探究室内空气污染及空气净化技术

2020-01-19王卫东张家口市生态环境局崇礼区分局

环球市场 2020年16期

王卫东张家口市生态环境局崇礼区分局

近年来，随着人们生活水平的不断提高，物质文化追求和精神文化追求也都有了很大的发展，人们对待周围的一切也都要求越来越高，对居住地室内环境空气质量的要求就是其中比较重要的一个方面。但是，随着化学燃料的普遍使用、各种时尚的家具、日常生活用品等给人们带来舒适感的同时，它们所产生的室内空气污染也日益影响着人们的健康；很多装修使用过的建筑材料内都含有危害人体健康的污染物。

一、室内空气污染物的来源

（一）悬浮污染物的来源

空气中总悬浮颗粒物（TSP）（小于100微米粒径的颗粒物），包括降尘（可自然沉降的颗粒物，粒径大于10微米小于100微米）、飘尘（也称可吸入颗粒物（PM10。）指粒径小于10微米的）。飘尘成分复杂、多孔、可吸附空气中多种物质，在空气中能长时间、大范围悬浮，损害人体呼吸道内壁造成感染、损伤人体肺功能，危害哮喘病人，可产生心血管系统病变。

（二）无机气体污染物的来源

（1）氮氧化物

氮氧化物污染主要指一氧化氮和二氧化氮。该污染能导致人体肺部损害，尤其是儿童。室外环境中氮氧化物主要来自汽车尾气，室内主要来自烹饪、吸烟。

（2）二氧化硫

二氧化硫气体和与水结合形成的亚硫酸酸雾影响人体健康。低浓度二氧化硫中可导致人体呼吸系统慢性疾病，高浓度二氧化硫可引起人体肺功能急性降低。

（3）臭氧

臭氧有特殊的腥味，是一种无色气体，有强氧化能力，但室温下分解，主要来源于复印机等电器。对眼睛结膜和整个呼吸道有刺激作用，长期接触可引起支气管炎甚至并发肺硬化。

（4）氨氨

主要来源是中国冬季施工中加入氨防冻剂的建筑水泥，无色易挥发，有刺激性恶臭味，刺激眼睛和皮肤，易使人头痛、厌食。

（三）甲醛

无色气体，易溶于水和乙醇，有特殊的刺激性。大量用于制造树脂等，广泛用于塑料和合成纤维工业，在产品板材、胶黏剂等多种产品存在。家具大量使用含甲醛的甲醛胶黏剂，释放期最长达15年。甲醛刺激人的眼睛和呼吸道粘膜，影响免疫能力、神经中枢系统，损伤肝、肺，还引起胎儿畸形，是潜在致癌物。

二、室内空气净化关键技术

（一）空置自然通风法

这是最传统、最简便的方法。即家庭居室、学校、幼儿园、宾馆饭店、影剧院、KTV室、写字楼、商场等等场所在装修完成及家具配置完成后，暂时不居住、不使用，将门窗打开自然通风，空置3-6个月或更长时间。一般情况下，这种空置自然通风的方法可以将表层的涂料、油漆中的笨、甲苯、二甲苯等有机污染物挥发掉，也可以吹走释放出的甲醛气体，然而深入在家具、地板、地毯、墙布、木墙裙、窗帘等装饰材料中的甲醛等有机污染物尚不能清除掉，因为，甲醛的释放是在温度19.5C°及遇及适合的湿度等条件下才能缓慢地释放出来。

（二）植物法

美国航天局Wolverton在20世纪80年代研究出对CO2、甲醛净化效果最显著的十种植物。此后，国内外很多学者对植物净化空气进行了试验探索。植物净化的机制，以甲醛为例，主要包括茎叶吸收与吸附、植物体内运输及其代谢转化、根际微生物的降解作用以及土壤吸附等途径，如吊兰、芦荟、君子兰、铁树等。

（三）化学去除剂净化技术

目前，90%的室内污染物超标是由室内装修产生的甲醛所引起。由此，甲醛清除剂应运而生。甲醛清除剂是指能在一定条件下与甲醛发生化学反应的化合物试剂，按其活性成分可分为强氧化剂、亲核试剂、催化剂和生物甲醛捕捉剂等四类。学术界对甲醛清除剂的制备及性能进行了大量的研究。利用皮革废弃物中的胶原蛋白物质制备了甲醛清除剂，其甲醛去除率可达94.7%。将含有蛋白质的二次污泥和纸浆制成中密度纤维板甲醛清除剂，能减少68%的甲醛释放量，但其去除效率会受到高PH等因素的影响。

（四）复合式化学净化技术

由于室内污染物组成复杂，单一的净化技术难以满足同时去除多种污染物的要求，因此，人们将各种净化技术进行有效组合，并研究其净化效果。其中，光催化与低温等离子体技术结合，是目前研究成果最多的复合式净化技术。

（五）光催化净化技术

光催化净化法是一种主要去除室内气态污染物的方法。其净化机理是利用光催化剂在紫外线的照射下而具有的氧化还原能力来净化室内气体污染物，光催化反应的本质是在光电转换中进行氧化还原反应，气体污染物被氧化并最终被分解为无害的小分子气体。该方法与吸附法的区别在于：光催化化学反应发生在污染物与催化剂接触的过程中，反应物和产物无须与主气流分离，既避免了二次污染，又简化了操作过程。