室内空气污染的主要杀手——甲醛的污染与防治

第四章环境监替管理制度建设与探讨。１７２９・室内空气污染的主要杀手　　　　　　　　—　　　　　　　　　　　　甲醛的污染与防治李玉茄　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　刘智欣（天津市宝嫉区环境保护局天津市宝瓜区城关镇建设路１５９号３０１８００）摘要本文对室内空气的主要污染物甲醛对人体的危害，来源、防治、治理技术等做了进一步阐述。甲醛是室内空气主要污染物之一，是一种无色的刺激性气体，沸点为１　　　　９．５℃，易于挥发，常温下易溶于水。一、甲醛对人体的危害　　　　甲醛已经被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质，是公认的变态反应源，也是潜在的强致突变物之一。研究表明：甲醛具有强烈的致癌和促癌作用。大量文献记载，甲醛对人体健康的影响主要表现在嗅觉异常、刺激、过敏、肺功能异常、肝功能异常和免疫功能异常等方面。其浓度在每立方米空气中达到０．　０６　－　０．　０７　ｍｇ／ｍ３时，儿童就会发生轻微气喘；当室内空气中甲醛含量为０．　１　ｍｇ／ｍ，时，就有异味和不适感；达到０．　５　ｍ岁时时，可刺激眼睛，引起流泪；达到０．６ｍｇ／ｍ３，可引起咽喉不适或疼痛；浓度更高时，可引起恶心呕吐、咳嗽、胸闷，气喘甚至肺水肿；达到３０　ｍ岁时时，会立即致人死亡。长期接触低剂量甲醛可引起慢性呼吸道疾病，引起鼻咽癌、结肠癌、脑瘤、月经紊乱、细胞核的基因突变，ＤＮＡ单链内交连和ＤＮＡ与蛋白质交连及抑制ＤＮＡ损伤的修复、妊娠综合症、引起新生儿染色体异常、白血病，引起青少年记忆力和智力下降。在所有接触者中，儿童和孕妇对甲醛尤为敏感，危害也就更大。世界卫生组织（ＷＨＯ）工作组曾对甲醛规定了它对嗅觉、眼睛刺激和呼吸道刺激潜在致癌力的阑值，并指出当甲醛的室内环境浓度超标１０％时，就应引起足够的重视。二、甲醛的来源　　　　甲醛污染危害严重的场所一般是新装修的居室、办公室、会议室、宾馆、ＫＴＶ包房和家具商场、建材商场等。人们的新居和办公室等场所都要进行室内装饰和购买家具，由于装修和家具制造要使用大量人造板材（如胶合板、大芯板、中纤板、刨花板、强化地板和复合木地板等），而生产人造板需大量使用毒性高的甲醛为原料制造的胶粘剂，由于胶粘剂中的甲醛释放期很长，一般长达１５年，导致甲醛成为室内空气中的主要污染物。《居室空气中甲醛卫生标准》（ＧＢ／６１２７－１９９５）规定居室内甲醛量要小于０．　０８　ｍｇ／时，但一般住宅装修后甲醛浓度平均为０．２ｍｇ／扩，最高可达０．　８１　ｍ岁耐，严重超出标准。目前采用多种技术方法降低建材中的游离甲醛，虽取得一定成效，但由于技术与经济的限制，室内甲醛污染仍然十分严重。因此，对室内甲醛污三、室内甲醛的防治１．室内通风　　　　　　　　室内通风是清除甲醛行之有效的办法，可选用空气换气装置或自然通风，这样有利于室内材料中甲醛的散发和排放。室内通风要注意根据季节、天气的差异和室内人数的多少来确定换气频Ｔ１染的控制与治理非常重要。・１７３０。中国环境科学学会学术年会优秀论文集（２００６）度，通常在春、夏、秋季都应留适当的通风口，冬季每天至少开窗换气３０　ｍｉｎ以上，但其只用于污染较轻的场合。２．控制室内温度、湿度　　　　经研究发现，甲醛的释放随着湿度的增大而增加，随温度升高而增大。温度由３　　　　０℃降到２５℃可降低甲醛５０％，相对湿度由７０％降到３ｐ％时甲醛量降低４０％，温度和湿度效应降低室内甲醛量主要是靠降低污染源的扩散。要使室内材料中的甲醛尽快释放，就应增加其温湿度，因此一般在刚刚装修的房中采取烘烤的方法或在室内摆放一盆清水可使甲醛加快释放。要控制室内甲醛浓度就要降低其温度。３．植物净化室内空气　　　　实验证明，银苞芋、吊兰、芦荟、仙人球、虎尾花、扶郎花等室内观赏叶植物对甲醛有较好　　　　的吸收效果。因此，在室内放置上述植物既美化环境又起到净化空气，仅仅调节室内环境虽能降低室内甲醛浓度，但还不能达到理想结果，尤其在甲醛释放初期，需要采用空气净化技术。四、室内甲醛污染治理技术　　　　　　　　１．物理吸附技术物理吸附主要利用某些有吸附能力的物质吸附有害物质而达到去除有害污染的目的。主要是　　　　各种空气净化器。常用的吸附剂为颗粒活性炭，活性炭纤维、沸石、分子筛、多孔粘土矿石、硅胶等。物理吸附富集能力强，且不会产生二次污染物，简单易推广，对低浓度有害气体较有效。但物理吸附的吸附速率慢，对新装修几个月的室内的甲醛的去除不明显，且会对环境产生二次污染，还有吸附剂需要定时更换。２．催化技术　　　　催化技术以催化为主，结合超微过滤，从而保证在常温常压下使多种有害有味气体分解成无　　　　害无味物质，由单纯的物理吸附转变为化学吸附，不产生二次污染。目前市场上的有害气体吸附器和家具吸附宝都属于这类产品。纳米光催化技术是近几年发展起来的一项空气净化技术，它主要是利用二氧化钦的光催化性能氧化甲醛，生成二氧化碳和水。该技术在紫外光照射下用于治理空气污染越来越受到重视，成为空气污染治理技术的研究热点。为提高其对甲醛的降解速率，展开了一系列对其反应影响因素的研究。催化技术具有反应条件温和、能耗低、二次污染少、可以在常温常压下氧化分解结构稳定的有机物等优点，一般室内甲醛的浓度较低，在居室、玻璃、陶瓷等建材表面涂敷Ｔｉ０：薄膜或安放Ｔｉ０：空气净化设备可有效降解甲醛。但其需要纳米Ｔｉ０：和紫外光照射，存在经济和技术的局限性，还未进人大面积使用推广阶段。　　　　３．化学中和技术化学中和技术一般采用络合技术，破坏甲醛、苯等有害气体的分子结构，中和空气中的有害　　　　气体，进而逐步消除。目前，专家研制出了各种除味剂和甲醛捕捉剂，属于该技术类产品。该技术最好结合装修工程使用，可以有效降低人造板中的游离甲醛。４．空气负离子技术　　　　其主要选用具有明显的热电效应的稀有矿物石为原料，加人到墙体材料中，在与空气接触　　　　中，电离空气及空气中的水分，产生负离子；可发生极化，并向外放电，起到净化室内空气的作用。市场中销售的“绿诺空气离子宝”属于这种产品。５．臭氧氧化法　　　　臭氧与极性有机化合物如甲醛反应，导致不饱和的有机分子破裂，使臭氧分子结合在有机分　　　　子的双键上，生成臭氧化物，从而达到分解甲醛分子的目的。臭氧发生装置具有杀菌、消毒、除臭、分解有机物的能力，但臭氧法净化甲醛效率低，同时臭氧易分解，不稳定，可能会产生二次第四章环境监替管理制度建设与探讨・１７３１・污染物，同时臭氧本身也是一种空气污染物，国家也有相应的限量标准，如果发生量控制不好，会适得其反。６．常温催化氧化法　　　　　　　　又称为冷触媒法，主要是利用一些贵金属特殊的催化氧化性能，使室内污染物变成为ｃ仇和Ｈ２Ｏ。一般载体为Ｚｒ０＂　ＣｅＯ，　Ｓ　Ｏ、活性炭、分子筛等，经常采用的贵金属有Ｐｄ，　Ｐｔ，　Ｒｈ，Ｒｕ和Ｉｒ。日本近年来对低温催化剂进行了深人的研究，并有一系列的专利问世。７．生物技术　　　　生物法净化有机废气是微生物以有机物为其生长的碳源和能源而将其氧化、降解为无毒、无　　　　害的无机物的方法。研究表明，生物酶对甲醛降解有潜在能力，此方法操作简单、运行成本低，无二次污染而被欧洲广泛使用并已工业化。生物活性温度一般为１０一４０℃，因此室内温度必须维持在特定微生物的活性温度范围内，使其应用受到限制。８．材料封闭技术　　　　　　　　对于各种人造板中的甲醛，专家们研制出了一种封闭材料，称作甲醛封闭剂，用于家具和人造板材内的甲醛气体封闭。目前出现在我国市场上的美嘉保护盾，具有封闭甲醛的作用，可涂刷于未经油漆处理的家具内壁板和人造板，以减少各种人造板中的甲醛释放量。但其治标不治本。随着国家环保法规的日益严格，环境意识的深人人心，室内甲醛污染的控制与治理越来越受　　　　到重视。国内外对甲醛污染的空气净化技术已经有较多应用于实际，同时各种新方法新技术也在不断得到研究，其中纳米光催化技术是空气净化技术研究的发展趋势，同时由于每种方法都有自己的优缺点，针对实际情况选用适当的技术，尤其是多种技术相结合利用可对室内甲醛污染进行有效的控制与治理。