室內主要特征污染物來源及治理措施分析

張瑞艷 曹姣 殷柯柯 楊然存

（1中國建材檢驗認證集團股份有限公司，北京 100024；2國家建筑裝修材料質量監督檢驗中心，河南 鄭州 450000）

室內環境空氣質量與人民生產生活密切相關。有研究者發現，在室內可檢測到的污染物達 300余種，最為百姓關心的仍然是甲醛、苯系物等化學污染物的危害。只有了解特征污染物主要來源，才能采取針對性的治理措施，從而達到室內環境治理的目的。

1 室內空氣特征污染物分析

近4年來，對反應室內有異味的63個家庭110個房間進行采樣分析，結果顯示甲醛、苯、甲苯、乙苯、對（間）二甲苯、乙酸乙酯、苯乙烯、十一烷仍是室內污染物的主要成分。依據國家標準GB/T 18883-2002的限值要求，從分析結果發現，苯、甲苯、二甲苯、總揮發性有機化合物（TVOC）基本滿足標準限值要求，但甲醛超標率達到25%（標準限值0.10mg/m3）。因此，研究污染物來源，尋求合適的治理解決措施，仍是我們亟待解決的課題。

圖1 110個樣本房間的甲醛濃度

圖2 110個樣本房間的TVOC濃度

2 室內化學污染物的主要來源

2.1 家庭基礎裝飾裝修材料

人造板及涂料是家裝中基礎性裝飾裝修材料，也是室內空氣主要污染物來源之一。人造板在生產過程中將木材及其剩余物、棉稈、甘蔗渣和蘆葦等植物纖維經過原料處理、施膠、熱壓等工藝，加工成膠合板、纖維板、刨花板、細木工板和木絲板等產品。尤其在施膠過程中將會引入甲醛及酚類等揮發性有機物。涂裝是家庭基礎裝修中重要的組成部分，涂料是有機-無機混合的復合物。其主要成分可以分為四大類：主要成膜物質，顏填料，溶劑以及助劑。其中主要成膜物質一般是高分子樹脂類材料，而顏填料則大部分為無機成分，助劑主要由鹽類或含有表面活性基團的共聚物等化合物組成，而溶劑主要用來分散基料，其主要成分為醇類、脂肪烴類、酮類、萜烯類、芳香烴類及酯類化合物，此類化合物具有很強的揮發性，也是導致持續向室內空氣釋放大量的化學污染物的主要來源。

2.2 家具產品

家具產品對室內造成的污染程度究其原因主要取決于其加工的板材類型、噴涂涂料及加工工藝。板材類型除實木家具外，前面已對其人造板進行分析論述，這里不再贅述，對于木器涂料，家具常用木器涂料中通常溶劑種類包括苯系物、環己酮、TDI、三羥甲基丙烷、醋酸乙酯、醋酸丁酯、丁酮等溶劑，也是導致室內化學污染的主要污染物來源之一。

2.3 家庭軟裝材料

家庭室內過度軟裝也是造成室內污染的原因之一。例如窗簾、各類靠包、沙發套、地毯等紡織品，為了增加其彈性和抗皺性，在生產過程中添加含有甲醛的N-羥甲基化合物，還會添加含甲醛的陽離子樹脂以提高染色牢度，地毯采用膠結力很強的丁苯膠乳等水溶性橡膠作為其背襯材料的膠粘劑，此類化合物也對室內空氣污染造成影響。

3 常見污染控制措施與技術

從根源上杜絕室內污染物的產生是保障人體健康最根本的方法。例如家具制造過程一般使用的油性涂料，主要有聚氨酯類涂料、硝基類涂料、醇酸類涂料三大類。國內市場PE和PU涂料的使用量比較廣泛，隨著各地政策的出臺，水性涂料和光固化涂料的使用量也開始增加。人造板行業也逐漸改進工藝，采用無醛膠進行板材的壓合。原材料的變更從源頭保障了產品本身的環保性能。對于使用者來說除了采用環保材料以外可從以下方面考慮治理室內環境問題。

3.1 通風換氣或加裝新風系統

在室外空氣良好的情況下，加強室內通風。在日本，《建筑標準法》要求在新建的建筑物中安裝不斷運行的機械通風系統，以保持至少 0.5m3/h 的空氣交換率[1]。美國采暖、制冷與空調工程師學會以及歐洲標準化委員會（CEN）也對建筑物的最低通風率進行了規定，例如，美國辦公室默認居住密度的最低通風率為8.5L/(s·人)[2]，通過換氣是降低室內污染物的有效措施之一。對于新風系統，為避免成形二次污染，應該及時更換濾網。

3.2 綠植凈化法

綠植凈化法是利用綠色植物來吸收室內空氣中的化學污染物。李浩亭等[3]研究結果發現鳥巢蕨、波士頓蕨、鐵線蕨對甲醛和揮發性有機化合物平均日吸收率均可達到 5%到 10%左右。Qing 等[4]通過對3個品種的紅豆杉進行研究，發現云南紅豆杉對二氧化硫的凈化能力較為突出。蔡能等[5]研究比較綠蘿、常春藤、松蘿3種耐蔭植物對甲醛的吸收能力，結果發現，三者72 h內單位葉面積吸收甲醛的量分別為71.98，40.15，28.63 mg/m2。以及吊蘭、黃金葛等植物對甲醛、金錢樹對二甲苯、虎尾蘭和長壽花對甲苯、吊蘭和大爺虎尾蘭對乙苯等都有明顯的吸收能力[6]。

3.3 催化治理技術

光催化法是利用光催化劑在紫外線的照射下具有了氧化還原能力來凈化室內氣體污染物。由于光催化法應用條件較高，通常情況下需要利用紫外光，凈化成本較高，且在家庭使用中有一定的風險性。Xia 等[7]進行了利用BiOI/Al2O3作為可見光催化劑同時去除 NO 和 SO2，郭鵬瑤等[8]研究了在可見光照射的條件下，利用光催化技術與微生物法耦合來處理揮發性有機化合物，結果污染物質的去除率可達到80%左右。但由于大部分光催化技術所采用的催化劑必須在紫外輻照條件下才能發揮作用，這在一定程度上限制了其應用范圍，所以目前的研究重點是如何在太陽光照射條件下使其發揮作用。

4 結語

從大量室內空氣檢測結果來看，裝飾裝修材料是導致是導致室內空氣揮發性有機物污染的主要來源之一，尤其是甲醛、苯系物等致癌性化合物嚴重影響人體生命健康。只有裝飾裝修材料生產制造過程中使用低揮發性有機化合物、環保型材料，才是解決室內空氣污染最根本的方法。對于裝修完畢的家庭可采用通風換氣、擺放適宜的綠植等經濟有效的治理方法，對于快速見效的方法，可選擇催化治理技術，由于市面上催化產品種類多種多樣，效果也各不相同，因此，選擇合適的產品和施工技術也是家庭治理中需要著重考慮的問題。