原理。光催化氧化法不僅能夠去除空氣中的有機(jī)污染物，還能夠殺空氣中的病毒、細(xì)菌[2]。

植物凈化——在室內(nèi)種植綠色植物，不僅具有一定的美化作用，還能夠吸附吸收空氣中的污染物。經(jīng)過(guò)專家的研究，很多植物都具有這一功能，例如：蘆薈能吸收空氣中90%的甲醛，龍舌蘭能夠吸收空氣中24%的三氯化氫、50%的甲醛、70%的苯，常青藤能夠吸收空氣中90%的苯等。美國(guó)宇航局對(duì)去除室內(nèi)污染物的最佳植物進(jìn)行了排名，前十名為白掌、波士頓蕨、亞里垂榕、日本葵、常春藤、龍血樹(shù)、印度橡膠樹(shù)、夏威夷椰子、棕竹、散尾葵。這十種植物中大多數(shù)均為觀葉植物，吸收污染物的部位主要為植物葉片。理論上，在室內(nèi)栽種此類植物時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選取葉片面積大、葉片多的品種。但是，在實(shí)際種植中，還需結(jié)合自身實(shí)際情況選擇，避免發(fā)生過(guò)敏等問(wèn)題，同時(shí)盡可能避免在狹小的室內(nèi)種植較大的植株，因?yàn)橹仓暌归g呼吸作用會(huì)消耗室內(nèi)氧氣釋放二氧化碳，影響人體睡眠質(zhì)量。

目前，市售的空氣凈化器大多采用過(guò)濾、物理吸附、富集反應(yīng)、催化轉(zhuǎn)化等原理制成。

4 結(jié)束語(yǔ)

在室內(nèi)空氣污染治理工作中，需對(duì)不同類型的污染物使用不同監(jiān)測(cè)、治理手段。通過(guò)科學(xué)的監(jiān)測(cè)方法準(zhǔn)確掌握污染水平，再采用相匹配的去除方式有針對(duì)性的凈化去除，可有效提高室內(nèi)空氣質(zhì)量，創(chuàng)建安全健康的室內(nèi)環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

[1] 于婷婷，柳麗芬，楊鳳林.陽(yáng)極TiO_2/g-C_3N_4與陰極WO_3/W納米催化劑之間擴(kuò)大的異質(zhì)結(jié)自偏壓系統(tǒng)去除污染物（英文）[J].催化學(xué)報(bào)，2017，38（2）：270～277.

[2] 梁奇奇，沈耀良，吳鵬，陸爽君，徐樂(lè)中.植物種類與水力負(fù)荷對(duì)人工濕地去除污染物的交互作用[J].環(huán)境工程學(xué)報(bào)，2016，10（6）：2975～2980.