室内甲醛检测方法及防治措施研究
作者:李娟 李敏龙 汪文杰
来源:《中国化工贸易·上旬刊》2018年第03期
摘 要:甲醛、苯、氨、氡等有机物是常见的室内污染物,而空气中的甲醛被称为室内装修的头号“杀手”,是室内空气污染危害最严重且最常见的污染物之一。大量文献记载,低剂量甲醛的长期接触会导致慢性呼吸道疾病、鼻咽癌、脑瘤、新生儿染色体异常、妊娠综合症、白血病、结肠癌、青少年记忆力和智力下降,另外还会导致细胞核的基因突变、DNA单链内交连和DNA与蛋白质交连及抑制DNA损伤的修复等。因此,对于室内空气中甲醛含量的检测越来越受到人们的关注,其意义也越发显得重要。 关键词:室内空气;甲醛含量;检测
由于人们进一步提升了对居住环境的要求,我国的建筑企业在室内装修的过程中,不仅需要确保其美观性,还需要对建材的质量进行把控。基于此,有关单位在作业的过程中加强了对装修材料甲醛污染的进一步检测,并科学地控制了甲醛污染问题,从而实现生活环境质量的改善。文章基于此,着重分析室内装饰材料的甲醛检测方法,并就管控措施进行论述,希望由此促进室内环境的进一步优化。 1 甲醛的危害
甲醛是一种被世界卫生组织确定的致癌物质和致畸形物质,是一种带有辛辣刺激性气味的无色气体。从大量的文献记载和临床研究可以看出,甲醛对人体的危害性主要表现在:对人体造成刺激感,引起部分人群的过敏反应,导致人体的嗅觉异常、肺功能异常、肝功能异常以及免疫系统异常等。甲醛对人体的危害程度同室内空气中甲醛的含量有着直接关系,甲醛的含量越大,对人体的危害性也就越大。经过试验调查分析,当室内空气中的甲醛含量达到0.1mg/m3时,人们就会感觉到有异味,严重的会有不适感;当甲醛含量达到0.5mg/m3时,会对人的眼睛有刺激性,引起流泪等症状;当甲醛含量达到0.6mg/m3,人们会感觉咽喉不适或咽喉疼痛;如果甲醛的浓度继续增加,人们置身其中就会感觉到恶心,严重的会出现呕吐、咳嗽、胸闷、气喘等症状,甚至会出现肺水肿;而一旦室内甲醛的含量达到30mg/m3,就会立即致人死亡。并且儿童和老人的体质和免疫能力都是比较弱的,所以在同样甲醛浓度的室内环境中,儿童和老人身体的不良反应会更加严重。 2 常规的甲醛检测方法
《室内空气质量标准》GB/T18883-2002规定室内空气甲醛一小时均值应≤0.1mg/m3;《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2010中规定Ⅰ类民用建筑工程甲醛含量应≤0.08mg/m3,Ⅱ类民用建筑工程甲醛含量应≤0.1mg/m3。因此需要采用特定高效的方法检测室内空气中甲醛的浓度,准确地对室内空气质量进行评判。
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2.1 分光光度法
分光光度法是通过溶液的吸光度值(不同溶液、不同浓度的溶液吸光度值基本不同)来测量溶液浓度的一种方法。依据试剂的使用、处理方式的不同可分为:乙酰丙酮分光光度法、AHMT分光光度法、酚试剂分光光度法。该方法的优点是不受乙醛的干扰,性能稳定,操作流程方便简单;但其也有一定的缺点,生成稳定的黄色物质需要约60min,所以反应比较慢;灵敏度也比较低,检出限为0.25mg/L,乙酰丙酮分光光度法仅适用于测定较高浓度甲醛。 2.2 环境测试舱法
目前,我国的室内装修单位在室内建筑装饰的过程中往往采用多种类型的饰面人造板进行具体的操作作业。在这一过程中,为了提升室内装修质量,工作人员往往借助环境测试舱法对该建材释放的游离甲醛量进行测量。作为一种合理的测量方法,环境测试舱法在使用的过程中能够实现对室内环境条件的模拟,从而促进各项效益的取得。不仅如此,该方法在推行的过程中能够依据结果状况对室内环境甲醛释放量进行直观的呈现。 3室内甲醛检测的其他方法 3.1酚试剂法检测甲醛
当空气中的甲醛物质被酚试剂溶液吸收,并与之发生化学反应后,会生成一种新的物质嗪,然后嗪再与酸性溶液发生反应,会被溶液中的高铁离子氧化形成一种蓝绿色的化合物。在温室环境下,经过15min的显色反应,然后与样品溶液进行对比,就可以等室内空气中甲醛的含量做出判断。这种检测方法的优点就是操作简单方便,物质发生反应的灵敏度也比较高,所以检测效果也是非常明显的,可测试的甲醛限额为0.02mg/L。缺点是整个化学反应过程容易受到脂肪族醛和SO2等物质的干扰,会对检测结果的准确性产生影响。而且酚试剂的稳定性是比较差的,检测结果也容易受到时间和温度因素的影响。 3.2品红-亚硫酸法检测甲醛
这一检测方法所依据的原理是在浓硫酸环境下,甲醛同品红-亚硫酸发生反应会呈现出紫蓝色,然后检测人员需要根据显色反应的时间以及颜色的深度来判断室内空气中甲醛的浓度。实验结果表明,这种检测方法能够测量出甲醛浓度限值为0.001mg/g,所以这种检测方法的优点也是很突出的,检测过程简单,花费的时间比较短,能够满足快速检测的实际要求,并且检测过程所需的成本也很低。缺点就是化学反应所要求的环境比较严格,也需要借助浓硫酸,检测结果的准确度也相对较低。在现实生活中,这种检测方式多用于对食品进行甲醛的定性检测。
3.3 色谱法 3.3.1 气相色谱法
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气相色谱的灵敏度,准确度,可控度相对传统的分光光度法高。气相色谱法检测空气中甲醛的原理为,在酸性条件下利用涂有2,4-二硝基苯肼(2,4-DNPH)6201担体吸附甲醛,生成性质稳定的甲醛腙。用二硫化碳洗脱后,经OV-色谱柱分离,用氢焰离子化检测器测定,以保留时间定性,峰高定量。采用气相色谱法进行室内甲醛检测,测定结果表明该方法检出限可达0.01mg/m3,相对误差为-3.2%-6.5%。该法测定室内甲醛的准确度高,干扰性小。 3.3.2 高效液相色谱法
高效液相色谱法测定甲醛,是使用填充了涂渍2,4-DNPH的采样管采集一定体积的空气样品,采样流量为0.2L/min-1.0L/min,采样体积为5L-10L。样品中的醛酮类化合物经强酸催化与涂渍于硅胶上的DNPH反应,生成稳定有颜色的腙类衍生物,经乙腈洗脱后,使用高效液相色谱仪的紫外(360nm)或二极管阵列检测器检测,保留时间定性,峰面积定量。利用高效液相色谱法测定人造板中甲醛含量,最低检出质量浓度为0.01μg/mL,方法检出限为2.0×10-4mg/g。不同质量浓度甲醛在样品中的回收率在95%-98%之间,相对标准偏差在1.1%-2.9%以内,实验结果表明该方法的准确度和精密度均可满足痕量组分测定要求。 4 防治对策
4.1 完善、执行室内环境标准
目前,为了促进我国建筑行业的可持续发展,我国的有关部门对装修材料有害物质的含量都进行了明文规定,并依据我国实际环境状况,出台了环境标准、法律法规,对室内甲醛含量进行了限制。基于此,我国有关部门需要加大监督执法力度,确保流入市场的装修建材质量符合环保标准,实现对上述问题的处理,从而维护广大消费者的利益。 4.2 室内通风换气
为了进一步促进室内环境中甲醛含量的降低,居民需要加强室内的通风换气工作。一般来说,通风换气工作能增加表层空气的流动率,从而促进空气中甲醛含量的降低。但事实上,当室内空间的甲醛含量超高时,居民不能借助通风法降低甲醛含量。
综上所述,在防治室内甲醛污染的工作中,要根据实际需要来选择最佳的甲醛检测方式,保证检测结果的准确性和重复性,注重减少室内装饰材料所造成的甲醛污染,不断提升甲醛污染治理的技术水平,有效降低室内甲醛污染对人体造成的伤害。 参考文献:
[1]丁松燕.室内甲醛污染物检测技术的相关研究进展[J].化工时刊,2017,31(11):37-39+48.
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[2]范毅兰,吕永鹏.室内甲醛检测过程中注意事项的探讨[J].品牌与标准化,2017(01):80-81+86.
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