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环化系2008届论文

室内空气污染及防治

环化系
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2010年 6月2日

浅谈室内空气污染及防治
摘要：本文简单介绍了室内环境中的主要污染物、来源及对人体健康产生的危害,归纳了室内环境的简单防护及治理方法，从而提高人们认识室内环境污染对人体健康的影响以及降低污染所造成的危害具有重要意义。
关键词：室内空气污染；危害；防护；治理
近年来,随着人们生活水平的不断提高,人们对生存环境,尤其是室内生活环境的要求也越来越高。室内环境污染对人体健康的影响已越来越为人们所关注。医学研究证明环境污染已经成为诱发白血病的主要原因,世界银行也已把室内环境污染列为全球四个最关键的环境问题之一。随着越来越复杂的室内装潢材料的出现,造成的环境污染也越来越严重。据国家监测中心统计,中国每年由室内空气污染引起的死亡数达11. 1万人[1]。由此可见防治室内环境污染已迫在眉睫。
1 室内空气污染的主要来源：
造成室内空气污染的原因很多，涉及的面也很广。主要可以分为以下几个方面：
1.1 化学污染
主要来源于室内进行装饰装修使用的装饰材料，如：人造板材、地毯、各种油漆、涂料、粘合剂及家具等，其主要污染物是甲醛、苯、二甲苯等有机物和氨、一氧化碳、二氧化碳、氮氧化物等无机物；
1.2 物理污染
主要来源于建筑物本身、花岗岩石材、部分洁具及家用电器等，其主要污染物是放射性物质和电磁辐射；
1.3 生物污染
主要是由居室中较潮湿霉变的墙壁、地毯等产生的，主要污染物为细菌和病菌。
2 空气污染的危害[2-4]
室内空气污染与高血压、胆固醇过高症及肥胖症等共同列为人类健康的十大威胁。室内环境污染已经引起35.7%的呼吸道疾病，22%的慢性肺病和15%的气管炎、支气管炎和肺癌。室内空气污染已经成为对公众健康危害最大的五种环境因素之一。来自我国的检测数据表明，近年来我国化学性、物理性、生物性污染都在增加。我国每年由室内空气污染引起的超额死亡可达11.1万人，超额门诊数22万人，超客急诊数430万人，严重的室内空气污染也造成了巨大的经济损失。
2.1 化学污染危害
化学污染物主要有甲醛、苯、二甲苯等有机物和氨、氡、一氧化碳、二氧化碳、氮氧化物等无机物。
2.1.1 甲醛：长期接触低剂量甲醛可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，甚至引起鼻咽癌。高浓度甲醛对神经系统、免疫系统、肝脏等都有毒害。甲醛还有致畸、致癌作用。长期接触甲醛的人，可能引起鼻腔、口腔、鼻咽、咽喉、皮肤和消化道的癌症。
2.1.2 苯：主要来源于胶、漆、涂料和黏合剂中，是强烈的致癌物，人在短时间内吸收高浓度的苯，会出现中枢神经系统麻醉的症状，轻者头晕、头痛、恶心、乏力、意识模糊，重者会出现昏迷以至呼吸循环衰竭而死亡。室内空气里的苯和苯系物污染,对人体的造血机能危害极大,是诱发新生儿再生障碍性贫血和白血病的主要原因 。
2.1.3 氨：氨是一种无色面有强列刺激性臭味的气体，由于氨气的溶解度极高，常被吸附着在皮肤粘膜和眼结膜上，从而产生刺激和炎症，短期内吸入大量氨气后可引起流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、痰可带血丝、胸闷、可伴有头晕、头痛、恶心等症状，严重者会发生肺水肿、成人呼吸窘迫综合症，同时可能发生呼吸道刺激症状。
2.1.4 氡：氡看不到，嗅不到，即使在氡浓度很高的环境里，人们对它也毫无感觉。氡是导致肺癌的第二大因素。 “在氡气超标的居室呆一天，无异于一天多抽了100多包烟”一位专家形象的介绍表明氡到底有多大的危害。
2.1.5 CO:是室内污染物的主要成分，含量过高会造成人头痛、头晕、耳鸣、昏睡等症状。
CO能与血红蛋白、肌红蛋白等迅速结合而抑制它们的活性。动物实验证实，动脉粥样硬化的发展与CO暴露有关，与之接触，还可加重心肌梗塞，心纹痛甚至诱发碎死。
2.1.6 氮氧化物：可以引起呼吸系统疾病，一般认为二氧化氮比一氧化氮的毒性大四倍。当人吸人一氧化氮后，可引起变性血红蛋白的形成，危害神经系统。特别是二氧化氮使婴幼儿急性支气管炎患病率大为增加。氧由放射性元素镭衰变而成。受到较高水平氧的照射，已知唯一的健康效应是肺癌发生的危险度增加。
2.1.7 CO2 : CO2浓度过高时，会引起头痛、恶心、血压升高等症状。
2.2 物理污染危害
家居生活大量使用电视、电磁炉、冰箱、电脑等电器设备给室内环境带来了电磁辐射、微波辐射、次声波、噪声、负离子减少、释放微量有毒气体等问题，严重影响了室内空气的质量。放射性物质和电磁辐射对人体的危害主要是失眠、内分泌紊乱，还造成皮肤非常容易产生皮疹等过敏现象，还易造成基因突变，所以孕妇应该特别注意这方面的危害。
2.3 生物污染危害
空调通风系统在长期使用过程中会使空调通风设备风管等聚积大量的灰尘、动植物尸体、铁锈等，滋生太量的细菌、霉菌、金黄色葡萄球菌、军团菌等病菌，在空调环境下长期活动的人群容易出现“不良建筑综合症”，包括烦闷、乏力、胸闷、恶心、失眠、头痛、易患感冒等症状。
3空气污染的防护及治理[3,4,7-10]
为了保护人民的身体健康和适应房屋建筑装饰装修发展的要求,近年来,国家陆续制定并发布了一些室内环境特别是室内空气质量的标准。国家质量监督检验检疫局于2001年11月26日出台了首部关于室内环境污染控制的技术法规《民用建筑工程室内环境污染控制规范》[5],自2002年1月1日起实施。该规范的施行,为预防和控制民用建筑工程的室内环境污染提供了重要的指导依据和标准。2002年11月19日,由国家质量监督检验检疫总局国家环保总局和卫生部制定的中国第一部《室内空气质量标准》( GB /T 18883 - 2002)正式发布(见表1) ,于2003 年3 月1 日正式实施。

表1　室内空气质量标准(GB /T18883 - 2002) [6]
参数
单位
标准值
参数
单位
标准值
温度
℃
22-23夏季空调
氧
mg/m3
0.20
16-24冬季采暖
臭氧
mg/m3
0.16
相对湿度
℅
40-80夏季空调
甲醛
mg/m3
0.10
30-60冬季采暖
苯
mg/m3
0.11
空气流速
m/s
0.3夏季空调
甲苯
mg/m3
0.20
0.2冬季采暖
二甲苯
mg/m3
0.20
新风量
m3（h·人）
30.00
苯并芘
mg/m3
1.00
二氧化硫
mg/m3
0.50
可吸入颗粒
mg/m3
0.15
二氧化氮
mg/m3
0.24
总发挥性有机物
mg/m3
0.60
一氧化碳
mg/m3
10.00
菌落总数
cfu/m3
2500
二氧化碳
℅
0.10
氮
Bq/m3
400

3.1 室内环境污染的防护
室内环境存在污染物主要是由于装修引起的，所以在室内装修时,要按照安全、健康、简洁、舒适的原则进行设计,尽量选用无毒、低毒、无污染、低污染的建筑、装饰材料,切忌过度装修,保证通风量和新风量。在选购家具时,应选择实木家具,尽量不选密度板和纤维板等材质的家具,以减少粘合剂中甲醛的释放。房间装修好后,应开窗通风一段时间后入住。由于建筑、装饰材料和家具中甲醛的释放是一个缓慢的过程,入住后仍需每天开窗通风换气,以保证房间中有足够的新风量。
保护室内环境就要恢复环境与大自然的和谐,随时保持室内充足的日照和空气清新。增加日照。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；在室内养花养草不仅能够美化居住环境,还可以抵制室内有害物的污染；保持室内环境卫生,平时养成良好的卫生习惯。
3.2室内环境污染的治理
3.2.1 通风净化技术
开窗通风或安装通风换气机，是最简单经济有效的清除室内空气污染物的方法，室内装修结束后的初期，污染物释放量最大，开窗通风加速室内外空气交流把有害物质散发到室外空气中，降低室内空气污染物的浓度效果最好。提高室内空气污染防治意识,养成科学的生活习惯。每天定时开窗通风换气,最佳时间是09～11时,增加室内换气、通风频度是减轻室内空气污染非常简便的措施。
3.2.2 催化净化技术
催化法是在催化剂的作用下，将有害气体氧化分解成无害物质，光催化以光为能量激活催化剂，反应在常温常压下就能进行。在光催化反应中，利用自然光或灯光为光源，激发产生活性自如基与污染物反应，有机物分解成二氧化碳和水分子，而且也能降解部分无机化合物。一般的建筑材料，装饰材料及所用的化学品等都会释放出种类繁多的挥发性有机物和无机物，如甲醛、苯、氨、丙酮、二氧化硫、一氧化碳、等，经过氧化锌的催化作用，这些有害气体绝大多数被完全分解破坏，达到无机化，最终留下清洁空气。目前室内空气污染催化净化主要有这两种技术，一是等离子体催化技术，其原理是将离子体技术和催化分解相结合，利用高频、高压电流产生离子碎片，可在常温、常压下分解有害气体；二是纳米光催化技术，其原理是采用纳米级材料如二氧化钛进行催化，直接利用包括太阳光在内的各种来源的紫外
光，在常温下对各种有机和无机污染物进行分解和氧化。
3.2.3 过滤净化技术
空气过滤材料主要使用纤维素过滤材料、石棉类过滤材料、合成纤维过滤材料、玻璃纤维过滤材料及高效微粒空气过滤材料。
3.2.4 负离子净化技术
负离子俗称空气中的维生素，一方面容易与室内空气中的微小颗粒物相吸附，成为带电的大离子沉降，另一方面使细菌蛋白质表层电性两极发生颠倒，促使细菌死亡，对人体的健康十分有益，并有利于消除疲劳等；另外负离子还能捕集漂浮在空气中很难被除去的粉尘(类似电除尘有力)使之沉降。空气负离子的发射技术主要有：电晕放电、水发生和放射发生三种。
3.2.5 吸附净化技术
吸附法是利用某些有吸附能力的物质如活性炭、硅胶和分子筛等吸附剂吸附空气中有害成分从而达到消除有害污染物的目的的方法，吸附技术是目前去除室内挥发性有机物最常用的控制技术，吸附分为物理吸附和化学吸附两种。常用吸附剂一般有活性炭、沸石、分子筛、多孔黏土矿石、活性氧化铝及硅胶等，研究成果表明活性炭在去除碳氢化合物、多种醛、有机酸、二氧化氮、方面具有很高的效率；浸了高锰酸钾的氧化铝(PIA)对硫的氧化物、甲醛、氮氧化物、硫化氢及低浓度的醛和有机酸有很高的去除效率。PIA 经常与活性炭联合起来使用，以提高过滤器的效率。
3.2.6 紫外线消毒净化技术
紫外线消毒净化技术主要是用于消毒真菌、细菌。紫外线消毒装置平均去除空气中菌数效率能达到84 %以上。
3.2.7 臭氧净化技术
臭氧净化技术原理是以普通空气通过高压电场，使空气中的氧电离，并迅速合成臭氧，它克服可紫外线及一些常用化学消毒剂的不足之处。
3.2.8 生物净化技术
生物净化技术处理大气污染物是一项新兴技术，目前生物技术在室内空气净化中的应用正方兴未艾。生物净化法主要是在过滤器中的多孔填料表面覆盖有生物膜，并与膜内的微生物相接触而发生生物化学反应，从而废气中的污染物完全分解成为二氧化碳和水。国外已经广泛利用生物过滤技术来处理低浓度、高流量的挥发性有机污染物和臭味气体，尤其是常见的苯、甲苯、乙苯、二甲苯以及苯乙烯等，利用生物技术可以有效降解。
3.2.9 植物净化技术
室内污染物质可通过植物叶片背面的微孔道被吸入植物体内，植物根部共生的微生物也能自动分解污染物，且分解产物为根部吸收。研究表明常青藤、盆载菊花等室内植物能清除房间内空气中的有害污染物，有较强的吸收二氧化硫的能力，芦荟、吊兰、芦荟、菊花等能吸收甲醛；菊花、长青藤、铁树可吸收苯和有机物；红鹤花可以吸收甲苯和氨；雏菊、万年青则对消除三氯乙烯有特效；茶花、仙来客、紫罗兰、晚香玉、牵牛花、石竹等可以通过叶片吸收有害气体。
4 结语
随着装修材料等的不断更新换代、生活品质的不断增加，室内空气污染日愈复杂，这就更引起我们的关注，但一旦发现了室内空气受污染或其潜在趋势就应采取各种治理措施。选择那种措施要看污染或污染物的性质，扩散源的强度，所需控制程度和成本，从技术观点看，最好是着力于减少污染物的释放而不是进入空气中后在进行排除。而改善和提高室内空气质量可从室内污染源控制(使用绿色建材、通风、合理使用空调)、采用治理技术(使用室内空气净化器)、室内绿化、完善法规等方面着手。
参考文献：
[1] 申铁莲,丁忠良,王晶. 浅谈室内环境的污染 [J].北方环境, 2005 (2) : 37.
[2] 张显辉，李长玉.浅谈室内环境污染问题 [J].环境科学与管理，2008，33（10）：65—66.
[3] 李林.室内环境污染与防治措施综述 [J].中国环境管理干部学院学报，2004，14（1）：75—76.
[4] 盖赫莉，姜桂清.室内环境污染的来源种类和防护措施 [J].黑龙江环境通报，2002，26（4）：58—59.
[ 5 ]民用建筑工程室内环境污染控制规范. GB50325 -2001 [M ]. 2001, 11.
[ 6 ]宋广生. 室内环境质量评价及检测手册 [M ]. 北京:机械工业出版社, 2002, 9.
[7] 邓文娟.室内装修污染及防治 [M].中国环境科学学会学术年会优秀论文集.2007.
[8] 刘萌，李德芳.室内空气污染和空气质量的控制 [J].河南气象，2006，（2）：93.
[9] 浅谈室内空气污染及空气净化技术 [J].广东化工，2009，6（36）：124—126.
[10]胡长龙．植物与室内空气净化 [M]．北京：化学工业出版社，2007

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