室内主要特征污染物来源及治理措施分析

张瑞艳 曹姣 殷柯柯 杨然存

（1中国建材检验认证集团股份有限公司，北京 100024；2国家建筑装修材料质量监督检验中心，河南 郑州 450000）

室内环境空气质量与人民生产生活密切相关。有研究者发现，在室内可检测到的污染物达 300余种，最为百姓关心的仍然是甲醛、苯系物等化学污染物的危害。只有了解特征污染物主要来源，才能采取针对性的治理措施，从而达到室内环境治理的目的。

1 室内空气特征污染物分析

近4年来，对反应室内有异味的63个家庭110个房间进行采样分析，结果显示甲醛、苯、甲苯、乙苯、对（间）二甲苯、乙酸乙酯、苯乙烯、十一烷仍是室内污染物的主要成分。依据国家标准GB/T 18883-2002的限值要求，从分析结果发现，苯、甲苯、二甲苯、总挥发性有机化合物（TVOC）基本满足标准限值要求，但甲醛超标率达到25%（标准限值0.10mg/m3）。因此，研究污染物来源，寻求合适的治理解决措施，仍是我们亟待解决的课题。

图1 110个样本房间的甲醛浓度

图2 110个样本房间的TVOC浓度

2 室内化学污染物的主要来源

2.1 家庭基础装饰装修材料

人造板及涂料是家装中基础性装饰装修材料，也是室内空气主要污染物来源之一。人造板在生产过程中将木材及其剩余物、棉秆、甘蔗渣和芦苇等植物纤维经过原料处理、施胶、热压等工艺，加工成胶合板、纤维板、刨花板、细木工板和木丝板等产品。尤其在施胶过程中将会引入甲醛及酚类等挥发性有机物。涂装是家庭基础装修中重要的组成部分，涂料是有机-无机混合的复合物。其主要成分可以分为四大类：主要成膜物质，颜填料，溶剂以及助剂。其中主要成膜物质一般是高分子树脂类材料，而颜填料则大部分为无机成分，助剂主要由盐类或含有表面活性基团的共聚物等化合物组成，而溶剂主要用来分散基料，其主要成分为醇类、脂肪烃类、酮类、萜烯类、芳香烃类及酯类化合物，此类化合物具有很强的挥发性，也是导致持续向室内空气释放大量的化学污染物的主要来源。

2.2 家具产品

家具产品对室内造成的污染程度究其原因主要取决于其加工的板材类型、喷涂涂料及加工工艺。板材类型除实木家具外，前面已对其人造板进行分析论述，这里不再赘述，对于木器涂料，家具常用木器涂料中通常溶剂种类包括苯系物、环己酮、TDI、三羟甲基丙烷、醋酸乙酯、醋酸丁酯、丁酮等溶剂，也是导致室内化学污染的主要污染物来源之一。

2.3 家庭软装材料

家庭室内过度软装也是造成室内污染的原因之一。例如窗帘、各类靠包、沙发套、地毯等纺织品，为了增加其弹性和抗皱性，在生产过程中添加含有甲醛的N-羟甲基化合物，还会添加含甲醛的阳离子树脂以提高染色牢度，地毯采用胶结力很强的丁苯胶乳等水溶性橡胶作为其背衬材料的胶粘剂，此类化合物也对室内空气污染造成影响。

3 常见污染控制措施与技术

从根源上杜绝室内污染物的产生是保障人体健康最根本的方法。例如家具制造过程一般使用的油性涂料，主要有聚氨酯类涂料、硝基类涂料、醇酸类涂料三大类。国内市场PE和PU涂料的使用量比较广泛，随着各地政策的出台，水性涂料和光固化涂料的使用量也开始增加。人造板行业也逐渐改进工艺，采用无醛胶进行板材的压合。原材料的变更从源头保障了产品本身的环保性能。对于使用者来说除了采用环保材料以外可从以下方面考虑治理室内环境问题。

3.1 通风换气或加装新风系统

在室外空气良好的情况下，加强室内通风。在日本，《建筑标准法》要求在新建的建筑物中安装不断运行的机械通风系统，以保持至少 0.5m3/h 的空气交换率[1]。美国采暖、制冷与空调工程师学会以及欧洲标准化委员会（CEN）也对建筑物的最低通风率进行了规定，例如，美国办公室默认居住密度的最低通风率为8.5L/(s·人)[2]，通过换气是降低室内污染物的有效措施之一。对于新风系统，为避免成形二次污染，应该及时更换滤网。

3.2 绿植净化法

绿植净化法是利用绿色植物来吸收室内空气中的化学污染物。李浩亭等[3]研究结果发现鸟巢蕨、波士顿蕨、铁线蕨对甲醛和挥发性有机化合物平均日吸收率均可达到 5%到 10%左右。Qing 等[4]通过对3个品种的红豆杉进行研究，发现云南红豆杉对二氧化硫的净化能力较为突出。蔡能等[5]研究比较绿萝、常春藤、松萝3种耐荫植物对甲醛的吸收能力，结果发现，三者72 h内单位叶面积吸收甲醛的量分别为71.98，40.15，28.63 mg/m2。以及吊兰、黄金葛等植物对甲醛、金钱树对二甲苯、虎尾兰和长寿花对甲苯、吊兰和大爷虎尾兰对乙苯等都有明显的吸收能力[6]。

3.3 催化治理技术

光催化法是利用光催化剂在紫外线的照射下具有了氧化还原能力来净化室内气体污染物。由于光催化法应用条件较高，通常情况下需要利用紫外光，净化成本较高，且在家庭使用中有一定的风险性。Xia 等[7]进行了利用BiOI/Al2O3作为可见光催化剂同时去除 NO 和 SO2，郭鹏瑶等[8]研究了在可见光照射的条件下，利用光催化技术与微生物法耦合来处理挥发性有机化合物，结果污染物质的去除率可达到80%左右。但由于大部分光催化技术所采用的催化剂必须在紫外辐照条件下才能发挥作用，这在一定程度上限制了其应用范围，所以目前的研究重点是如何在太阳光照射条件下使其发挥作用。

4 结语

从大量室内空气检测结果来看，装饰装修材料是导致是导致室内空气挥发性有机物污染的主要来源之一，尤其是甲醛、苯系物等致癌性化合物严重影响人体生命健康。只有装饰装修材料生产制造过程中使用低挥发性有机化合物、环保型材料，才是解决室内空气污染最根本的方法。对于装修完毕的家庭可采用通风换气、摆放适宜的绿植等经济有效的治理方法，对于快速见效的方法，可选择催化治理技术，由于市面上催化产品种类多种多样，效果也各不相同，因此，选择合适的产品和施工技术也是家庭治理中需要着重考虑的问题。