項飛兵
湖北省黃岡市產品質量監督檢驗所
室內甲醛檢測方法及防治措施研究
項飛兵
湖北省黃岡市產品質量監督檢驗所
甲醛作為一種有毒有害物質,是室內空氣主要污染物之一,它的存在嚴重影響了人們的生活質量。目前國內外對甲醛污染物的凈化處理及測定方法進行了深入的研究,本文介紹了如何在室內檢測空氣污染物甲醛,并對分析說明了幾點甲醛污染物的防治措施,為甲醛污染物今后防治改進的方向提供了參考依據。
甲醛;污染物;室內空氣污染;檢測方法;防治措施
近年來,由于人民生活水平的提高,房屋裝修日益增多,甲醛在室內裝修后會大量存在于室內空氣和家具中,不同程度影響了居民的健康。很多家居制造者忽視了甲醛污染的問題,大量的家居中含有超標的甲醛,導致室內空氣質量嚴重下降。科學研究表明,裝修材料中的甲醛會長期在環境中進行釋放,時間可長達10年左右。甲醛的存在對人體危害極大,所以我們必須找到科學的甲醛測定方法與防治措施。本文對甲醛的檢測與防治進行了研究與闡述,為室內甲醛污染的后續防治提供了理論依據。
建立快速、靈敏、準確的甲醛檢測方法一直是研究重點。隨著社會科學的不斷進步與發展,甲醛測定技術的探索也有了一定的起色。目前應用于甲醛測定的方法主要有:分光光度法、氣相色譜法和液相色譜法。下面重點對分光光度法和氣相色譜法進行介紹:
1.1 分光光度法
分光光度法根據試劑與處理方式可分為酚試劑法、乙酰丙酮法以及變色酸法,下面對乙酰丙酮法進行詳細的介紹:
空氣中的甲醛在PH為6.0的條件下,能被乙酰丙酮的鹽溶液吸收,加熱后可形成一種二氫二甲基吡啶,測量這種生成物在波長400nm處的吸光度,然后跟標準系列對比,就可以測出甲醛的含量。乙酰丙酮法的基本原理比較簡單,也容易操作。有相關研究者利用甲醛濃度和吸光度的線性回歸方程,測出了相對標準偏差,結果發現偏差較小,相關系數比較接近1,測出的甲醛含量比較準確。乙酰丙酮法的優點是操作簡便,具有很高的穩定,干擾較小,能將誤差降到較低的范圍,但是其靈敏度低,僅適用于較高濃度的甲醛測定。
1.2 氣相色譜法檢測甲醛
氣相色譜法檢測甲醛的方法操作快速簡單,測量結果準確度高,安全性也有保證。空氣中的甲醛在酸性條件下可以吸附一種二硝基苯肼,從而生成穩定的甲醛腙,經過色譜柱的分離,就可以利用監測器測定其氫火焰離子化程度,從而計算出甲醛的含量。有研究者利用氣相色譜法室內空氣中的甲醛進行測定實驗,結果發現其相對誤差為3.0%左右,測定檢出限可達0.05mg/L,因此這種方法的室內干擾較小,檢測準確度高,便于推廣使用。
目前,國內外的裝修工藝還不能做到將甲醛完全消除,因此,尋找有效的室內甲醛污染防治措施就顯得尤為重要。現階段,室內甲醛污染的治理方法主要有物理吸附法和化學反應法,主要的防治技術有:催化法、負離子法、氧化法、物理吸附劑法等。
2.1 臭氧氧化法
甲醛是種極性有機化合物,能和臭氧發生反應,使甲醛不飽和的有機分子破裂,從而產生臭氧化物。因此,甲醛與臭氧發生反應可以達到分解甲醛分子的目的。臭氧發生裝置具有殺菌、消毒、除臭的功能,但是這種臭氧法凈化甲醛的方法穩定性較差,產生的臭氧物容易分解,凈化甲醛的效率低,可能會產生二次污染物,因此這種方法不易控制,不具備較高的可行性。
2.2 催化法
催化技術的原理讓甲醛在常溫常壓下進行化學分解,從而產生為無害無味物質,不產生二次污染。目前應用最廣泛是全催化法,這種催化方法是利用半導體材料作為催化劑進行催化的,配合紫外光的使用,能有機污染物完全激發為無機物質。這種方法的反應時間短,見效快,環保可行。另外,活性炭納米TiO2復合光催化技術也可以實現污染物的凈化,這種方法是借助空調系統對復合凈化網上的物質進行凈化效率分析,再對凈化效果進行比對,結果發現這種空調系統凈化網在高風速的狀態下凈化效率極高,適用于濃度較低的污染物環境,這種新型納米凈化網技術的凈化效率高,在不同濃度的污染物環境下都可以達到很好的凈化效果。
2.3 負離子法
負離子法是利用稀有礦物石為原料實現反應從而減少污染物的方式。采用的礦物石具有熱電效應,通過墻體材料與空氣接觸,就能發現電離反應,分解出空氣中的氣體與水分,這個過程會伴隨極化與放電現象,能有效地凈化室內空氣,降低污染物氣體的含量。相關研究者的實驗研究表明,經過稀土激活的電氣石能比較有效地凈化空氣中90%以上的甲醛,這種方法利用了負離子物理吸附與化學反應的原理,也可以應用到建筑設計方面,比如在墻體涂上負離子材料,能夠持續釋放的負離子,與室內污染氣體離子發生反應,從而達到減少室內甲醛含量的功效。
2.4 物理吸附法
物理吸附法是通過具備較強吸附力的物質對有害物質進行吸附,從而去除有害污染物的方式。在物理吸附中常用的吸附劑有活性炭、沸石、分子篩等,人們可以購買吸附劑在家中進行甲醛的吸附。這種方法比較環保,不會產生二次污染,且操作簡單易行,容易在家庭中得到普及,但是物理吸附速率較慢,凈化效果在短時間內不夠明顯,而且在操作過程中,吸附劑必須定期更換。
目前,已投入應用的甲醛的測定方法很多,但仍存在很多問題,色譜法容易受儀器與設備的限制,而分光光度法會受到水浴和濃硫酸等操作的影響,難以實現家庭甲醛檢測的普及。室內甲醛的物理吸附法比較傳統,其配置簡單易操作,見效快,但是缺點是不易達到吸附平衡,只能用于低濃度,短期的甲醛治理;而化學反應法會受到設備條件與成本的影響,選擇性差,測試結果容易受到干擾。因此建立一種簡便、快速、靈敏、經濟的甲醛測試與防治措施仍是現階段需要解決的問題。
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