室內(nèi)空氣污染檢測方法之探究

1、室內(nèi)空氣污染檢測方法之探究姚靜昆山市建設(shè)工程質(zhì)量檢測中心，江蘇昆山 215300 【摘要】目前，我國室內(nèi)空氣污染的情況十分嚴重， 如何使用正確的方法對 室內(nèi)空氣污染進行檢測對于廣闊民眾來說十分必要。 在方法正確的前提下， 亦要 追求簡捷、方便、實用，讓廣闊民眾便于接納和使用，只有這樣，我們才能夠達 到通過改善居住環(huán)境而為廣闊人民群眾創(chuàng)立高品質(zhì)生活的目的， 從而加速和諧社 會的構(gòu)建。本文從專業(yè)和非專業(yè) 2 個角度分別進行闡述和論證， 提出了如何正確 進行室內(nèi)空氣污染檢測方法的建議和設(shè)想?！娟P(guān)鍵詞】室內(nèi)環(huán)境；空氣污染；品質(zhì)生活；檢測方法0 前言目前，我國室內(nèi)空氣污染情況十分嚴重， 且令人堪憂， 其

2、所帶來的危害更是 觸目驚心、慘不忍睹。不僅能夠誘發(fā)白血病、心臟病、血管病、皮膚病及各種癌 癥，而且還會對人體的造血器官、神經(jīng)系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)構(gòu)成損傷。據(jù)調(diào)查，城市 居民所患疾病的 68%，都與空氣污染有關(guān)，我國每年至少有 5 000 多人，因氧氣 致肺癌而死亡。每年因裝修污染誘發(fā)上呼吸道感染而死亡的兒童約有 210 萬人， 其中 5 歲以下兒童的死亡與室內(nèi)空氣污染有直接關(guān)聯(lián)。 因此，如何使用正確的方 法對室內(nèi)空氣污染進行檢測十分必要。 在方法正確的前提下， 亦要追求簡捷、 方 便、實用，讓廣闊民眾便于接納和掌握，從而成功進行運用。只有這樣，我們才 能夠到達為廣闊人民群眾創(chuàng)立高品質(zhì)生活的目的，從而

3、加速和諧社會的構(gòu)建。1 室內(nèi)空氣污染的認知與誤區(qū) 如果我們問：什么是室內(nèi)空氣污染？室內(nèi)空氣污染究竟都有哪些？面對這樣 的問題，相信許多人都答復(fù)不上來。 有人只知道甲醛、 苯等有害氣體能夠造成室 內(nèi)空氣污染， 錯誤地認為只要房內(nèi)無味就是無污染； 最簡便的室內(nèi)空氣污染檢測 方法就是直接去嗅。而實際上有毒有害氣體有許多種，有的有味，有的無味，比 如氡氣就是看不見，嗅不到，即使在氡濃度極高環(huán)境里，人們也毫無感覺。甚至 有的有害氣體還有芳香味， 如苯。名種化學(xué)物質(zhì)混合在一起呈現(xiàn)的復(fù)雜的氣味是 很難區(qū)分的。 因此， 僅憑氣味來判斷是否污染是不正確的。 聞不到氣味也不能說 污染不存在。另外，直接用鼻孔去嗅有

4、害氣體，還有定的危險性，容易給自身帶 來傷害。在此特地說明，希望在沒有掌握正確的檢測方法前，切勿盲目從事。還有種錯誤的認知是， 只要裝修時使用環(huán)保材料就沒污染了。 其實，所謂的 “環(huán)保、“綠色材料，是指材料中所含有的有毒物質(zhì)在定標準之下，沒有超過 國家限定的標準。 大多數(shù)環(huán)保材料只是相對地減少了有害物質(zhì)的使用量。 因為某 些有害物質(zhì)是生產(chǎn)裝飾材料的必需原料， 所以不舍有害物質(zhì)的材料是根本不存在 的。既然是這樣， 也有人會說我的房子不裝修， 是不是就沒有污染了呢？經(jīng)驗告 訴我們有害氣體不定全部來自于裝修。如氧氣，就主要來源干磚、水泥、砂等基 本建筑材料。墻體、涂料等根本裝修材料也都含有多種有害氣

5、體。櫥柜、沙發(fā)等 家具中也大量使用人造板、 粘臺劑、油漆、溶劑等材料， 家庭中常見的合成纖維、 塑料、烹飪煙霧等都含有大量的有害氣體， 電器、電腦也會釋放大量的有害氣體。既然空氣污染無處不在， 那么，多通風(fēng)是不是就能解決室內(nèi)空氣污染呢？多 通風(fēng)是可以暫時緩解室內(nèi)污染， 但是解決不了根本問題。 甲醛類污染， 主要源于 裝修、家具用的各種人造板它隱蔽在板材之中， 只能慢慢往外釋放。 據(jù)研究證明， 甲醛的釋放期可長達 3-15 年。因此，通風(fēng)很難“吹掉有毒有害氣體。而采用空 氣清新劑或植物來解決污染， 也只是起到了遮蓋氣味的作用， 弄不好， 甚至?xí)?加新的污染源。 光合作用最好的植物， 也只能吸收

6、少數(shù)的有害氣體， 而不能全面 徹底消除室內(nèi)有害氣體的污染。 因此，使用正確的方法對室內(nèi)空氣污染進行檢測 和處理十分必要，且勢在必行。2 室內(nèi)空氣污染檢測方法事實上造成室內(nèi)空氣污染的主要污染物有甲醛、 苯及同系物、 總揮發(fā)性有機 化臺物TVOC苯并芘、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氨氧化臺物、臭氧和 氨，同時放射性物質(zhì)氧， 可吸收顆粒物和細菌菌落也會對人體有危害。 目前我國 專業(yè)的采樣分析萬法有：21 室內(nèi)空氣采樣法室內(nèi)空氣采樣法又分為直接采樣法和富集采樣法。1) 直接采樣方法。室內(nèi)空氣的被測組分濃度較高時，可使用直接采樣分析。般使用注射器采樣， 如果用塑料袋采樣， 采用的塑料袋應(yīng)該是不能夠與污

7、染物 分發(fā)生化學(xué)反響的。常用聚四氟乙烯、聚乙烯塑料袋等。2) 富集采樣方法。 空氣樣品在采樣泵的作用下， 富集介質(zhì)被吸收， 是較普遍 采用的采樣方法?？諝馊?、氨、苯、TVOC采樣都用富集采樣法，富集介質(zhì)包括 吸收液和固體吸附劑，甲醛、氨采取的富集吸收液，苯、TVOC利用的是固體吸附劑或混合吸附劑。2 2 采樣點布置采樣點數(shù)目要求即有經(jīng)濟性又有精準度， 要求效益函數(shù)相適應(yīng)， 這點應(yīng)該以 被檢測污染空間分布特征為依據(jù)。 采樣點數(shù)目上要考慮這個范圍內(nèi)受采樣速度、風(fēng)速大小的影響。一般采樣 點之間的平均距離為3m左右，根據(jù)房間平面的面積和形狀可按照 50 m2以下設(shè) 1-3個采樣點，50-100 m2設(shè)

8、3-5個采樣點1OO rm以上至少設(shè)5個采樣點。采樣 點要均勻分布。 采樣點一般設(shè)在人的呼吸帶，距地面 0.5-1.5 m 。 采樣點要帶有代表性，應(yīng)防止門、進風(fēng)口等特殊點，同時應(yīng)該距墻壁0.5m距離。 采樣時間和頻率應(yīng)該根據(jù)人體活動接觸時間，選擇 1h，8h，24 h時間加權(quán) 平均值。而且由于采樣容器限制， 一個采樣器一次采樣時間多數(shù)不能超過 0. 5h， 采樣持續(xù)時間可以用多個采樣器連續(xù)或斷續(xù)采樣累積計算時間。3 空氣污染物檢測方法及分析室內(nèi)空氣污染物檢測可采用紅外氣體分析儀， 氣相色譜分析儀， 熒光分光光 度計測量，還可以采用庫倫原電池法，撞擊式稱量法，光散射測塵法，撞擊法， 釋跡蝕刻法

9、及雙濾膜法?，F(xiàn)作簡要介紹。 紅外氣體分析儀檢測。 根據(jù)紅外原理， 許多化合物分子在紅外波段都具有 一定的吸收帶。 紅外氣體分析儀就是利用不同氣體對紅外波長的電磁波能量具有 吸收特性的原理而進行氣體成分和含量測定的一種分析手段。 這種方法除了對單 原子氣體和雙原子氣體同核分子， 如氧氣不能檢測外， 其他具有偶極矩的氣體分 子都可以分析，另外它還有精度高，靈敏度高，反響迅速等優(yōu)點。 氣相色譜分析儀檢測。色譜別離的先決條件是必須具有固定相和流動相。色譜別離的內(nèi)因是固定相與被別離各組分發(fā)生的吸附或分配作用的差異，微觀 解釋就是分子鍵相互作用力的差異。 外因是由于固定相的不問斷流動， 使被別離 組分與固

10、定相發(fā)生反復(fù)屢次的吸附、解析過程，這樣就使那些在同固定相上的 移動速度吸附或分配系數(shù)只有微小差異的組分在固定相上的移動速度產(chǎn)牛了很 大的差異，從而到達各個組分的完全別離。氣相色譜儀根據(jù)試樣中各組分在色譜柱中的氣相和固定相間的分配系數(shù)不 同，當(dāng)汽化后的試樣被載氣帶入色譜柱中運行時， 組分就在其中的兩相間進行反 復(fù)屢次 103-106 的分配吸附 -脫附-放出，由于固定相對各種組分的吸附能 力不同 即保存作用不同，因此各組份在色譜柱中的運行速度就不同， 經(jīng)過一定 的柱長后，便彼此別離 , 別離后的組分按保存時問的先后順序進入檢測器，檢測 器根據(jù)組份的物理化學(xué)性質(zhì)將組份按順序檢測出來并自動記錄檢測信

11、號， 產(chǎn)生的 信號經(jīng)放大后，在記錄器上描繪出各組分的色譜峰最終依據(jù)試樣中各組分保存時 間出峰位置 進行定性分析或依據(jù)響應(yīng)值 f 峰高或峰面積 對試樣中各組分進 行定量分析。 熒光分光光度計檢測。物質(zhì)熒光的產(chǎn)生是由在通常狀況下處于基態(tài)的物質(zhì) 分子吸收激發(fā)光后變?yōu)槲l(fā)態(tài)， 這些處于激發(fā)態(tài)的分子是不穩(wěn)定的， 在返回基態(tài) 的過程中將局部的能量又以光的形式放出， 從而產(chǎn)生熒光。 不同物質(zhì)由于分子結(jié) 構(gòu)的不同，其激發(fā)態(tài)能級的分布具有各自不同的特征，這種特征反映在熒光上 表現(xiàn)為各種物質(zhì)都有其特征熒光激發(fā)和發(fā)射光譜， 因此可以用熒光激發(fā)和發(fā)射光 譜的不同來定性地進行物質(zhì)的鑒定。 在溶液中， 當(dāng)熒光物質(zhì)的濃度較

12、低時， 其熒 光強度與該物質(zhì)的濃度通常有良好的正比關(guān)系，即 IF=KC,利用這種關(guān)系可以進 行熒光物質(zhì)的定量分析， 與紫外可見分光光度法類似， 該儀器通常也采用標準曲 線法進行?？諝庵卸趸虻臏y定通常會采用熒光分光光度計檢測。 紫外熒光法測定空 氣中二氧化硫，具有選擇性良好、不j自耗化學(xué)試劑、適用于連續(xù)自動檢測等特 點，已被世界衛(wèi)生組織在全球監(jiān)測系統(tǒng)中采用。 同日 j 該方法也廣泛運用于環(huán)境 地面自動監(jiān)測系統(tǒng)中。 庫倫原電池法測量。 庫倫原電池法主要用于氦氧化物的測定。 該方法是依 據(jù)原電池原理工作， 庫倫池中陽極為碳棒， 陰極為鉑阿， 池內(nèi)為磷酸鹽緩沖液和 碘化鉀溶腋， 氣樣中有氮化物時與

13、碘離子反響生成碘， 碘與陰極鉑網(wǎng)反響成碘原 子，假設(shè)電流效率到達 100%.，那么在一定條件下電流大小與氣樣中二氧化氨濃度成 正比，根據(jù)電解定律將電流轉(zhuǎn)換成二氧化氨濃度，進行記錄。 撞擊式稱量法。這種方法的原理是利用兩段可吸入顆粒物采樣器，以 13 L/min的流量分別將粒徑大干等于10卩m的顆粒物采集在沖擊板的玻璃纖維濾紙 上，粒徑小于等于10卩m的顆粒物采集在預(yù)先恒重的玻璃纖維紙上，再取下稱其質(zhì)量，以粒徑小于10卩m的顆粒物的量除以采樣標準體積，即可得出可吸入顆粒 物濃度。檢測下限為 0.5 mg 。 光散射粉塵濃度計測量是利用光照射塵粒引起的散射光，經(jīng)光電器件變成電信號，用其表示懸塵的濃

14、度。 徑跡蝕刻法測量是用固定徑跡探測器，通過測量徑跡濃度來確定氡的濃度，適合于大規(guī)模測量。氡及其粒子發(fā)射的a粒子轟擊探測器時，產(chǎn)生亞微觀型 損傷徑跡。 將此探測器在一定條件下進行化學(xué)或者電化學(xué)蝕刻， 擴大損傷徑跡以 致能用顯微鏡或者自動計數(shù)裝置驚醒計數(shù)。 雙濾膜法。 該方法是利用雙口帶膜的管主動式采樣， 能測量采樣瞬間的氡濃度，探測下限為3.3Bq/m3。抽氣泵開動后含氡氣體經(jīng)過過濾膜進人衰變筒，被過濾掉子體衰變產(chǎn)生新子體， 新子體的局部為出口過濾膜所收集， 測量出口濾膜 上的a氡濃度。 撞擊法。撞擊法是采用撞擊式空氣微生物采樣器采樣，通過抽氣動力作用， 使空氣通過狹縫或者小孔而產(chǎn)生高速氣流，

15、 使懸浮在空氣中的帶菌粒子撞擊到營 養(yǎng)瓊脂平板上，經(jīng)過37C、48 h培養(yǎng)后，計算出每立方米空氣中所含的細菌菌 落數(shù)的檢測方法。4 空氣污染檢測方法解析在進行室內(nèi)空氣污染檢測時， 不僅方法要正確， 而且操作要精確， 只有兩者 兼?zhèn)洳拍艿贸稣_的結(jié)論。 如果用采氣管采樣， 采樣管兩邊是帶有旋塞的管式玻 璃容器，容積為 100-500 ml 。采樣時翻開兩端旋塞，迅速采集比體積大610倍欲采氣體，關(guān)上旋閥，氣體體積為容器體積、用真空瓶采樣，真空瓶是一種耐 壓玻璃制成的固定容器，容積為 5001000 ml。采樣前用真空裝置抽取其中氣 體至要求指標，采樣時翻開瓶塞，被粟氣體進八瓶中，關(guān)閉旋塞，送入實

16、驗室分 析。采用液體富集介質(zhì)對相關(guān)氣體吸收較為完全后，吸收注解直接做為分析物 質(zhì)，而利用固體富集介質(zhì)，檢測前需了解氣體中加熱即可完成凈化過程。 ACK 等采用活性炭收集空氣中的揮發(fā)性有機物 RmnanMcininghaus用TenaxTA收集室 內(nèi)揮發(fā)性有機物， 探討了這些與室內(nèi)裝飾材料的關(guān)系。 由于每種富集揭曉質(zhì)一定 的適用范圍， 在吸附性質(zhì)有一定的差異的物質(zhì)， 可采用混合吸附劑， 常見的有活 性炭+ax、活性炭-Tenax+硅稀硫酸氨、活性炭、TVOCTenax作為富集介質(zhì)。富集采樣法、 Fenwick 溶液吸收法、固體組組流法、低溫冷卻法及自然沉降 法。溶液吸收法是用吸收采集空氣中氣態(tài)、

17、 蒸汽態(tài)以及氣溶膠污染物的常用方法。 常采用氣泡吸收管、 沖擊式吸收管、 多孔塞板吸啦管， 固體阻流法中又可以采用 填充柱阻流，濾料阻流，低溫冷凝濃縮等手段采樣。值得一提的是，固相微萃取法是種嶄新的采樣方法，由JParyn在1990年提 出，該方法操作簡單、無需有機物，集采樣、革取、濃縮和進樣于一體，已應(yīng)用 于環(huán)品的分析，不過此方法只適用于室內(nèi)空氣中揮發(fā)有機化臺物特色沸點 50C -260C，室溫下飽和壓超過 133.2 Pa的采樣。根據(jù)?標準?，審內(nèi)環(huán)境中 游離氡、甲醛、苯、氨、 c 采樣，對采用集中空調(diào)的民用建筑工程，應(yīng)在通常運 轉(zhuǎn)的條件下進行，對采用自然通風(fēng)的工稗前，門窗應(yīng)關(guān)閉24 h

18、氡氣和1h 甲 醛、苯氧、 C。5 室內(nèi)空氣污染的有效處理方法室內(nèi)空氣污染最有效的處理方法就是通風(fēng)換氣。 專家指出， 通風(fēng)換氣是消除 室內(nèi)污染最有效和最經(jīng)濟的方法。 一方面，新鮮空氣的進入可將室內(nèi)污染物沖淡， 有利于室內(nèi)污染物的排放。 另方面，有助于裝修材料中的有毒有害氣體盡早地釋 放出來。在住宅無人時進行通風(fēng)最為適宜，比方未入住前，或者外出旅游時。通 風(fēng)最好選擇在太陽出來后，每天開窗通風(fēng)要盡量長，最好不少于2h。此外，使用殺蟲劑、 除臭劑和熏香劑時要適量， 這些物質(zhì)對室內(nèi)害蟲和異味有一定的處理 作用，但同時也會對人體產(chǎn)生些危害。 特別是在使用濕式噴霧劑時， 產(chǎn)生的噴霧 狀顆?？梢晕酱罅康挠泻ξ镔|(zhì)， 很容易進入人體內(nèi)， 其危害比用干式的噴霧劑 嚴重得多。 在室內(nèi)密閉環(huán)境中， 含有化學(xué)香精的污染空氣進入人體， 容易造成身 體缺氧疲勞、過敏等病癥，如有孕婦要慎用。值得提醒的是，新裝修和剛剛購置 新家具的房子最好不要急于入住， 讓家具里的有害氣體盡快釋放； 新買的家具不 要急于放進居室，有條件的最好放在空房間里，過段時間再用