室内环境空气有害物质检测及其质量控制措施研究
2022-12-09段妤熹
段妤熹
(宁夏菲杰特检测有限公司,宁夏回族自治区 银川 750021)
室内环境空气质量会直接影响人们的身体健康,现阶段室内环境空气污染问题愈发严重,亟须引起相关部门的高度重视。要想切实了解室内环境空气有害物质的成分和含量,可通过专业的第三方检测机构采取专业的技术,对有害物质进行有针对性地消除。在室内环境空气有害物质检测的实践过程中,要想获得更为可靠的检测结果,还需要对检测技术进行优化和创新,并在此基础之上提出有效的检测质量控制措施。
1 室内环境空气污染现状分析及危害
1.1 室内环境空气污染现状
根据《中国室内空气污染状况白皮书》的内容来看,目前国内室内环境空气污染越发严重,究其根本在于装修材料应用品类日渐丰富化和使用不当,且房屋装修频次增加使得污染物含量叠加。
通过对上海、北京、济南等城市进行的室内环境空气质量调研可知,目前室内环境空气中存在甲醛、苯系物、挥发性有机污染物等300多种污染物,这些污染物超标的现象更是愈发常见,尤其是在春季和夏季,当温度升高后,甲醛的超标率可达到80%左右,总挥发性有机物超标率可达40%左右。即使在冬季,室内环境空气中的甲醛超标率也有18%,而对于未超标的室内甲醛含量值,其甲醛浓度也达到了0.065 mg/m³,非常接近国家标准限值。与此同时,这些污染物会对人们的身体健康造成严重影响,比如甲醛常被人们称为“室内污染第一杀手”,会诱发儿童患血液性疾病,甚至危及其生命,也容易引起成年人呼吸不畅、注意力不集中等问题,还会使老年人出现咽喉炎、心血管、脑出血等病症。从整体层面上来看,目前房屋装修材料种类不一、装修频次增长等问题使得有害物质产生了叠加效应,造成了极为严重的室内环境污染,入住人员需对此予以高度重视。
1.2 室内环境空气主要污染因子
1.2.1 甲醛及其危害
甲醛这一耳熟能详的室内环境空气污染物,危害极大,其来源途径也比较多元化,除了室外的工业废气、汽车尾气等会释放甲醛之外,室内装修材料中的塑料板、大芯板等在遇热或遇潮之后也会释放甲醛,其本身无色,具有刺激性气味且易溶于水。甲醛被称为“室内污染第一杀手”,当甲醛进入人体皮肤后会引发皮炎;而当甲醛进入人们的身体内部之后,轻则引发头痛乏力、神经衰弱等症状,严重的会造成白血病、癌症等一系列较为严重的疾病,甚而还会危及人们的生命。
1.2.2 苯系物及其危害
在房屋装修的过程中,必然会应用到胶黏剂、塑料泡沫、油漆等材料,而目前建材市场上已有的这些材料中都含有一种无色、芳香味液体物质,其具有剧毒,即苯及苯系物,其早在20世纪90年代初就被世界卫生组织定义为致癌物质。苯及苯系物会对人体的皮肤、造血系统、神经系统带来危害,人体长期接触苯及苯系物,轻则引起慢性中毒,出现头痛、呼吸不畅等症状,重则将导致呼吸系统衰竭、膀胱癌、白血病、胎儿畸形发育等。
1.2.3 氨及其危害
一般情况下,氨存在于混凝土添加剂、石膏线、家具等装修材料或装饰材料之中,也是室内环境空气污染因子的重要组成。氨是一种无色且具有强烈刺激性气味的气体,会对人体产生腐蚀作用。当人体长期处于有氨的环境之中,轻则出现头痛乏力、眼泪不止、呼吸窘迫等症状,重则会发生心脏骤停、腹泻、水肿等情况。
2 室内环境空气检测技术分析
2.1 甲醛检测技术分析
2.1.1 酚试剂分光光度法
酚试剂分光光度法是分光光度法中的一种,是一种化学检测技术,即是利用酚试剂(3-甲基-2苯并噻唑酮腙)吸收室内环境空气中的甲醛,在两者接触之后会生成嗪,而嗪会与酸性溶液中的高铁离子发生氧化作用,并生成蓝绿色化合物,这种检测技术在室温条件下即可进行,且整个检测过程只需15分钟左右,然后根据标准色板进行颜色对比,便可知道室内环境空气中是否含有甲醛或含有的甲醛浓度。这种检测技术具有操作简单、精确度高、灵敏性强等优点,但也易受到温度的影响[1]。
2.1.2 电化学法
电化学法是一种根据化学反应产生的电流、电位、电量的变化来测定分析物浓度的方法,用于室内环境空气中甲醛检测的电化学法包括两种,分别为极谱法和电位法[2]。具体情况如下表1所述。
表1 电化学法
2.1.3 HPLC法
HPLC法就是高效液相色谱法,是通过甲醛与衍生化试剂(如2,4-二硝基苯肼)之间的衍生反应来确定甲醛的浓度。目前,该方法已广泛应用于室内或公共场所环境空气中的甲醛含量检测,其操作简单,且灵敏度、精准度较高,是目前应用最为广泛的一种甲醛检测方法,值得推广[3]。
2.2 苯系物含量检测技术分析
2.2.1 气相色谱仪
在检测室内环境空气中苯系物含量时,认为常见的检测技术便是利用气相色谱仪测定,即在活性炭吸附管中注入一定量的氮气,以对活性炭吸附管进行加热活化处理,待实现皂膜流量计校准之后,在活性炭吸管的一端连接恒流采样器,以实现对室内环境空气的吸收和采集,并在此基础上,借助热解吸系统进行出热解析,并利用气相色谱仪进行苯系物含量的确定[4]。
2.2.2 气体检测管法
气体检测管法可以快速检验出室内环境空气中的苯及苯系物含量,它是在细玻璃管中装入一定的检测试剂,并用塞料对其进行固定,再将两端加热熔融封闭。此时,检测试剂会和室内环境空气发生化学反应,并产生明显的颜色变化,以此可判断室内环境空气中是否含有苯系物。这种方法比较经济、实用,且检测速度快。
2.3 氨含量检测技术分析
2.3.1 氨气敏电极法
氨气敏电极法就是利用硫酸(0.05 mol/L)和氨气(1.00 mg/L)的混合溶液作为吸收液,通过气敏电极法测定室内环境空气中的氨含量,这一过程借助了离子选择电极的作用,具有灵敏度强、测定范围广、精确度高、稳定性好等优点[5]。
2.3.2 靛酚蓝分光光度法
靛酚蓝分光光度法是将室内环境空气与稀硫酸进行混合,在亚硝基铁氧化钠及次氯酸钠的作用下,室内环境空气中的氨会与水杨酸发生反应,并生成蓝绿色的靛酚蓝染料,通过颜色对比即可确定其浓度。这种方法对温度的要求比较低,而且测试结果灵敏、精确。
3 室内环境空气有害物质检测质量控制的措施
3.1 科学设定检测点
室内环境空气有害物质的成分和含量会受空气流动、温度、湿度等因素的影响,从而在室内不同区域中呈现出差异化。基于此,在进行室内环境空气有害物质检测的过程当中,要切实保证检测结果可靠、准确,就必须要科学设计检测点,具体需注意以下两点:一是要选择具有代表性的检测点。即可以针对室内建筑的整体结构、面积等基本属性,并结合国家环境保护标准、其他的国家标准和其他行业标准、相关技术规范和规定,以此确定具体的检测点位置及个数,这样才能保证室内环境空气有害物质检测的代表性和全面性。一般情况下,其检测点个数设定可参照下表2的标准[6]。二是要最大限度消除不良影响。因为室内环境空气有害物质检测结果会受到多项因素的影响,如温度、湿度、光照、通风等,需在检测过程当中切实消除这些因素带来的不良影响,以此才能保证检测结果的可信度和准确度。
表2 室内环境空气污染物检测点数
3.2 合理控制检测程序
一般情况下,室内环境空气有害物质检测程序包括检测方案确定、检测点设定、样品采集、样品管理、实验室分析、数据处理、形成报告这七个部分,每一个部分都必不可少,而且需要合理控制每一个环节的具体细节,尤其是样品管理环节,要最大限度消除其可能面临的不良影响,避免样品被污染、丢失或损失,若发现其中存在类似现象,则应对异常状况和损害状态进行如实记录,并采取有效的处理措施,在条件允许的情况下可重新采样,如此才能有效保证室内环境空气有害物质检测结果的稳定性和可靠性。另外,尤为重要的是要保证室内环境空气质量有害物质检测的全过程性,要严格落实检测程序当中的每一个环节及每一个细节问题,对于其中可能出现的影响和不足,要制定有效的应急方案,以保证检测工作能有序推进,进而实现室内环境空气有害物质检测质量控制的目标。最后,在出具检测报告的过程中,必须严格按照相应的规范行文,以此保证读者能充分了解室内环境空气有害物质的整体情况,以便其他检测人员或检测机构将其作为一种参考。
3.3 规范检测操作,优化操作方法
室内环境空气有害物质检测本身是一项对精准性要求较高的工作,操作过程、操作方法的规范性无疑是较为重要的因素,操作人员和检测人员需要结合专业领域的专业知识,强化操作过程的规范性以及操作方法的优化性,既要熟练掌握相关仪表和设备的性能,也要在专业知识方面有所建树,还要以较强的责任感贯穿于检测工作始终,以此保证检测结果的真实性和精确性,进一步为客户提供帮助和便捷。由此便决定了在进行室内环境空气有害物质检测的过程当中,还要对检测人员的综合素养进行考核与评价,这一环节也可借助专业的人才培养机构,通过专业化的培训,使其能够在专业方面有所进步,进而达到检测行业的从业标准。值得注意的是,要将规范操作落实到以上所提的七个环节之中,缺一不可。
3.4 保证检测技术的可靠性
根据《中国室内环境空气污染白皮书》的内容显示,现阶段室内环境空气污染因子高达300余种,且有60%以上的人体疾病都与室内环境空气污染有关[7]。究其根本,在于室内环境空气质量检测不到位、检测程序缺乏完整性、检测过程缺乏标准性。由此,要切实保证室内环境空气有害物质检测质量的可靠性,并将其作为室内环境优化的重要参考点,具体可从灵活使用检测技术层面入手,这一过程需尤为重视检测技术的可靠性,即要按照相关标准或技术规范要求,选择能满足室内环境空气有害物质检测工作需求和质量要求的技术,以保证检测工作的有序推进。对于超出预定范围使用的标准或自行扩充的方法,应通过多次实验进行确认并形成相应的报告后,方可应用于实际的室内环境有害物质检测之中。
4 结论
综上所述,目前室内环境空气质量污染现象愈发严重,其中的甲醛、苯系物、氨等会严重危害人体健康,甚至危害人体生命,有必要采取多元化举措,以对室内环境空气质量进行精准化检测和控制。具体而言,可以从科学设定检测点、合理控制检测程序、规范检测操作、保证检测技术可靠性这几个层面入手,实现对室内环境空气质量的精准化控制,以此保障人类的身体健康和生命安全。