室内装修材料中甲醛污染物的检测与防治方法探析--中国期刊网

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室内装修材料中甲醛污染物的检测与防治方法探析

发表时间：2021/4/22 来源：《基层建设》2020年第33期作者：杜宇航蒋辉杨国领

[导读] 摘要:近年来，人们的住宅装修愈加丰富和复杂，装修材料在丰富人们生活的同时，也给人们的健康埋下了一些隐患。

        中国建筑科学研究院有限公司北京 100013
        摘要:近年来，人们的住宅装修愈加丰富和复杂，装修材料在丰富人们生活的同时，也给人们的健康埋下了一些隐患。室内空气污染成为近年来城市居民担心的问题之一。本文介绍了室内装饰中甲醛的产生、特性和检测方法，推进室内甲醛污染物的管理对策改善。
        关键词:室内空气污染；甲醛；检测方法；预防措施
        随着我国经济的不断发展，人们的经济水平和生活条件不断提高，与此同时，在对住宅进行装修时，更注重美观和设计，也就会用到更多地装修材料。但是，这些装修材料在丰富人们生活的同时，也给人们的健康带来了一定的隐患和威胁。2001年，中国疾病控制预防中心试验了4500户家庭、酒店和写字楼，其中94%高于标准。相关部门在中国22个城市关于家庭装饰引起的室内环境污染的调查报告显示，68%的家庭有过量的甲醛。2001年12月29日，质量监督检查检疫总局( AQSIQ )发行了关于装修材料有害物质界限的10项义务国家标准，2010年公布了市民建筑项目室内环境污染管理的代码。室内大气污染物质成为危害公共卫生的“隐形杀人犯”，被美国环境保护厅列为对公共卫生造成最大危害的5个环境因素之一。国内外许多调查数据也确认了这种不稳定的事实。甲醛被称为室内装饰的头号杀手，被称为室内大气污染中最严重和最常见的污染物之一。本文在咨询大量文献的基础上，说明室内大气污染物甲醛的供给源、检测方法和预防措施。
        1室内甲醛的来源及对人体的危害
        甲醛(HCH0)是无色有刺激性的气体，长时间会引起不适感、头痛、头晕、恶心，甚至是鼻咽癌。室内环境的甲醛主要来自以下三个方面:(1)不完全燃烧。(2)室内主板和家具。(3)墙纸和涂料的释放。装饰壁纸是目前国内外使用最为流行的装修材料，其中化纤壁纸和塑料壁纸中含有聚合物单体可向室内释放甲醛、苯、二甲苯等。
        2室内甲醛检测方法
        2.1分光光度测定
        分光光度法可分为乙酰丙酮法、酚试剂法、变色酸法及AHMT法等。
        2.1.1乙酰丙酮法
        乙酰丙酮法的基本原理是，用乙酰丙酮的铵盐溶液吸收加热空气中的甲醛，生成黄色3,5-二乙酰基-1,4 -二氢二甲基吡啶，该产物在波长412nm处的吸光度与甲醛含量成正比。该方法的优点是操作简单，性能稳定，误差小，不受苯酚和其他醛的干扰。缺点是这种方法的灵敏度不够高，在甲醛浓度比较高的时候容易见效，但若是甲醛浓度较低，可能无法测定，所以这种方法一般只适合对高浓度甲醛的测定中。
        2.1.2酚试剂法
        甲醛被酚试剂溶液吸收，反应生成嗪，嗪在酸性溶液中被高铁离子氧化形成蓝色化合物，该产物在波长630nm处吸光度与甲醛含量成正比，本方法灵敏度高，能检测较低含量的甲醛。缺点是二氧化硫级脂肪族醛会对检测结果有影响。。
        2.1.3变色酸法
        在酸性条件下，甲醛用水吸收可以再浓硫酸溶液中与变色酸反应生成紫色化合物，比色定量。该方法的优点是检出限低，操作简单。
        2.1.4 AHMT法
        甲醛在碱条件下与4-氨基-3-联氨-5-巯基- 1,2,4 -三氮杂茂 (AHMT)缩合，然后经高碘酸钾氧化成6-巯基-5三氮杂茂﹝4,3-b﹞-S-四氮杂茂紫红色化合物，该产物在波长550nm处吸光度与甲醛含量成正比。该方法具有高灵敏度，抗干扰能力强的优点，测定时不受到醛类等物质的干扰。

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        2.2液相色谱法
        甲醛与2，4 -二硝基苯肼在酸性条件下衍化形成2，4 -二硝基苯腙，经过乙腈洗脱，使用高效液相色谱（配有紫外检测器或二极阵列检测器）对其分离定性定量分析。该方法简单、快速、敏感、准确，具有较强的抗干扰能力。
        2.3气相色谱法
        在酸性条件下，甲醛可以被吸附在涂有2，4 -二硝基苯肼6201 的载体上，形成甲醛腙。用二硫化碳洗脱后，经过OV-色谱柱进行分离，用氢火焰离子化检测器检测，根据保留时间和峰面积可以建立标准曲线，从而测定甲醛的含量，该方法有点事，当采气体积为20L时，本方法最低检出质量浓度为0.01mg/m3，有很好的精确度及抗干扰能力。
        3甲醛的净化处理措施
        国内外专家采用了各种方法，包括吸附技术、光催化技术、低温等离子体技术以及催化氧化技术以减少装饰材料和木材基面板中有机污染物的释放。
        3.1吸附技术
        物理吸附法主要使用多孔固体材料(吸附剂)吸附，达到去除污染物质的目的。在添加20%聚乙烯醇造孔剂时，对甲醛的吸附性能最好。该方法具有有效分解低浓度甲醛气体、高纯化效率、简单操作的优点，适用于一般家庭的净化方式。
        3.2光催化技术
        光催化技术主要利用纳米 TiO，作为光催化剂，空气中的氧气和水吸附在催化剂表面复合聚苯胺的存在，使吸光范围拓展到可见光区，提高了对甲醛的吸附，与没有PANi的催化剂相比使甲醛去除率提高2倍。
        3.3低温等离子体—催化氧化技术
        近年来，有机污染物的低温等离子体催化分解已成为环境处理技术的理想选择。该技术使用气体放电和紫外线生成的低温等离子体作为催化剂Ti0，光催化提供激发能源，将污染物分解成小分子化合物。为了分解室内空气中的甲醛使用了脉冲放电等离子体催化结合技术。结果表明，与单独使用紫外线催化剂和等离子体相比，等离子体催化结合的劣化效果高，分解速度快。由于催化剂活性炭板和中心电极之间的距离的连续膨胀，直到板向电场外侧移动。甲醛的分解速度随着放电电压的增加而增加，随着温度的上升而减少。
        3.4催化氧化技术
        甲醛是严重威胁人类健康的常见室内污染物。室温下甲醛的催化氧化是近年来开发的廉价、有效、环保的有效方法。实验结果显示，通过负载9% (质量分数)的锰氧化物，在300摄氏度下4小时制备的粒度为40—60目的凹凸棒吸附氧化催化剂可以吸附空气中的甲醛，甲醛脱除率在24小时内可能达到98.35%。
        4结语
        甲醛作为有毒物质存在于室内空气、装饰材料、纺织品和家具中。目前，甲醛污染物的纯化定量方法国内外广泛研究。物理吸附法具有简单的调制和迅速的效果的特性，化学方法具有价格低廉、经典操作和容易普及的优点，但由于高成本和高技术要求，很难普及。因此，结合不同的处理方法，建立快速和准确的检测方法，是本领域的研究热点。
        参考文献：
        [1]孙一民. 室内空气甲醛污染检测及治理方法研究进展[J]. 中国科技纵横, 2019(2):3-5.
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        [3]赵亮. 室内空气中甲醛的检测及防治技术研究[J]. 名城绘, 2019(1):0472-0472.
        [4]魏志芳. 室内环境污染分析及甲醛检测技术运用[J]. 四川建材, 2020, 046(005):17,31.