室內(nèi)甲醛檢測(cè)方法和限定標(biāo)準(zhǔn)

廖蘭科

（貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局五總隊(duì),貴州 安順 561000）

隨著居家裝飾行業(yè)的普及，各種類型的裝飾材料被連續(xù)使用，使得室內(nèi)甲醛和其他污染問題變得越來越嚴(yán)重，對(duì)人類的衛(wèi)生環(huán)保已造成嚴(yán)重的影響[1]。國(guó)內(nèi)外多年來一直在測(cè)試甲醛，發(fā)現(xiàn)許多有效的方法，開始重視并加強(qiáng)這方面的研究。其中《健康住房建設(shè)技術(shù)要點(diǎn)》[2]就提出必須滿足居住者的健康和舒適性要求。如Souza M 等[3]提出使用氣體混合系統(tǒng)測(cè)定氣態(tài)甲醛的方法。使用2，4-二硝基苯肼（DNPH）在酸催化下與甲醛反應(yīng)，在藥筒中形成腙衍生物，以此為依據(jù)分析空氣中甲醛化合物。使用合成空氣/甲醛混合系統(tǒng)（SFMS）建立氣相分析曲線，并使用SPE DNPH 管取樣，與環(huán)境保護(hù)署（EPA）采用的液相分析曲線進(jìn)行比較。但是該方法尚未針對(duì)室內(nèi)甲醛進(jìn)行驗(yàn)證，實(shí)際檢測(cè)效果有待進(jìn)一步分析。于紅[4]探析了室內(nèi)裝修材料中甲醛污染物的檢測(cè)與防治方法。綜上分析可知，甲醛檢測(cè)對(duì)保護(hù)人們的健康與安全具有重要意義。為此，本文研究室內(nèi)甲醛檢測(cè)方法和限定標(biāo)準(zhǔn)，為相關(guān)從業(yè)人員提供參考。

1 甲醛對(duì)人體的影響

甲醛，也稱為甲酸醛，通常在室內(nèi)以氣體的形式存在，雖沒有顏色，但是氣味很刺鼻。甲醛的熔點(diǎn)低，為92℃，沸點(diǎn)為-19℃。因?yàn)榧兹┦墉h(huán)境溫度、濕度的影響，如果室內(nèi)濕度溫度過高，則會(huì)加快甲醛在室內(nèi)的釋放。通常，甲醛在室溫下易于聚合成多聚甲醛，加熱后易于解聚?，F(xiàn)如今人們對(duì)房屋的依賴程度越來越高，有時(shí)會(huì)將自己2/3 的時(shí)間花費(fèi)在房屋上，而因?yàn)楦黝愋偷难b飾材料不正當(dāng)使用可能會(huì)釋放一些污染物，很容易誘發(fā)疾病。常見的室內(nèi)裝潢及家具上的涂料、墻壁涂抹的油漆、新鋪設(shè)的人造地板等裝飾品都可能釋放甲醛[5]，當(dāng)室內(nèi)甲醛濃度超過0.08mg/m3時(shí)，甲醛這種“隱形殺手”會(huì)刺激人類的皮膚，例如：手指接觸后皮膚變皺，汗液分泌減少，指甲變軟并變脆;輕度的會(huì)引起紅眼、眼睛發(fā)癢、喉嚨痛、皮炎等癥狀，而長(zhǎng)期接觸甲醛氣體嚴(yán)重的甚至?xí)l(fā)哮喘、不規(guī)則的出汗和其他植物神經(jīng)系統(tǒng)疾病。特別是孕婦長(zhǎng)期吸入造成新生嬰兒出現(xiàn)畸形，會(huì)引發(fā)更為嚴(yán)重地死亡。因此，應(yīng)注意室內(nèi)甲醛含量。對(duì)室內(nèi)的裝潢材料要求要嚴(yán)格，要經(jīng)常性的通風(fēng)，提升室內(nèi)空氣的質(zhì)量，減少對(duì)人們的健康影響。表1 為甲醛濃度與人們影響的對(duì)照表（不完全統(tǒng)計(jì)）。

表1 甲醛濃度癥狀對(duì)照表

2 室內(nèi)甲醛的檢測(cè)方法

綜合上述分析可知甲醛檢測(cè)至關(guān)重要。目前，人們對(duì)甲醛的污染高度重視[6]。隨著科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，甲醛的檢測(cè)方法和預(yù)防方法得到了進(jìn)一步的改進(jìn)，使人們更加方便地檢測(cè)甲醛。其中，常用的檢測(cè)方法包括分光光度檢測(cè)法、液相色譜檢測(cè)法和氣相色譜法等。

2.1 化學(xué)方法

檢測(cè)試劑和儀器如下：

2.1.1 試劑：偏重亞硫酸鈉，山東凱龍化工科技發(fā)展有限公司；三乙醇胺，邢臺(tái)鑫藍(lán)星科技有限公司；乙二胺四乙酸二鈉，蘇州市歐貿(mào)化工有限公司；4-氨基-3-聯(lián)氨-5-巰基-1，2，4-三氮雜茂，天津市富宇精細(xì)化工有限公司；高碘酸鉀，上海穎心實(shí)驗(yàn)室設(shè)備有限公司；酚試劑，鼎瑞化工(上海)有限公司；乙酰丙酮，沈陽市海中天精細(xì)化工廠。

2.1.3 儀器：氣泡吸收管，北京華瑞博遠(yuǎn)科技發(fā)展有限公司；具塞比色，安徽韋斯實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；空氣采樣器，青島聚創(chuàng)環(huán)保集團(tuán)有限公司；可見光分光光度計(jì)，上海儀電分析儀器有限公司。

本文所使用的試劑均為分析純。

1）AHMT 分光光度法。

檢測(cè)原理為：空氣中甲醛與4-氨基-3-聯(lián)氨-5-巰基-1，2，4-三氮雜茂在堿性條件下縮合，然后經(jīng)高碘酸鉀氧化成6-琉基-5-三氮雜茂〔4，3-b〕-S-四氮雜茂苯紫紅色化合物，其色澤深度與甲醛含量成正比。

2）酚試劑分光光度法。

檢測(cè)原理為：空氣中的甲醛與酚試劑反應(yīng)生成嗪，嗪在酸性溶液中被高鐵離子氧化形成藍(lán)色綠色化合物，比色定量。以上方法常用于空氣中甲醛檢測(cè)。

3）乙酰丙酮法。

檢測(cè)原理為：甲醛氣體被水吸收后，pH 值為6。在沸水條件下快速生成穩(wěn)定的黃色化合物，該反應(yīng)如圖1 所示。該方法不受乙酰干擾，方法簡(jiǎn)單易懂，誤差小，缺點(diǎn)是需要產(chǎn)生約986 phen 個(gè)時(shí)鐘的感應(yīng)周期，是國(guó)家建筑材料、食品和紡織品中甲醛含量的首選檢測(cè)方法之一，它的適用廣泛。

圖1 乙酰丙酮反應(yīng)示意圖

2.2 氣相色譜法

氣相色譜法檢測(cè)過程如圖2 所示。其主要原理是在酸性環(huán)境中，空氣中存在的甲醛很容易變成二硝酸鹽，后產(chǎn)生的甲醛吸附在堿性載體上，將使其趨于穩(wěn)定。對(duì)于這種檢測(cè)方法的使用，準(zhǔn)確性往往不高，但是它需要很高的專業(yè)水平，并且特定的操作過程會(huì)有些復(fù)雜。

圖2 氣相色譜法檢測(cè)過程

2.3 液相色譜法

液相色譜法檢測(cè)過程如圖3 所示。其特定原理是在分離高沸點(diǎn)和熱不穩(wěn)定的液體時(shí)，液體的流動(dòng)相當(dāng)于光譜的形式，離子型非常適合于樣品檢測(cè)。這種檢測(cè)方法的最大優(yōu)點(diǎn)是它快速方便，準(zhǔn)確度極高，并且不會(huì)受到外界的過度干擾。在室內(nèi)空氣環(huán)境檢測(cè)中，它將扮演非常重要的角色。此外，該方法還可用于廢水、飯店洗滌劑和水中甲醛檢測(cè)。

圖3 儀器連接方式

在圖3 中，該儀器共包括23 個(gè)組成部分：1是甲醛裝置瓶；2是真空泵；3、9是蠕動(dòng)泵；4/10/16 是流動(dòng)相；5/11/17 是氣體流入口；6/12/18是檢測(cè)器；8/14 是廢液；15 是緩沖瓶；22 是吸收液；23 是高壓泵。

3 室內(nèi)甲醛的限定限量

3.1 室內(nèi)甲醛的來源

室內(nèi)污染物來源，如表2 所示。

由表2 可知:甲醛作為室內(nèi)空氣污染物中最典型的揮發(fā)性有機(jī)化合物，也是最常用的醛類有機(jī)化合物[7，8]。它的來源廣泛，主要來自纖維板、刨花板、復(fù)合木地板和各種涂料，對(duì)室內(nèi)和室外的甲醛濃度進(jìn)行過檢測(cè)，室內(nèi)的甲醛含量比室外高達(dá)8～11 倍之多，特別是在新裝修的房屋里，當(dāng)室內(nèi)甲醛濃度超過0.07mg/m3時(shí)，長(zhǎng)期在此環(huán)境下將對(duì)人的健康影響危害很大。

表2 室內(nèi)污染物來源

由于甲醛具有很強(qiáng)的附著力，可以提高地板的承載能力，還具可洗、防腐劑的功能，因此也可用于合成各種膠粘劑。目前，中國(guó)生產(chǎn)的膠粘劑是以甲醛為主要成分的脲醛樹脂，它不僅價(jià)格低廉而且非常實(shí)用，但缺點(diǎn)是用這種膠水制成的人造板所含的甲醛幾乎全部超過了標(biāo)準(zhǔn)，這就是為什么室內(nèi)裝飾越豪華，木制品和家具越多，室內(nèi)空氣污染越嚴(yán)重[9]。除此之外，甲醛也可以來自多種化學(xué)和輕工業(yè)產(chǎn)品，例如洗滌劑、消毒劑、衛(wèi)生紙和服裝紡織品的染色、紡織纖維，人們涂抹的化妝品等生活方面都有它的出現(xiàn)，盡管每種污染物的含量都不太高，但它對(duì)人體具有綜合影響，并且對(duì)人體健康有害，其影響不容忽視。

3.2 借鑒外國(guó)的甲醛含量的極限標(biāo)準(zhǔn)

世界各國(guó)室內(nèi)甲醛含量限定標(biāo)準(zhǔn)如表3 所示。

分析表3 可知：在美國(guó)，甲醛含量的極限標(biāo)準(zhǔn)是第一個(gè)開展甲醛對(duì)人體危害的工作。美國(guó)化學(xué)毒理學(xué)院首先通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了甲醛的不同毒理學(xué)特征，不同國(guó)家/地區(qū)使用的建筑材料、結(jié)構(gòu)、年齡、溫度、通風(fēng)和其他因素不同，室內(nèi)甲醛濃度也有所不同。最常見的范圍是10μg/m3，最大值是1000μg/m3。例如丹麥和瑞典規(guī)定甲醛的標(biāo)準(zhǔn)濃度為0112 mg/m3。其中，室內(nèi)裝飾和裝飾材料用人造板及其制品中甲醛的排放限值強(qiáng)制性條款，參考相關(guān)的歐洲和日本標(biāo)準(zhǔn)，用于室內(nèi)裝飾和裝修的人造板產(chǎn)品中釋放的甲醛量。

表3 醛含量限定標(biāo)準(zhǔn)

3.3 從源頭限制甲醛的含量

要從源頭上控制室內(nèi)空氣污染，請(qǐng)避免使用劣質(zhì)材料和市場(chǎng)上的涂料。因?yàn)橐坏┪廴驹葱纬?，就很難控制。因此，裝修前，與裝修公司簽訂裝修合同時(shí)，應(yīng)明確規(guī)定室內(nèi)空氣測(cè)試必須符合質(zhì)檢單位的標(biāo)準(zhǔn)，并敦促裝飾公司購(gòu)買低毒，無毒的環(huán)保裝飾材料。此外，在購(gòu)買家具時(shí)，應(yīng)向經(jīng)銷商索取“家具使用說明書”，其中包含幾種室內(nèi)污染物如甲醛的指標(biāo)值，使裝修問題變得規(guī)范合法。

3.4 綠色植物的通風(fēng)和栽培方法

當(dāng)室內(nèi)甲醛受到輕微污染時(shí)，也可以通過通風(fēng)和培養(yǎng)一些可以吸收室內(nèi)甲醛的植物來達(dá)到有效的效果。例如蘆薈等植物可以吸收甲醛。許多國(guó)家的環(huán)境保護(hù)部門已經(jīng)開始充分認(rèn)識(shí)到綠色植物對(duì)人類健康的影響，使人們認(rèn)識(shí)到綠色植物是普通家庭的空氣凈化器。除此之外對(duì)于空氣凈化器的使用，可以有效處理甲醛，這是釋放甲醛的另一種有效方法?？諝鈨艋鲗⑹褂霉饣瘜W(xué)催化、膜分離的方法和方法將甲醛轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，或?qū)⑵涫占诟綦x的房間中。

如果室內(nèi)甲醛濃度超過標(biāo)準(zhǔn)10 倍以上，則很難使用一種方法來完全處理甲醛。許多公司采取了混合處理措施以取得更明顯的效果，中國(guó)最常用的清除室內(nèi)甲醛的方法是甲醛清除劑方法。它質(zhì)量高，成本低，并且易于消費(fèi)者接受。該方法是將清除劑應(yīng)用于裸露的家具和人造板。在表面和端口上，清除劑具有很強(qiáng)的滲透和氧化還原能力，可以有效去除甲醛，并顯著降低室內(nèi)甲醛濃度，對(duì)甲醛有顯著影響，而對(duì)其他室內(nèi)空氣污染物沒有影響。因此，處理甲醛的最明智的方法是從源頭控制室內(nèi)甲醛的污染。

在過去的幾年中，隨著人們的生活水平越來越高，人們對(duì)健康和環(huán)境保護(hù)的意識(shí)也越來越強(qiáng)，綠色室內(nèi)裝飾和綠色裝飾材料已被業(yè)界人士，人民群眾和裝飾公司所接受，只要人們能夠長(zhǎng)期堅(jiān)持低碳生活和綠色生活，人們生活和工作的室內(nèi)環(huán)境一定會(huì)變得更加舒適和安全，人們的身心將遠(yuǎn)離環(huán)境污染和甲醛污染的危害。