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        室内装修甲醛污染检测及控制策略研究
         

         长期生活在不健康的住宅里或者因使用不当,均可能因长期接触室内各种有害的环境因素而影响居住者的健康。居室内空气污染已经成为对公众危害最大的环境因素之一。居室装修时使用的胶合板、细木工板、中密度纤维和刨花板等人造板材中的胶黏剂均以甲醛为主要成分,板材中残留的和未参与反应的甲醛会逐渐向周围环境释放,这是室内空气中甲醛的主体。

          1 室内空气中甲醛污染对健康的影响

          甲醛对人体健康有不良影响。当室内空气中甲醛含量为0.1mg/m3时就有异味和不适感,0.6mg/m3时引起咽喉不适或疼痛;浓度随着升高还可引起恶心、呕吐、咳嗽、胸问、气喘。长期接触低剂量甲醛可以引起慢性呼吸道疾病、女性月经紊乱,妊娠综合征,引起新生儿体质降低,染色体异常,甚至引起鼻咽癌,高浓度的甲醛对神经系统、免疫系统、肝脏等都有毒害,长期接触较高浓度的甲醛会出现急性精神抑郁症。甲醛还有致畸、致癌作用,据流行病学调查,长期接触甲醛的人,可引起鼻腔、口腔、鼻咽、咽喉、皮肤和消化道的癌症。

          总之,甲醛对健康的危害主要为鼻、眼及呼吸道刺激症状、产生变态反应、免疫功能异常、肝肺损伤、神经衰弱症,还可以损伤细胞内的遗传物质;其中以嗅觉和刺激症状最敏感,主要表现为眼红、流泪、咽喉干燥发痒、喷嚏、咳嗽、气喘、声音嘶哑、胸闷、皮肤干燥和皮炎等。变态反应主要表现为过敏性皮炎、过敏性哮喘,高浓度可致急性过敏性紫癜。

          2 室内空气中甲醛的检测

          目前,室内空气中甲醛浓度的测量一般采用以下几种方法:气相色谱分析法、酚试剂比色法、乙酰丙酮分光光度法、定电位电解法和气体甲醛检测管法。

          2.1 气相色谱分析法

          即用采样器在室内采取中气试样若干分,然后,进行气相色谱分析,根据给出的曲线,再对照事先标定过的标准图消,推算出被测空气中的甲醛浓度。

          2.2 酚试剂比色法

          甲醛与酚试剂发生反应生成嗪,在高铁离子存在下,嗪与酚试剂的氧化产物反应生成蓝绿色化合物,根据颜色深浅,用分光光度法测定。

          2.3 乙酰丙酮分光光度法

          用取样器在一定时间内连续抽取室内的空气,并使空气通入气洗瓶的蒸馏水中,由于甲醛特别易溶于水,故空气通过蒸馏水时其中的甲醛就被转移至水中了。然后,用光度分析法确定吸收液的消光值,再对照标定曲线求出空气中的甲醛浓度。

          2.4 定电位电解法

          含甲醛的空气扩散流经传感器,进入电解槽,被电解液吸收,在恒电位工作电极上发生氧化反应并生成相对应的扩散电流。通过测量电极间的电流强度就可以测定样品中甲醛的浓度。

          室内空气中甲醛浓度的测试应当注意以下几点:(1)测点值得要分布均匀合理,注意接近甲醛散发源中心和室内空气不流动死角处的甲醛散发特征;(2)空气取样要有一定的重复数,以其平均值作为测试结果的代表值;(3)要区分动态测量(即室内空气流通)和静态测量(即室内空气不流通)两种情况。

          3 室内甲醛污染源的控制处理

          一般建筑装修材料中含有甲醛,此外家庭日用化学品也是室内甲醛的来源。其中,各类人造板的甲醛散发量最大。因此,在铺地板、安装墙壁装饰板、保温、隔音板和家具时,不宜用刨花板、硬木胶合板冲强度纤维板等含有甲醛的材料或陈设,可使用甲醛释放量较少的或不合甲醛的原木材、软木胶合板、装饰板等,停止使用生产甲醛的脲醛泡沫塑料。

          3.1 人造板中甲酷的主要来源

          木材本身散发出的甲醛。木材是制造胶合板,刨花板,中密度纤维板等人造板的原料,都需要对木材进行剖解、分离和干燥,在这些过程中木材本身的甲醛会外逸。特别是在热、水和酸的作用下,木材的降解会生成甲醛并外逸。试验还表明,原料的树种、部位(树皮或木质部)以及原料的切割程度(单板、刨片、纤维、锯屑和粉尘)都会影响最终产品的甲醛散发量。此外,胶黏剂中未参与反应的游离状甲醋。树脂中末参与反应的甲醛会游离出来,根据制胶时采用不同的配方和上艺,其含量通常在1.5%左右。试验发现,历经长时间使用的人造板与刚刚热压成型的同类型人造板的甲醛散发量相差并不大,有时甚至有所增加,显示出人造板散发甲醛的长期性和顽固性。

          3.2 降低人造板中甲醛散发的相应措施

          首先,胶黏剂控制是最重要、最有效的措施,降低甲醛/尿素摩尔百分比和分批投加尿素是控制甲醛释放行之有效的方法,其本质是运用化学平衡的原理,依靠增大反应物尿素的量,从而提高甲醛的转化率,达到减少胶液中游离甲醛的含量的目的。除此之外,多元共聚制胶、无醛胶黏剂、无胶胶合等都是可行的减少甲醛释放的工艺,但仍有一些问题需要解决。其次,工艺条件控制;就工艺条件而言,可减少甲醛释放的措施有降低水分、改进热压条件和使用甲醛捕捉剂。由于降低了甲醛/尿素的比值,分批加尿素的同时往往会引起树脂的贮存期短,黏结性能、耐水性和初黏性下降等问题,因而要在此基础上再往肥醛树脂中加入甲醛捕捉剂(如尿素、淀粉等),从而降低甲醛含量和释放量。最后还可以通过后期处理控制人造板中甲醛含量。

          3.3 室内通风换气

          室内通风换气,与外界互换速率越高,降低室内甲醛污染的效果往往明显,但对甲醛强污染源而言,其释放率是挥发梯度或空气中甲醛值的函数。通风使该值降低,而释放率却增加了。因此,加大室内空气与外界的循环,适用于甲醛污染源强度较低的情况,对于强污染源应采用其他方式控制。

          3.4 室内小气候控制

          通过对室内小气候控制能够降低空气甲醛的污染程度。室内小气候的温度和湿度直接影响甲醛的游离。研究表明,当温度降到25-30℃时.可降低甲醛50%,相对湿度降低到30-70%时,甲醛含量可降低40%。温度和湿度主要是通过改变污染源的扩散效应降低室内甲醛含量。

          3.5 室内空气净化器

          空气净化器可有效地去除室内空气中的挥发件有机物,采用膜分离法或光化学催化法等技术的空气净化器部可以将甲醛很好地吸附或转化分解。

          3.6 植物净化

          绿色植物可以有效地降低空气中的化学物质,并将它们转化为自己的养料。在24h的照明下,芦荟可以吸收1m3空气中的甲醛约90%;龙舌草可吸收的甲醛约50%;垂桂兰能吸收空气中的甲醛约86%。研究表明,吊兰可以有效净化空气中的甲醛,在放入吊兰2周以后甲醛浓度得到显著降低,可降为原来的1/2。目前,许多国家的环保部门已广泛的宣传绿色植物这种有益人类健康的特征,告知人们绿色植物是普通家庭均能承受的居室内净化器。

          以上的各种处理方法都是从某个方面来降低游离甲醛含量,不能从根本上解决问题。要彻底消除室内游离甲醛的危害,最好采用性能良好的无醛胶粘剂。
        发布日期:2014-6-9 

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