室內氨污染分析及其檢測方法的研究

（許昌市質量技術監督檢驗測試中心（國家陶瓷產品質量監督檢驗中心（河南）），河南 許昌 461000）

隨著生活水平日益改善，人們對住房裝修要求越發精致講究，因此過度裝修帶來的室內污染問題也越來越嚴重，室內氨污染作為目前室內空氣污染的一個重要組成部分，同樣受到高度重視。本文著重對室內氨污染的來源危害進行了分析，同時對靛酚藍分光光度法測定空氣中氨含量進行了研究。

1 氨污染的來源及危害

1.1 氨污染的來源

一般建筑物室內氨污染的主要來源如下：

1）由于蓄水不足，室內排水管道的蓄水彎頭不能封閉下水系統中濁氣的上升和釋放。室內排水管道彎曲不夠深，造成蓄水不足，不能形成上下排水管的封閉，排水系統底部的污水匯集各種污染氣體（包括氨氣），污染氣體便通過排水通道向室內逸出，造成空氣污染。

2）裝修材料內含的添加劑和增白劑也是氨氣污染的主要來源[1]。由于氨一般僅浮在材料表面，因此在空氣流通好的地方可以很快釋放，對人體危害較小。此外，用于裝飾材料的粘合劑也有一定危害，例如在人造板壓制過程中使用大量的粘結劑、穩定劑等化學試劑，在加工成型過程中也會釋放氨污染室內空氣。

3）室內氨污染的另一個重要來源是建筑材料混凝土外加劑的使用。施工階段常用的混凝土防凍劑和膨脹劑中均含有氨，隨著溫度、濕度等環境因素的變化，在建筑結構或墻體混凝土中被還原為氨氣，并從混凝土中緩慢釋，放使得室內空氣中氨的濃度不斷增加。

1.2 氨的污染危害

氨屬于堿性物質。它會腐蝕并且刺激所接觸的組織，能吸收組織中的水分，使組織蛋白質變性，使組織脂肪皂化，破壞細胞膜結構，削弱人體對疾病的抵抗力。濃度過高時，除對接觸組織有腐蝕作用外，還可通過三叉神經末梢的反射作用引起心臟驟停和呼吸驟停[2]。

2 試驗部分

采用靛酚藍分光光度法測定室內氨含量。

2.1 儀器與試劑

2.1.1 儀器與設備

大型氣泡吸收管，有10ml刻度線；空氣采樣器，流量范圍0-2L/min；具塞比色管，10ml；紫外可見光分光光度計，型號UV2600，制造商島津儀器（蘇州）有限公司。

2.1.2 采樣與試劑

2.1.2.1 采樣

使用含有10ml吸收液的大型氣泡吸收管，以0.5L/min的流速收集5L，并記錄采樣點的溫度和氣壓，取樣后將樣品保存在室溫下，并在24小時內進行分析。

2.1.2.2 試劑

無氨蒸餾水：將少量高錳酸鉀加入一定量實驗室用蒸餾水中，顏色呈淺紫紅色，再加入少量氫氧化鈉使之呈堿性，蒸餾，收集中間蒸餾部分的水加入少量硫酸溶液呈微酸性，重復蒸餾一次。

吸收液{c(H2SO4)=0.005mol/l}：向無氨水中加入2.8ml濃硫酸稀釋至1L，再稀釋10倍待用。

水楊酸溶液｛ρ（C6H4（CO）COOH）=50g/l｝：提前配好，溶液呈淡黃色，室溫穩定1個月。

亞硝基鐵氰化鈉溶液（10g/l）：提前配好，冰箱中可穩定一個月。

次氯酸鈉溶液{c(NaClO)=0.05mol/l}：從正規廠家提前購置。

氨標準工作液｛ρ（NH3）=1.00mg/l｝：取適量1000μg/ml氨的國家標準溶液加吸收液稀釋1000倍。

2.2 試驗原理

空氣中氨被稀硫酸吸收,在亞硝酸基鐵氰化鈉及次氯酸鈉作用下,與水楊酸生成藍綠色的靛酸酚藍染料,根據著色程度,比色定量。

2.3 試驗方法

2.3.1 標準曲線的繪制

取10支10ml比色管，按表1制備標準系列管。

表1 氨標準系列

向各管中加入水楊酸溶液0.50ml，亞硝酸鈉溶液0.10ml，次氯酸鈉溶液0.10ml，混勻，室溫放置1 小時，用1cm比色皿在波長697.5nm處用水作為參比，測定每管的吸光度。橫坐標為氨含量（μg），縱坐標為吸光度（A），繪制標準曲線圖并計算校準曲線的斜率。標準曲線繪制如下。

表2 標準系列和樣品吸光度記錄

根據表2可繪制出標準曲線，如圖1。

圖1 標準曲線圖

2.3.2 樣品的測定

將采集的樣品溶液轉入具塞比色管中,然后用少量吸收液清洗吸收管,使得總體積為10mL。按照2.3.1程序測定樣品的吸光度。空白樣為10ml未采樣的吸收液[3]。

2.3.3 結果與不確定度分析

2.3.3.1 結果計算

采氣體積換算。將實際采氣體積按照如下公式換算成標準狀態下的采氣體積V0：

V0=Vt×T0/(273+T)×P/P0

其中，

V0-標準狀態下的采氣體積，L

Vt-實際采氣體積，為采樣流量與采樣時間的乘積，L

T-采樣點的氣溫，℃

T0-標準狀態下的絕對溫度，273K

P-采樣點的大氣壓，kPa

P0-標準狀態下的大氣壓，101kPa

采樣地點為室內面積在50-200m2的空間，因此設置兩個采樣點，采氣實際體積見表3。

表3 標準采氣體積計算

式中：

ρ-空氣中氨濃度,mg/m3;

A-樣品溶液的吸光度；

A0-空白溶液的吸光度；

BS-計算因子；

V0-標準狀態下的采氣體積，L；

k-樣品溶液的稀釋倍數

計算結果如表4。

表4 室內氨濃度測量結果

根據室內空氣質量標準GB/T18883-2002可知，室內空氣中氨濃度不超過0.20毫克/立方米，可知所測環境符合要求。

2.3.3.2 不確定度來源

本實驗不確定度主要來源于測量過程的重復性、標準曲線的制作、溶液的配置、測量過程使用的儀器、玻璃量具以及樣品采集等，每一種來源分別受不同因素的影響。

2.4 結論

由上述試驗得出，靛酚藍分光光度法具備靈敏度高、準確、穩定、安全、環保等優點，該方法是測定室內空氣中氨含量的一種較好的方法。