一種簡便取樣甲醛測試儀測定室內空氣中甲醛含量的可行性研究

鐘義林 陳希堯 唐巍飚 李學輝 于志強 王 莉

（上海市計量測試技術研究院，上海 200233）

一種簡便取樣甲醛測試儀測定室內空氣中甲醛含量的可行性研究

鐘義林 陳希堯 唐巍飚 李學輝 于志強 王 莉

（上海市計量測試技術研究院，上海 200233）

甲醛是毒性較大的原生質毒物，具有潛在的致癌性，是室內空氣中主要的污染物之一，其檢測越來越受到人們的重視。針對這一情況，選取了一種簡便取樣甲醛測試儀與標準分析方法進行了實驗室和現場比對，建立了適合簡便、快速現場檢測室內甲醛氣體的方法。簡便取樣甲醛測試儀具有輕巧、方便、快捷、實時、準確檢測甲醛濃度的優點，從而對檢測室內空氣中甲醛污染物有十分重要的意義。

甲醛測試儀；室內空氣；甲醛含量；可行性研究

Keywods:Formaldehyde tester；Indoor air；Formaldehyde content；Feasibility

1 前 言

近些年來，隨著人們生活水平提高，室內各種裝修裝飾材料廣泛應用，導致室內污染的來源和種類日益增多。造成室內空氣污染的種類有很，但公認的具有代表性的是化學物質——甲醛[1]。甲醛(HCHO)是高揮發性有機化合物,是一種無色、具有強烈刺激性的氣體。它是一種原生質毒物,對眼部及呼吸、神經和內分泌等系統均具有毒性,此外還有致癌、致突變的遺傳效應。世界衛生組織(WHO)和美國環境保護局(EPA)均將其列為潛在危險致癌物和重要的環境污染物[2]。

我國現行室內空氣質量標準規定：分析甲醛含量主要有國家標準酚試劑分光光度法和氣相色譜法。但這兩種方法均需先在監測現場采集氣體樣品，再回實驗室分析，分析周期長，成本較高，步驟繁瑣，并且必須是專業工程人員。不能及時監控室內空氣甲醛污染狀況。

針對上述情況，本研究選取市場上具有代表性的PPM-400ST簡便取樣甲醛測試儀（以下簡稱“甲醛測試儀”）。通過與國家標準酚試劑分光光度法檢測結果進行比較，對同款儀器的現場檢測進行比對，對單臺儀器的示值誤差、重復性進行研究。

2 實驗內容

2.1 實驗設備

甲醛測試儀（量程范圍：0-30ppm；最小讀數：0.001ppm；響應時間：10s），恒流大氣采樣器，試劑瓶，紫外-可見光分光光度計。

2.1.1 儀器原理及使用方法

甲醛測試儀采用先進的電化學傳感器技術來確定大氣中甲醛的濃度。儀器包括一個電化學甲醛傳感器，傳感器由兩個貴金屬電極和電解液組成。當空氣被內部的采樣系統收集后，將產生一個與甲醛濃度成正比的電壓，該電壓經過放大器放大后在顯示器上顯示出甲醛的濃度(ppm)。具體詳見英國PPM甲醛檢測儀說明書。

2.1.2 儀器使用方法

開機：按開關(ON-OFF)，顯示----，閃三秒鐘檢查傳感器，當見到顯示0.000時說明儀器已作好采樣的準備。見圖1。

采樣：在要采樣的大氣中，握住儀器，按采樣鍵(sample)，顯示(Run)，聽到內部的采樣泵響約2秒鐘。

讀數：在儀器對采樣進行分析過程中，你會見到0.000閃，約在10秒后可見讀數，這是甲醛的濃度，以ppm為單位,按住“Δ”鍵單位轉換為mg/m3。

關機：按開關(ON-OFF)即關機，如果忘了關機，在5分種后甲醛測試儀會自動關機。

圖1 甲醛測試儀示意圖

2.2 檢測方法

2.2.1 檢測標準的選擇

國內現行室內空氣檢測標準有兩部，一是住建部和質檢總局聯合發布的GB50325-2010(2013版)《民用建筑工程室內環境污染控制規范》；二是衛生部、環保部和質檢總局聯合頒布的GB/T18883-2002《室內空氣質量標準》。

如果是新建、擴建和改建的房間，在家具還未進入室內的情況下，選擇《民用建筑工程室內環境污染控制規范》。按照規范中要求，關閉房間門窗1小時，中央空調正常開啟。

如果是新建、擴建和改建的房間，家具已進入室內的情況，選擇《室內空氣質量標準》。按照標準中要求，關閉門窗12小時，空調關閉。

本文推薦采用GB/T18883-2002《室內空氣質量標準》。

2.2.2 取樣點的確定

按照標準中規定和實際情況分析，實施對角線交叉點進行采樣，并且采樣高度比常規采樣要低。主要是考慮到幼兒的身高，所以采樣高度定為0.5m，也符合《室內空氣質量標準》中規定的(0.5-1.5)m的采樣高度。

2.2.3 現場方法比對

2016年9月，本實驗現場選取裝修材料、家具種類、完成時間不同的房間共5間進行比對。房間關閉門窗12h后，同時用酚試劑分光光度法和甲醛測試儀進行采樣檢測[3]。酚試劑法采樣45min，采平行樣，取平均值為房間內甲醛含量。甲醛測試儀每間隔5分鐘讀數一次，連續45分鐘，共十個數值。取其平均值為甲醛測試儀對房間內甲醛濃度的結果值。

2.2.4 同款儀器比對

在同一房間內用三臺（1#、2#、3#）甲醛測試儀進行檢測。房間關閉12小時，按照連續45分鐘，間隔5分鐘讀數一次。記錄其檢測值。

2.2.5 儀器示值誤差

選1#甲醛測試儀在一房間內檢測的中間段連續3個數值，進行示值誤差計算。

2.2.6 儀器重復性

選1#甲醛測試儀在一房間內檢測的中間段連續6個數值，進行重復性計算。

3 結果和討論

3.1 方法比對

五間房屋用不同的方法檢測，酚試劑分光光度法按照平行樣所得平均值為房間內甲醛含量結果值，甲醛測試儀以連續檢測值平均值為房間內甲醛含量結果值。兩種方法結果值的比較見表1。

表1 不同方法檢測結果比較

可以從表1看出，兩種方法在針對五間房屋的甲醛含量檢測結果相對偏差均小于15%[4]，說明甲醛測試儀檢測結果準確。

3.2 儀器比對

在檢測第一房間時，三臺儀器同時連續45分鐘，間隔5分鐘讀數一次。最大差值結果如下表2。

可以從表2看出，三臺甲醛測試儀針對同間房屋在不同時間點上甲醛含量最大差值均小于0.01mg/m3。按照國家標準中要求結果值修約到0.01mg/m3[5]。經《數值修約規則與極限數值的表示和判定》的方法，最大差值可舍去，忽略不計。

表2 同款儀器檢測結果比較

3.3 儀器示值誤差

選取五間甲醛濃度中間位置房間（第四間）數值，以1#甲醛測試儀測試時中間連續三次讀數按照公式（1）計算儀器示值誤差。儀器示值誤差見表3。

表3 甲醛測試儀示值誤差

按（1）式計算示值誤差ΔCi，取絕對值最大的ΔC為示值誤差。

C0——通入儀器的標準氣體值。

根據表3可看出甲醛測試儀示值誤差為1.7%，在檢定規程要求±10%范圍內[6]。

3.4 儀器重復性

選取五間甲醛濃度中間位置房間（第四間）數值，以1#甲醛測試儀測試時中間連續六次讀數按照公式（2）計算儀器重復性。

式中：sr— —儀器的重復性；

n— —測量次數，n＝6。

根據表4可看出甲醛測試儀重復性為0.02%，小于檢定規程中的要求(不大于5%)[6]。說明儀器的重復性較好。

表4 甲醛測試儀重復性

4 結 語

通過本研究工作表明甲醛測試儀操作簡單，快速方便，重復性好，結果準確，方法可靠。極大地減輕了勞動強度，并且非專業人員均可操作。大大提高了現場操作的可行性。結果證實了甲醛測試儀適用于室內空氣中甲醛含量的快速檢測。

[1]黃麗嬌.室內空氣中甲醛對兒童的危害及防治[J].環境與 2014.18(149-150)

[2]李躍紅.甲醛檢測方法的研究進展[J]. 職業與健康2006.15 (1151-1153)

[3]馬天.室內空氣主要污染物甲醛的快速檢測方法研究[D].四川大學 2004

[4]GB/T 18204.2-2014.公共場所衛生檢驗方法 第 2部分：化學污染物 [S].

[5]GB/T 18883-2002.室內空氣質量標準 [S].

[6]JJG 1022-2007.甲醛氣體檢測儀檢定規程 [S].

Feasibility study on the detection of formaldehyde content in indoor air with a kind of convenient-sampling formaldehyde tester

As a strong bioplasm poison and a kind of potential carcinogen,formaldehyde becomes one of the main indoor airborne contaminations and how to detect gets more and more attention.To solve it,the comparison between a kind of Convenient-Sampling Formaldehyde Tester(CSFT) and standard analysis method was made in both laboratory and sampling site.A simple,fast method to detect the concentration of indoor formaldehyde on sampling site was established.CSFT is light,convenient,efficient,reliable, realtime,and accurate.This study has vital significance in the detection of formaldehyde in indoor air.

U231

：B

：1003-8965(2017)02-0001-03

鐘義林，男，1985年，碩士，助理工程師，從事室內環境檢測工作。