溫度對(duì)室內(nèi)空氣甲醛濃度檢測(cè)的影響及對(duì)策

劉 洋

上海眾材工程檢測(cè)有限公司

溫度對(duì)室內(nèi)空氣甲醛濃度檢測(cè)的影響及對(duì)策

劉 洋

上海眾材工程檢測(cè)有限公司

近年以來，我國(guó)的室內(nèi)裝修行業(yè)得到了迅猛發(fā)展，然而，因此而產(chǎn)生的室內(nèi)空氣污染也日益嚴(yán)重。室內(nèi)空氣污染引起了人們廣泛關(guān)注，并成為學(xué)術(shù)界的研究熱點(diǎn)，在國(guó)家層面，為了改善人們生存環(huán)境，對(duì)環(huán)境污染也進(jìn)行了巨大的投資。室內(nèi)裝修行業(yè)所造成的污染，已經(jīng)成為了現(xiàn)在居民生活的嚴(yán)重污染源，就如何改進(jìn)室內(nèi)環(huán)境，消除甲醛帶來的危害已經(jīng)成為了一個(gè)比較棘手的問題。室內(nèi)空氣的污染含量來自甲醛，檢測(cè)甲醛的含量顯得尤為重要，根據(jù)我國(guó)室內(nèi)檢測(cè)的一項(xiàng)重要指標(biāo)表明，室內(nèi)裝飾材料是甲醛的重要來源。

溫度；室內(nèi)空氣；甲醛濃度檢測(cè)；對(duì)策

1 國(guó)內(nèi)關(guān)于溫度對(duì)室內(nèi)空氣甲醛濃度檢測(cè)影響的研究

早在2006年就有研究人員對(duì)環(huán)境溫度對(duì)甲醛釋放量的影響進(jìn)行了研究，結(jié)果表明當(dāng)溫度每升高10℃，甲醛濃度約升高1倍，甲醛釋放速度相應(yīng)加快1倍。當(dāng)溫度從18℃上升至38℃，甲醛釋放量由0.08mg(m2·h)增加到0.4mg(m2·h)(如圖1)，與溫度呈指數(shù)關(guān)系。

圖1 溫度對(duì)甲醛釋放量的影響

由于材料中有害物質(zhì)的釋放速度受溫度的影響顯著，不難推斷室內(nèi)空氣中甲醛濃度檢測(cè)結(jié)果同樣受到溫度的影響。。但我國(guó)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50325-2010(2013年版)《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》中規(guī)定的甲醛濃度限值卻未考慮采樣溫度對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響，在實(shí)際操作中常出現(xiàn)冬季檢測(cè)合格的房子，到了夏季室內(nèi)空氣中的甲醛濃度增加3～4倍，嚴(yán)重超出規(guī)范所規(guī)定的限值，危害住戶的身體健康。

2 室內(nèi)空氣中甲醛濃度檢測(cè)方法

2.1 儀器分析法

2.1.1 氣相色譜分析法

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(wěn)定的甲醛腙，經(jīng)過色譜柱的分離，就可以利用監(jiān)測(cè)器測(cè)定其氫火焰離子化程度，從而計(jì)算出甲醛的含量。有研究者利用氣相色譜法室內(nèi)空氣中的甲醛進(jìn)行測(cè)定實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其相對(duì)誤差為3.0%左右，測(cè)定檢出限可達(dá)0.05mg/L，因此這種方法的室內(nèi)干擾較小，檢測(cè)準(zhǔn)確度高，便于推廣使用。

2.1.2 液相色譜紫外檢測(cè)法

液相色譜紫外檢測(cè)法(HPLC-UV)的原理是空氣中醛酮類化合物在酸性條件下與吸附劑表面涂的2，4-二硝基苯脫反應(yīng)生成腙而被保留。然后用二硫化碳洗脫，經(jīng)高效液相色譜分離，紫外吸收檢測(cè)器檢測(cè)。液相色譜紫外檢測(cè)法能將低碳數(shù)醛酮分離測(cè)定，適用于空氣中低碳數(shù)醛酮共存時(shí)的分別測(cè)定。高效液相色譜進(jìn)樣10μL，檢出限0.02μg/mL。采樣50L空氣，檢出限0.02mg/m3。

2.1.3 極譜法

極譜電極過程是個(gè)比較完善的控制電極電位的電解過程，極譜定量分析的依據(jù)是極限擴(kuò)散電流與被測(cè)離子的濃度成正比。

2.1.4 現(xiàn)場(chǎng)快速測(cè)定儀

為適應(yīng)室內(nèi)空氣甲醛現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)的要求，目前已研制開發(fā)出不少甲醛快速測(cè)定儀。這此儀器可直接在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定甲醛濃度，當(dāng)場(chǎng)顯示，操作方便，適用于室內(nèi)和公共場(chǎng)所空氣中甲醛濃度的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定，也適用于環(huán)境測(cè)試艙法測(cè)定木質(zhì)板材中的甲醛釋放量。

2.2 化學(xué)分析法

2.2.1 酚試劑分光光度法

酚試劑分光光度法的原理是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)綠色化合物，根據(jù)顏色深淺，比色定量。用5mL樣品溶液，酚試劑分光光度法測(cè)定范圍為0.1～1.5μg。采樣體積為10L時(shí)，可測(cè)濃度范圍為0.01～0.15mg/m3，酚試劑分光光度法檢出限為0.056μg/5mL。酚試劑分光光度法靈敏度為5mL吸收液中含有0.2μg甲醛應(yīng)有0.079±0.012吸光度；當(dāng)采樣10L時(shí)，最低檢出濃度為0.01mg/m3。20μg酚、20μg乙醛以及二氯化氮對(duì)酚試劑分光光度法無干擾。二氧化硫共存時(shí)，會(huì)使甲醛的測(cè)定結(jié)果偏低。可將氣樣先通過硫酸錳濾紙過濾，加以排除。

2.2.2 AHMT分光光度法

AHMT分光光度法的原理是空氣中的甲醛與4-氨基-3-聯(lián)氯-5-疏基-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-疏基-5-三氮雜茂[4，3-b]-s-四氮雜苯紫紅色化合物，其色澤深淺與甲醛含量成正比。將樣品溶液吸入比色管中，用分光光度計(jì)在550nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光度，從而計(jì)算出空氣中甲醛濃度。AHMT分光光度法在室溫下就能顯色，且選擇性高，SO32-和NO2-共存時(shí)不干擾甲醛的測(cè)定。其他醛類如乙醛、丙醛、正丁醛、丙烯醛及苯甲醛等也對(duì)AHMT分光光度法無干擾。醇類如甲醇、乙醇、正丁醇等對(duì)AHMT分光光度法也無干擾。若采樣流量為1L/min，采樣體積為20L，則測(cè)定濃度范圍為0.01～0.16mg/m3。AHMT分光光度法檢出限0.13μg/mL，當(dāng)采氣體積為20L時(shí)，最低檢出濃度為0.032mg/m3。

2.2.3 乙酰丙酮分光光度法

用空氣取樣器連續(xù)抽取一段時(shí)間內(nèi)室內(nèi)的空氣，將空氣樣本通入洗氣瓶的蒸餾水中。甲醛性質(zhì)易溶于水，所以空氣中的甲醛會(huì)很快溶解到水中。此時(shí)再用光度分析法來監(jiān)測(cè)吸收了甲醛的蒸餾水的消光值，據(jù)此求出甲醛濃度。

2.2.4 變色酸比色法

變色酸比色法的原理是甲醛在濃硫酸溶液中與變色酸作用形成紫色化合物。當(dāng)乙醛在0.7mg時(shí)不干擾甲醛的測(cè)定，量大時(shí)，溶液發(fā)黃。乙烯、丙烯10倍于甲醛量時(shí)會(huì)產(chǎn)生5%～10%的負(fù)誤差。當(dāng)酚含量為2μg以上時(shí)使甲醛的測(cè)定結(jié)果偏低。變色酸比色法具有顯色穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)便、快速靈敏的優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是在濃硫酸介質(zhì)中進(jìn)行，不易掌握，且共存的酚、醛類、烯類化合物及NO2等對(duì)甲醛的測(cè)定呈正干擾或負(fù)干擾。

2.2.5 品紅亞硫酸法

品紅亞硫酸法在1866年由希夫氏提出。品紅與亞硫酸作用生成無色的希夫試劑，再與醛作用生成紫紅色化合物，加硫酸后生成藍(lán)色化合物，能將甲醛與別的醛類區(qū)分開來，其他醛類和酚不干擾甲醛的測(cè)定。品紅亞硫酸法具有簡(jiǎn)便、靈敏等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是褪色快，易受溫度的影響，使用了有毒的汞試劑，而且生色化合物需要至少60min才能達(dá)到穩(wěn)定的吸收。

2.2.6 鹽酸副玫瑰苯胺比色法

鹽酸副玫瑰苯胺比色法的原理是甲醛與二氯亞硫酸汞鈉及鹽酸副玫瑰苯胺作用生成紫紅色，比色定量。該方法步驟簡(jiǎn)單，重現(xiàn)性好，顯色液的穩(wěn)定時(shí)間較長(zhǎng)。

3 防治對(duì)策

3.1 首先組織力量落實(shí)任務(wù)

根據(jù)國(guó)家相關(guān)部門的要求，針對(duì)目前裝修材料檢測(cè)中出現(xiàn)有害物質(zhì)超標(biāo)的情況，出臺(tái)了一些相關(guān)的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)，尤其對(duì)甲醛等一些有害的物質(zhì)做出了明確的規(guī)定限制。盡管有了相關(guān)的法律標(biāo)準(zhǔn)，但是市場(chǎng)上仍然出現(xiàn)很多不達(dá)標(biāo)材料。針對(duì)出現(xiàn)的這些情況，政府及相關(guān)的職能部門針對(duì)目前材料市場(chǎng)不達(dá)標(biāo)的情況應(yīng)該按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)加大執(zhí)法的力度，采取積極有效的措施對(duì)建材市場(chǎng)加以規(guī)范和管理，從而有利于維護(hù)廣大消費(fèi)者的根本利益。

3.2 應(yīng)制定裝飾材料質(zhì)量的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)

在裝飾材料迅速發(fā)展的今天，一些廠商為追求各自的經(jīng)濟(jì)利益，過量地使用一些廉價(jià)、低質(zhì)、高毒的，甚至于對(duì)人有明確遠(yuǎn)期危害的有毒物質(zhì)，加劇了裝飾材料對(duì)室內(nèi)空氣污染的危害。制定裝飾材料質(zhì)量的衛(wèi)生要求是控制裝飾材料對(duì)空氣污染的有效辦法。在一些發(fā)達(dá)國(guó)家也是這樣的范例，應(yīng)規(guī)定裝飾材料揮發(fā)性有機(jī)物的釋放量，以低毒和無毒物質(zhì)替代高毒物質(zhì)。積極推廣“綠色裝飾材料”，減少化學(xué)合成裝飾材料的使用和使用范圍。所謂“綠色裝飾材料”是指一類無毒、無害、無污染的裝飾材料，是以天然的木材、竹質(zhì)、天然纖維、棉布、石料等為原料制成的裝飾材料。

3.3 確立新裝飾房間和新家具的使用期限

確立新裝飾房間和新家具的使用期限也是一種減輕污染危害的有效途徑。一般要求新裝飾房間和新家具應(yīng)在1年后投入使用，但竣工后加強(qiáng)自然通風(fēng)，可降低甲醛濃度，縮短入住時(shí)間，其具體時(shí)限應(yīng)根據(jù)新裝飾房間和新家具所使用物料的性質(zhì)和量及其揮發(fā)速率而確定。

結(jié)語(yǔ)

甲醛的含量及釋放程度跟室內(nèi)材料和濕度有較大的關(guān)系，因此，室內(nèi)裝修材料的選用和減少濕度，都能極大的減少室內(nèi)空氣中甲醛的濃度。除此之外，在室內(nèi)還可以使用空氣凈化器，空氣凈化器會(huì)對(duì)室內(nèi)空氣中的污染物進(jìn)行破壞、分解和吸附來減少其危害。隨著我國(guó)的環(huán)保法規(guī)日趨完善，只要提高環(huán)保意識(shí)，對(duì)甲醛的污染引起足夠的重視， 并采取一定的手段才能真正的保障自身的身體健康。

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