清远市室内甲醛污染现状及防治对策

清远市室内甲醛污染现状及防治对策

张杰

（清远市质量计量监督检测所）

通过对清远市2015年全年共计201个Ⅰ类民用建筑工程采样点的甲醛污染数据进行整理，将这些数据按室内公共场所、家庭住宅、季节分类，家庭住宅再按客厅、卧室进行细分，详细总结了室内空间大小、气温因素对室内甲醛污染影响的情况。结果表明室内空间大、人流量大、空气对流明显的场所甲醛浓度偏低，气温高导致甲醛更易挥发造成污染。在详细数据分析基础上，根据相关理论，查阅相关文献给出了5种预防对策，并列举出这些对策各自的优缺点以供参考。

室内空气质量；室内甲醛污染；防治对策

1 引言

室内空气质量(Indoor Air Quality,IAQ)是一套用来指示环境健康以及适宜居住的重要指标，反应某一地区的空气状况。随着人们整体生活质量的提高，室内装修越来越豪华，购买的家具功能也从以前的单一到现在的齐全。但由于普通消费者无法从专业角度分辨市售的家装材料以及家具质量，所以难以判断购买的家装材料以及家具等对室内空气造成的污染程度，其中的甲醛则是来自室内装饰材料中的主要污染源，主要存在于人造板胶粘剂中起到提高板材硬度、防虫、防腐等功能，会长时间、不间断、缓慢释放出来从而造成长期污染。甲醛是我国“民用建筑工程室内环境污染控制规范”所列主要污染物[1,2,6]，是一种无色具有强烈刺激性气味的有机物，也是世界卫生组织公布的致癌、致畸物质[1-4]。吸入高浓度甲醛(＞60～120mg/m3)可导致肺炎，喉和肺水肿，支气管痉挛，严重时可致人死亡[5,7-9]。本文采用统计的检测数据对清远市室内甲醛污染进行分析，并结合相关文献和实际情况给出防治对策，为降低甲醛危害提供参考。

2 室内甲醛污染采样及评价标准

2.1 室内甲醛污染采样

清远市质量计量监督检测所统计了2015年全年新装修未入住或者未使用的48个不同地址，共计201个Ⅰ类民用建筑工程采样点的甲醛污染数据，其中包含25处家庭住宅共计108个采样点，23处公共室内场所共计93个采样点（包括学校、医院等），按照GB50325-2010的要求检测室内甲醛浓度。

检测仪器为美国Interscan公司的4160-2型甲醛分析仪，单个采样点采样时间为30min。

2.2 评价标准

统计后的仪器检测数据经由公示(1)进行换算，计算出的检测结果依据GB 50325-2010中Ⅰ类民用建筑工程室内污染物浓度限值要求进行评价，甲醛的浓度限值为0.08(mg·m-3)。

其中：仪器检测的数据为浓度值，显示为ppm，B为该温度条件下标准状态的气体摩尔体积(0℃时，B=22.4L)；M为被测物质分子量，甲醛的分子量为30。

3 结果与分析

图1为总共201个采样点采集的整体甲醛浓度情况，总共有28个采样点超出Ⅰ类民用建筑工程的浓度限值，其余173个采样点甲醛浓度均达到国家标准，整体合格率为86.7%。考虑到家庭住宅和学校、医院等人流较大场所处环境不同，将整体201个样本数据拆分为家庭住宅和学校、医院等公共室内场所单独分析。图2为家庭住宅共计108个采样点的甲醛浓度，其中有26个采样点超过Ⅰ类民用建筑工程的浓度限值，其余82个采样点甲醛浓度均达到国家标准，合格率为75.9%。图3为公共室内场所共计93个采样点的甲醛浓度，其中有2个采样点超过Ⅰ类民用建筑工程的浓度限值，其余91个采样点甲醛浓度均达到国家标准，合格率为97.8%。通过数据可以很明确的看出家庭住宅的整体甲醛污染程度要高于公共场所，这是由于首先家庭住宅空间较小，家装密集程度明显高于公共室内场所；其次由于公共室内场所空间大于家庭住宅，且公共室内场所人流量大，内部空气能长时间与外界空气对流，导致甲醛更易向低浓度的室外扩散，从而降低了甲醛污染程度。

图1 201个采样点的甲醛浓度

图2 家庭住宅共计108个采样点的甲醛浓度

图3 公共室内场所共计93个采样点的甲醛浓度

图4所示为第一时间区间（一年中除去5～10月的月份）包含公共室内场所和家庭住宅共计132个采样点的甲醛浓度，其中5个采样点超过Ⅰ类民用建筑工程的浓度限值，其余127个采样点甲醛浓度均达到国家标准，合格率为96.2%。图5为第二时间区间（5～10月的月份）包含公共室内场所和家庭住宅共计69个采样点的甲醛浓度，其中25个采样点超过Ⅰ类民用建筑工程的浓度限值，其余44个采样点甲醛浓度均达到国家标准，合格率为63.8%。对比分析图4和图5的整体合格率，在天气气温较高的5～10月份，甲醛污染程度较重，而在天气气温较低的其他月份，甲醛污染程度较轻，这说明气温高导致甲醛更易从装修材料中挥发出来造成污染。但是日本横滨大学有研究报道称室内板材中的甲醛释放期为3～15年，尽管释放量是逐年减少，但是对于室内的污染却是长时间的。因为存在于装饰材料、家具等中的甲醛会造成常年的隐患，所以治理甲醛是一个长期的过程。

图4 第一时间区间共计132个采样点的甲醛浓度

图5 第二时间区间共计69个采样点的甲醛浓度

由于家庭住宅中客厅以及卧室（为方便统计分析，将学校宿舍等一类住宿场所归于卧室）所处环境并不相同，将这2类空间单独分析。图6为家庭住宅中客厅共计29个采样点的甲醛浓度，其中有4个采样点超过Ⅰ类民用建筑工程的浓度限值，其余25个采样点甲醛浓度均达到国家标准，合格率为86.2%。图7为家庭住宅中卧室共计79个采样点的甲醛浓度，其中有24个采样点超过Ⅰ类民用建筑工程的浓度限值，其余55个采样点甲醛浓度均达到国家标准，合格率为69.6%。这与公共室内场所对比家庭住宅的甲醛浓度合格率有类似的结果，这说明空间大、人流量大、空气对流明显的场所甲醛污染程度较轻。

图6 家庭住宅客厅的甲醛浓度

图7 家庭住宅卧室的甲醛浓度

4 室内甲醛污染防治对策

为了有效的降低室内空气中甲醛的污染，需要从理论出发，以事实为依据，才能解决实际的问题。通过查阅相关文献以及结合检测数据，给出相关防治对策，这些方法各有优缺点，但终究是要坚持“预防为主，防治结合”才能使甲醛污染降至最低[3-5]。

4.1 预防对策

甲醛作为一种良好的溶剂广泛存在于各种人造板的粘合剂、隔热材料等装饰装修材料中，由于其存在于各类人造板材等的深层而非表层，所以其释放是一个长期、缓慢的过程，对其进行预防是有效降低甲醛污染首选的方法，例如选择质量优良、环保的装修装饰材料，橱窗衣柜等选择各项有害物指标达到国家环保标准的品牌。但由于甲醛与装修装饰材料的天然相关性，污染却始终存在于我们生活环境当中，治理便成了长期的过程，我们需要选择正确、合适的手段来让治理效益最大化。

4.2 物理吸附法

吸附法主要是利用某些具有吸附能力的物质吸附有害物质而达到去除有害污染的目的，例如某些空气净化器，还有各种吸附剂例如：颗粒活性炭、活性炭纤维、沸石、硅胶等[7]。

优点：成本低，容易实现。

缺点：需要大量的物理吸附剂，且容易在吸附饱和后造成甲醛脱附从而造成二次污染，吸附效果对于低浓度的甲醛作用不明显。

这种方法只是将甲醛浓度进行转移，并没有实质改变甲醛的理化性状，所以如果使用这类吸附剂需要及时更换新的吸附剂，或者将吸附剂放在室外等甲醛浓度低的地方清洗、暴晒等除去吸附的有害物质，防止其疏松的吸附孔洞结构堵塞，重新获得吸附能力，而且使用空气进化器也要及时更换、清洗滤芯。

4.3 催化氧化法

采用例如光催化等降解方法，将光催化剂吸收的光能转换为化学能，使得许多通常情况下难以实现的化学反应在常温、常压下顺利进行，对室内有害的有机污染气体，光催化可以将其氧化成CO2和H2O，最终消除污染，是目前空气污染治理的热点[7]。

优点：处理量大、可处理浓度低、处理较完全、技术较前沿。

缺点：需要选择合适的光源，实际中需从成本、化学稳定性、抗光腐蚀能力、光匹配性等多因素选择光催化剂。例如TiO2需要在紫外灯照射下对甲醛进行催化降解。

此种方法多应用于室内公共场所，普通家庭成本较高，使用操作难度较高。

4.4 加强空气流通法

装饰材料中的甲醛释放是连续的，空气中的甲醛的浓度具有累积性，有研究表明，门窗关闭8小时后的甲醛浓度可达关窗前的4～7倍，所以统计结果中的室内公共场所甲醛污染程度较家庭住宅的污染程度轻，且相比较室内客厅和卧室，客厅较卧室污染程度较轻。由于甲醛本身易挥发，所以夏天开窗通风效果比较明显，因此在夏天时候装修能有效降低污染浓度，从而避免甲醛释放高峰期。对于已经入住的家庭住宅，采取降低室内温度，例如开空调等方法也可起到抑制甲醛过多释放的作用。这与统计结果中气温较高季节低于气温较低季节的室内甲醛合格率一致[3]。

优点：成本低，对于高浓度、短时间、气温高除污染效果明显。

缺点：冬天由于甲醛释放慢，空气中浓度较低效果不明显，且通风时间、空气流量、周围环境受各自家庭影响，因而效果因人而异。

4.5 植物降解法

某些植物对甲醛和苯气体有吸收—代谢作用。除了其他的方法，在室内栽种绿色植物是去除化学污染的有效途径。孟国忠研究了金边虎尾兰、绿萝、铁线蕨3类常见室内盆栽的吸收降解甲醛效果，结果表明他们均对低浓度的甲醛有一定的吸收和积累能力，将甲醛等有害物质转化为糖类、酸类，且盆栽中的泥土对于空气中污染物也有一定吸附作用（相对植物本身20%～30%），可以作为一种辅助的降低甲醛的手段[5]。

优点：成本低，在低浓度（约0.1mg/m3）下具有较好的吸附效果，能同时对甲醛，苯进行吸附，不会造成二次污染。

缺点：对于高浓度（约1～3mg/m3）的污染物，其本身对植物组织造成破坏，因而起不到净化效果，作用时间较慢。

这3种植物均具有吸收降解甲醛的能力，而金边虎尾兰因叶面积相对较大，且因其叶具有很厚蜡质层，气态污染物例如甲醛、苯通过干沉降到其叶面，再吸收入植物体内，因而金边虎尾兰吸收甲醛和苯能力也相对较强。

5 结语

甲醛作为室内污染物，因其危害大、致癌致畸，并且释放时间漫长而具有长期危害性等原因倍受人们关注，通过仪器采集室内空间甲醛浓度数据对甲醛污染情况进行监测，统计数据分析出室内空间甲醛污染现状，再从甲醛的理化性状、污染机理出发，参考相关文献，结合人们实际生活情况，对预防治理室内甲醛污染给出了几种建议，并列举出相关治理手段的优缺点以供参考，更加理性的治理室内甲醛污染。●

[1]但德忠，谭和平，方正.我国室内空气质量与评价方法研究进展[J].中国测试技术，2005，31（5）：115-120.

[2]GB50325-2010，民用建筑工程室内环境污染控制规范[S].国家建设部，2010.

[3]黄薇.室内空气中甲醛污染控制研究[D].南昌：南昌大学环境科学与工程学院，2007.

[4]吴嘉碧.空气进化剂对空气中甲醛去除效果的研究[D].广州：华南理工大学化学与化工学院，2013.

[5]孟国忠.几种室内植物对苯和甲醛复合污染响应的研究[D].南京：南京林业大学，2013.

[6]王超，赵彬，杨旭东.一种评价挥发性有机物污染水平的室内空气质量健康指数[J].中南大学学报（自然科学版），2014，45（6）：2009-2104.

[7]莫达松，叶开富，罗平，等.装修对室内空气质量的影响及室内空气污染的防治[J].化学分析计量，2012，21（5）:30-33.

[8]胡俊，肖江蓉，李亮亮，等.空气净化器对室内甲醛净化效果的实验研究[J].分析科学学报，2013，29（2）：169-173.

[9]白志鹏，贾纯荣，王宗爽，等.人体对室内外空气污染物的暴露量与潜在剂量的关系研究[J].环境健康杂志，2002，19（6）：425-428.