室内环境污染物甲醛的检测与防治

胡品娇

摘要：社会生产力的发展使得我国的基础建设水平不断提升，越来越多的建筑物逐渐成为城市景观的一部分，人们在使用建筑新房之前，还需要对室内建筑进行装修，而装修过程中的各式材料可能产生较多的甲醛，造成室内环境空气污染，对人体的生命健康安全产生较大的威胁。本文探究了室内环境污染物中甲醛的来源及其危害，并介绍了检测室内甲醛的方法以及对应的防控治理手段。

关键词：室内污染物;甲醛;检测方法;防治手段

引言：

社会经济的增长让城市建筑呈现大规模增长的态势，人民生活水平的提高也使得越来越多的人能够解决住房问题，在对新房进行室内装修时，很多建筑材料与装修材料中均含有氯化物、甲醛等易挥发的有害物质，降低了室内空气质量，影响到室内居民的生命健康安全。其中，甲醛是装修中产生的最主要的室内空气污染源，对人体健康安全危害极大，需要及时进行检测处理，为人们的健康生活提供保障。

一、室内环境污染物甲醛的来源与危害

（一）室内环境污染物甲醛的来源

一般情况下，室内环境中的甲醛污染物主要來源于建筑装修材料中的有机合成物释放出的有害气体，在建筑有机隔热材料中，一些由聚苯乙烯、聚氨酯等有机物合成的泡沫塑料会在高温条件足够的情况下分解释放出甲醛，化纤纺织壁纸及其含有大量环氧树脂、酚醛树脂等高分子化合物的粘结剂也会释放出大量甲醛。另外，涂料中包含的各类有机溶剂也会在凝固成膜的过程中造成甲醛挥发，而由酚醛树脂与脲醛树脂等有机高分子物质组成的人造板材胶黏剂会持续大量地挥发甲醛，造成严重的室内空气污染，危害居民的生命健康安全。

（二）室内环境污染物甲醛的危害

甲醛对人体的危害首先表现在刺激作用方面，会使人体感到强烈的异味刺激，引起流泪、气喘、咽喉疼痛甚至恶心、呕吐、咳嗽等行为，当甲醛浓度超标时，甚至可以造成人死亡。另外，甲醛还会引起人的肺部与肝部等器官的异常，并损害免疫系统，严重时可能致癌。此外，甲醛还具有致畸作用，存在诱发基因突变的可能，损伤DNA，对人体健康产生巨大威胁[1]。

二、室内环境污染物甲醛的检测方法

（一）分光光度法

分光光度法也即色相法，目前普及程度最高的甲醛检测方法是酚试剂分光光度法，在酸性环境中利用高铁离子将酚试剂与甲醛反应产生的有机化合物嗪氧化成吸收波长为630nm的蓝绿色物质，在15 min的显色反应后，用可见光进行吸收光谱的扫描检测，与甲醛的浓度标准值进行比色定量。该检测法简洁方便，检出限可以达到0.01 mg/m3，具有较高的检测灵敏度，应用范围较广，但也存在试剂稳定性差、易受温度时间限制等劣势。图一展示了该方法的显色反应化学方程式。

（二）色谱法

利用色谱法检测室内甲醛含量通常可用高效液相色谱法、离子色谱法以及气相色谱法等。其中气相色谱法普及度较广，主要指让涂抹有2，4-二硝基苯肼（2，4-DNPH）的担体吸收空气中的甲醛，并在酸性环境下生成甲醛腙，经由CS2或CO2等无机物进行脱洗处理，最后使用氢火焰离子化仪器进行检测。该方法具有简洁、高效、稳定的优点，灵敏度较高，检出限可达0.01 mg/m3。

（三）电化学法

电化学传感器法是一种将含有甲醛的空气中泵入电化学传感器中，让甲醛在一定电极电压的催化下发生氧化还原反应，并通过监测扩散电极电流计算出空气中甲醛含量的方法。该方法具有操作简洁、结构简单、稳定性高、灵敏度高以及成本低等优势，但也存在着寿命较短、易受其他物质干扰等问题，其检出限可达0.055 mg/L[2]。

三、室内环境污染物甲醛的防治手段

（一）物理吸附手段

室内环境的甲醛污染物可以使用空气净化器中的活性炭进行吸附进化，其主要原理是在多孔的活性炭表面利用其化学键力或者分子力作用，将空气中的甲醛牢牢吸附在活性炭表面上，从而过滤掉空气中的甲醛，实现空气净化功能。当甲醛含量较低时，该方法可以广泛使用，且操作简便，设备原理简单，只需定时更换吸附剂即可，但对于浓度较高的甲醛，其吸附降解能力便不能满足空气质量要求。

（二）化学催化手段

化学催化手段主要指利用催化作用让甲醛在常温常压条件下分解为无害物质的方法。现阶段的化学催化手段种类多样，如TiO2光催化法，是指让一定波长范围之内的光照射激发TiO2表面，产生光电子（e-）与空穴（h+），这两种物质具有强氧化还原作用，会与水以及溶解氧反应生成高活性自由基，这些高活性自由基可将甲醛降解为无害的二氧化碳与水。此外，还有等离子催化法，与上述TiO2光催化法较为相似，主要使用紫外线以及气体放电产生的低温等离子体来激发TiO2表面，使之催化甲醛的分解反应。

（三）负离子技术手段

负离子技术是让电中性的气体分子在外力作用下使得电子形成带电空气负离子，再由带电空气负离子吸附在空气中的甲醛微粒上发生沉降，从而降低室内空气中的甲醛浓度。而这一过程中可能会导致空气中的负离子大量流失，人体会在正负离子不平衡的状态下产生不适反应，因此需要将具有热电效应的矿物石置入墙体材料，使之发生极化向外放电，补充空气中的负离子含量，净化室内环境。

（四）自然净化手段

除去以上所述的人工甲醛降解净化手段之外，还可以采取人工净化手段，如采用通风换气这一最简单便捷的甲醛清除手段，但这一方法主要适用于甲醛浓度较低的室内环境，对室外空气的清洁度也有较高的要求。另外，为了防止室内排出的甲醛对室外环境造成过重影响，最好加入化学过滤装置再进行通风。此外，一些诸如吊兰、虎尾兰的绿色植物可以实现对室内甲醛污染物的有效吸收，也是应用广泛的自然净化手段之一[3]。

四、结语

在社会生产发展的带动下，我国的基础建设成效越来越显著，城市建筑也不断拔地而起，逐渐满足人们日益增长的住房需求，而居民在享受新房的过程中，不可避免地会与装修过程中产生的甲醛污染物打交道。一般情况下，室内环境污染物中的甲醛主要来源于建筑材料中的隔热材料、壁纸及粘结剂、涂料以及人造板材，对人体健康有着严重的危害，现阶段可以通过分光光度法、色谱法以及电化学法等方式检测室内甲醛含量，并通过物理吸附、化学催化、负离子技术以及自然净化等手段对室内甲醛污染物进行防控治理。

参考文献：

[1]赵东田， 臧宗美， 许守勇. 室内甲醛检测方法和限定标准分析[J]. 化工管理， 2019（36）：2.

[2]任秀敏.探析室内空气中的甲醛检测方法及其治理[J]. 生态环境与保护， 2020， 3（9）：97-98.

[3]魏众.室内环境甲醛检测及治理技术研究进展[J]. 安徽建筑， 2021， 28（9）：2.

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