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关键词:城市空气质量;监测方法;防治措施
中图分类号:X831 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2017)20-0079-02
引言
空气污染是空气质量中的常见现象,空气污染从古代就有,只是以前空气污染的程度小,人们的生活水平低,自然不会引起人们的重视,现代社会中空气污染已经成为各大城市的“通病”,我国正处在城市化发展的关键时期,不能放任空气污染,走国外城市“先发展,再治理”的老路,因此必提高治理空气污染的意识,完善城市空气污染监测方法,采用合理的解决措施,改善城市居民的生活环境,笔者就这些方面在下出具体的探析。
1 我国城市空气质量的现状和特点
1.1 我国空气质量的现状
根据近期城市环境空气污染监测报告现实,现阶段城市空气污染总体变化不大,局部地区还有改善的趋势,但是城市空气污染仍具有一定规模,国家政府对城市空气污染做出了改善措施,取得了一定的效果,但是近几年城市汽车尾气排放、工业废气等因素,使得城市空气质量恶化,因此我国城市空气质量标准中做出了明确地规定,空气中的二氧化硫、悬浮颗粒物、可吸入颗粒物、铅、氟化物等十种污物的浓度不能超过规定限制。从全国范围来看,城市空气污染物最主要的还是可吸入颗粒物和悬浮颗粒物,部分城市二氧化硫浓度较高,酸雨范围和规模总体保持稳定,大约为国土面积的百分之三十五左右。
1.2 我国城市空气污染的主要特点
随着我国改革开放不断深入,我国经济正在经历飞速发展的时期,城市化占有率逐年增加,但是部分人没有长远的发展眼光,为了追求眼前的利益,以牺牲环境为代价发展经济,造成了城市空气污染,从经济发展规模来看,我国也是一个发展中国家,缺乏城市空气质量的意识,在空气治理过程中技术水平也整体落后于发达国家,总体形势不容乐观,具体来说主要包括以下几个方面:(1)城市绿化面积少。城市人口众多,各种建设用地都很紧张,在有限的土地资源下,城市绿化就是在“夹缝中求生存”,人均绿化面积很少,绿化植物的作用就是进行化光合作用,吸收空气中的有毒气体,但是有限的城市绿化不能满足城市空气污染的净化,所以城市中单位空气面积的污染物占空气的浓度极大,对人体健康造成很大的伤害。(2)城市规划不合理,缺乏整体意识。在我国城市化过程中管理者缺乏整体意识,大城市的发展就是“摊饼”式的对外扩张,新兴城市没有整体合理的布局,粗放式管理模式造成了资源的浪费,空气中的污染物浓度普遍超标,成为城市经济进一步发展的瓶颈。另外根据最终的环境监测报告显示,部分地区空气恶化的趋势有所改善,可吸入颗粒物、悬浮颗粒物、二氧化硫、氟化物的浓度降低,达到国家空气质量标准的二级标准的城市,占调查总数的百分之六十五左右,达到国家空气质量标准的三级标准的城市数量,占调查总数的百分之三十五左右,该数据是根据全国三百五十个城市的空气质量报告总结出的,具有权威性。
2 城市空气质量监测方法
现阶段城市空气质量监测主要包括简单评价和综合评价,其中简单评价分为单因素和单指标,综合评价主要因素是多因素和多指标,在对城市空气质量监测过程中,可以采用新式监测方法或者完善已有的监测方法,主要目的还是真实可靠地监测空气质量。
2.1 指数法
指数法主要内容是在城市空气质量监测时,根据在现实生活中采集的空气质量数据和空气质量标准值进行比较,通过对比法得出空气质量是否符合标准的方法,指数法主要包括单因子指数法和综合指数法。(1)单因子指数法。顾名思义,单因子指数法就是采用对照比较法和概率统计法进行比较,对单个污染物在空气中的浓度进行分析,该方法的优势简单明了,可以快速了解污染物对空气的污染程度,但是缺点就是不能整体分析污染物之间的相关性。(2)综合指数法。综合指数法以采集的空气质量数据为基础,通过公式运算得出的空气污染程度的指数,该方法还可以细分为环境空气污染指数法和综合污染指数法,分别表现为两个方面:环境空气污染指数仅仅依据的是采集数据的最大值,不注重其他方面的作用,通常情况下作用于空气质量日报的数据指标评价中;综合污染指数法的优势可以准确表现出各个污染物之间的比例,可以体现出空气污染的主要来源和次要来源,该方法目前主要应用于空气质量报告中的各污染物在总体里的比例变化情况。
2.2 复杂数学模型评价法
(1)模糊综合评价法。模糊综合评价法主要考虑的是各部分的关联性,在评价过程中做到了定向、定量的针对性,模糊综合评价的结果不仅可以反应时间、空间等因子的相关性,可以清晰明了地观察不同因子的关系,但是该评价法也有一定的劣势,在采用线性加权模型的情况下,污染因子权重较少,然而污染因素较多的时候,评估结果会失去真实性,部分真正的有用信息不会得到重视,对城市空气质量的监测造成误差。(2)灰色系统法。灰色系统法主要作用是利用推理知识进行的空气质量的推演,主要内容是通过已知的部分信息、数据,运用灰色系统法的推演知识,对系统中的行为和规律详尽的描绘出来,但是灰色系统法推论出的现象不是绝对的,有时会因为一些不可抗拒的因素造成判断出的现象与真实情况有一些误差,这并不妨碍灰色系统法成为目前较好的城市空气监测方法之一,该方法的实践操作方法分为灰色聚类法和灰色关联法,完成对城市空气质量状况监测的任务。(3)物元分析法。物元分析法相当于一个运算模型,在进行城市空气质量状况监测过程中将物元分析法中的评价标准、指标、特征作为物元,统一进行分析管理,运算出的节域、权重建立健全评估模型,就可以得出想要的结论,物元分析法关联度的最大值对应级别应该为评价级别。
2.3 城市空气质量状况监测方法的注意问题
城市经济不断发展的过程中,城市建设规模、城市功能区布局、产业结构分布都在不断发展的情况下,在对城市空气质量监测点进行调整,达到最优的局面,因此要注意以下几个问题。(1)选择空气质量监测点位时,要注意城市的可持续发展,统筹安排各方面的均衡发展,又要注重监测点周边环境的稳定性,保障空气质量监测数据的真实可靠,才能评估正确的结果。(2)对于污染区域的监测点安排,要摒弃错误思想,主要包括城区边界地带污染较小的意识,保证监测点符合空气质量监测中的合理,准确。(3)要根据城市人口和工业分布合理安置空气质量监测点,具体操作如下:在人口密集的地区适当的增加监测点,可以更好的得出人们生活活动对空气的污染程度。在工业密集分布的地区,在工业区周边和中心地带增设空气质量监测点,以便更好地做出工业活动对空气污染的评估报告。
3 城市空气污染的防治措施
3.1 加强城市空气质量的监测,从源头开始控制污染源
运用各种空气污染监测方法,全天候监测城市空气的质量,保证对整个城市的空气掌控,一旦某些区域发生空气污染的现象,城市空气监测部门一定要做到及时曝光,让社会的舆论道德压力和政府有关部门的干预将空气污染源扼杀在萌芽中,并且还可以唤醒城市居民的环境保护意识,用整个社会的力量去保护空气质量安全。
3.2 加强防治汽车尾气排放对空气的污染
人们的生活水平越来越高,城市汽车保有量基本饱和,大量的汽车不仅使城市交通变得拥挤,汽车尾气还造成了空气污染,因此政府相关部门严格按照机动车环保制度,采用限制行车区域、时间等方式,减少汽车尾气对空气的污染。还可以大力扶持公共交通、新能源汽车以及共享自行车等一系列手段,根本目的就是减少汽车尾气对城市空气的污染。
3.3 加强防治工业对空气的污染
政府要制定有关工业排放废气的准则,使工业废气的排放能被自然环境净化,对于重度污染工业可以搬迁到远离城市的区域,对于城区工业的废气排放,一定要严格监测,发现企业违规排放要严肃处理,不能给企业留下侥幸心理,并且还要鼓励企业发展新型废气处理设备,尽量杜绝工业对城市空气污染的现象。
3.4 加强城市绿化规划
绿色植物是天然的空气调节器,是净化城市空气的最主要手段,因此城市规划时要有长远的发展眼光,预留出足够的绿化地区,并且合理规划绿化地区的分布,实现绿化的功能最大化。
4 结束语
城市空气污染问题日益成为制约城市进一步发展的难题,因此监测城市空气质量不仅解决了城市居民关注的民生问题,而且可以使城市走上可持续发展的道路,全社会应该有长远的发展眼光,也要给子孙后代留下一片干净的蓝天,本文就城市空气质量监测方法和防治措施进行了具体探析,具有一定的参考价值。
参考文献:
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[3]侯洪刚.室内空气污染对人类健康的影响及防治措施[J].环境与发展,2014(03):151-152.
关键词:室内空气污染物 净化和治理 净化技术展望
一、引言
随着当今世界经济的发展、科技的进步,产生的问题越来越多,其中污染问题是很多人都关心的。现在,人类正面临继“煤烟污染”、“光化学烟雾污染”之后,以“室内空气污染”为主的第三次环境污染。
2002年11月19日,我国第一部《室内空气质量标准》正式,并于2003年3月1日实施。它与《民用建筑室内环境污染控制规范》、10种《室内装饰装修材料有害物质限量标准》共同构成了一个比较完整的室内环境污染控制和评价体系,为广大消费者解决室内污染难题提供了有力的依据。也为装饰、餐饮等企业的施工操作提供了规范文件。
目前国内室内空气污染研究最主要的包括两个方面:
1.制订全面科学的室内空气质量标准
由于我国室内空气污染问题只是近十几年才出现,人们强烈意识到室内空气污染的问题并引起全社会广泛的关注才刚刚是近几年的事,国家还没有制定全面的法律、法规。我国标准的制定缺乏基础研究的支持,标准的制定,尤其是室内空气质量标准的制定,直接关系到人体健康,需要毒理学试验结果作依据,并且要进行卫生学的分析和评价,这样的工作不是一个检测机构就能够完成的。
2.污染源控制,这是我国目前室内空气污染研究的一个热点问题
消除污染根本方法是消灭污染源。一方面,用通过立法在生产过程中尽量控制这些建筑材料的污染物含量,使得有害物质含量低的产品进入市场;另一方面,需要对室内究竟有哪些污染源,这些污染源可能产生什么样的污染物以及这些污染物的释放特征进行研究,这样就可以在装修过程中对有可能造成室内空气污染的污染源进行控制。
二、室内空气污染物质分析
室内空气质量的监测项目应包括GB/T 18883《室内空气质量标准》和GB/T 50325《民用建筑工程室内环境污染控制规范》中所列监测项目。这些项目包括:温度、大气压、空气流速、相对湿度、新风量、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、二氧化碳、氨、臭氧、甲醛、苯、甲苯、二甲苯、总挥发性有机物、可吸入颗粒物、氡、菌落总数等。
《室内空气质量标准》(GB/T 18883-2002,2003年03月01日实施)中规定的主要污染物浓度限值为:甲醛HCHO:0.10mg/m3(1小时均值);苯C6H6:0.11mg/m3(1小时均值);氨NH3:0.20mg/m3(1小时均值);氡222Rn:400 Bq/m(3年平均值);总挥发性有机物TVOC:0.60 mg/m3(8小时均值)。
三、室内空气中甲醛污染的净化和治理
目前,国内外采取了多种方法来治理室内空气甲醛污染[2],在日本、加拿大、美国等地,治理室内甲醛污染的产品自2002年才开始兴起,而且各种方法在特定的环境下都有其优缺点。治理的方法一般有:感觉脱臭法、化学反应法、吸附法和生物法。
1.感觉脱臭法就是现在很常见的空气清新剂等一类的产品,它是以较强的其他气味(一般从香料、茶叶中提取)掩盖有害气体的刺激性气味,使人们对有害气体的辨认程度减弱,从而达到感觉上脱臭的目的,但环境中有害成分仍然存在,仍会对人体健康产生毒害作用,因此该法不能从根本上解决污染问题。
2.化学反应法是根据有害气体的化学性质持性利用某些物质与有害气体产生反应或分解有害气体从而降低有害气体的浓度,分别有氧化还原反应、加成缩合反应、中和反应和催化氧化法。因此各类有针对性治理某种有害气体的产品,对某些有害气体,采取化学反应非常有效与快速,例如甲醛消除剂等此类产品,其原理是使用某些专用的化学试剂来消除、捕捉甲醛。
3.吸附法主要是利用多孔性物质的吸附性能对有害及恶臭气体进行吸附,其中活性炭是最常用的吸附剂。活性炭对多种有机化合物都有很好的吸附能力。但活性炭对空气中的污染物吸附前存在扩散过程 ,对有害气体的吸附速率慢,效果不明显。
4.生物处理法是用微生物中的酶分解有机有害成分,基于生化反应的特点,对于某些强毒性、难分解的成分,必须控制在允许浓度以下。另外,由于生物活性温度一般为10~40℃,因此必须维持一定的温度这样就使得其应用受到了一定的限制。
综上所述,后期治理室内空气甲醛污染宜采取一种综合的、有效的、持久的和性价比合适的治理方法先用化学方法,选用对人体和环境无害,反应速度快的消除甲醛的产品。有的甲醛消除剂能渗入木板(不带饰面的),与木板中释放出来的甲醛进行反应,对于经饰面处理的木板或家具,应该多次使用甲醛消除剂,可以加速甲醛从夹板中向外释放,与甲醛消除剂反应,从而更快地消除甲醛。此外,使用可吸附甲醛的产品,如甲醛吸附纸、甲醛吸附盒等,可吸附低浓度的甲醛。
四、室内空气中氨的净化和治理
1.了解室内氨污染的情况,合理安排使用功能
由于氨气是从墙体中释放出来的,室内主体墙的面积会影响室内氨的含量,所以,不同结构的房间,室内空气中氨污染的程度也不同。居住者应该了解房间里的情况,根据房间污染情况合理安排使用功能。如污染严重的房间尽量不要用作卧室,或者尽量不要让儿童、病人和老人居住。
2.条件允许时,可多开窗通风,以尽量减少室内空气的污染程度
3.选用有效的空气净化器
4.采用光催化和冷触媒技术,运用封闭、氧化处理、空气吸附等方法,可以有效地降低室内氨污染
5.吸附净化法
常用吸附剂有分子筛、硅胶、沸石、活性炭和活性炭毡等材料,考虑到室内氨污染的特点、对氨污染净化的效果、技术可行性以及费用等综合原因,可采用价格低廉的活性炭作原料。
五、室内空气中苯污染的净化和治理[7]
1.装饰材料的选择
装修中尽量采用符合国家标准的和污染少的装修材料,这是降低室内空气中苯含量的根本。比如选用正规厂家生产的油漆、胶和涂料,选用无污染或者少污染的水性材料;同时提醒大家注意对胶粘剂的选择,因为目前建筑装饰行业各种规定中,没有对使用胶粘剂的规定,普通百姓又没有经验,装饰公司想用什么就用什么,容易被忽视。
2.施工工艺的选择
有的装饰公司在施工中采用油漆代替107胶封闭墙面的做法,结果增加了室内空气中苯的含量,还有的在油漆和做防水时,施工工艺不规范,使得室内空气中苯含量大大增高。有的居民反映,一家装修,全楼都是味,而且这种空气中的高浓度苯十分危险,不但使人中毒,还很容易发生爆炸和火灾。
3.装饰公司的选择[3]
选择带有绿色环保标志的装饰公司,并在签定装修合同时注明室内环境要求特别是有老人、孩子和有过敏性体质的家庭,一定要注意。现在有的绿色装饰公司采用了无油漆工艺,使室内有害气体大大降低。
4.保持室内空气的净化
这是清除室内有害气体行之有效的办法,可选用确有效果的室内空气净化器和空气换气装置,或者在室外空气好的时候打开窗户通风,有利于室内有害气体散发和排出。
5.装修后的居室不宜立即迁入
居室装修完后,使房屋保持良好的通风环境,待苯及有机化合物释放一段时间后再居住。
六、室内空气中挥发性有机化合物(TVOC)的净化和治理
1.运用新风净化
2.运用净化产品净化
3.运用绿色植物净化。
七、室内空气中放射性氡的净化和治理[4]
1.在城市规划和建筑选址时应注意避开高氡地质背景区,如构造带和放射性元素含量高的地段可避免时,应加强地基处理和室内通风,减少地基土壤对室内的影响。
2.建材在使用前最好能先检测,不要使用放射性元素含量高的建筑材料。
3.加强室内通风。室内通风是室内降氡的主要方法之一,也是最简单易行的办法。室内通风方式有自然通风和人工通风 (如排风扇、空调等),但自然通风的效果更佳。
4.房屋结构最好能在地基与地板之间留有一定空间,使地基土壤释放的氡能被大气稀释,同时要密封地面裂缝和地下管道与一层地板的接缝处,减少地下氡向室内的运移。此外应检查地面和墙壁的细缝,采取密封等补救措施,也可采用加厚对涂料层的厚度或防氡涂料涂墙等。
但要拥有最佳的室内环境,必须从源头做起,即从可以通过材料选择,工程地点选择等各个环节控制室内环境污染[5]。如在材料选择上,一般来说,人造板材是最容易造成室内污染的,在条件允许的情况下应尽量选择原木建材和家具 。住宅装饰装修应采用A类天然石材,不得采用 c类天然石材;应采用 El级人造木板,不得采用E2级人造木板;内墙涂料严禁使用聚乙烯醇水玻璃内墙涂料(106内墙涂料)、聚乙烯醇缩甲醛内墙涂料(107、803内墙涂料);壁纸粘贴严禁采用聚乙烯醇缩甲醛胶粘剂(107胶);木地板及其它木质材料严禁采用沥青类防腐、防潮处理剂。阻燃剂不得含有可挥发氨气的成份;粘贴塑料地板时,不宜采用溶剂型胶粘剂;脲醛泡沫塑料不宜作为保温、隔热、吸声材料。在施工要求方面。住宅装饰装修中采用的稀释剂和溶剂不得使用苯(包括工业苯、石油苯,不包括甲苯、二甲苯);严禁使用苯、甲苯、二甲苯和汽油进行大面积除油和清除旧油漆作业;涂料、胶粘剂、处理剂、稀释剂和溶剂等使用后应及时封闭存放。废料应及时清出室内,严禁在室内用溶剂清洗施工用具。住宅装饰装修施工时应注意充分通风;进行人造木板拼接时,除芯板为E1级外,应对断面及边缘进行密封处理。
在工程地点的选择上,选择居住环境时,应避开工业和交通密集区,减少室外有害物质进入室内;避开高氡地质背景区。
同时,在建筑设计和日常生活中采取如下措施也可防止家居环境污染[6]:
4.1增加日照。人们为增加室内空间和防盗,装修时常将阳台封闭,夏天开启空调,冬天采暖又常将门窗关闭,为阳台和门窗的美观采用有色玻璃等,都给通风、采光带来不利影响。太阳光里的紫外线可以杀死居室空气中来自各种污染源的有害微生物,每天日照3小时是保护人体健康的最低需要。由于日照主要从窗户透进,因此,窗的透光面积与墙面之比不得少于 l:5,尽量减少使用茶色玻璃,并经常打开窗帘进行日照消毒。
4.2保证层高。有害物质的影响程度与单位面积里空气中的有害物质含量有关。因此,在装饰设计时应避免随意占有空间,降低层高的措施。由于土地宝贵,且为节省材料,房屋净高一般不会太大,若吊顶净高减少,易造成压抑感,且不利于室内空气流动。
4.3空气流通。为排除居室污染,可通过开门窗通风及添置必要的换气设备达到目的。对高气密性、高隔热性住宅来说,必须采用具有风管的中央换气系统,进行定时换气。一般住宅的卫生间、下水道可以安装除臭器、换气扇;厨房灶具或吸烟处可设置局部排气设备,如抽油烟机等,以保证室内空气的充分流通。
4.4调节微气候。调节微气候的目的是创造抑制细菌繁殖的环境。室内温度、湿度与风速对细菌繁殖有重要的影响。最理想的室内温度在18~20℃,相对湿度在45%~50%之间,室内风速夏季应保证不小于0.15米/秒;冬季应保证不大于0.3米/秒,避免细菌滋生与繁殖。由于各项条件的制约,理想的室内环境不易达到,可通过有计划地开启空调、电风扇、打开门窗、室内洒水等方式来调节室内微气候。
4.5多置绿色植物。近年来,国际上提出“绿视率”的理论[1],所谓“绿视率”就是绿色在人视野中的比例。该理论认为“绿视率”达到 25%时,人的精神感觉最舒适,对人的健康有益。因此在家居空间多置绿色植物对保证环境质量非常有益,而且许多植物对室内环境污染物有很好的吸收作用,如吊兰、芦荟、龙舌兰、虎尾兰等植物对吸收甲醛可以起到很好的作用;具有吸收苯作用的植物,有长青藤、铁树等;具有吸收三氯乙烯作用的植物,如万年青、雏菊、龙舌兰等;月季、玫瑰等具有吸收二氧化硫的作用;具有吸尘作用的植物,如有桂花。
4.6尽量控制污染源:(1)采用清洁无害的绿色建材,适度装修慎重装修;(2)使用清洁燃料和炊具,减少烹饪油烟和能源消耗;(3)慎重选择使用生活日化用品;(4)优良健康的生活习惯;(5)使用环保产品。
4.7减少装饰材料的污染。人们一生中有 40%的时间在室内工作,50%的时间在家中度过。由于目前的居室环境中存在大量对人体健康产生不利影响的因素,特别是一些家装材料与设备散发的化学物质,污染室内环境,降低空气质量,对居住者产生直接或间接、长期或短期、潜在或明显的影响,导制装修综合症、空调综合症等疾病的发生。
八、室内空气污染净化技术展望
目前的各种净化技术和设备虽然在某些污染物的去除上取得了满意的效果,但由于室内污染物来源广,种类多,各种净化技术又存在各自的局限性。
现阶段室内空气污染有效的净化技术主体现在以下几个方向:
1.多种净化技术融合,以取长补短将是一个重要的特征。如国内外均有学者进行了低温等离子体结合TiO2光催化的研究,一方面低温等离子体在产生臭氧等有益于TiO2光催化的副产物的同时,也可将TiO2光催化的中间产物(如酸类)直接降解,防止其在TiO2表面聚集而导致失活。另一方面TiO2光催化可以将低温等离子体的副产物(如O3,NO)转化为自由基或进一步氧化降解,试验效果很好。将高效吸附剂与光催化结合也将是一个重要的研究方向。
2.计算机在线模拟和实时监测也将成为研究的重要课题。现代分析仪器与智能控制将成为净化的得力手段。
3.纳米复合材料、生物技术、低温等离子体技术及光催化技术将成为室内空气污染净化的主导技术。
4.水性溶剂的应用,使得涂料中有机污染物的量大大减少,形成一系列绿色环保弄的家装产品,有效地控制了污染物的产生。
九、结语
随着人们对生活质量的不断提高,室内环境污染问题正受到全社会的广泛关注。只有了解室内环境主要污染物的来源及其危害,明确减少污染的注意事项,采取有效的防治对策,就能有效得遏制室内环境空气污染,使人类远离灾害、污染,生活在清新的空气中,才能预防和消除室内环境污染对人体的伤害。
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摘 要:氨气污染是常见的室内空气污染之一。引起室内氨污染的主要原因:室内装修材料家具涂饰中添加剂和增白剂及建筑材料中外加剂的使用。主要控制方法:最大限度的选用含氨水量小的建筑添加剂材料,房屋装修时应尽量减少人工合成板材的使用,保持室内通风。
关键词:室内;空气污染;氨
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.002
0 引言
近年来,随着人民生活水平的不断提高, 人们对周围环境越来越崇尚舒适化和高档化,对室内装饰装修的美观度要求也越来越高[1]。 但在人们对视觉效果的过度追求时,建筑材料及装修材料中的对人体有害的物质却往往被忽视,造成室内空气质量下降,严重影响了身心健康[2]。本论文从室内环境污染的现状及国内外研究进展入手,分析建筑装修或建筑材料使用不当引起的室内氨气污染问题,并提出了预防和控制措施。
1 氨污染的危害及其来源
1.1 氨的性质及污染危害
氨是一种无色且具有强烈刺激性臭味的气体,分子式为 NH3,分子量为17.03;沸点-33.5℃;熔点-77.8℃;对空气的相对密度0.5962(空气=1);1 L气体在标况下,质量为0.7708 g,极易溶于水、乙醇和乙醚。当0 ℃时每1 L水中能溶解1176 L,即907g氨[3]。化学性质:氨的水溶液由于形成氢氧化铵而呈碱性。人可感觉到的氨的最低浓度为 5.3ug /m3[4]。由于氨的溶解性很高,很容易被吸附在皮肤黏膜和眼结膜上,加上它对接触的组织有腐蚀和刺激作用,皮肤和眼结膜便会感觉到刺激和炎症。而且氨能吸收组织中的水分,使组织蛋白变性,并使组织脂肪皂化,从而破坏细胞膜结构,减弱人体对疾病的抵抗力。当氨的浓度过高时,除对接触组织有腐蚀作用外,还可通过三叉神经末梢的反射作用而引起心脏停搏和呼吸停止[5]。
1.2 氨污染的来源
对于室内氨污染的来源,国内外很多学者已做了研究,一般建筑室内氨气污染的主要来源有以下三种:
(1)室内排水管弯管处深度不够,造成蓄水不足,不能对排水管上下形成封闭,而排水系统底部污水汇集了各类污染气体(包括氨气),这样污染气体就会经该下水通道逸散到室内,造成空气污染。控制措施:排水管下水弯处应保证有足够深的蓄水段,保证下水管内有足够的水压能够把污染气体封闭,从而达到分离污染气体的目的。
(2)装修材料中的添加剂和增白剂也是氨气污染的主要来源[6]。但由于氨这这些材料中只存在表面,当材料表面有空气流动时便可以很快释放,一般在1~3个月内就可以全部释放,因此对人体危害较小。另外,装饰材料中经常会用到粘合剂,例如人造板材压制成型等,这些粘合剂主要是由甲醛和尿素加工聚合而成,因此,室温下粘合剂除释放出甲醛外,还同时释放出氨气[7]。控制措施:尽量选用含添加剂和粘合剂少的装饰材料,并保持室内通风。
(3)建筑材料混凝土外加剂的使用是室内氨气污染的又一重要来源,防冻剂、高碱混凝土膨胀剂和早强剂等是常用的混凝土外加剂,这些外加剂都含氨类物质,当建筑结构或墙体混凝土的温度、湿度因素变化时,氨类物质就会被还原成氨气从混凝土中释放出来,导致室内氨浓度不断增高[8]。
2 室内环境中氨污染的控制
2.1 室内氨污染控制的主要措施
根据室内氨污染的来源分析,控制室内氨污染就应从以下三方面这手[9]。
(1)防止室内氨污染,关键就是把好建筑材料与施工这道关口[10]。冬季施工时,应严格限制使用含尿素的防冻剂。即使要用,也应合理选用混凝土防冻剂,建筑方与房地产开发商应积极采用先进技术,以最大限度的选用含尿素氨水量小的防冻材料,把排放造成的污染消除在建筑施工或装饰阶段。(2)加强对建筑设计人员、施工人员、管理人员的环保培养也是重要环节。设计、管理与施工人员往往注重建筑质量和工程投入,而大部分人员环保意识淡薄,对科学、环保设计与施工没有积极性,很多先进的新型材料不被采用。因此政府职能部门、行业协会应加大对建筑环保宣传和培训工作的力度,通过采用先进设备、科学合理的设计与施工办法、选用符合国家环保标准的材料方式,推动建筑业、装饰装修业的科学、环保设计与施工工作的实施。
(3)装饰房间时应尽量减少使用含有粘合剂的板材,如胶合板、纤维板等,涂料应选择低毒性材料。使用装饰材料时应尽量少用或不用含添加剂或增白剂的材料,因为这两者中含有大量的氨水。
另外,制定全面科学的室内空气质量标准、改进污染物的监测方法、改进空气净化技术研究对控制室内氨气的污染也很重要[11]。
2.2 降低室内氨污染的其它措施
降低室内氨气污染是最重要的是预防,含氨物质的建筑材料应尽量减少使用或者不用,应尽量减少使用或者不用。装修时应减少合成板材的使用,含添加剂和增白剂的涂料也应尽量少用或不用,将污染来源减少到最低[12]。若污染源已经存在,降低污染的主要方式有以下几种:
①换气法。消除室内空气污染,最有效的方式是通风换气。当室外空气质量高于室内时,通过打开门窗通风,可将室内有害气体排出室外。②污染源封闭法。为防止建筑物内氨气污染物外泄,可采取在房间的墙面和楼面等外露的表面上涂刷气密性涂料,使其对墙体等逸散的氨气起隔离封闭作用而不致影响室内空气。③利用光催化技术净化室内空气[13]。光催化技术,是将光化学和催化剂二者有机结合的一种先进技术。20多年前,科学家发现当二氧化钛受到太阳光的照射时,遇到水,水就会被分解为两个氢原子和一个氧原子,试验发现其他一些物质在特定条件下,遇到二氧化钛也会起化学反应而分解。如果将二氧化钛附着在建筑材料表面,就可以可利用太阳光和室内照明灯照射分解有害物质,从而降低室内包括氨气在内的多种有害气体成分。
④吸附净化法。从对氨气的净化效果及技术可行性分析,可选用以价格低廉的活性炭作原料,金属铜盐作浸渍物的改性活性炭通过吸附法来降低室内氨污染。普通活性炭对氨气虽有物理吸附作用,但它对有害气体的吸附具有选择性,如果通过改性处理,即利用铜盐与氨进行化学反应生成铜氨络合物,可以加大吸附剂对氨气的选择性吸收,极大的提高净化氨气的能力。
3 结论
综上所述可知:室内氨污染现状依然很严峻。控制室内氨污染的主要方法有:最大限度的选用含尿素氨水量小的建筑材料及添加剂,把排放造成的污染消除在建筑施工或装饰阶段。装修房间时应尽量减少人工合成板材的使用,应选用天然无害化材料。涂料,如油漆、墙面涂料、粘合剂等应选择低毒性材料。使用装饰材料时应尽量少用或不用含添加剂或增白剂的材料。同时应加大室内通风量,保障室内有新鲜空气流通。
参考文献:
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关键词:室内空气质量;污染;检测;防治方法
随着现代物质文明的发展及工作环境的优化,人们有70%以上的时间留在家中、办公室或处身其它室内环境。良好的室内空气质量是保障身体健康最重要的因素,不合格的室内空气可导致身体不适,健康欠佳 (例如头痛、眼睛痕痒、呼吸困难、皮肤过敏、疲劳或呕吐等),而在工作中,更会引致高缺勤率及低生产效率。近年来家装业发展迅速,不规范的家装带来的负面影响十分严重,而目前建材市场的混乱,造成非环保、低劣质的家装材料进入家居,有害气体的污染十分突出。影响室内空气环境的有害物质很多,最常见的就是甲醛,氨,苯、TVOC和氡等。本文就以上几种污染物的来源、危害、检测以及防治措施作简单的论述。
1.室内空气中污染物的来源
1.1甲醛
用作室内装饰装修的胶合板、细木工板、中密度纤维板和刨花板、木芯板等人造材料,在生产制作中,需要甲醛作粘合剂,粘合剂以甲醛为主要成分的脲醛树脂,另外甲醛还具防虫防腐功能而被广泛运用,各种板材残留的甲醛会逐渐向环境释放。其次地板家具的油漆、壁纸、涂料的稀释剂等,一旦用于装修暴露在室内就会释放甲醛。
1.2氨
主要来自建筑施工中使用的混凝土外加剂,主要有两种,一种是在冬季施工过程中,在混凝土墙体中加入混凝土防冻剂;另一种是为了提高混凝土的凝固速度,使用高碱混凝土膨胀剂和早强剂。这些含有大量氨类物质的外加剂在墙体中随着温湿度等环境因素的变化而还原成氨气从墙体中缓慢释放出来,造成室内空气中氨的浓度不断增高。另外氨还来自于室内装饰、装修材料,如家具涂装时作为添加剂和增白剂均使用氨水,氨水为建筑材料市场常用商品之一。
1.3苯
苯在室内装饰、装修所用的各种建材中大量普遍存在,装修使用的胶漆、涂料等,都是室内有机挥发组分包括苯污染的源头。室内装修以涂料用量比例较大。涂料主要成分多为树脂类有机高分子化合物,施工使用时需用稀释剂调合。主要有辛那水、松香水及脂、酮、醚、醇类以及苯、甲苯、二甲苯等芳香烃类等按一定比例与涂料配制使用,居室涂料后,挥发性强的稀释剂大气弥散空气中,是引起人中毒的主要祸首。
1.4TVOC
TVOC又称总挥发性有机化合物,它含苯、甲苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯、苯乙烯、乙苯、乙酸丁酯、十一烷等。室内的TVOC主要是由建筑材料、室内装饰材料及生活和办公用品等散发出来的。如建筑材料中的人造板、泡沫隔热材料、塑料板材;室内装饰材料中的油漆、涂料、粘合剂、壁纸、地毯;生活中用的化妆品、洗涤剂等;办公用品主要是指油墨、复印机、打字机等。 此外,家用燃料及吸烟、人体排泄物及室外工业废气、汽车尾气、光化学污染也是影响室内总挥发性有机物(TVOC)含有量的主要因素。
1.5氡
氡是由镭衰变产生的自然界唯一分布极广的天然放射性无色无味的惰性气体。室内氡的污染来源于:房基土壤中析出的氡;建筑材料中析出的氡;户外空气中进入室内的氡;供水及用于暖通和厨房设备燃煤与天然气中释放的氡。
2.室内空气中污染物的危害
2.1甲醛
甲醛的主要危害表现为对皮肤粘膜的刺激作用,甲醛是原浆毒物质,能与蛋白质结合、高浓度吸入时出现呼吸道严重的刺激和水肿、眼刺激、头痛。皮肤直接接触甲醛可引起过敏性皮炎、色斑、坏死,吸入高浓度甲醛时可诱发支气管哮喘。高浓度甲醛还是一种基因毒性物质。实验动物在实验室高浓度吸入的情况下,可引起鼻咽肿瘤、白血病等。长期接触低剂量甲醛,可以引起慢性呼吸道疾病、女性月经紊乱、妊娠综合症,引起新生儿体质降低,染色体异常,引起少年儿童智力下降等。
2.2氨
氨对接触组织有腐蚀刺激作用,可吸收组织水分,使组织蛋白变性,并使组织脂肪皂化破坏组织膜结构。溶解性极强,浓度过高时除腐蚀刺激作用外,还可通过三叉神经末梢反射引起心脏停博呼吸停止,氨通过肺部吸收,少部分可被CO2中和,剩下部分被血液吸收或随汗、尿呼吸排出。短期内吸入大量的氨气出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、胸闷、呼吸困难,并伴有头痛、头晕、恶心、呕吐、乏力等,严重者发生水肿,呼吸窘迫综合症,当氨浓度为13mg/m3时,被接触人尿和血液中尿素和氨明显增高。
2.3苯
苯为无色具有特殊芳香味的液体,是室内挥发性有机物的一种。人在短时间内吸入高浓度苯时,会出现中枢神经系统麻醉作用,轻者出现头晕、头痛、恶心、呕吐、胸闷、乏力等现象,重者还会导致昏迷、甚至因呼吸、循环系统衰竭而死亡!如果长期接触一定浓度的苯,会引起慢性中毒,出现头痛、失眠、精神萎靡不振、记忆力减退等神经衰弱症状。
2.4TVOC
TVOC能引起机体免疫水平失调,影响中枢神经系统功能,出现头晕、头痛、嗜睡、无力、胸闷等自觉症状;TVOC还可使眼睛不适,感到赤热、干燥、沙眼、流泪,喉部不适,感到咽喉干燥,呼吸毛病,气喘、支气管哮喘等,同时还可能影响消化系统,出现食欲不振、恶心等,严重时可损伤肝脏和造血系统。
2.5氡
接触高浓度的氡,人会出现血红细胞的变化,氡对脂肪的亲和力很高,若与神经系统结合损害更大。氡的危害具有潜伏期。氡被人体吸收后,其衰变的阿尔发粒子在人的呼吸系统造成辐射拐伤,诱发肺癌。氡是除吸烟外引起肺癌的第二杀手。被世界卫生组织列为19种主要的环境致癌物质之一。
3.室内空气中污染物的检测
3.1甲醛和氨
甲醛和氨一般都是用分光光度法来进行检测的,具体的实验步骤如下。
(1)在现场用一个内装5ml (氨为10mL)吸收液的大型气泡吸收管,以0.5L/min的流量抽取10L(氨为5L)空气,及时记录采样点的温度及大气压力。采样后样品在室温下保存,于24h内分析。
(2)将所采回来的样品放在分光光度计上进行检测,测得相应的吸光度值,进而得出空气中甲醛和氨的含量。
3.2苯和TVOC
苯和TVOC主要是采用气相色谱法进行检测,具体的实验步骤如下。
(1)在现场打开Tenax-TA管,与空气采样器入气口垂直连接,以0.5L/min的速度抽取10L空气,精确计时。采样后,应将吸附管的两端套上塑料帽,并记录采 样时的温度和大气压力,Tenax-TA管在采样前已老化。
(2)将采回来的样品放在气相色谱仪上进行气相色谱分析,得出相应的谱图,根据谱图分析苯和TVOC的含量。
3.3氡
氡一般用连续测氡仪直接测出其在空气中的含量。
4.室内空气中污染物的防治措施
健康的生活,源于清新的空气,室内空气对身体的健康影响颇大,要想改善室内空气品质必须从源头开始控制,第一,尽量选择环保建材;第二,装修不要太复杂,特别是儿童房尽量减少墙纸的使用和家具的摆放;第三,可以与装修同步进行装修污染治理,即对装修使用的石膏板、木工板或其他板材未上油漆前进行药剂治理,对于强化木地板,未安装前药剂治理一次,装修整体完工后再全面治理一次,这样就可以减少源头上的污染。
同时也可以用以下几个简单有效、实用经济的方法来提高室内空气的质量。
4.1植物消除法
吊兰、芦荟、虎尾兰能适量吸收室内甲醛等污染物质,改善室内空气污染状态;茉莉、丁香、金银花、牵牛花等花卉分泌出来的杀菌素能够杀死空气中的某些细菌,抑制结核、痢疾病原体和伤寒病菌的生长,使室内空气清洁卫生。但植物本身吸附作用较为微软,一般作为辅助方式。
4.2活性炭吸附法
活性炭能够对室内有害气体起到吸附作用,它是利用木炭、竹炭、各种果壳和优质煤等作为原料,通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。
关键词:氡;甲醛;氨;苯;TVOC;检测方法;防治措施
中图分类号X51文献标识码A
1室内空气检测概述
室内空气质量是采用现代社会的科技技术测定对人体健康有害物的浓度检测的方法。为了得到准确的检测数据,是对人员素质和仪器准确的试验室质量的控制。由于检测物为气体,因此在标准气体的体积来衡量被测物的量,气体的体积是与温度和大气压力有密切的关系。如果离开这些条件来谈采样体积是没有任何意义的,在标准气体的体积下可以得到采样气体体积量。
目前,测定室内空气检测是用大气采样仪来间接测定。在用固定的流量和固定时间来得到采样器的气体体积。当有气阻的时候,会有较大的体积变化,所以在吸附管的两侧就有气压差。而管里的空隙率是不相同的,所以在采样前应校准采样仪的流量,可用200ml的皂膜流量计进行校准。
在工程验收时,应选用有代表性房间的单体,抽查点数不得少于总数的5%,而且不得少于3间。当总数少于3间时,应全部抽取检测。测定的时候要距墙面>0.5m、离地的高度在0.8~1.5m之间。测量点要匀称的进行分布。而室内空气中的氨、甲醛、TVOC、苯浓度进行测定时,需要在门窗封闭1h后检测。氡浓度测试时,将门窗关闭24h后进行测试。如果采用空调的建筑,需在空调正常打开的情况下进行门窗关闭。
2室内空气检测方法
2.1氨
2.1.1标准曲线
氨的测试办法有两种:靛酚蓝分光光度法和纳氏试剂分光光度法。
主要是用靛酚分光光度法。在对氨进行检测前,要做标准曲线第一,然后用7支10ml的具塞比色管,按表1进行制备。
表1 氨标准曲线绘制制备
管号 0 1 2 3 4 5 6
吸收液,ml 10.00 9.50 9.00 7.00 5.00 3.00 0
标准工作液,ml 0 0.50 1.00 3.00 5.00 7.00 10.00
氨含量,μg 0 0.50 1.00 3.00 5.00 7.00 10.00
在各个比色管中加入0.5ml的水杨酸(50g/L),0.1ml的亚硝酸铁氰化钠(10g/ml),0.1ml的次氯酸钠(0.05mol/L),混匀后在室内温度下放置1小时后。倒入1cm的比色皿中放入697.5nm波长的分光光度计中,测试需要的吸光度。用测定到的吸光度和配制时的氨浓度,制作曲线。在制作的曲线中y=bx+a中的斜率b=0.081±0.003。
2.1.2样品测定
将10ml的吸收液(0.005mol/L的稀硫酸)装到有标注管号的气泡吸收管内,以流量为0.5L/min的速度对空气采取5L样品,并记下当时的温度、湿度及气压。采样回来后分析在室温下应尽快,且不超过24h。采样后将样品全部倒入比色管中,在抽样的样本都在比色管,根据吸光度的时间步骤,样品的标准曲线,10ml吸收溶液和空白溶液的吸光度测量采样。
2.2甲醛
2.2.1标准曲线
甲醛的检测方法有两种:酚试剂分光光度法和气相色谱法。
这里讲酚试剂分光光度法。在对甲醛进行测试前,先要做曲线,取9支10ml具塞比色管,按表2进行制备。
表 2 甲醛标准曲线绘制制备
管号 0 1 2 3 4 5 6 7 8
吸收液,
ml 5.00 4.90 4.80 4.60 4.40 4.20 4.00 3.50 3.00
标准工作液,ml 0 0.10 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.50 2.00
甲醛含量,μg 0 0.10 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.50 2.00
在不同比色管中将1%硫酸铁氨加入0.4ml,混匀后在室内的温度下放置15min后。倒入1cm比色皿液体放入分光光度计的波长630nm中,测定需要得到的吸光度。将测定得出的吸光度与配制的甲醛浓度,配制作曲线。
2.2.2样品测定
将吸收液(酚试剂溶液)装入气泡吸收管内5ml,以流量速度为0.5L/min对室内空气采得10L样品,并记下当时的温度、湿度及气压。采样回来后在室温后应尽快,不超过24h。在抽样的样本全部倒在10ml比色管,根据吸光度的时间步骤,样品的标准曲线,5ml没有吸收溶液和空白溶液的吸光度测量采样。
2.3氡
对氡的仪器测量活性炭盒法,连续测氡仪,闪烁瓶法测氡仪,双滤膜法等等。这里主要讲闪烁瓶法测氡仪。
在检测前应关闭门窗24h后取空间代表最佳的取样点,建筑工程中空气氡的检测,其测量的结果的不确定度为≤25%,探测的下限≤10 Bq/m3。将仪器带到待测点,开启仪器。设定时间为:采集样品10min,测定样品20min,测定完排出空气1min。对空气氡用仪器测试时的限度:(3-10000)Bq/m3。在测定的时候,不能搬动正在测试的仪器。
2.4苯
原理:空气中含有的苯要用含有活性炭的管子对进行采集,通过热解析仪解吸,使用气相色谱仪分析。用保留的时间定性,并以峰面积来定量。
抽样:恒流采样器,随着流量0.5l/min,稳定在采样过程中流量,而且还克服阻力。在皂膜流量计校准,不大于5%±相对偏差。气体吸附管10L。
气相色谱仪:需行使氢火焰离子的测试器。
采样时注意事项:1)取有代表性的方位,将采样器与吸附管衔接好,调度流量和采集时间,收集空气。记录此时温度、气压、流量和时间。2)采集标本,双方应吸附管密封,干燥,然后放在密封,可存放5d。3)样品应同时进行空白样品,空白样品是户外。
步骤:吸附回收管装置是一种安装在热附,使用氮气作为载气,解吸后(300 ~350)℃解吸,用毛细管柱气相色谱分析,以保留时间定性,并以峰面积来定量(采样的体积,应换算成标准体积)。
2.5 TVOC(空气中总挥发性有机物)
2.5.1原理
Tenax -TA吸附管采样空气中TVOC的使用,通过气相色谱分析,它是以后,每个组件的热脱附峰。利用不同的物质在高温下有不同的分配时间,使不同组分相分离,并用保留的时间定性,并以峰面积来定量。
色谱仪的组成如图1所示。
图1色谱仪的组成
2.5.2采样
取有代表性的方位,将采样器与吸附管衔接好,调度规定流量和采集时间,收集空气。用恒流采样器,用流量为0.5L/min时,要在采样过程中稳定流量,还要克服一定的阻力。在皂膜流量计校准,不大于5%±相对偏差。气10L的Tenax TA吸附管,对密封管吸附两侧。记录温度,压力,流量和时间。可采用外标法和内标法。
2.5.3步骤
采了样的Tenax-TA吸附管置于热解吸的装置中,以氮气为载体,将解吸的有机物气体经过(280~300)℃解吸,将解吸了的气体直接进入色谱仪中,毛细管柱色谱分析,采用定性的时间,保留,和峰面积定量(取样量,应换算成标准体积)。在高峰的分析鉴定,身份不明的山峰,以甲苯的定量计算系数;当停留时间相同或几乎相同的成分的干扰,应选择吸收管或调整合适的分析条件,使干扰测试到最小。
3污染物来源和防治措施
3.1污染物来源
(1)氨:在装修中加入防冻剂,随着温度一些环境因素,使氨气逐步被释放。
(2)甲醛:主要是人造木板所使用的胶粘剂向周围释放的甲醛。
(3)氡:房基土壤本身产生的氡,建筑材料中本身也会不断的产生氡气。
(4)苯:在装修中使用的油漆、涂料、粘合剂等有机溶剂;人造板、塑料板等建筑材料;地毯、壁纸等装饰材料。
(5)TVOC:涂料、粘合剂、油漆、各类家具、地毯、地板墙壁装饰材料等等
3.2环境污染的防治措施
甲醛和氡的材料,家具的房间,要加强通风换气次数,甲醛的处理方法是:使用空气净化器,多增加绿色的植物如:吊兰、君子兰、绿萝等;更多通风,对新建筑的装饰开窗建筑应每天3~5h,这样的情况保持3月后方可住进;使用金催化剂化学试剂;用生物进化,让有害的气体用酶进行氧化。对于放射性氡,在通风试会降低浓度,而不通风又会回升,所以它不会随通风次数而降低。
4结束语
空气中的有害物质很多,这里主要讲了五种有害物质的检测方法及预防治理,准确检测空气中有害气体,控制建筑和装修是让空气污染降低的有效方法。人们对居住环境的舒适度的不断提高,在装修中采用各种人造的装饰材料,给我们视觉增加美感的同时室内空气的污染也相对的增加。假使房屋中放入新的家具,无论是新房还是旧屋,空气的质量随之会降低,所以为了人体的健康着想进行空气检测,是衡量房间能否达到人体健康居住的一个根本依据。
参考文献:
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【关键词】 城市环境 空气质量 环境容量 污染控制
随着当前社会经济不断发展以及城市化水平不断得到提升,在珠三角城市化的推进过程中,广州及周边城市的污染情况越来越来严重,而空气质量越来越差,特别是近几年来雾霾越来越严重,受到全国人民的关注。
为了改善城市空气质量,有效控制雾霾,必须要从对城市的污染源出发,对空气污染物的排放进行控制。文中着重对广州市的城市大气环境容量做出预测,并分析本市的产业布局以及污染源的分布情况,提出了对本市的空气污染物控制的一些措施与建议。
1 广州市大气环境现状
1.1 近年广州市环境空气质量
广州是一个省会城市,同时也是一个人口超过1000万的大城市,也是非常发达的大都市。近几来广州经济一直保持快速增长,在2001至2012年间全市GDP由原来的2685.76亿元增长至13551.21亿元,年均增长率差不多到达15.5%;而在机动车方面则从原来的143万左右辆增加到250万以上。同时在工业方面的规模在扩大,这些都给广州空气质量以及生态环境带来了巨大压力。分析近几年的广州空气质量现状可知(见图1),2001至2012年间全市三种常规空气污染物的浓度先升高后降低,相应地空气质量由恶化到改善,最后比较稳定。由图可知,从2006年开始广州空气质量有了一定的好转,一些主要污染物浓度的逐步下降,但NO2、PM10这两种污染物浓度下降并不十分明显,NO2与PM10做为城市空气的主要特征污染物,它给空气质量控制带来了严峻的形势。
广州市大气污染有着明显的时空变化规律,由于受到地形和气象条件的影响,在夏季期间污染物浓度一般要比平时偏低,春季和冬季染物浓度则比较严重,原因是相对稳定的大气层它对污染物的扩散非常不利,而这两个季节城区内NO2浓度要远远高于郊区地方。但总的来说,广州市出现灰霾天气呈现下降趋势,在变化规律上也是与PM10浓度一致的。
1.2 2013年环境空气质量
根据广州市环保局的2013年广州市环境质量状况,广州2013年全年空气质量达标天数260天,达标天数比例为71.2%。达标的260天中,优81天,良179天,而轻度污染为90天,中度污染15天。广州市29个信息空气监测点达标天数比例在48.2%~82.3%之间,均未出现严重污染。达标比例最高的是增城荔城测点,其次为从化街口测点,达标比例最低的是黄沙路边站和杨箕路边站测点。
2013年公报显示,广州市环境空气六项主要监测指标中有三项指标浓度上升:细颗粒物(PM2.5)53微克/立方米,同比上升3.9%;二氧化氮(NO2)平均浓度为52微克/立方米,同比上升6.1%;可吸入颗粒物(PM10)72微克/立方米,同比上升4.3%;分别超过国家二级标准0.51倍、0.30倍、0.03倍。
2013年12月,全国大范围出现持续时间较长的严重灰霾,广州市也出现了长时间静、稳天气,污染物不断在近地面堆积,导致污染物浓度较大幅度上升。同时,秋冬季节气候干燥,降水时间短,扬尘污染比较明显。12月,广州市PM10和PM2.5浓度比上年同期分别上升53.6%和43.9%,致使全年浓度同比有所上升。
2 广州市环境空气容量
在进行城市大气污染预测与容量控制研究中,一般有基础工作研究、模型计算以及降低污染方案与优化等。
2.1 研究准备
研究准备工作一般包括对基础数据进行收集以及整理分析,具体有对污染因子和基准年的确定、污染源清单的编制与模化、污染源的调查、城市建设与发展规划、大气污染现状资料的收集和分析以及其他相关资料的收集与整理。在研究准备工作中工作量大,整理的数据资料也要尽量做到详细。特别是对污染源的调查和清单编制,只有做这样才能得到更精确的容量计算结果。在进行定位污染源以及把握污染源排放源时,要充分分析城市的特点以及经济状况,对污染源排放进行划分。此处,对城市气象资料以及大气污染现状数据也要充分掌握,因为这也是容量计算的一关键因素,对于历史数据资料数据进行分析时,最好是从逐年、逐月、逐日和逐时,做到充分对污染和气象变化状况进行反映。
2.2 环境容量分析
2.3 结果分析
大多数的大气扩散模型都有着不同的特点,在对各种不同的因素也有着相应的考虑方式,同时在确定不确切性因素的假设以及参数时,往往会导致计算结果与实际情况有一定的误差。此外,由于各个城市的地理条件以及气象影响因素不同,在使用不同的模型进行模拟时往旆也会得到不同的结果。因此,要得到更加精确的结果,就应该进行比较模型的性能以及精确度,选出与城市特点相符合的模型进行应用计算。
3 广州市空气污染控制对策
然而城市大气环境容量做为一种有限的环境资源,必须要掌握好进而合理地有效地去利用这一环境资源,要使其充分地为国民经济发展提供服务。因此,开展城市大气污染预测和容量控制的研究就变得非常有必要了,要开展城市大气污染预测和容量控制的研究,首先要通过对城市大气环境容量的确定,再进行城市大气污染源的削减计划进行制定以及最佳工业布局优化方案的制定,进而得到改善城市空气质量的最佳方法和途径。只有这样才能使到城市经济环境得到改善,城市居民身体健康得到保障,才能给国家的经济效益起来很好的推动作用。
3.1 控制工业污染
(1)市政府要有计划、有步骤地将污染工业逐渐迁离市中心。对一些短时间内不可能迁出的要加强它们的大气污染控制技术,在以后的生产过程要加大对其监控管理力度,做到将污染程度降到最低。(2)治标要治本,必须要从污染源的治理入手,督促企业提高生产工艺,开辟治理污染的新途径,减少污染物质的排放。同时可以采用闭路循环方式,进行综合利用。(3)加大对可再生资源的开发和利用。一般情况下,可再生资源比较廉价,同时又是可收获并可以再生的永不枯竭。可再生资源还具有生物可降解性的特点,与石油化工原料相比,其污染更小,非常适合环境保护原则。
3.2 加强对机动车排放管理
(1)机动车排放所造成的污染有汽油的使用有很大的关系,而提前实施“欧3”标准对城市大气环境具有特殊的实际意义,相比于之前的“欧2”标准而言,其主要是加强了对NOx产生的限制,而HC 和CO则没有什么变化,这非常符合广州这样NOx污染严重的城市。
(2)加速淘汰、转移以及改造一些不合标的在用车。目前一些旧车没有排放控制装置属于高排放源,有些在用车就算有排放控制,但随着车身老化,在平时排放装置保养不当,造成排放恶化,对于这类车应采取淘汰或改造的措施。同时更大力度发展电车以及LPG等清洁燃料车。
3.3 制定污染源消减方案
在进行模拟计算后确定城市的现状容量,对城市的现状容量以及最大允许容量差距进行比较,再通过得出的污染排放的消减率来进行制定城市污染排放的布局方案,并以得到最优的染排放的布局方案为最终目的。
4 结语
要做好城市大气污染控制与管理工作,进行城市大气污染预测与容量控制研究能起到关键的作用。明确城市的大气环境容量,对于城市建设与发展有着深远的意义。然而工业布局是否合理直接决定着有限的大气环境容量能否得到有效的利用,一个合理、科学的工业布局不仅可以充分利用好环境容量资源,同时促进城市建设的发展。
参考文献
[1]袁东.我国大气污染现状、危害与防治对策[J].商品与质量,2011.12.
关键词:室内空气质量;污染;检测;防治方法
Abstract: as people increasing awareness of the indoor environment, people on indoor air quality requirements of the more and more is also high, this paper in indoor air source of environmental pollutants, harm, inspection and control methods are described.
Keywords: indoor air quality; Pollution; Detection; Control method
中图分类号: X820.文献标识码:A文章编号:
0 前言
随着现代物质文明的发展及工作环境的优化,人们有70%以上的时间留在家中、办公室或处身其它室内环境。良好的室内空气质量是保障身体健康最重要的因素,不合格的室内空气可导致身体不适,健康欠佳 ( 例如头痛、眼睛痕痒、呼吸困难、皮肤过敏、疲劳或呕吐等 ),而在工作中,更会引致高缺勤率及低生产效率。近年来家装业发展迅速,不规范的家装带来的负面影响十分严重,而目前建材市场的混乱,造成非环保、低劣质的家装材料进入家居,有害气体的污染十分突出。影响室内空气环境的有害物质很多,最常见的就是甲醛,氨,苯、TVOC和氡等。本文就以上几种污染物的来源、危害、检测以及防治措施作简单的论述。
1室内空气中污染物的来源
1.1甲醛
用作室内装饰装修的胶合板、细木工板、中密度纤维板和刨花板、木芯板等人造材料,在生产制作中,需要甲醛作粘合剂,粘合剂以甲醛为主要成分的脲醛树脂,另外甲醛还具防虫防腐功能而被广泛运用,各种板材残留的甲醛会逐渐向环境释放。其次地板家具的油漆、壁纸、涂料的稀释剂等,一旦用于装修暴露在室内就会释放甲醛。
1.2氨
主要来自建筑施工中使用的混凝土外加剂,主要有两种,一种是在冬季施工过程中,在混凝土墙体中加入混凝土防冻剂;另一种是为了提高混凝土的凝固速度,使用高碱混凝土膨胀剂和早强剂。这些含有大量氨类物质的外加剂在墙体中随着温湿度等环境因素的变化而还原成氨气从墙体中缓慢释放出来,造成室内空气中氨的浓度不断增高。另外氨还来自于室内装饰、装修材料,如家具涂装时作为添加剂和增白剂均使用氨水,氨水为建筑材料市场常用商品之一。
1.3苯
苯在室内装饰、装修所用的各种建材中大量普遍存在,装修使用的胶漆、涂料等,都是室内有机挥发组分包括苯污染的源头。室内装修以涂料用量比例较大。涂料主要成分多为树脂类有机高分子化合物,施工使用时需用稀释剂调合。主要有辛那水、松香水及脂、酮、醚、醇类以及苯、甲苯、二甲苯等芳香烃类等按一定比例与涂料配制使用,居室涂料后,挥发性强的稀释剂大气弥散空气中,是引起人中毒的主要祸首。
1.4 TVOC
TVOC又称总挥发性有机化合物,它含苯、甲苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯、苯乙烯、乙苯、乙酸丁酯、十一烷等。室内的TVOC主要是由建筑材料、室内装饰材料及生活和办公用品等散发出来的。如建筑材料中的人造板、泡沫隔热材料、塑料板材;室内装饰材料中的油漆、涂料、粘合剂、壁纸、地毯;生活中用的化妆品、洗涤剂等;办公用品主要是指油墨、复印机、打字机等。 此外,家用燃料及吸烟、人体排泄物及室外工业废气、汽车尾气、光化学污染也是影响室内总挥发性有机物(TVOC)含有量的主要因素。
1.5氡
氡是由镭衰变产生的自然界唯一分布极广的天然放射性无色无味的惰性气体。室内氡的污染来源于:房基土壤中析出的氡;建筑材料中析出的氡;户外空气中进入室内的氡;供水及用于暖通和厨房设备燃煤与天然气中释放的氡。
2室内空气中污染物的危害
2.1甲醛
甲醛的主要危害表现为对皮肤粘膜的刺激作用,甲醛是原浆毒物质,能与蛋白质结合、高浓度吸入时出现呼吸道严重的刺激和水肿、眼刺激、头痛。皮肤直接接触甲醛可引起过敏性皮炎、色斑、坏死,吸入高浓度甲醛时可诱发支气管哮喘。高浓度甲醛还是一种基因毒性物质。实验动物在实验室高浓度吸入的情况下,可引起鼻咽肿瘤、白血病等。长期接触低剂量甲醛,可以引起慢性呼吸道疾病、女性月经紊乱、妊娠综合症,引起新生儿体质降低,染色体异常,引起少年儿童智力下降等。
2.2氨
氨对接触组织有腐蚀刺激作用,可吸收组织水分,使组织蛋白变性,并使组织脂肪皂化破坏组织膜结构。溶解性极强,浓度过高时除腐蚀刺激作用外,还可通过三叉神经末梢反射引起心脏停博呼吸停止,氨通过肺部吸收,少部分可被CO2中和,剩下部分被血液吸收或随汗、尿呼吸排出。短期内吸入大量的氨气出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、胸闷、呼吸困难,并伴有头痛、头晕、恶心、呕吐、乏力等,严重者发生水肿,呼吸窘迫综合症,当氨浓度为13mg/m3时,被接触人尿和血液中尿素和氨明显增高。
2.3苯
苯为无色具有特殊芳香味的液体,是室内挥发性有机物的一种。人在短时间内吸入高浓度苯时,会出现中枢神经系统麻醉作用,轻者出现头晕、头痛、恶心、呕吐、胸闷、乏力等现象,重者还会导致昏迷、甚至因呼吸、循环系统衰竭而死亡!如果长期接触一定浓度的苯,会引起慢性中毒,出现头痛、失眠、精神萎靡不振、记忆力减退等神经衰弱症状。
2.4 TVOC
TVOC能引起机体免疫水平失调,影响中枢神经系统功能,出现头晕、头痛、嗜睡、无力、胸闷等自觉症状;TVOC还可使眼睛不适,感到赤热、干燥、沙眼、流泪,喉部不适,感到咽喉干燥,呼吸毛病,气喘、支气管哮喘等,同时还可能影响消化系统,出现食欲不振、恶心等,严重时可损伤肝脏和造血系统。
2.5氡
接触高浓度的氡,人会出现血红细胞的变化,氡对脂肪的亲和力很高,若与神经系统结合损害更大。氡的危害具有潜伏期。氡被人体吸收后,其衰变的阿尔发粒子在人的呼吸系统造成辐射拐伤,诱发肺癌。氡是除吸烟外引起肺癌的第二杀手。被世界卫生组织列为19种主要的环境致癌物质之一。
3室内空气中污染物的检测
3.1甲醛和氨
甲醛和氨一般都是用分光光度法来进行检测的,具体的实验步骤如下。
(1)在现场用一个内装5ml (氨为10mL)吸收液的大型气泡吸收管,以0.5L/min的流量抽取10L(氨为5L)空气,及时记录采样点的温度及大气压力。采样后样品在室温下保存,于24h内分析。
(2)将所采回来的样品放在分光光度计上进行检测,测得相应的吸光度值,进而得出空气中甲醛和氨的含量。
3.2苯和TVOC
苯和TVOC主要是采用气相色谱法进行检测,具体的实验步骤如下。
(1)在现场打开Tenax-TA管,与空气采样器入气口垂直连接,以0.5L/min的速度抽取10L空气,精确计时。采样后,应将吸附管的两端套上塑料帽,并记录采样时的温度和大气压力,Tenax-TA管在采样前已老化。
(2)将采回来的样品放在气相色谱仪上进行气相色谱分析,得出相应的谱图,根据谱图分析苯和TVOC的含量。
3.3氡
氡一般用连续测氡仪直接测出其在空气中的含量。
4室内空气中污染物的防治措施
健康的生活,源于清新的空气,室内空气对身体的健康影响颇大,要想改善室内空气品质必须从源头开始控制,第一,尽量选择环保建材;第二,装修不要太复杂,特别是儿童房尽量减少墙纸的使用和家具的摆放;第三,可以与装修同步进行装修污染治理,即对装修使用的石膏板、木工板或其他板材未上油漆前进行药剂治理,对于强化木地板,未安装前药剂治理一次,装修整体完工后再全面治理一次,这样就可以减少源头上的污染。
同时也可以用以下几个简单有效、实用经济的方法来提高室内空气的质量。
4.1植物消除法
吊兰、芦荟、虎尾兰能适量吸收室内甲醛等污染物质,改善室内空气污染状态;茉莉、丁香、金银花、牵牛花等花卉分泌出来的杀菌素能够杀死空气中的某些细菌,抑制结核、痢疾病原体和伤寒病菌的生长,使室内空气清洁卫生。但植物本身吸附作用较为微软,一般作为辅助方式。
4.2活性炭吸附法
活性炭能够对室内有害气体起到吸附作用,它是利用木炭、竹炭、各种果壳和优质煤等作为原料,通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。
4.3加强通风法
一般家庭在春、夏、秋季,都应留通风口或经常开“小窗户”;冬季每天至少早、午、晚开窗10min左右。平时如使用化学用剂后,不可马上关窗,至少通风换气半个小时。讲究厨房里的空气卫生。每次烹饪完毕必开窗换气;在煎、炸食物时,更应加强通风。