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    室內空氣中有害物治理對策

    2015-6-23 8:51:46      點擊:

    室內空氣質量是困擾現代人健康問題的一個根源,隨著生活水平的提高,大量的石油產品,尤其是室內裝修使用的建筑材料和油漆、涂料等源源不斷地進入了人們的居室及工作場所。人們在享受這些產品帶來的舒適和滿足的同時,也在不斷地接受各種有害物質給身體健康帶來的損害。根據深圳晶材化工有限公司的研究支指出室內空氣有機污染物主要指揮發性有機物(Volatile Organic Compounds,VOCs),是室內空氣的主要污染物,部分有機物能夠誘發疾病、致癌或致畸

    1. 主要危害物,近年來,人們健康意識逐漸增強,對生活質量和室內環境的要求也越來越高,開始認識到提高室內空氣的品質的重要性。室內空氣質量對人類身體健康的影響也日益成為全世界普遍關心的問題[4-7]針對日趨嚴重的室內空氣污染問題,研究人員積極投人室內空氣污染的治理研究工作之中,大量的室內空氣凈化技術及相關產品應運而生。

    室內空氣有機污染物種類及危害室內環境中的VOCs 種類多達3000 余種,主要是脂肪烴、芳香烴及其鹵代化合物,其中20 余種能直接對人造成傷害甚至致癌,如甲醛、苯及苯系物和有機過氧化物等[8-12]。室內VOCs 主要來源于:建筑裝飾材料、家具、地毯、室內管理用品及清潔用品通風空調系統等。據國家2003 3 月實施的《室內空氣質量標準》規定,室內總揮發性有機物(TVOC8 h 的均值不應超過0.6 mg/m32002 1 月實施的《民用建筑工程室內環境污染控制》規定,在室內裝修工程完工后7 天檢測I 類建筑物其TVOC 不超過0.5 mg/m3

    甲醛

    裝飾材料、保溫材料、絕緣材料及地扳膠、粘合劑、涂料和塑料貼面等均含有甲醛。甲醛是無色、具有強烈氣味的氣體,是一種易揮發性的有機化合物。室內的甲醛來源主要有兩個方面:一是燃料和煙葉的不完全燃燒;二是建筑裝飾材料、裝飾物品及生活日用品等化工產品。

    2003 3 月頒布實施的《室內空氣質量標準》規定,室內甲醛1 h 的均值不應超0.1 mg/m32002 1月頒布實施的《民用建筑工程室內環境污染控制》規定,在室內裝修工程完工后7 d 檢測其I 類建筑物游離甲醛的含量不超過0.08 mg/m3,Ⅱ類建筑游離甲醛的含量不超過0.12 mg/m3

     

    苯及苯系物涂料、油漆、粘合劑以及防水材料、合成纖維、塑料和燃料及橡膠中都有苯存在,它能抑制人體造血功能,致使紅細胞、白細胞和血小板減少,誘發白血病。空氣中的高濃度甲苯、二甲苯在短時間內就能使人出現中樞神經系統麻痹,輕者產生頭暈、頭痛、惡心、胸悶、無力和意識模糊,嚴重者可致昏迷及呼吸循環系統衰竭而死亡;長期接觸甲苯、二甲苯會引起慢性中毒,出現頭痛、失眠、精神萎靡、記憶力減退等癥狀。苯系物已被世界衛生組織確定為強致癌物質。

    1)急性中毒。多由于短時間內吸入大量的苯蒸汽所至,主要表現神經系統癥狀:輕者有頭疼、頭暈、惡心、嘔吐等現象,重者還可出現昏迷、抽搐、血壓下降、死亡。

    2)慢性中毒。早期常見神經衰弱綜合癥:表現為頭疼、頭暈、記憶力減退、失眠、乏力等。

    3)生殖發育毒性。國內及國外研究發現,接觸苯的女工妊娠嘔吐、妊娠高血壓綜合征、自然流產率、胎兒畸形等均顯著高于對照組。

    我國《健康住宅建設技術要點》中明確提出應對裝修材料有害物質進行控制,要求涂料中不得檢出苯;溶劑型膠黏劑中苯不能超過0.05 g/kg,甲苯和二甲苯不能超過25 g/kg,水基型膠黏劑中苯不能超過0.01 g/kg,甲苯和二甲苯不能超過1 g/kg

     

    2 室內空氣有機污染物凈化方法

    傳統的室內空氣凈化方法有物理吸附、化學吸收、臭氧氧化等;然而由于傳統的方法尚存在不足,在借鑒了日本、美國等國外先進空氣污染治理技術后,我國的室內空氣凈化技術也進入了全方位的發展階段,治理更全面。新方法如光觸媒、低溫等離子體空氣凈化技術等,都成為室內環境治理的有效手段。

     

    3 室內空氣有機污染物治理技術發展趨勢

    人類對污染物危害的認識和家居健康的關注,極大地推動了室內空氣凈化技術的進程。

    光催化氧化技術

    利用半導體光催化氧化的方法降解空氣中的有機污染物是近年來日益受到重視的一項污染治理新技術。這個過程不需要其他化學助劑,反應條件溫和,而且最終產物通常只有CO2 H2O[17-19],不會產生二次污染,是一個非常有發展潛力的研究領域。JC05W光觸媒分解測試的結果證實,許多種氣相有機污染物可以通過光催化過程快速分解,包括脂肪烴、醇、醛、酮、鹵代烴、芳烴、硫醇及雜原子有機物等。美國環保局公布了九大類114 種有機物被證實可以通過光催化方法處理。TiO2 作為一種光觸媒,具有超親水性、無毒性、永久性和自凈性。在吸收太陽光或照明光源中的紫外線后,在紫外線能量的激發下發生氧化還原反應,表面形成強氧化性的氫氧自由基和超氧陰離子自由基,把空氣中游離的有害物質如氯代物、醛類、酮類以及芳香族化合物[20]及微生物分解成無害的CO2 H2O[21],從而達到空氣凈化、除臭、殺菌、防霉、防污以及抗紫外線等目的,得到了廣泛認同。

    氣相光催化用于室內空氣凈化有其它方法無可比擬的優越性,所以國內外的研究者們已將其運用到了室內空氣凈化設備的研究中。主要是吸附技術結合光催化技術,使有害氣體吸附凈化不僅僅是簡單的物理吸附過程,而是吸附在吸附劑上的污染物能及時遷移到催化劑上通過光催化作用分解,提高了凈化效率,而且沒有二次污染。

     

     

    4 室內空氣有機污染物治理技術應用

    a 室內空氣凈化器

    使用空氣凈化器,是改善室內空氣質量、創造健康舒適的辦公室和住宅環境十分有效的方法。在居室、辦公室等許多場所都可以使用空氣凈化器。在選擇空氣凈化器進行污染的凈化治理時,應該考慮以下因素:要根據使用條件進行選擇,例如房間大小,使用場合等,選擇相應的型號;根據使用目的進行選擇,例如是為了除味、除煙還是消除室內有害氣體等。

    2 室內空氣凈化材料

    凈化材料主要為活性炭、光觸媒、生物酶,使用大致分為以下幾種形式:

    1)封閉型材料。在板材表面形成一層堅固的薄膜,原液滲透進去中和甲醛,阻擋板材中剩余的游離甲醛向空氣中釋放。

    2)熏蒸型材料。由承載液、反應液和激發劑組成。置于封閉的空間內使用,滲透能力較強,使用時會產生刺激性氣味,因此該類產品最好在入住前使用,入住后主要在家具內使用。

    3)霧態噴劑型材料。這類產品配合高效無毒的天然試劑直接分解空氣中的各類有害氣體和異味,生成無毒無害物質。使用方便,特別適用于通風差的場所的日常凈化處理。

    4)液態刷劑噴劑型材料。利用具有較強滲透能力的物質作為承載體,將能夠使用甲醛穩定的有機物送至板材中,使不穩定的醛類聚合物穩定下來以達到中和的目的。

    5)固體型吸附材料。以活性炭和分子篩為主要材料,屬物理吸附。將材料放入需要凈化的房間、家具櫥柜中或者冰箱內驅除家庭、辦公室、新購置家具帶來的有害氣體和異味。

    6)涂料添加型材料。將材料添加在內墻乳膠漆中涂刷,既能有效祛除有害氣體,也能祛除室內環境中各種異味。

    b 室內凈化技術選擇

    選擇何種技術治理室內污染,根據室內環境、空間大小和治理要求的不同。分為以下三大類:私人住宅、半公共室內環境和公共室內環境,

     

    5 展望

    室內空氣污染技術正隨著居住者對室內空氣品質的要求的提高而不斷發展。傳統的治理技術較為成熟但卻不同程度上存在缺陷;而新技術的發展還不夠成熟,成本較高,且副作用尚有待研究。室內污染源在長時間內無法避免的,通風空調技術仍將是改善室內空氣品質的重要手段。為此,應當不斷改進和完善住宅建筑設計與通風方法,為房間的通風換氣創造條件。加強空氣凈化技術,特別是化學污染物凈化技術的研究,提高凈化效率。光觸媒技術是目前較具市場優勢的新技術,以后必將成為家居必備的產品,許多工作還不是很完善,有些工作離實際目標有差距。工程研究者應該重點考慮的問題是開發具有實用價值的光反應器或凈化器。對于一般治理和工程治理目前市場上比較成熟的供應商就是深圳晶材化工有限公司,相信隨著新技術新方法的進一步成熟,室內空氣污染問題得到有效的解決,還給人類一個健康舒適的生活居住環境。

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