论文部分内容阅读
【摘 要】 近年来，由于室内装修引起的甲醛污染已成为我国室内环境污染的首要问题，人们也越来越重视对室内甲醛污染进行控制。本文分析了室内甲醛的来源、危害，并且较详细地对甲醛的净化技术进行了论述。
【关键词】 甲醛;空气;危害;净化
随着人们对居室环境舒适度的要求日益提高，室内空气质量越来越受到人们的重视。甲醛作为主要的室内空气污染物，对其控制需要从源头入手，采用环保型装修方式，加强室内通风换气，并采取适当技术对室内甲醛进行净化处理。
一、室内甲醛的来源
由于室内装修、装饰材料的大量使用及其复杂化，各种潜在的污染物被引入室内，同时由于通风情况不佳，使得室内有害挥发物浓度愈来愈高，严重污染了室内空气。在这些污染物中，甲醛的危害问题尤为突出。在实际生活中，室内空气中的甲醛主要来源于以下几个方面：
1.1装修、装饰材料
装修、装饰材料是室内空气中甲醛污染最主要的来源。室内空气中甲醛的主要来源于室内装修材料.尤以人造板为甚，包括胶合板、细木工板、中密度纤维板和刨花板等。主要原因是此类装修材料使用了脲醛树酯作为粘合剂，该树脂在使用过程中会缓慢释放甲醛，时间跨度可达数十年，而且在高温、高湿条件下释放速度会加快。
各类装饰、装潢材料如墙布、墙纸、油漆、涂料等以及地板胶、塑贴面、胶合板、乳胶漆、合成纤维、粘合剂等都会释放出甲醛。
1.2家俱
通过对家俱内甲醛污染情况进行了调查，结果发现，甲醛的释放是一个持续的过程.一般新家俱中的甲醛浓度为2.31mg/m3.使用2年的家俱甲醛浓度为0.26～0.69mg/m3。由于室内家俱数量众多，而家俱产品所使用的人造板材料中甲醛含量超标且大量使用粘胶剂，造成甲醛释放量超标，还有些家俱在生产时，未按国家标准进行封边处理。由此造成室內甲醛污染源庞大。
1.3地毯
化纤地毯会向空气中释放游离甲醛和其他挥发性有机化合物.加重室内空气污染。室内地毯吸附能力很强，可将甲醛、灰尘、病原微生物截留.导致污染源长时间停留在室内.严重的还会致癌。
1.4日常生活用品
日常生活使用的化纤织物、化妆品、书籍、消毒剂等都可能含有甲醛;化纤地毯、塑料地砖、油漆、防滑地垫等也都含有一定量的甲醛，这其中以福尔马林等防腐剂的甲醛释放量最大，对空气的污染严重。
1.5燃料
室内因为做饭、取暖等使用的天然气、液化气等燃料的不完全燃烧是室内甲醛的主要来源之一。研究数据显示.在使用液化石油气时.厨房内甲醛的浓度可超过0.4mg/m3.甲醛浓度的变化情况与炊事时间有一定相关性。
1.6大气的污染
全世界工业甲醛产量超过1000万吨/年。这些产品在生产、运输、使用过程中会通过扩散、泄漏、尾气排放等形式排到大气中.然后经过通风口进入室内.造成室内空气甲醛污染。
1.7其他
室内使用各种臭味消除剂、消毒剂、防腐剂以及吸烟都会产生甲醛，造成室内甲醛污染。
二、甲醛的危害
甲醛的危害主要体现为毒性作用.包括涉及对眼部、呼吸、致敏和免疫、神经、内分泌系统影响的一般毒性和涉及遗传、肿瘤和生殖毒性的特殊毒性等两个方面。
2.1对眼部、呼吸系统的毒性
甲醛对眼部、呼吸道作用的主要症状有：①中枢神经系统的刺激感受：②局部组织的神经源性炎症。通过研究居住于甲醛水平1>0.07mg/m3环境中的健康儿童呼吸系统状况，发现他们呼出气中NO的水平增高了：据研究，呼出气中的NO是气道源性炎症的生物标志物.由此说明≥0.07mg/m3的甲醛水平可以导致儿童呼吸道轻微炎症。人们还发现，低浓度甲醛接触者的肺功能异常率明显高于正常人，主要体现在小气道功能异常方面.由此带来的损害属于阻塞性肺通气功能障碍。
2.2致敏作用和免疫毒性
甲醛是一种存在于环境中的致敏原。甲醛直接接触皮肤后。会引起过敏性皮炎、色斑，严重的甚至坏死。还会诱发过敏性鼻炎、哮喘.严重时可以致人死亡。甲醛具有一定程度的免疫毒性.通过调查室内的甲醛水平对儿童患哮喘的影响，结果发现那些受室内甲醛污染的儿童群体患哮喘的危险性增加。
2.3神经系统毒性
暴露于甲醛环境的人群.会由于吸入甲醛引起疲劳、记忆困难、情绪波动等神经症状。
2.4对内分泌系统的影响
甲醛对内分泌影响的研究报道甚少。通过进行低水平甲醛重复暴露实验，结果表明，该行为可引起下丘脑一垂体一肾上腺轴功能改变。
2.5生殖毒性
C14标记实验表明.甲醛能穿过胎盘进入胚胎组织.且胚胎器官的甲醛水平高于母体组织.胚胎显示有细胞受损.并导致较高死亡率。通过研究甲醛对雄性小鼠生殖细胞的影响.结果表明甲醛会引起雄性小鼠生殖细胞发生变性和坏死，并且随染毒剂量增加，精子数明显减少。
2.6遗传毒性和癌症
大量实验数据显示，甲醛具有遗传毒性，甲醛引起DNA损伤的主要形式是DNA一蛋白质分子交联，这种类型的DNA损伤可能启动DNA的错误复制，从而导致突变，因此被认为是诱变潜力的指标。有学者应用回顾性队列方法研究了接触甲醛人群恶性肿瘤的死亡率，结果发现明显高于对照人群，在这些恶性肿瘤中尤以肝癌、胃癌、肺癌最为显著。氧化损伤是甲醛具有遗传毒性的一个重要机理。
三、甲醛的净化技术
3.1通风换气
常开门、开窗进行自然通风或安装排风扇、换气机进行强制通风是最为简单有效的清除室内甲醛等污染物的方式，该方法在污染程度较轻时特别适用，但对中、重度污染则显得净化作用不足。
3.2物理吸附技术 主要原理是利用各种多孔性物质对甲醛等污染物进行吸附。可作为吸附剂的多孔性物质有活性炭、活性氧化铝、硅胶、分子筛、沸石、海泡石等。此类方法使用简单、价格便宜.尤其适合家庭.其缺点是吸附剂有容量限制，饱和后需要及时更换。
3.3空气负离子技术
此类方法的原理是将具有热电和压电效应的稀有矿物加入到墙体材料中.该材料可以电离空气及空气中的水，产生负离子，并发生极化向外放电，从而达到消除污染物、净化室内空气的目的，其副作用还不清楚。
3.4材料封闭技术
该技术的原理是利用目某些特种涂料涂覆于家具及人造板材的表面.形成致密的膜.从而将甲醛封闭.达到减少释放量的目的。
3.5甲醛清除剂技术
甲醛清除剂也可以称为甲醛捕捉剂或甲醛吸收剂，是一种含有在室温条件下与甲醛发生反应的活性有机和无机化合物的水溶液，如酰胺类、酰肼类、有机胺类、无机铵盐类等的水溶液及其混合物。甲醛清除剂涂在人造板表面后，缓慢向人造板内部渗透。并与甲醛反应生成稳定无毒的化合物。另外.某些高分子聚合物主链上有许多能够与甲醛反应的活性基团.当甲醛通过人造板表面向外逸出时。遇到其活性基团就发生反应.形成坚固密实的表面层.抑制甲醛的逸出，从而降低甲醛的释放量。
3.6催化技术
该技术是使用催化剂将空气污染物转化成无污染的H2O和CO2，或其它对人体无害的成分，是最为行之有效的方法，获得了人们的广泛重视。最近获得发展有等离子体催化新技术，该技术将等离子体技术和催化剂相结合，利用高频、高压电流产生离子碎片，然后在常温、常压、催化剂的作用下，分解为无污染的H2O和CO2，该方法几乎对所有的有害气体都有很高的净化效率，缺点是设备价格昂贵，并且还会产生一氧化碳、臭氧和氮氧化物等新的污染物。目前室内空气催化氧化最有前景的是光催化氧化技术，该技术是在光催化剂的作用下.利用紫外线或太阳光辐照，使空气中的甲醛等污染物氧化分解。该方法具有反应速度快、无二次污染、操作条件温和、成本低等显著优点。受到了人们的普遍关注，是21世纪最有发展前景的环境污染控制技术，其中某些产品已实现了商业化。
3.7生物净化的方法
可通过摆放绿色植物来吸附甲醛，常用的有绿萝、吊兰、龟背竹、常春藤、非洲菊等。
绿萝属攀藤观叶类植物，藤可达数米，叶片会越长越大，喜好温暖潮湿的环境，需多见光通风。绿萝能同时净化空气中的苯、三氯乙烯和甲醛，所以最适合摆放在新装修好的房间里，而且由于它四季常绿，因此也具有很高的观赏价值，既能净化空气，也能美化空间。
吊兰是一种常见的强劲去甲醛的植物，也是最为传统的室内垂挂式的植物之一，四季常绿，叶片舒展柔软而垂散。一般一个房间放置1～2盆吊兰，在24h之内便可吸收80%的室内有害气体，如二氧化碳、二氧化硫、过氧化氯等挥发性气体。
常春藤属于常绿藤本类植物，是典型的喜阴性植物，在初始成长阶段可以每天提供1h日照，待长成形后每个星期光照1～2次。它能分解室内空气中的两种有害物质，甲醛和二甲苯。龟背竹属于耐阴喜湿植物，叶片较大，当成型后应与其周围物体保持一定距离，使叶片生长不受阻碍。
龟背竹在黄沙土、园土、腐叶土等土壤中都可以生长，在室内养护和观赏时需要保持通风。虽然龟背竹具有轻微毒性，但其主要优势为吸收室内的有害物质，是利大于弊的。
当利用植物来净化室内的環境时，需根据污染程度、房间功能的不同及房间面积的大小等因素来有针对性的选择植物。例如有些植物夜间会放出大量的二氧化碳，如果摆放到卧室便不利于主人夜间的睡眠;又如装修材料的不同而引起的污染物质污染程度的不同，也应该由此选择不同的植物;还有植物本身的高低大小等都会影响到室内植物净化的效果。建议在一般情况下，1m高的植物放置两盆比较合适。同时在利用植物来净化甲醛时应注意，有些植物的香味太过于浓烈会让人产生不良反应。比如郁金香、夜来香等花;有的观赏花草带有毒性，应注意摆放位置，例如一品红、含羞草、夹竹桃、黄杜鹃等;同时一些花卉也会让人产生过敏反应，像月季、丁香、五色梅、天竺葵等，当触碰到它们的时候会引起皮肤红肿过敏并奇痒难耐;又如仙人掌类的植物有尖刺，有儿童的家庭或者儿童房尽量不要摆放。
四、结论
室内甲醛污染物来源多样.对人体的危害复杂而持久.应引起人们的高度重视。通风换气是最简单有效清除室内轻度甲醛污染的方法.种植观赏植物也有一定的效果。有条件的家庭.可采用物理吸附技术，方法简单有效，成本低廉，只是要注意定期更换。催化氧化技术是最用前景的室内甲醛净化技术.其中以光催化氧化技术最为引入关注.在未来必将获得长足的发展。
参考文献：
[1]王澎.室内空气质量及污染控制[J].环境科学与技术.2001（2）
[2]肖红侠.王岳人.张海青.室内甲醛污染现状及防治措施[J].2004（6）
[3]何运兵，纪红兵，王乐夫.室内甲醛催化氧化脱除的研究进展[J].化工进展，2007.
【关键词】 甲醛;空气;危害;净化
随着人们对居室环境舒适度的要求日益提高，室内空气质量越来越受到人们的重视。甲醛作为主要的室内空气污染物，对其控制需要从源头入手，采用环保型装修方式，加强室内通风换气，并采取适当技术对室内甲醛进行净化处理。
一、室内甲醛的来源
由于室内装修、装饰材料的大量使用及其复杂化，各种潜在的污染物被引入室内，同时由于通风情况不佳，使得室内有害挥发物浓度愈来愈高，严重污染了室内空气。在这些污染物中，甲醛的危害问题尤为突出。在实际生活中，室内空气中的甲醛主要来源于以下几个方面：
1.1装修、装饰材料
装修、装饰材料是室内空气中甲醛污染最主要的来源。室内空气中甲醛的主要来源于室内装修材料.尤以人造板为甚，包括胶合板、细木工板、中密度纤维板和刨花板等。主要原因是此类装修材料使用了脲醛树酯作为粘合剂，该树脂在使用过程中会缓慢释放甲醛，时间跨度可达数十年，而且在高温、高湿条件下释放速度会加快。
各类装饰、装潢材料如墙布、墙纸、油漆、涂料等以及地板胶、塑贴面、胶合板、乳胶漆、合成纤维、粘合剂等都会释放出甲醛。
1.2家俱
通过对家俱内甲醛污染情况进行了调查，结果发现，甲醛的释放是一个持续的过程.一般新家俱中的甲醛浓度为2.31mg/m3.使用2年的家俱甲醛浓度为0.26～0.69mg/m3。由于室内家俱数量众多，而家俱产品所使用的人造板材料中甲醛含量超标且大量使用粘胶剂，造成甲醛释放量超标，还有些家俱在生产时，未按国家标准进行封边处理。由此造成室內甲醛污染源庞大。
1.3地毯
化纤地毯会向空气中释放游离甲醛和其他挥发性有机化合物.加重室内空气污染。室内地毯吸附能力很强，可将甲醛、灰尘、病原微生物截留.导致污染源长时间停留在室内.严重的还会致癌。
1.4日常生活用品
日常生活使用的化纤织物、化妆品、书籍、消毒剂等都可能含有甲醛;化纤地毯、塑料地砖、油漆、防滑地垫等也都含有一定量的甲醛，这其中以福尔马林等防腐剂的甲醛释放量最大，对空气的污染严重。
1.5燃料
室内因为做饭、取暖等使用的天然气、液化气等燃料的不完全燃烧是室内甲醛的主要来源之一。研究数据显示.在使用液化石油气时.厨房内甲醛的浓度可超过0.4mg/m3.甲醛浓度的变化情况与炊事时间有一定相关性。
1.6大气的污染
全世界工业甲醛产量超过1000万吨/年。这些产品在生产、运输、使用过程中会通过扩散、泄漏、尾气排放等形式排到大气中.然后经过通风口进入室内.造成室内空气甲醛污染。
1.7其他
室内使用各种臭味消除剂、消毒剂、防腐剂以及吸烟都会产生甲醛，造成室内甲醛污染。
二、甲醛的危害
甲醛的危害主要体现为毒性作用.包括涉及对眼部、呼吸、致敏和免疫、神经、内分泌系统影响的一般毒性和涉及遗传、肿瘤和生殖毒性的特殊毒性等两个方面。
2.1对眼部、呼吸系统的毒性
甲醛对眼部、呼吸道作用的主要症状有：①中枢神经系统的刺激感受：②局部组织的神经源性炎症。通过研究居住于甲醛水平1>0.07mg/m3环境中的健康儿童呼吸系统状况，发现他们呼出气中NO的水平增高了：据研究，呼出气中的NO是气道源性炎症的生物标志物.由此说明≥0.07mg/m3的甲醛水平可以导致儿童呼吸道轻微炎症。人们还发现，低浓度甲醛接触者的肺功能异常率明显高于正常人，主要体现在小气道功能异常方面.由此带来的损害属于阻塞性肺通气功能障碍。
2.2致敏作用和免疫毒性
甲醛是一种存在于环境中的致敏原。甲醛直接接触皮肤后。会引起过敏性皮炎、色斑，严重的甚至坏死。还会诱发过敏性鼻炎、哮喘.严重时可以致人死亡。甲醛具有一定程度的免疫毒性.通过调查室内的甲醛水平对儿童患哮喘的影响，结果发现那些受室内甲醛污染的儿童群体患哮喘的危险性增加。
2.3神经系统毒性
暴露于甲醛环境的人群.会由于吸入甲醛引起疲劳、记忆困难、情绪波动等神经症状。
2.4对内分泌系统的影响
甲醛对内分泌影响的研究报道甚少。通过进行低水平甲醛重复暴露实验，结果表明，该行为可引起下丘脑一垂体一肾上腺轴功能改变。
2.5生殖毒性
C14标记实验表明.甲醛能穿过胎盘进入胚胎组织.且胚胎器官的甲醛水平高于母体组织.胚胎显示有细胞受损.并导致较高死亡率。通过研究甲醛对雄性小鼠生殖细胞的影响.结果表明甲醛会引起雄性小鼠生殖细胞发生变性和坏死，并且随染毒剂量增加，精子数明显减少。
2.6遗传毒性和癌症
大量实验数据显示，甲醛具有遗传毒性，甲醛引起DNA损伤的主要形式是DNA一蛋白质分子交联，这种类型的DNA损伤可能启动DNA的错误复制，从而导致突变，因此被认为是诱变潜力的指标。有学者应用回顾性队列方法研究了接触甲醛人群恶性肿瘤的死亡率，结果发现明显高于对照人群，在这些恶性肿瘤中尤以肝癌、胃癌、肺癌最为显著。氧化损伤是甲醛具有遗传毒性的一个重要机理。
三、甲醛的净化技术
3.1通风换气
常开门、开窗进行自然通风或安装排风扇、换气机进行强制通风是最为简单有效的清除室内甲醛等污染物的方式，该方法在污染程度较轻时特别适用，但对中、重度污染则显得净化作用不足。
3.2物理吸附技术 主要原理是利用各种多孔性物质对甲醛等污染物进行吸附。可作为吸附剂的多孔性物质有活性炭、活性氧化铝、硅胶、分子筛、沸石、海泡石等。此类方法使用简单、价格便宜.尤其适合家庭.其缺点是吸附剂有容量限制，饱和后需要及时更换。
3.3空气负离子技术
此类方法的原理是将具有热电和压电效应的稀有矿物加入到墙体材料中.该材料可以电离空气及空气中的水，产生负离子，并发生极化向外放电，从而达到消除污染物、净化室内空气的目的，其副作用还不清楚。
3.4材料封闭技术
该技术的原理是利用目某些特种涂料涂覆于家具及人造板材的表面.形成致密的膜.从而将甲醛封闭.达到减少释放量的目的。
3.5甲醛清除剂技术
甲醛清除剂也可以称为甲醛捕捉剂或甲醛吸收剂，是一种含有在室温条件下与甲醛发生反应的活性有机和无机化合物的水溶液，如酰胺类、酰肼类、有机胺类、无机铵盐类等的水溶液及其混合物。甲醛清除剂涂在人造板表面后，缓慢向人造板内部渗透。并与甲醛反应生成稳定无毒的化合物。另外.某些高分子聚合物主链上有许多能够与甲醛反应的活性基团.当甲醛通过人造板表面向外逸出时。遇到其活性基团就发生反应.形成坚固密实的表面层.抑制甲醛的逸出，从而降低甲醛的释放量。
3.6催化技术
该技术是使用催化剂将空气污染物转化成无污染的H2O和CO2，或其它对人体无害的成分，是最为行之有效的方法，获得了人们的广泛重视。最近获得发展有等离子体催化新技术，该技术将等离子体技术和催化剂相结合，利用高频、高压电流产生离子碎片，然后在常温、常压、催化剂的作用下，分解为无污染的H2O和CO2，该方法几乎对所有的有害气体都有很高的净化效率，缺点是设备价格昂贵，并且还会产生一氧化碳、臭氧和氮氧化物等新的污染物。目前室内空气催化氧化最有前景的是光催化氧化技术，该技术是在光催化剂的作用下.利用紫外线或太阳光辐照，使空气中的甲醛等污染物氧化分解。该方法具有反应速度快、无二次污染、操作条件温和、成本低等显著优点。受到了人们的普遍关注，是21世纪最有发展前景的环境污染控制技术，其中某些产品已实现了商业化。
3.7生物净化的方法
可通过摆放绿色植物来吸附甲醛，常用的有绿萝、吊兰、龟背竹、常春藤、非洲菊等。
绿萝属攀藤观叶类植物，藤可达数米，叶片会越长越大，喜好温暖潮湿的环境，需多见光通风。绿萝能同时净化空气中的苯、三氯乙烯和甲醛，所以最适合摆放在新装修好的房间里，而且由于它四季常绿，因此也具有很高的观赏价值，既能净化空气，也能美化空间。
吊兰是一种常见的强劲去甲醛的植物，也是最为传统的室内垂挂式的植物之一，四季常绿，叶片舒展柔软而垂散。一般一个房间放置1～2盆吊兰，在24h之内便可吸收80%的室内有害气体，如二氧化碳、二氧化硫、过氧化氯等挥发性气体。
常春藤属于常绿藤本类植物，是典型的喜阴性植物，在初始成长阶段可以每天提供1h日照，待长成形后每个星期光照1～2次。它能分解室内空气中的两种有害物质，甲醛和二甲苯。龟背竹属于耐阴喜湿植物，叶片较大，当成型后应与其周围物体保持一定距离，使叶片生长不受阻碍。
龟背竹在黄沙土、园土、腐叶土等土壤中都可以生长，在室内养护和观赏时需要保持通风。虽然龟背竹具有轻微毒性，但其主要优势为吸收室内的有害物质，是利大于弊的。
当利用植物来净化室内的環境时，需根据污染程度、房间功能的不同及房间面积的大小等因素来有针对性的选择植物。例如有些植物夜间会放出大量的二氧化碳，如果摆放到卧室便不利于主人夜间的睡眠;又如装修材料的不同而引起的污染物质污染程度的不同，也应该由此选择不同的植物;还有植物本身的高低大小等都会影响到室内植物净化的效果。建议在一般情况下，1m高的植物放置两盆比较合适。同时在利用植物来净化甲醛时应注意，有些植物的香味太过于浓烈会让人产生不良反应。比如郁金香、夜来香等花;有的观赏花草带有毒性，应注意摆放位置，例如一品红、含羞草、夹竹桃、黄杜鹃等;同时一些花卉也会让人产生过敏反应，像月季、丁香、五色梅、天竺葵等，当触碰到它们的时候会引起皮肤红肿过敏并奇痒难耐;又如仙人掌类的植物有尖刺，有儿童的家庭或者儿童房尽量不要摆放。
四、结论
室内甲醛污染物来源多样.对人体的危害复杂而持久.应引起人们的高度重视。通风换气是最简单有效清除室内轻度甲醛污染的方法.种植观赏植物也有一定的效果。有条件的家庭.可采用物理吸附技术，方法简单有效，成本低廉，只是要注意定期更换。催化氧化技术是最用前景的室内甲醛净化技术.其中以光催化氧化技术最为引入关注.在未来必将获得长足的发展。
参考文献：
[1]王澎.室内空气质量及污染控制[J].环境科学与技术.2001（2）
[2]肖红侠.王岳人.张海青.室内甲醛污染现状及防治措施[J].2004（6）
[3]何运兵，纪红兵，王乐夫.室内甲醛催化氧化脱除的研究进展[J].化工进展，2007.