李 躍,劉 軍
(湖南省郴州生態環境監測中心,湖南 郴州 423000)
人一生中80%以上的時間要在室內度過,老人、嬰兒等在室內度過的時間更長,室內空氣質量直接關乎人們的身體健康和生活質量。室內空氣中常見的污染物主要是甲醛、苯、氨氣、氡氣等,其中甲醛污染問題最為突出,是最主要的超標因子。甲醛存在于各種裝修材料與家具中,揮發的時間可達到三到十五年,它還是多種疾病的誘發因素,尤其是對嬰幼兒、孕期婦女、老人和慢性病患者等傷害最大,且損害具有漸進性和潛伏性,發現問題時往往已到了不可逆的階段,因此它被稱作室內“污染物之王”。目前,社會上從事室內空氣甲醛檢測的機構眾多,對同一場所開展室內空氣甲醛檢測,不同的檢測機構、檢測人員、檢測方法檢出的結果卻相差甚遠,失真的檢測結果會誤導室內人員對空氣質量的判斷,為身體健康埋下隱患。
空氣采樣器未檢定,采樣系統氣密性不足、漏氣、流量誤差大是甲醛采樣過程中常見問題。空氣采樣器是室內甲醛檢測的關鍵儀器,按規定空氣采樣器應符合國家有關標準和技術要求,并且每年要進行計量檢定,一些檢測機構空氣采樣儀器自買回來后,一直沒有到計量部門檢定過。室內甲醛檢測首先要通過采樣器抽取一定體積的室內空氣流經吸收液使待測物被分離出來,采樣器使用一定的時間后,抽氣泵的性能及自身的密封性會發生改變,抽氣泵性能下降以及采樣系統氣密性不足、漏氣會使儀器的實際流量與示值流量存在較大誤差,流量誤差較大時,在計算甲醛檢測值時會明顯偏離真實的甲醛濃度值。采樣器采樣前和采樣后要用經檢定合格的高一級的流量計(如一級皂膜流量計)在采樣負載條件下校準采樣系統的采樣流量,取兩次校準的平均值作為采樣流量的實際值;校準時的大氣壓與溫度應和采樣時相近,兩次校準的誤差不得超過5%;采樣器在采樣前應對采樣系統氣密性進行檢查,不得漏氣。
便攜式檢測儀根據其內置氣體傳感器的種類不同分為電化學傳感器、紅外傳感器等。其中使用最多的是電化學傳感器,其原理是抽取空氣樣品進入主要由電解槽、電解液和電極(包括三個電極,分別稱為敏感電極、參比電極和對電極)組成的傳感器,氣體中的甲醛通過滲透膜擴散到敏感電極表面,在敏感電極上發生氧化反應,與此同時產生電流信號,電流信號的大小與空氣中的甲醛濃度成正比。便攜式甲醛檢測儀結構簡潔并可現場出結果,實現了現場對室內空氣中甲醛的快速測定,廣泛適用于居住區室內、公共場所、廠礦車間室內空氣的現場檢測。便攜式檢測儀雖有不少優點,但檢測精度低,零點易漂移,抗干擾能力差,檢測時容易受到H2S、苯、SO2、氨水等其他化學氣體的干擾,受溫濕度的影響也比較大,檢測值高低反復,且由于電解質與被測甲醛氣體發生不可逆的化學反應而被消耗,故其工作壽命一般比較短,最關鍵的是校準和量值溯源困難。而采用《酚試劑分光光度法》(GB/T 18204.2—2014)檢測室內空氣中的甲醛濃度是最可靠的方法,其具有成本低、操作簡單、重復性好的優點[1],也是歐美、日等國家的實驗室一致推薦的室內空氣甲醛含量檢測方法,在許多實驗室分析中,(GB/ T 18204.2—2014)仍然是一種穩定可靠而又簡便經濟的方法。
不少檢測機構在室內空氣甲醛檢測采樣布點上普遍采用的是一間房一個點位,完全不顧室內面積大小。采樣點位的數量應根據室內面積大小和現場情況而定,以期正確反映室內空氣污染物的水平。原則上小于50 m2的房間應設1~3個點;50~100 m2設 3~5個點;100 m2以上不少于5個點,檢測點位要嚴格按照相關標準布設,多點采樣時應按對角線或梅花式均勻布點,應避開窗戶邊以及空調的通風口,離墻壁距離不應小于0.5 m,離門窗距離應1 m以上。采樣點空氣采樣器抽氣口的高度原則上與人的呼吸帶高度一致,一般相對高度在0.5~1.5 m之間。也可根據房間的使用功能,人群的高低以及在房間立、坐或臥的時間長短來選擇采樣高度,有特殊要求的可根據具體情況而定。
對于室內空氣中甲醛含量的規定,目前有《民用建筑工程室內環境污染控制規范》(GB50325-2020)和《室內空氣質量指標》(GB T18883-2002)兩項標準。(GB50325-2020)標準為國家強制性標準,標準發布單位為國家住房和城鄉建設部和國家市場監督管理總局;(GB/ T18883-2002)為推薦性國家標準,標準發布單位為原國家質量監督檢驗檢疫總局與原衛生部和國家環境保護總局。兩者的適用范圍以及對甲醛檢測的要求、限值有所不同,本文通過表格形式列出兩個標準的不同之處,詳見表1。

表1 GB50325-2020與GB/T18883-2002關于甲醛檢測的區別
這兩項標準與世界衛生組織2010年發布的《室內空氣質量指南》中對甲醛的限制標準接近。在標準執行上,《民用建筑工程室內環境污染控制規范》(GB50325-2020)為國家強制標準,標準中涉及的室內環境污染是指由建筑材料和裝修材料產生的室內環境污染,主要對各種裝飾材料及建筑、安裝中可能會用到的各種材料中的污染濃度及裝修后的室內空氣質量進行檢測,它是建筑開發商或裝修公司進行工程驗收的重要標準。《室內空氣質量標準》(GB/T18883-2002)為國家推薦性標準,標準中涉及的室內環境污染來源比前者更廣,包含建筑材料、裝修材料、家具、裝飾品、窗簾、地毯、櫥柜等室內一切產生甲醛污染的物品,主要對室內各污染源疊加后產生的甲醛污染進行檢測。檢測機構在做室內空氣質量甲醛檢測時,要根據房間的使用狀態明確執行標準。
室內環境空氣檢測采樣是一項專業性很強的工作,室內空氣樣品有著空間性和時間性的特征,必須采集有代表性的樣品。當樣品不具備真實性和代表性時,任憑實驗室分析工作再嚴密也無法彌補和改變樣品失真所致的嚴重影響。采樣是極其重要的一環,采樣要嚴格按技術規范進行,比如:室內環境空氣質量檢測對一個樣品的采樣時間和采樣體積有明確的規定,一些檢測機構為了縮短采樣時間采取加大流量的辦法采足體積,加大流量會使吸收液與甲醛來不及進行化學反應就已從出氣孔跑出,從而對甲醛的捕集效率大為降低,檢測結果大大低于實際濃度值。室內空氣的采樣過程是否規范會直接影響室內環境空氣質量中甲醛檢測結果的代表性和準確性。在室內空氣采樣過程中會遇到各種技術問題,采樣人員應具備處置各項問題的專業能力,作為采樣人員需掌握相關的專業基礎知識,熟悉實驗器材、藥品的使用和特性等,采樣應通過崗前培訓,切實掌握采樣技術,持證上崗。
室內空氣甲醛檢測的需求有明顯的季節性特點,一般情況是冬季業務量大,其他三個季節往往較少,主要原因是新房裝修完成后,房主趕在春節前入住新房,而春節前一二個月是一年中氣溫最低的時候,有實驗研究表明,溫度與甲醛的釋放量密切相關,釋放量隨著溫度的增加而增加〔2〕。冬季溫度比較低,裝飾裝修材料及家具等物品中分解揮發出的甲醛比較少,檢測超標的現象較少,夏季室內溫度超過三十攝氏度以上,甲醛的釋放量會呈現爆發式增長。這就造成了我們在不同的季節溫度環境下,檢測室內空氣甲醛時的結果濃度有所不同,這種隨著溫度降低檢測甲醛的濃度也降低迷惑人的現象,行業內稱之為“甲醛釋放的秋冬假象”。不少檢測機構為了不錯失春節前室內空氣甲醛檢測旺季,增加業務收入,大量承接檢測業務,檢測機構在做甲醛檢測時基本上執行的是《室內空氣質量標準》(GB/T18883-2002)這項標準,都會要求業主在檢測前關閉門窗12個小時,但是并不清楚在室溫多少度才適合做甲醛檢測,即使清楚但為了業績也很少提醒業主在室內溫度較低時需要采取一定的措施,也就是冬季需要使用制暖設備,使室內溫度上升,避免冬季檢測數值偏低的問題。為了最大限度地保障人體健康,建議選擇在室內溫度較高的條件下進行采樣檢測。此外,國標《酚試劑分光光度法》(GB/T 18204.2—2014)是當前各檢測機構檢測甲醛使用最普遍的一種實驗室方法,測定室內甲醛濃度時,溫度對顯色的影響也十分顯著,根據一些學者的研究表明,當室溫低于23 ℃時,顯色反應應在恒溫水浴43 ℃保溫10 min.否則顯色很慢且不完全,分析結果會有較大偏差。以該分析方法為基礎,用于現場測試的檢測儀器如在室溫低于23 ℃時使用,其結果會偏低,結果不可靠;如果室溫達到23 ℃時,可不必加熱,直接采用(GB/T 18204.2—2014)測定室內空氣甲醛濃度,檢測結果穩定、可靠[3]。檢測機構如果在冬季用(GB/T 18204.2—2014)檢測室內甲醛,如果顯色溫度和時間選擇不當,其檢測結果就不能全面真實反映室內甲醛濃度。
按要求質量控制措施要貫穿室內甲醛檢測全過程,但現實情況是質量控制措施很少運用,就算有質量控制措施一般也是采樣分析人員自己管理自己,大多數檢測機構在質量管理人員配備上重視不夠,不能按技術規范真正做到質量控制。質量控制的內容包括采樣儀器、采樣人員、試劑等。按技術規范的要求,采樣前要做好儀器檢驗和標定和人員的培訓;在進行現場采樣時,采樣儀器(包括采樣管)不能被陽光直接照射,同時要采集現場空白樣、平行樣;采樣結束后,樣品在運輸過程中要做好有效處理和防護,防止樣品被污染;樣品保存時限要求,室溫下保存的樣品應在采樣后12 h內完成樣品分析,冷藏狀態下,應在48 h內完成樣品分析,以確保實驗數據的準確性[4]。
目前室內空氣質量檢測機構魚龍雜混,惡意競爭嚴重,重利潤輕質量,室內空氣質量檢測關乎老百姓的生命健康,面對越來越多的市場需求,監管部門應該更加嚴格科學地進行管理,不斷加大監管力度,規范檢驗檢測市場。應重點監督現場檢測過程的規范性,以及人員、實驗室環境、儀器設備、等方面的質量管理能力,打擊不實和虛假檢驗檢測,針對出具不實檢測報告和出具虛假檢測報告的情況,監管執法人員要嚴格按照法律法規的規定實施罰款,沒收違法所得,直至撤銷、吊銷檢驗檢測的資質或者證書。加強檢測人員普法教育及廉政教育,普及相關法律法規,明確檢驗檢測機構和人員的行為底線,切實落實企業主體責任,杜絕出具虛假數據及報告的行為。同時應打擊惡意競爭、擾亂市場的行為,規范市場,讓老百姓真正享受到高質量的服務。
標準是經濟活動和社會發展的技術支撐,是國家基礎性制度的重要方面,《室內空氣質量標準》(GB/T 18883—2002)至今已頒布20年,標準中的檢測指標、限值、檢測方法、采樣方法等方面均需更新完善,以應對新時期室內空氣質量檢測的要求。例如:《甲醛測定方法 酚試劑分光光度法》(GB/T 18204.2—2014)規定現場采集氣體,以流量0.5 L/mi n采樣,采氣體積10 L,因此采樣時間應為20 min,而《室內空氣質量標準》(GB/T 18883—2002)規定甲醛標準值為1 h均值,至少采樣45 min。另外,標準中有些事項不明確,如:采樣前要求門窗關閉,但新風系統、空氣凈化裝置是否關閉,家具的柜門、抽屜是否打開、采樣時室溫要求均無提及,這些給采樣帶來了不便。完善的標準可以規范檢測機構的行為,引領行業升級,同時可以促進行業健康規范發展。民生領域標準的提升,為不斷滿足人民日益增長的美好生活需要提供了有力支撐。
目前國內室內空氣質量檢測行業存在著散、亂、弱、小等問題,嚴重影響了室內空氣質量檢驗檢測行業健康發展和服務能力的提升。監管部門應加大監督管理力度,提高檢測機構準入門檻,營造公平、有序的室內空氣質量檢測市場環境,推動檢驗檢測服務業做強做大,持續健康發展。檢測人員是室內甲醛檢測工作開展的主體,是保證檢測質量的重要因素。從檢測機構技術人員的現狀來看,技術力量良莠不齊,技術人員培訓、學習和交流的機會較少。監管部門應引導社會檢測機構積極參與環境檢測持證上崗考核、技術培訓活動,幫助檢測機構技術人員更新知識、提高業務水平,助力行業的整體提升。
《室內空氣質量標準》(GB/T 18883—2002)中規定了各環境參數的檢測方法,標準中規定的甲醛檢測方法有4種:《AHMT分光光度法》《酚試劑分光光度法》《氣相色譜法》《乙酰丙酮分光光度法》。在實際工作中有些檢測機構使用4項標準以外的方法進行檢測,其中使用最廣泛的是便攜式甲醛檢測儀器,具有體積小、反應速度快、當場出結果等優點,深受檢測機構歡迎。但便攜式甲醛檢測儀設計相對簡單,無法自動校準,干擾因素多、無自清潔功能,使用后粉塵等污染會引起傳感器靈敏度降低,測量誤差大。便攜式甲醛檢測儀普遍無國家CMC(國家計量器具許可證)認證,從產品的合法性、規范性上來講這些手持便攜式檢測儀都是不規范產品。因此,檢測機構在進行室內空氣檢測時,應使用國家標準規定的檢測方法進行檢測,以確保檢測結果的準確性。
想要真正掌握室內空氣質量狀況,保證檢測結果經得起檢驗,在室內空氣甲醛檢測全過程中必須采取有效的質量控制措施:一是采樣和分析儀器處于檢定有效期內;二是外出采樣前做好檢查,包括儀器校準和氣密性檢查、備齊材料、用具、試劑、記錄表;三是采樣前和采樣后要用經檢定合格的高一級的流量計(如一級皂膜流量計)在采樣負載條件下校準采樣系統的采樣流量,取兩次校準的平均值作為采樣流量的實際值。校準時的大氣壓與溫度應和采樣時相近,兩次校準的誤差不得超過5%[5];四是必須有空白樣和平行樣,且測定值要符合要求;五是采樣時要記錄室內溫度和大氣壓,計算結果時必須進行采樣體積校正;六是實驗分析過程中須有一種或以上質量控制措施,如采用加標回收實驗、標準物質比對分析、質控圖等方式。通過以上質量保證措施才能保證監測結果的準確性。
室內空氣中甲醛是危害最大、釋放時間最長的有害氣體,老百姓高度關注室內空氣甲醛污染問題,檢測機構在為人們提供服務時要嚴格按照技術規范、標準進行,在各環節做好質量控制,加強人員管理與培訓,做到誠信經營、規范管理。在政府和檢測機構的共同努力下助推行業向更好的方向前進,為人們提供更加綠色健康的生活空間。