室內(nèi)空氣質(zhì)量(IAQ)是指示環(huán)境健康狀態(tài)和是否宜居的重要指標(biāo)。我于2002年發(fā)布了《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 18883-2002)》家推薦標(biāo)準(zhǔn),規(guī)定了室內(nèi)空氣質(zhì)量參數(shù)及其檢驗(yàn)方法,為控制室內(nèi)空氣污染提供了重要的參照。上世紀(jì)60年代初,我開始逐步形成空氣凈化意識(shí)。經(jīng)過不懈的努力,已將吸附技術(shù)、高效空氣微粒過濾(HEPA)技術(shù)、負(fù)離子技術(shù)以及活性氧技術(shù)等用于空氣凈化器。其中,吸附技術(shù)和HEPA技術(shù)為常見。
20世紀(jì)90年代研發(fā)熱點(diǎn)轉(zhuǎn)向光觸媒技術(shù)。市場(chǎng)上不斷出現(xiàn)基于不同凈化技術(shù)的空氣凈化產(chǎn)品,且逐漸由單技術(shù)向多技術(shù)聯(lián)合的方向發(fā)展。為此,2008年家修訂和重新發(fā)布了《空氣凈化器(GB/T。保福福埃保玻埃埃福沸峦扑]標(biāo)準(zhǔn),規(guī)定了室內(nèi)空氣凈化器的術(shù)語(yǔ)、定義、分類、技術(shù)要求與檢驗(yàn)方法等,對(duì)規(guī)范空氣凈化器市場(chǎng)發(fā)揮了重要的作用。但目前常見的環(huán)境試驗(yàn)艙不足以對(duì)空氣凈化產(chǎn)品進(jìn)行有效和規(guī)范的檢驗(yàn)。因此,建立標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)體系來評(píng)價(jià)空氣凈化產(chǎn)品的性能具有重要的意義。甲醛是種無色但具強(qiáng)烈刺激性氣味的氣體,能與蛋白質(zhì)結(jié)合,是類原漿毒物。生物體吸入高濃度甲醛后會(huì)迅速出現(xiàn)各類器官的不良反應(yīng)。當(dāng)甲醛濃度在0.05~0.06mg·L-1之間時(shí),兒童會(huì)出現(xiàn)氣喘反應(yīng);當(dāng)甲醛濃度達(dá)到0.1mg·L-1時(shí),人體肺上部和咽喉將受到刺激;當(dāng)甲醛濃度值達(dá)到0.25mg·L-1時(shí),氣喘病人、兒童可能出現(xiàn)死亡。世界衛(wèi)生組織已將甲醛列入可疑致癌物之。室內(nèi)甲醛主要來自各種類型的人造板材,如刨花板、膠合板、纖維板等。目前,室內(nèi)甲醛污染的處理方法主要采用甲醛清除劑和空氣凈化器凈化處理。為規(guī)范甲醛凈化產(chǎn)品市場(chǎng),有必要建立套完善的甲醛凈化效果的評(píng)價(jià)體系。為此,本文利用研制的多功能環(huán)境試驗(yàn)艙提供相對(duì)獨(dú)立和穩(wěn)定的環(huán)境條件,以甲醛為揮發(fā)性目標(biāo)污染物,對(duì)所選取的代表性空氣凈化器的甲醛凈化效果進(jìn)行測(cè)試與評(píng)價(jià)。本實(shí)驗(yàn)中盡量采用相關(guān)家標(biāo)準(zhǔn)所推薦的測(cè)試方法,以便為規(guī)范空氣凈化產(chǎn)品市場(chǎng)提供可靠、便利的技術(shù)支持。
實(shí)驗(yàn)部分:
氣相色譜儀,配氫火焰離子化檢測(cè)器(FID)。空氣采樣器的流量范圍0.1~1.0L·min-1,以皂膜流量計(jì)校準(zhǔn),流量誤差<5%;氣泡吸收管。多功能環(huán)境試驗(yàn)艙(自行研制)包括環(huán)境復(fù)合腔和機(jī)電箱兩部分,通過密閉、保溫的箱體形成個(gè)與外界環(huán)境相對(duì)獨(dú)立的環(huán)境復(fù)合腔(容積3.5m3,內(nèi)壁為拋光不銹鋼),通過控制系統(tǒng)、進(jìn)/采樣系統(tǒng)、風(fēng)道內(nèi)循環(huán)與空氣交換系統(tǒng)等將溫度、濕度和空氣流速等因素復(fù)合于同腔體,實(shí)現(xiàn)各環(huán)境參數(shù)的可調(diào)和可監(jiān)控性,便于對(duì)不同環(huán)境條件下不同種類的空氣凈化產(chǎn)品對(duì)不同類別的揮發(fā)性空氣污染物的凈化效果的測(cè)試。艙內(nèi)溫度偏差≤1%,相對(duì)濕度偏差≤2%,甲醛回收率大于90%,自衰減率≤1%,能滿足空氣凈化產(chǎn)品的凈化效果的測(cè)試要求。為所選的幾款空氣凈化器的工作原理。主要包括紫外輻照(Ultraviolet。遥幔洌椋幔簦椋铮睿、活性炭吸附(Active。茫幔颍猓铮睿、高效空氣微粒過濾(HEPA)、負(fù)離子(Negative。桑铮睿┘肮庥|媒(Photocatalyst)等技術(shù)。
結(jié)論:
利用研制的多功能環(huán)境試驗(yàn)艙提供相對(duì)獨(dú)立和穩(wěn)定的環(huán)境條件,以甲醛為揮發(fā)性目標(biāo)污染物,對(duì)所選取的代表性空氣凈化器對(duì)甲醛的凈化效果進(jìn)行測(cè)試。發(fā)現(xiàn)同種空氣凈化器在不同環(huán)境條件下的甲醛凈化效率存在著明顯的差異。甲醛凈化效率隨著室內(nèi)空氣的相對(duì)濕度增大而逐漸降低,隨著空氣流速的增大而增大,但溫度對(duì)甲醛凈化效率的影響不明顯。由此可知,在干燥及通風(fēng)的室內(nèi)有利于提高空氣凈化器對(duì)甲醛的凈化效率。此外,不同空氣凈化器在相同的環(huán)境條件下對(duì)甲醛的凈化效果也存在明顯的差異。運(yùn)用物理和化學(xué)凈化技術(shù)相結(jié)合的空氣凈化器比只運(yùn)用單純的吸附技術(shù)的空氣凈化器在對(duì)甲醛凈化效率方面有著較為明顯的優(yōu)勢(shì)。由此可見,本研究所建立的甲醛凈化效果評(píng)價(jià)體系可為規(guī)范空氣凈化產(chǎn)品市場(chǎng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和技術(shù)支持。