室内甲醛的产生、危害及治理——以杭州某某小区为例
浙江建设职业技术学院
绿色植物对室内的污染甲醛具有很好的净化作用，能有效降低甲醛中的化学物质并
将它们转化为自己的养料。植物对甲醛的净化机制主要是：植物叶片表面的蜡质层对甲醛的吸附作用，植物对甲醛的氧化代谢，以及土壤微生物因受植物根系分泌物刺激作用而增加对甲醛的吸收。才装修情况相同的B类房间，一间放有4个马拉巴栗，其结果表明：马拉巴栗对室内甲醛中的甲醛具备良好的去除效果，甲醛含量在放马拉巴栗的房间B1中比没有植物的房间B2，B3分别少了0.047 mg/m3和0.008 mg/m3。在有两盆吊兰C3房间，和没摆放的C2，C1房间，也是有吊兰的甲醛含量低，分别低了0.013mg/m3和0.016 mg/m3。可见摆放吊兰可以改善室内甲醛的污染。D2房间的君子兰和虎尾兰对甲醛均有较好的吸收去除效果，D2的甲醛浓度为0.043 mg/m3,而D1和D3分别比它高出0.002 mg/m3和0.009 mg/m3.且君子,兰和虎尾兰可调节室内湿度。在室内放置植物不仅可美化居室，而且对室内甲醛污染物具有一定的吸收率，同时可调节室内湿度。但植物的吸收效率具有选择性，所以在选择室内装饰物时应尽量选择吸收效果较好的植物，以提高室内甲醛质量，有利于人类身体健康。
4.2.4装修后经过的时间长短的影响分析
室内甲醛中甲醛的含量与装修后经过的时间有关，在相同装修条件下，时间过得越长，则室内甲醛含量越低。通过A类房间和C类房间和F类房间的检测对比，结果表明：装修居室室内甲醛浓度随装修后时间延长呈总体下降态势，装修后短期（1- 3 个月）A类室内甲醛含量在0.415-0.427 mg/m3之间，较长期（3- 8 个月）C类室内甲醛含量在0.064-0.080 mg/m3之间，全部在标准值以下。装修后8个月以上的住宅室内甲醛含量在0.034-0.047mg/m3之间。是所有检测房间中比较低的一个数值。随着时间的延长，甲醛浓度逐渐降低。室内甲醛浓度与装修后时间成反比，各不同功能居室的甲醛甲醛浓度都呈明显的降低趋势，居室装修后时间越长，其室内甲醛浓度越低，超标率也越低，且通风有利于甲醛的扩散。随着装修时间的延长，甲醛含量逐渐降低。
4.3本章小结
室内空气甲醛污染主要是由于人造板材逐步释放甲醛造成的。因此，如果想从源头上控制甲醛的污染，就需要减少人造板中甲醛的含量或者改变人造板材的生产、加工等工艺条件。如果希望从末端控制甲醛污染，就需要在人造板材上喷涂能够吸附、化合或者分解甲醛的物质。室内甲醛的释放则与温度、湿度、通风量以及建材的装载度和建材的原强度有关，为了减少甲醛的释放，装修最好选择在低温、低湿和通风条件下进行，在板材的使用过程中，减少酸、碱和日照的侵蚀也很重要[18]。影响因素总结为以下几点：
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1.室内建材的原强度指标的影响:①游离甲醛含量 人造板材所用粘合剂中的游离甲醛含量越高，板中甲醛含量就越高，人造板释放的甲醛量自然也就越多。②施胶量 用胶量越多，甲醛释放越多。③木材树种 不同树种对板材中甲醛的释放也有一定影响，如橡树刨花板的甲醛释放量明显低于松木刨花板，而且人造板生产过程中所选用的木材部位以及加工后的原料形态都与其产品的甲醛散发量有一定的联系。④热压温度和热压时间 热压温度升高，热压时板材的甲醛释放量也随之呈直线增加，而成品板中由于增加了胶的交联度，甲醛释放量减少，延长热压时间同样会减少板中甲醛的释放量。⑤板材的影响 在胶合板、细木工板、刨花板和中密度纤维板中，胶合板的甲醛散发量相对较高。
2.室内温度的影响 实验证明，升高温度，分解力度加剧。高温条件下，木材半纤维素发生分解反应，释放出甲醛，高的湿度也会促使己经固化的脉醛树脂发生水解。 甲醛的扩散与温度成正相关，随温度的升高释放量依次增加[20]。在初始阶段甲醛的释放速率非常快。该阶段对外界温度变化最敏感，是甲醛扩散的最主要阶段，随着时间的延长扩散速率逐渐减慢并逐步趋于平缓。
3.时间对甲醛释放的影响。因此评价木质人造板材的甲醛释放，应该在取样后至少经过20天与空气自然接触后的测量结果较真实可靠。当温度保持恒定后，随着时间的延长，甲醛的扩散逐步趋于平稳。室内甲醛浓度随释放时间的延长而逐渐降低的结论。
4.室内换气数的影响 一日之内开窗通风时间可根据住房大小、人口多少、起居习惯、室内污染程度以及天气情况进行安排。通风有利于稀释室内甲醛的浓度和引入外来的新鲜空气。
5．室内建材的装载度的影响 过度装修的房子室内甲醛的浓度较高，各种材料的甲醛释放率会有叠加效应。装修程度越复杂，甲醛室内浓度降低到安全范围所需的时间越长。研究表明:装修3个月后，简单装修和豪华装修的甲醛浓度均有下降。甲醛虽然从不同的载体中释放出来，但释放规律是一致的，释放随环境温度的升高其释放量增加，室内装修材料中游离甲醛含量越高，所释放的甲醛越多;材料中甲醛随室内环境湿度增加，释放量加大，室内甲醛浓度增高[22]。当环境温度、湿度同时增加时，对甲醛产生协同效应。在环境温度、湿度保持相对稳定状态时，甲醛的释放随时间的延长，经过初始阶段、平缓阶段和稳定阶段，而这种状态下的甲醛释放动力主要来自浓度梯度。初始阶段扩散的速度最快，释放的浓度最高，造成的污染最严重。又由于影响甲醛释放因素的不确定性，如时间、温度、湿度、光照、通风等外界因素可导致甲醛化合物结构的分解，
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使甲醛释放又有不规则的一面，板材内部未完全固化的树脂释放出甲醛，完全固化的树脂也会因恶劣条件造成结构降解而释放甲醛。
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第5章杭州某某小区室内甲醛整治状况及治理
对策
5.1小区室内甲醛综合整治情况
小区室内甲醛主要来源于人造板材（胶合板、细木工板、中密度纤维板、刨花板等），而人造板材及人造板家具是室内装修的重要组成部分。在装修过程中由于装修材料使用不当而造成的室内甲醛污染已成为普遍现象。市场上的甲醛净化器形式多样，按净化原理可分为机械过滤、物理吸附、化学吸附氧化、光触媒、负离子、臭氧、生物等等。通风换气净化法通风换气是最简单的清除甲醛等室内有害气体的方法，或开窗自然通风，或机械排风。当然，此法的前提是室外甲醛是清洁的。另外，小区建筑群密度较大，此法可能会对室外局部地方造成污染[23]。因此，在机械排风时，最好装有化学过滤装置。装修时应选用环保材料，尽量减少装修程度。提高民众的环保意识。由于室内空气中甲醛的来源广、危害大，因此应高度重视室内空气中甲醛的污染，做好室内空气甲醛污染的预防和治理。在装修之前确定合理的设计方案，尽量选择自然的装修方式，尽量选择优质且经济的材料，并在装修过程中运用一些工艺手段对材料进行必要的处理，从而从源头上就把污染切断。装修完毕后，要多通风换气，运用光触媒、活性炭或植物等方法对室内空气中甲醛的污染进行必要的处理。
5.2小区室内甲醛治理对策
小区治理措施有以下几点：
5.2.1 吸附法
吸附分为物理吸附和化学吸附。物理吸附靠分子间力,无选择性,不稳定,易脱附;化学吸附是吸附质和吸附剂之间形成新化学键,有选择性稳定,不易脱附。吸附法治理室内甲醛污染主要靠化学吸附,因此,吸附剂(如活性炭、沸石和多孔粘土矿石等) 不仅需要有较大的比表面积和适宜的孔径分布。因此可以在室内放置一些吸附剂，如活性炭包。每隔一定的时间（通常是15-30天），需要把活性炭拿到室外暴晒，清空孔径中的水分，便于更好的吸附甲醛。活性炭来除甲醛，优点是便宜，使用方便，缺点是见效慢，难以迅速降低室内甲醛的浓度，一般适用于污染较轻不着急入住的家庭装修环境。
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5.2.2 光催化氧化法
TiO2 足一种N 型半导体,它最突出的特征是它具有光敏导电性。带隙能为3. 2eV ,相当于波长为387.5nm光子的能量。当TiO2 受到波长< 387. 5nm 的紫外光照射时,价带上的电子跃迁到导带上,形成窄穴和光激电子,此时甲醛中地氧气和水蒸气与之作用便形成了高活性地氧化表面吸附物质的自由基O 和OH ,从而将甲醛等有机物分子降解为CO2 和H2O 等无机小分子物质。其主要材料都是TiO2 和活性炭纤维(或分子筛等) 的混合物,这种混合物主要是靠多孔材料的吸附和富集功能使催化剂周围污染物浓度更高,催化反应的速度更快。可以通过光催化氧化设备，或者将光催化剂TiO2 可以用活性炭纤维作载体,有光照的房间对甲醛进行吸附和光催化氧化,可以达到96 %的去除率。催化剂对水的吸附未达到饱和前,增大水分子含量,甲醛去除率提高,而达到饱和后。增大水分子含量,甲醛去除率反而降低;活性炭纤维和TiO2 之比为1∶0. 5 时甲醛去除率最大
[25]
。优点是TiO2光催化氧化反应催化剂易分离和重复使用。反应条件温和，通常在常温、
常压进行，易操作，不会产生2次污染。缺点是光催化氧化法只能利用太阳光、荧光灯中含有的紫外光源,从太阳光的利用效率看存在半导体载流子的复合率高,量子化效率低,半导体的光吸收波长范围窄(主要在紫外区) ,以及利用太阳光的比例(只占5 %) 低等缺陷。此外,光催化氧化法选择性较差,低浓度时反应速率慢。
5.2.3 金属氧化法
金属氧化物表面一般有表面羟基等各种吸附质。常温大气中通常金属氧化物表面吸附有水多数情况下最终解离生成羟基,表面羟基作为酸或者碱在吸附和催化反应中具有重要作用,此外还能发生各种表面反应。所有金属氧化物中MnO2 和甲醛有最高的反应性,能将室内的甲醛浓度降到很低。主要生成物是CO2 ,且反应过程中没有有害的副反应气体CO 和甲酸(HCOOH) 生成。所以可以在房间中放入MnO2，尽量保持室内一定的温度，以便反应。
5.2.4 甲醛负离子技术
在房间装修过程中，可以选用具有明显的热电效应的稀有矿物石为原料,加入到墙体材料中,在与甲醛接触中,电离甲醛及甲醛中的水分,产生负离子;可发生极化,并向外放电,起到净化室内甲醛的作用[27]。稀土激活电气石可净化甲醛95 %以上,其把负离子技术和物理吸附、化学吸附技术集于一身。负离子技术也可应用到建材上,如负离子涂料,其能够持续释放的负离子与室内污染源持续释放的有害气体(正离子) 不断中和、降解,
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