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【摘 要】 室内环境是人类生存的主要环境之一,室内环境主要是甲醛(HCHO)、氡气、总挥发性有机化合物(TVOC)、颗粒物、重金属、生物、烟雾、物理性污染等对人体健康影响较大。文章通過对室内空气污染物的检测及其影响因素进行了综合的分析,以期更好的促进其发展。
【关键词】 室内空气污染;检测;影响因素
引言:
室内空气质量与生命安全和身体健康的关系非常紧密。与室外空气相比,室内空气流通不畅、污染源复杂,既有室外污染物的进入,也有室内建筑、装饰材料、家具家电产生的污染物,还有室内人类活动如烹饪、饲养宠物、植物及人体自身代谢产生的污染物等。随着人类对生活环境质量要求的提高,改善室内环境成为人们的重要追求之一,甚至作为避免室外有害环境暴露的避难所。经过近几十年的研究,室内环境污染防治已经取得了很多成果。
一、室内空气污染物的种类和危害
(一)室内空气污染物的种类
按照结构不同,室内污染物可分为:
1.挥发性有机化合物(VOCs)
挥发性有机化合物是沸点低于260℃、室温下饱和蒸气压超过133.32Pa的易挥发性化合物。挥发性有机化合物除醛类外,常见的还有苯、甲苯、二甲苯、三氯乙烯、三氯甲烷等,还包括源于建筑材料及室内装饰材料等的甲醛、苯、甲苯、氯仿,厨房中的油烟和香烟中的雾气等有机蒸气。
2.可吸入固体颗粒物及有害无机小分子
室内空气中可吸入固体颗粒物主要是悬浮的粉尘微粒,包括灰尘、烟尘,人与动物毛发、皮屑等。有害无机小分子包括燃烧产生的CO、氮氧化物、SO2等。
3.悬浮微生物
包括细菌、病毒、霉菌等。微生物等通过特应性机制、传染过程和直接毒害途径等引起疾病,对人们的生活、工作产生巨大的影响。
(二)室内空气污染物对人体的危害表现
室内空气污染物对人体的危害主要有:造成呼吸道疾病增加及肺功能下降,如SO2、NOx、刺激性烟尘和气体;造成急慢性中毒,如CO、高浓度氟化物、颗粒砷(飘尘)、吸烟烟雾等;致癌作用,主要有多环烃及其衍生物(如苯并芘等)、某些金属(As,Ni,Be,Cr和石棉尘)、放射性污染物(如氡等)。
室内空气污染与工作效率有一定的联系,有学者[4]通过模拟办公室工作研究通风速度、温度、感受空气质量和工作效率关系,指出:空气速度加倍时,效率提高大约1.5%,病假人数减少10%;感觉空气不满意程度减少10%,工作效率提高约1%。不良建筑综合症(SBS)程度下降7.4%时,工作效率自我评价提高1%。学校中,低通风率、较高温度、暖气空调通风系统颗粒物过滤膜老化,导致学生学习成绩有所下降。
二、采样布点的选择
(一)布点原则
民用建筑工程验收进行采样布点时,应遵循《规范》中关于检测抽样布点的规定。检测点位置应避开通风道和通风口,且点位应距离内墙面不小于0.5m、距离地面高度在0.8—1.5m。在布设室内空气污染物(除氡外)检测点位同时还应布设室外上风向空气检测点作为本底值参照点,以便室内空气污染物检测值扣除本底值后进行对照限值评价。
(二)点位数量
民用建筑工程验收时,应考虑每个建筑单体有代表性的房间,抽检数量不得少于房间总数的5%,房间数少于3间时应全数检测。还应考虑单体室内面积,原则上面积<50m2的房间应设1个、50—100m2的房间应设2个、100—500m2的房间应设不少于3个、500—1000m2的房间应设不少于5个、1000—3000m2的房间应设不少于6个、>3000m2的房间每1000m2应设不少于3个。点位布设可以采用对角线法、斜线法、梅花状法等均匀分布。
三、采样方法
(一)吸收溶液采样
使空气通过吸收液,在气泡上升过程中,被测组分与吸收液发生化学反应或溶于吸收液中。室内空气污染物检测中主要用这种方法采集空气中的甲醛和氨,采样流量0.5L/min,采样时间分别为20min和10min。
(二) 固体吸附剂采样
将吸附剂0.1—0.3g装填在采样管(内径3—6mm,长度80—180mm)内,样品通过采样管被吸附在吸附剂上,空气中的组分按吸附强弱在吸附管中依次排列,和层析原理类似。用溶液萃取或热解析后进行测量。室内空气污染物检测中主要用这种方法采集空气中的苯和TVOC,采样流量0.5L/min。
四、检测方法的应用
(一)甲醛
1.酚试剂分光光度法
甲醛与酚试剂发生反应会生成一种叫做嗪的物质。在酸性溶液中,高铁离子将嗪氧化成一种蓝绿色化合物质,其颜色越深表示含甲醛量越高。在实验过程中,用装有5.0mL吸收液的气泡吸收管,以0.5L/min的流量采集10L空气样品。将样品溶液转入比色管中,加入1%硫酸铁铵溶液0.4mL,摇匀。8-35摄氏度条件下显色30min,并在630nm波长测定吸光度定量。实验得出的检出限为0.1ug/5mL,最低检出浓度为0.01mg/m3。
2.色谱法
空气中的甲醛在酸性条件下吸附在涂有2,4-二硝基苯肼(2,4-DNPH)6201担体上,生成稳定的甲醛腙。用二硫化碳洗脱后,经0V-色谱柱分离,用氢焰离子化检测器测定,以保留时间定性,峰高定量。采样管为内径5mm,长100mm的玻璃管,内装150mg吸附剂,两端用玻璃棉堵塞,用胶帽密封。采样时取下胶帽,拿掉一端的玻璃棉,加一滴(约50μL)2mol/L盐酸溶液后,再用玻璃棉堵好,将加入盐酸溶液的一端垂直朝下,另一端与采样进气口相连,以0.5L/min的速度,采样50L,套好胶帽。检测时将采样管内的吸附剂全部移入5mL具塞比色管中,加入1.0mL二硫化碳,稍加振摇,浸泡30min。取5μL洗脱液,注入气相色谱仪中进行测定,每个样品重复做三次,用保留时间确认甲醛的色谱峰,测量其峰高,以三次峰高的平均值代入预先制定的标准曲线中求得该样品的浓度值。每批样品测定的同时,取未采样的采样管按相同的方法测定试剂空白值。
【关键词】 室内空气污染;检测;影响因素
引言:
室内空气质量与生命安全和身体健康的关系非常紧密。与室外空气相比,室内空气流通不畅、污染源复杂,既有室外污染物的进入,也有室内建筑、装饰材料、家具家电产生的污染物,还有室内人类活动如烹饪、饲养宠物、植物及人体自身代谢产生的污染物等。随着人类对生活环境质量要求的提高,改善室内环境成为人们的重要追求之一,甚至作为避免室外有害环境暴露的避难所。经过近几十年的研究,室内环境污染防治已经取得了很多成果。
一、室内空气污染物的种类和危害
(一)室内空气污染物的种类
按照结构不同,室内污染物可分为:
1.挥发性有机化合物(VOCs)
挥发性有机化合物是沸点低于260℃、室温下饱和蒸气压超过133.32Pa的易挥发性化合物。挥发性有机化合物除醛类外,常见的还有苯、甲苯、二甲苯、三氯乙烯、三氯甲烷等,还包括源于建筑材料及室内装饰材料等的甲醛、苯、甲苯、氯仿,厨房中的油烟和香烟中的雾气等有机蒸气。
2.可吸入固体颗粒物及有害无机小分子
室内空气中可吸入固体颗粒物主要是悬浮的粉尘微粒,包括灰尘、烟尘,人与动物毛发、皮屑等。有害无机小分子包括燃烧产生的CO、氮氧化物、SO2等。
3.悬浮微生物
包括细菌、病毒、霉菌等。微生物等通过特应性机制、传染过程和直接毒害途径等引起疾病,对人们的生活、工作产生巨大的影响。
(二)室内空气污染物对人体的危害表现
室内空气污染物对人体的危害主要有:造成呼吸道疾病增加及肺功能下降,如SO2、NOx、刺激性烟尘和气体;造成急慢性中毒,如CO、高浓度氟化物、颗粒砷(飘尘)、吸烟烟雾等;致癌作用,主要有多环烃及其衍生物(如苯并芘等)、某些金属(As,Ni,Be,Cr和石棉尘)、放射性污染物(如氡等)。
室内空气污染与工作效率有一定的联系,有学者[4]通过模拟办公室工作研究通风速度、温度、感受空气质量和工作效率关系,指出:空气速度加倍时,效率提高大约1.5%,病假人数减少10%;感觉空气不满意程度减少10%,工作效率提高约1%。不良建筑综合症(SBS)程度下降7.4%时,工作效率自我评价提高1%。学校中,低通风率、较高温度、暖气空调通风系统颗粒物过滤膜老化,导致学生学习成绩有所下降。
二、采样布点的选择
(一)布点原则
民用建筑工程验收进行采样布点时,应遵循《规范》中关于检测抽样布点的规定。检测点位置应避开通风道和通风口,且点位应距离内墙面不小于0.5m、距离地面高度在0.8—1.5m。在布设室内空气污染物(除氡外)检测点位同时还应布设室外上风向空气检测点作为本底值参照点,以便室内空气污染物检测值扣除本底值后进行对照限值评价。
(二)点位数量
民用建筑工程验收时,应考虑每个建筑单体有代表性的房间,抽检数量不得少于房间总数的5%,房间数少于3间时应全数检测。还应考虑单体室内面积,原则上面积<50m2的房间应设1个、50—100m2的房间应设2个、100—500m2的房间应设不少于3个、500—1000m2的房间应设不少于5个、1000—3000m2的房间应设不少于6个、>3000m2的房间每1000m2应设不少于3个。点位布设可以采用对角线法、斜线法、梅花状法等均匀分布。
三、采样方法
(一)吸收溶液采样
使空气通过吸收液,在气泡上升过程中,被测组分与吸收液发生化学反应或溶于吸收液中。室内空气污染物检测中主要用这种方法采集空气中的甲醛和氨,采样流量0.5L/min,采样时间分别为20min和10min。
(二) 固体吸附剂采样
将吸附剂0.1—0.3g装填在采样管(内径3—6mm,长度80—180mm)内,样品通过采样管被吸附在吸附剂上,空气中的组分按吸附强弱在吸附管中依次排列,和层析原理类似。用溶液萃取或热解析后进行测量。室内空气污染物检测中主要用这种方法采集空气中的苯和TVOC,采样流量0.5L/min。
四、检测方法的应用
(一)甲醛
1.酚试剂分光光度法
甲醛与酚试剂发生反应会生成一种叫做嗪的物质。在酸性溶液中,高铁离子将嗪氧化成一种蓝绿色化合物质,其颜色越深表示含甲醛量越高。在实验过程中,用装有5.0mL吸收液的气泡吸收管,以0.5L/min的流量采集10L空气样品。将样品溶液转入比色管中,加入1%硫酸铁铵溶液0.4mL,摇匀。8-35摄氏度条件下显色30min,并在630nm波长测定吸光度定量。实验得出的检出限为0.1ug/5mL,最低检出浓度为0.01mg/m3。
2.色谱法
空气中的甲醛在酸性条件下吸附在涂有2,4-二硝基苯肼(2,4-DNPH)6201担体上,生成稳定的甲醛腙。用二硫化碳洗脱后,经0V-色谱柱分离,用氢焰离子化检测器测定,以保留时间定性,峰高定量。采样管为内径5mm,长100mm的玻璃管,内装150mg吸附剂,两端用玻璃棉堵塞,用胶帽密封。采样时取下胶帽,拿掉一端的玻璃棉,加一滴(约50μL)2mol/L盐酸溶液后,再用玻璃棉堵好,将加入盐酸溶液的一端垂直朝下,另一端与采样进气口相连,以0.5L/min的速度,采样50L,套好胶帽。检测时将采样管内的吸附剂全部移入5mL具塞比色管中,加入1.0mL二硫化碳,稍加振摇,浸泡30min。取5μL洗脱液,注入气相色谱仪中进行测定,每个样品重复做三次,用保留时间确认甲醛的色谱峰,测量其峰高,以三次峰高的平均值代入预先制定的标准曲线中求得该样品的浓度值。每批样品测定的同时,取未采样的采样管按相同的方法测定试剂空白值。