1、·環(huán)境與健康 ·室內(nèi)空氣中甲醛污染治理方法的研究進(jìn)展王 力 , 彭 清 濤 , 叢 繼 信(總 裝 備 部后 勤 部 防 疫 大 隊(duì) , 北 京 100101摘要 :針 對 目前日 趨 嚴(yán)重 的 室 內(nèi)環(huán)境 污染 問題 , 從 甲 醛 對 人 體 的 危 害 出發(fā) , 詳 細(xì) 介紹 了 目前 普遍 采 用的 幾種 室 內(nèi) 甲 醛 污染治 理方法 , 以 達(dá) 到 控 制 甲 醛 危 害 的 目 的 。關(guān)鍵詞 :室 內(nèi) ; 甲 醛 ; 污染 ; 治 理中圖分類號(hào) :X176文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 :A 文章編號(hào) :10070370(2012 05023103Development of t

2、reatment method for removingindoor formaldehyde pollutionWang Li , Peng Qingtao , Cong Jixin(The Epidemic Prevention Team , Logistic Department of GED , Beijing 100101Abstract :Because the indoor formaldehyde pollution is more rampant , this paper analyses the harm of formaldehyde pollution to human

3、 bodyIt reviews the popular treatment methods at present for formaldehyde pollution in detail to removing the pollution harmKey words :Indoor ; formaldehyde ; pollution ; treatment近年來 , 隨著我國住宅的建筑水平和裝修水平不 斷提高 , 人們對居室和工作環(huán)境舒適度和實(shí)用性的苛 求不斷增加 , 建筑裝修所使用的材料不斷增多 。 而部 分裝修商片面追求高額利潤 , 在工程建設(shè)中偷工減 料 , 管理混亂 , 導(dǎo)致室內(nèi)環(huán)境

4、裝修污染嚴(yán)重 , 已危害到 人們的生命健康 。 甲醛的揮發(fā)速度隨著溫度和濕度 的增加而增加 , 特別是在盛夏季節(jié) , 80%以上的新裝 修住宅存在室內(nèi)甲醛超標(biāo)問題 1。 Yun Zhao 等人對 大連 550多戶不同小區(qū)的居民進(jìn)行了問卷調(diào)查 , 對 30個(gè)小區(qū)進(jìn)行了實(shí)際檢測 , 結(jié)果發(fā)現(xiàn)甲醛是室內(nèi)環(huán)境污 染的主要來源 2。1室內(nèi)甲醛污染的危害與來源11室內(nèi)甲醛污染對人體的危害甲醛 , 又名蟻醛 , 是一種有特殊氣味的無色氣體 , 密度略高于空氣 , 易溶于水 , 是一種極易揮發(fā)的有機(jī) 化合物 。 甲醛濃度過高 , 能引起惡心 、 嘔吐 、 咳嗽 、 胸 悶 、 氣喘甚至肺氣腫 , 對粘膜 、

5、上呼吸道 、 眼睛和皮膚 具有強(qiáng)烈的刺激性 , 對神經(jīng)系統(tǒng) 、 免疫系統(tǒng) 、 肝臟等有 一定的毒害作用 。 長期接觸甲醛會(huì)產(chǎn)生頭疼 、 頭暈 、 乏力 、 兩側(cè)不對稱感覺障礙和排汗過剩 、 視力障礙等 癥狀 ; 甲醛還會(huì)抑制汗腺分泌 , 導(dǎo)致皮膚干燥皸裂 。 特別是對于老人和孩子 , 甲醛導(dǎo)致患病的概率很高 。 近來時(shí)有因甲醛污染導(dǎo)致兒童罹患白血病的報(bào)道 。 目前國際上已經(jīng)把甲醛列為人體可疑致癌物 。12室內(nèi)甲醛污染的來源室內(nèi)甲醛主要來自室內(nèi)的裝修和裝飾材料 。 盡 管含有甲醛的其他各類裝飾材料 , 如壁紙 、 化纖裝飾 物品 、 泡沫塑料建材 、 油漆和涂料等也可能向外界散 發(fā)甲醛 , 但

6、其 散 發(fā) 量 遠(yuǎn) 遠(yuǎn) 低 于 各 類 人 造 板 的 散 發(fā) 量 3。 因?yàn)樽魇覂?nèi)裝修的人造板材 , 由于在加工生產(chǎn) 過程中使用的膠黏劑為脲醛樹脂和酚醛樹脂 , 其主要 原料中就是甲醛 , 所以板材中殘留的未參與反應(yīng)的甲 醛會(huì)逐漸向周圍釋放 , 形成室內(nèi)甲醛污染的主要來 源 。 對人造板材而言 , 甲醛釋放的主要通道就是板材 內(nèi)部的空隙 , 尤其是板材的端面就是甲醛揮發(fā)的主要 途徑 。 李凱夫等人通過試驗(yàn)證明 :人造板材中甲醛的 132釋放主要集中在板材端面 , 并與端面面積成正比 ; 同 時(shí)板材中的含水量對甲醛的揮發(fā)也有一定的影響 , 在 含水量較低的情況下 , 甲醛的揮發(fā)隨著含水量的增加

7、 而增加 4。 這主要因?yàn)樵跇渲z中殘留未反應(yīng)的甲 醛能與水反應(yīng)生成簡單的低聚物 , 并且該反應(yīng)是可逆 的 , 造成甲醛的釋放不可避免 。另外木材本身也會(huì)釋放一定的甲醛 。 人造板材 在熱壓時(shí) , 木材內(nèi)部因?yàn)閴毫蜏囟?、 水分的變化而 導(dǎo)致木材中的半纖維素分解 , 木素中的某些共聚體甲 氧基斷鏈而釋放出甲醛 。 一些天然板材 , 如云杉中的 磨木木素在酸性條件下也會(huì)降解釋放出甲醛 5。 2室內(nèi)甲醛污染的主要治理方法目前的室內(nèi)環(huán)境治理方法主要有物理方法 、 化學(xué) 方法以及生物方法 。 物理方法主要是采用通風(fēng) 、 吸附 等物理措施 , 不會(huì)產(chǎn)生二次污染物 , 整個(gè)過程平緩 , 耗 時(shí)較長 ;

8、物理方法則多采用使得室內(nèi)環(huán)境中的甲醛被 氧化或與其它物質(zhì)反應(yīng)生成其它毒性較小的化合物 , 整個(gè)過程劇烈 , 耗時(shí)短 , 但會(huì)產(chǎn)生一定的二次污染物 ; 生物方法主要使用植物來凈化室內(nèi)環(huán)境中的甲醛污 染 , 整個(gè)過程不會(huì)產(chǎn)生二次污染物 , 而且效果明顯 , 是 應(yīng)大力提倡的一種室內(nèi)甲醛治理方法 。21物理方法211高 溫 散 發(fā) 法甲醛的揮發(fā)速度隨著溫度和濕度的升高而升高 , 特別是夏季高溫情況下 , 室內(nèi)甲醛濃度通?？梢赃_(dá)到 全年的最高值 。 為了減少室內(nèi)環(huán)境中的甲醛濃度 , 可 以在高溫條件下進(jìn)行大量的通風(fēng) 6。 該工藝方法是 對新裝修或未入住的房間內(nèi)維持一段時(shí)間的較高溫 度 (通常情況下超過

9、 32 , 也不宜太高 , 以不影響家具 或者木質(zhì)材料的壽命為宜 , 再配合一定量的通風(fēng)就 能達(dá)到更好的治理污染的效果 。 在此條件下 , 各種材 料中的甲醛會(huì)快速釋放除去 。 根據(jù)筆者實(shí)際檢測的 經(jīng)驗(yàn) , 在條件許可的情況下 , 裝修后經(jīng)過一個(gè)夏天后 再入住 , 利用夏季的自然高溫加速室內(nèi)建材甲醛的釋 放 , 就能避開甲醛的最高釋放期 。212自 然 通 風(fēng) 法自然通風(fēng)法是眾多處理方法中最有效的手段 。 由于建材中甲醛的釋放具有連續(xù)性 , 室內(nèi)環(huán)境中甲醛 的濃度具有積累性 , 門窗關(guān)閉時(shí)間越長 , 甲醛的濃度 越高 , 門窗關(guān)閉 8小時(shí)后 , 甲醛濃度達(dá)到關(guān)窗前的 7 9倍 。 通風(fēng)能將室內(nèi)

10、的甲醛排出室外 , 將新鮮空氣帶 入室內(nèi) , 從而避免了甲醛在室內(nèi)的積累 。 根據(jù)經(jīng)驗(yàn) , 面積不大于 80平米的居室 , 在通風(fēng)良好的環(huán)境下 , 只 需 5分鐘即可消除房間內(nèi)的甲醛污染無 。 充分合理利 用自然通風(fēng)是一種經(jīng)濟(jì) 、 有效的措施 , 在條件許可時(shí) , 應(yīng)優(yōu)先考慮自然通風(fēng) 。 當(dāng)室內(nèi)外溫差達(dá)到 15 時(shí) , 只 需通風(fēng) 15分鐘 , 即可將居室內(nèi)的空氣更換一遍 。 由于 目前現(xiàn)代建筑物設(shè)計(jì)通常相對封閉 , 當(dāng)不能使用自然 通風(fēng)條件下 , 可借助機(jī)械通風(fēng)措施 , 以達(dá)到室內(nèi)環(huán)境 標(biāo)準(zhǔn)的必要手段 。213吸附 方法吸附作為凈化室內(nèi)空氣的主要方法 , 被廣泛應(yīng) 用 。 這些可吸附物質(zhì)具有

11、微孔結(jié)構(gòu) , 其表面的分子或 原子因受力不均而具有剩余的表面能 , 能夠?qū)⑺佑| 的甲醛停留在本身表面上 , 從而取得一定的凈化作 用 。 通常情況下 , 最常采用的吸附劑是活性炭 。 活性 炭是許多具有吸附性能的碳基物質(zhì)的總稱 , 幾乎所有 含碳物質(zhì)如木材 、 椰子殼 、 核桃殼 、 果核等 , 都可制得 活性炭 , 包括目前市場非常熱銷的 “ 竹炭 ” , 也是活性 炭的一種 。 使用菠蘿皮來吸收空氣中甲醛的民間 “ 偏 方 ” , 也是利用了菠蘿皮本身比表面積大的特殊結(jié)構(gòu) 。 另外 , 諸如棉花 、 羊毛氈 、 纖維衣物等多孔物質(zhì)同樣對 甲醛具有一定的去除效果 。 試驗(yàn)結(jié)果表明 , 使用

12、吸附 劑的房間內(nèi) , 甲醛濃度明顯低于沒有采取任何措施的 房間 7。 必須承認(rèn)的是 , 使用吸附方法清除空氣中甲 醛過程緩和 、 耗時(shí)較長 , 只對于密閉體系的作用較為 明顯 。但近年來 , 這種既能清潔環(huán)境 , 也不造二次污染 的方法在國外又開始得到重視 。 Sonia Aguado 等人研 制了 MFI 型沸石薄膜 , 能去除室內(nèi)環(huán)境中濃度在 2230ppm 范圍內(nèi)的苯系物 、 總烴 、 甲醛等有害物質(zhì) 。 對 于更高濃度甲醛的吸收還在進(jìn)一步的研究之中 8。 22化學(xué)方法221使 用 甲 醛 清 除 劑 (也 叫 甲 醛捕捉 劑 或 甲 醛 去 味 劑 去 除 法由于室內(nèi)甲醛主要來自室內(nèi)的

13、裝修和裝飾材料 , 其中以人造板材對人體的危害最大 , 因此控制人造板 散發(fā)的甲醛是控制室內(nèi)甲醛污染的重點(diǎn) 。 室內(nèi)裝修 中使用的人造板 , 特別是未經(jīng)封閉處理的人造板面 , 如家具的背面 , 在入住之前 , 可在人造板的表面噴涂 些會(huì)與甲醛反應(yīng)活性的物質(zhì) , 阻止甲醛向空氣散發(fā) 。 如氨或尿素水溶液在酸性條件下分解形成的銨離子 , 可以和板材中的游離甲醛進(jìn)行反應(yīng) , 生成六亞甲基四 胺等無毒無害的物質(zhì) , 可以有效地捕捉板材中的游離 232甲醛 。 這種能有效去除板材和空氣中游離甲醛的試 劑被成為甲醛清除劑 (或甲醛捕捉劑 9。 為了確定 使用甲醛清除劑期間的甲醛散發(fā)量的變化情況 , 有人

14、專門進(jìn)行實(shí)驗(yàn) , 結(jié)果表明 , 人造板的甲醛散發(fā)量顯著 降低 , 但是由于反應(yīng)劑深入到人造板的深度有限 , 經(jīng) 過一段時(shí)間后 , 甲醛的釋放量在一定程度上會(huì)重新回 升 , 但是仍然低于未處理的水平 。222光催 化 氧 化 法光催化氧化法是以氧氣作為氧化劑 , 在一定的紫 外 (或日光 光照射下 , 甲醛在光催化劑的催化作用 下 , 被氧化為 CO 2和 H 2O 的空氣凈化方法 。 由于該方 法存在反應(yīng)條件溫和 、 對甲醛的處理相對徹底 、 催化 劑可反復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn) , 已成為市場和研究開發(fā)的熱 點(diǎn) 10。 目前市場上廣泛采用的是 TiO 2光觸媒 。 TiO 2光觸媒可氧化分解各種有機(jī)化合

15、物和部分無機(jī)物 , 能 破壞細(xì)菌的細(xì)胞膜和固化病毒的蛋白質(zhì) , 能夠在材料 表面形成永久性的抗菌防污涂膜 , 具有極強(qiáng)的防污 、 殺菌和除臭功能 11。 HIchiura 等采用一種通過造紙 技術(shù)制得的 TiO 2和沸石薄板 , 配合空氣中的紫外光進(jìn) 行照射 , 能有效地去除室內(nèi)環(huán)境中難以降解的甲醛和 苯類物質(zhì) 12。 目前 , TiO 2光觸媒在日本等國已得到了 廣泛引用 , 在我國還處于起步階段 。 TiO 2光觸媒可以 以涂料的形式噴涂在墻壁和各種裝飾材料上 , 也能以 與傳統(tǒng)的空氣凈化器結(jié)合在一起形成新的高效空氣 環(huán)保產(chǎn)品 。23生物方法 (植物吸收法 植物天生具有吸收空氣中灰塵 、

16、有毒污染物和凈 化空氣的優(yōu)良品質(zhì) 。 美國科學(xué)家使用甲醛測定儀器 測定了特定時(shí)間內(nèi)植物對甲醛的吸收變化情況 , 結(jié)果 表明 :某些特殊的植物更是對甲醛具有優(yōu)先的凈化效 果 13。 例如 :吊蘭和蘆薈是公認(rèn)的對甲醛有良好吸收 效果的植物 , 也有文獻(xiàn)報(bào)道常春藤和 “ 一帆風(fēng)順 ” 對甲 醛的吸收也要優(yōu)于其他植物 。 在新裝修的居室內(nèi)多 擺放一些闊葉類的植物 , 在具有豐富觀賞價(jià)值的同 時(shí) , 還能幫助您清除室內(nèi)環(huán)境中的有害氣體 , 是一件 一舉兩得的好事情 。 實(shí)際經(jīng)驗(yàn)表明 :植物對室內(nèi)裝修 的污染程度具有風(fēng)向標(biāo)的作用 。 在一些室內(nèi)污染非 常嚴(yán)重的地方 , 擺放的植物即便是在良好看護(hù)的情況 下

17、 , 仍會(huì)發(fā)生枯萎或者死亡 , 這樣的環(huán)境人類又怎能 居住呢 ?3總結(jié)良好地預(yù)防甲醛造成的危害 , 必須多用一些無污 染材料 , 這樣才能在源頭上控制甲醛的污染 。 新裝修 的房間或櫥柜 , 在入住前一定要有良好的通風(fēng)措施 , 也可配合擺放一定數(shù)量的植物 , 使用甲醛清除劑進(jìn)行 噴涂處理 , 并放置一些活性炭進(jìn)行吸附 。 只有對甲醛 造成的室內(nèi)污染引起高度重視 , 采取適當(dāng)?shù)奶幚硎侄?進(jìn)行治理 , 才能最大限度地遠(yuǎn)離裝修污染 , 保障我們 自身的身體健康 。參考文獻(xiàn)1莫秀娟 室內(nèi)甲醛污染控制效果的探討 J 福建分 析測試 , 2004, 13(2 , 197919812Yun Zhao , B

18、in Chen , Yanli Guo , etcIndoor air envi-ronment of residential buildings in Dalian , China J Energy and Buildings , 2004, 36:123512393肖嬡熙 , 王崇東 室內(nèi)裝修甲醛污染清除效果的探究 J 中國環(huán)境衛(wèi)生 2003, (13 , 1121134李凱夫 , 侯曉佳 , 許邵紅等 測試方法對膠合板甲醛 釋放量測定結(jié)果的影響 J 木材工業(yè) , 2005, 15(1 :30325蔡博 BL 甲醛消納劑對脲膠膠合板環(huán)保性能的影 響研究 A 北京 , 北京林業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 , 2005, 126朱天樂主編 , 郝吉明審 室內(nèi)空氣污染控制 M 北 京 :化學(xué)工業(yè)出版社 , 2003, 607鄧大躍 , 王環(huán) , 孟鑫等 室內(nèi)空氣污染清除方法初探 J 北京聯(lián)合大學(xué)學(xué)報(bào) (自然科學(xué)版 , 2004, 18(4 , 84868Sonia Aguado , Ana CPolo , Mar a PBernal , etcRe-moval of pollutants from indoo