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關鍵詞：室內空氣污染物 凈化和治理 凈化技術展望
一、引言
隨著當今世界經濟的發展、科技的進步，產生的問題越來越多，其中污染問題是很多人都關心的?，F在，人類正面臨繼“煤煙污染”、“光化學煙霧污染”之后，以“室內空氣污染”為主的第三次環境污染。
2002年11月19日，我國第一部《室內空氣質量標準》正式，并于2003年3月1日實施。它與《民用建筑室內環境污染控制規范》、10種《室內裝飾裝修材料有害物質限量標準》共同構成了一個比較完整的室內環境污染控制和評價體系，為廣大消費者解決室內污染難題提供了有力的依據。也為裝飾、餐飲等企業的施工操作提供了規范文件。
目前國內室內空氣污染研究最主要的包括兩個方面：
1.制訂全面科學的室內空氣質量標準
由于我國室內空氣污染問題只是近十幾年才出現，人們強烈意識到室內空氣污染的問題并引起全社會廣泛的關注才剛剛是近幾年的事，國家還沒有制定全面的法律、法規。我國標準的制定缺乏基礎研究的支持，標準的制定，尤其是室內空氣質量標準的制定，直接關系到人體健康，需要毒理學試驗結果作依據，并且要進行衛生學的分析和評價，這樣的工作不是一個檢測機構就能夠完成的。
2.污染源控制，這是我國目前室內空氣污染研究的一個熱點問題
消除污染根本方法是消滅污染源。一方面，用通過立法在生產過程中盡量控制這些建筑材料的污染物含量，使得有害物質含量低的產品進入市場；另一方面，需要對室內究竟有哪些污染源，這些污染源可能產生什么樣的污染物以及這些污染物的釋放特征進行研究，這樣就可以在裝修過程中對有可能造成室內空氣污染的污染源進行控制。
二、室內空氣污染物質分析
室內空氣質量的監測項目應包括GB/T 18883《室內空氣質量標準》和GB/T 50325《民用建筑工程室內環境污染控制規范》中所列監測項目。這些項目包括：溫度、大氣壓、空氣流速、相對濕度、新風量、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、總揮發性有機物、可吸入顆粒物、氡、菌落總數等。
《室內空氣質量標準》(GB/T 18883-2002，2003年03月01日實施)中規定的主要污染物濃度限值為：甲醛HCHO：0.10mg/m3（1小時均值）；苯C6H6：0.11mg/m3（1小時均值）；氨NH3：0.20mg/m3（1小時均值）；氡222Rn：400 Bq/m（3年平均值）；總揮發性有機物TVOC：0.60 mg/m3（8小時均值）。
三、室內空氣中甲醛污染的凈化和治理
目前，國內外采取了多種方法來治理室內空氣甲醛污染[2]，在日本、加拿大、美國等地，治理室內甲醛污染的產品自2002年才開始興起，而且各種方法在特定的環境下都有其優缺點。治理的方法一般有：感覺脫臭法、化學反應法、吸附法和生物法。
1.感覺脫臭法就是現在很常見的空氣清新劑等一類的產品，它是以較強的其他氣味(一般從香料、茶葉中提取)掩蓋有害氣體的刺激性氣味，使人們對有害氣體的辨認程度減弱，從而達到感覺上脫臭的目的，但環境中有害成分仍然存在，仍會對人體健康產生毒害作用，因此該法不能從根本上解決污染問題。
2.化學反應法是根據有害氣體的化學性質持性利用某些物質與有害氣體產生反應或分解有害氣體從而降低有害氣體的濃度，分別有氧化還原反應、加成縮合反應、中和反應和催化氧化法。因此各類有針對性治理某種有害氣體的產品，對某些有害氣體，采取化學反應非常有效與快速，例如甲醛消除劑等此類產品，其原理是使用某些專用的化學試劑來消除、捕捉甲醛。
3.吸附法主要是利用多孔性物質的吸附性能對有害及惡臭氣體進行吸附，其中活性炭是最常用的吸附劑?；钚蕴繉Χ喾N有機化合物都有很好的吸附能力。但活性炭對空氣中的污染物吸附前存在擴散過程 ，對有害氣體的吸附速率慢，效果不明顯。
4.生物處理法是用微生物中的酶分解有機有害成分，基于生化反應的特點，對于某些強毒性、難分解的成分，必須控制在允許濃度以下。另外，由于生物活性溫度一般為10~40℃，因此必須維持一定的溫度這樣就使得其應用受到了一定的限制。
綜上所述，后期治理室內空氣甲醛污染宜采取一種綜合的、有效的、持久的和性價比合適的治理方法先用化學方法，選用對人體和環境無害，反應速度快的消除甲醛的產品。有的甲醛消除劑能滲入木板(不帶飾面的)，與木板中釋放出來的甲醛進行反應，對于經飾面處理的木板或家具，應該多次使用甲醛消除劑，可以加速甲醛從夾板中向外釋放，與甲醛消除劑反應，從而更快地消除甲醛。此外，使用可吸附甲醛的產品，如甲醛吸附紙、甲醛吸附盒等，可吸附低濃度的甲醛。
四、室內空氣中氨的凈化和治理
1.了解室內氨污染的情況，合理安排使用功能
由于氨氣是從墻體中釋放出來的，室內主體墻的面積會影響室內氨的含量，所以，不同結構的房間，室內空氣中氨污染的程度也不同。居住者應該了解房間里的情況，根據房間污染情況合理安排使用功能。如污染嚴重的房間盡量不要用作臥室，或者盡量不要讓兒童、病人和老人居住。
2.條件允許時，可多開窗通風，以盡量減少室內空氣的污染程度
3.選用有效的空氣凈化器
4.采用光催化和冷觸媒技術，運用封閉、氧化處理、空氣吸附等方法，可以有效地降低室內氨污染
5.吸附凈化法
常用吸附劑有分子篩、硅膠、沸石、活性炭和活性炭氈等材料，考慮到室內氨污染的特點、對氨污染凈化的效果、技術可行性以及費用等綜合原因，可采用價格低廉的活性炭作原料。
五、室內空氣中苯污染的凈化和治理[7]
1.裝飾材料的選擇
裝修中盡量采用符合國家標準的和污染少的裝修材料，這是降低室內空氣中苯含量的根本。比如選用正規廠家生產的油漆、膠和涂料，選用無污染或者少污染的水性材料；同時提醒大家注意對膠粘劑的選擇，因為目前建筑裝飾行業各種規定中，沒有對使用膠粘劑的規定，普通百姓又沒有經驗，裝飾公司想用什么就用什么，容易被忽視。
2.施工工藝的選擇
有的裝飾公司在施工中采用油漆代替107膠封閉墻面的做法，結果增加了室內空氣中苯的含量，還有的在油漆和做防水時，施工工藝不規范，使得室內空氣中苯含量大大增高。有的居民反映，一家裝修，全樓都是味，而且這種空氣中的高濃度苯十分危險，不但使人中毒，還很容易發生爆炸和火災。
3.裝飾公司的選擇[3]
選擇帶有綠色環保標志的裝飾公司，并在簽定裝修合同時注明室內環境要求特別是有老人、孩子和有過敏性體質的家庭，一定要注意?，F在有的綠色裝飾公司采用了無油漆工藝，使室內有害氣體大大降低。
4.保持室內空氣的凈化
這是清除室內有害氣體行之有效的辦法，可選用確有效果的室內空氣凈化器和空氣換氣裝置，或者在室外空氣好的時候打開窗戶通風，有利于室內有害氣體散發和排出。
5.裝修后的居室不宜立即遷入
居室裝修完后，使房屋保持良好的通風環境，待苯及有機化合物釋放一段時間后再居住。
六、室內空氣中揮發性有機化合物(TVOC)的凈化和治理
1.運用新風凈化
2.運用凈化產品凈化
3.運用綠色植物凈化。
七、室內空氣中放射性氡的凈化和治理[4]
1.在城市規劃和建筑選址時應注意避開高氡地質背景區，如構造帶和放射性元素含量高的地段可避免時，應加強地基處理和室內通風，減少地基土壤對室內的影響。
2.建材在使用前最好能先檢測，不要使用放射性元素含量高的建筑材料。
3.加強室內通風。室內通風是室內降氡的主要方法之一，也是最簡單易行的辦法。室內通風方式有自然通風和人工通風 (如排風扇、空調等)，但自然通風的效果更佳。
4.房屋結構最好能在地基與地板之間留有一定空間，使地基土壤釋放的氡能被大氣稀釋，同時要密封地面裂縫和地下管道與一層地板的接縫處，減少地下氡向室內的運移。此外應檢查地面和墻壁的細縫，采取密封等補救措施，也可采用加厚對涂料層的厚度或防氡涂料涂墻等。
但要擁有最佳的室內環境，必須從源頭做起，即從可以通過材料選擇，工程地點選擇等各個環節控制室內環境污染[5]。如在材料選擇上，一般來說，人造板材是最容易造成室內污染的，在條件允許的情況下應盡量選擇原木建材和家具 。住宅裝飾裝修應采用A類天然石材，不得采用 c類天然石材；應采用 El級人造木板，不得采用E2級人造木板；內墻涂料嚴禁使用聚乙烯醇水玻璃內墻涂料(106內墻涂料)、聚乙烯醇縮甲醛內墻涂料(107、803內墻涂料)；壁紙粘貼嚴禁采用聚乙烯醇縮甲醛膠粘劑(107膠)；木地板及其它木質材料嚴禁采用瀝青類防腐、防潮處理劑。阻燃劑不得含有可揮發氨氣的成份；粘貼塑料地板時，不宜采用溶劑型膠粘劑；脲醛泡沫塑料不宜作為保溫、隔熱、吸聲材料。在施工要求方面。住宅裝飾裝修中采用的稀釋劑和溶劑不得使用苯(包括工業苯、石油苯，不包括甲苯、二甲苯)；嚴禁使用苯、甲苯、二甲苯和汽油進行大面積除油和清除舊油漆作業；涂料、膠粘劑、處理劑、稀釋劑和溶劑等使用后應及時封閉存放。廢料應及時清出室內，嚴禁在室內用溶劑清洗施工用具。住宅裝飾裝修施工時應注意充分通風；進行人造木板拼接時，除芯板為E1級外，應對斷面及邊緣進行密封處理。
在工程地點的選擇上，選擇居住環境時，應避開工業和交通密集區，減少室外有害物質進入室內；避開高氡地質背景區。
同時，在建筑設計和日常生活中采取如下措施也可防止家居環境污染[6]：
4.1增加日照。人們為增加室內空間和防盜，裝修時常將陽臺封閉，夏天開啟空調，冬天采暖又常將門窗關閉，為陽臺和門窗的美觀采用有色玻璃等，都給通風、采光帶來不利影響。太陽光里的紫外線可以殺死居室空氣中來自各種污染源的有害微生物，每天日照3小時是保護人體健康的最低需要。由于日照主要從窗戶透進，因此，窗的透光面積與墻面之比不得少于 l：5，盡量減少使用茶色玻璃，并經常打開窗簾進行日照消毒。
4.2保證層高。有害物質的影響程度與單位面積里空氣中的有害物質含量有關。因此，在裝飾設計時應避免隨意占有空間，降低層高的措施。由于土地寶貴，且為節省材料，房屋凈高一般不會太大，若吊頂凈高減少，易造成壓抑感，且不利于室內空氣流動。
4.3空氣流通。為排除居室污染，可通過開門窗通風及添置必要的換氣設備達到目的。對高氣密性、高隔熱性住宅來說，必須采用具有風管的中央換氣系統，進行定時換氣。一般住宅的衛生間、下水道可以安裝除臭器、換氣扇；廚房灶具或吸煙處可設置局部排氣設備，如抽油煙機等，以保證室內空氣的充分流通。
4.4調節微氣候。調節微氣候的目的是創造抑制細菌繁殖的環境。室內溫度、濕度與風速對細菌繁殖有重要的影響。最理想的室內溫度在18~20℃，相對濕度在45%~50%之間，室內風速夏季應保證不小于0.15米/秒；冬季應保證不大于0.3米/秒，避免細菌滋生與繁殖。由于各項條件的制約，理想的室內環境不易達到，可通過有計劃地開啟空調、電風扇、打開門窗、室內灑水等方式來調節室內微氣候。
4.5多置綠色植物。近年來，國際上提出“綠視率”的理論[1]，所謂“綠視率”就是綠色在人視野中的比例。該理論認為“綠視率”達到 25％時，人的精神感覺最舒適，對人的健康有益。因此在家居空間多置綠色植物對保證環境質量非常有益，而且許多植物對室內環境污染物有很好的吸收作用，如吊蘭、蘆薈、龍舌蘭、虎尾蘭等植物對吸收甲醛可以起到很好的作用；具有吸收苯作用的植物，有長青藤、鐵樹等；具有吸收三氯乙烯作用的植物，如萬年青、雛菊、龍舌蘭等；月季、玫瑰等具有吸收二氧化硫的作用；具有吸塵作用的植物，如有桂花。
4.6盡量控制污染源：(1)采用清潔無害的綠色建材，適度裝修慎重裝修；(2)使用清潔燃料和炊具，減少烹飪油煙和能源消耗；(3)慎重選擇使用生活日化用品；(4)優良健康的生活習慣；(5)使用環保產品。
4.7減少裝飾材料的污染。人們一生中有 40％的時間在室內工作，50％的時間在家中度過。由于目前的居室環境中存在大量對人體健康產生不利影響的因素，特別是一些家裝材料與設備散發的化學物質，污染室內環境，降低空氣質量，對居住者產生直接或間接、長期或短期、潛在或明顯的影響，導制裝修綜合癥、空調綜合癥等疾病的發生。
八、室內空氣污染凈化技術展望
目前的各種凈化技術和設備雖然在某些污染物的去除上取得了滿意的效果,但由于室內污染物來源廣,種類多,各種凈化技術又存在各自的局限性。
現階段室內空氣污染有效的凈化技術主體現在以下幾個方向:
1.多種凈化技術融合,以取長補短將是一個重要的特征。如國內外均有學者進行了低溫等離子體結合TiO2光催化的研究,一方面低溫等離子體在產生臭氧等有益于TiO2光催化的副產物的同時,也可將TiO2光催化的中間產物(如酸類)直接降解,防止其在TiO2表面聚集而導致失活。另一方面TiO2光催化可以將低溫等離子體的副產物(如O3,NO)轉化為自由基或進一步氧化降解,試驗效果很好。將高效吸附劑與光催化結合也將是一個重要的研究方向。
2.計算機在線模擬和實時監測也將成為研究的重要課題?，F代分析儀器與智能控制將成為凈化的得力手段。
3.納米復合材料、生物技術、低溫等離子體技術及光催化技術將成為室內空氣污染凈化的主導技術。
4.水性溶劑的應用，使得涂料中有機污染物的量大大減少，形成一系列綠色環保弄的家裝產品，有效地控制了污染物的產生。
九、結語
隨著人們對生活質量的不斷提高，室內環境污染問題正受到全社會的廣泛關注。只有了解室內環境主要污染物的來源及其危害，明確減少污染的注意事項，采取有效的防治對策，就能有效得遏制室內環境空氣污染，使人類遠離災害、污染，生活在清新的空氣中，才能預防和消除室內環境污染對人體的傷害。
參考文獻：
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[5]徐東群.居住環境空氣污染與健康.[G].北京.化學工業出版社.2005.
關鍵詞：室內空氣質量；污染；檢測；防治方法
隨著現代物質文明的發展及工作環境的優化，人們有70%以上的時間留在家中、辦公室或處身其它室內環境。良好的室內空氣質量是保障身體健康最重要的因素，不合格的室內空氣可導致身體不適，健康欠佳 (例如頭痛、眼睛痕癢、呼吸困難、皮膚過敏、疲勞或嘔吐等)，而在工作中，更會引致高缺勤率及低生產效率。近年來家裝業發展迅速，不規范的家裝帶來的負面影響十分嚴重，而目前建材市場的混亂，造成非環保、低劣質的家裝材料進入家居，有害氣體的污染十分突出。影響室內空氣環境的有害物質很多，最常見的就是甲醛，氨，苯、TVOC和氡等。本文就以上幾種污染物的來源、危害、檢測以及防治措施作簡單的論述。
1.室內空氣中污染物的來源
1.1甲醛
用作室內裝飾裝修的膠合板、細木工板、中密度纖維板和刨花板、木芯板等人造材料，在生產制作中，需要甲醛作粘合劑，粘合劑以甲醛為主要成分的脲醛樹脂，另外甲醛還具防蟲防腐功能而被廣泛運用，各種板材殘留的甲醛會逐漸向環境釋放。其次地板家具的油漆、壁紙、涂料的稀釋劑等，一旦用于裝修暴露在室內就會釋放甲醛。
1.2氨
主要來自建筑施工中使用的混凝土外加劑，主要有兩種，一種是在冬季施工過程中，在混凝土墻體中加入混凝土防凍劑；另一種是為了提高混凝土的凝固速度，使用高堿混凝土膨脹劑和早強劑。這些含有大量氨類物質的外加劑在墻體中隨著溫濕度等環境因素的變化而還原成氨氣從墻體中緩慢釋放出來，造成室內空氣中氨的濃度不斷增高。另外氨還來自于室內裝飾、裝修材料，如家具涂裝時作為添加劑和增白劑均使用氨水，氨水為建筑材料市場常用商品之一。
1.3苯
苯在室內裝飾、裝修所用的各種建材中大量普遍存在，裝修使用的膠漆、涂料等，都是室內有機揮發組分包括苯污染的源頭。室內裝修以涂料用量比例較大。涂料主要成分多為樹脂類有機高分子化合物，施工使用時需用稀釋劑調合。主要有辛那水、松香水及脂、酮、醚、醇類以及苯、甲苯、二甲苯等芳香烴類等按一定比例與涂料配制使用，居室涂料后，揮發性強的稀釋劑大氣彌散空氣中，是引起人中毒的主要禍首。
1.4TVOC
TVOC又稱總揮發性有機化合物,它含苯、甲苯、對二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯、苯乙烯、乙苯、乙酸丁酯、十一烷等。室內的TVOC主要是由建筑材料、室內裝飾材料及生活和辦公用品等散發出來的。如建筑材料中的人造板、泡沫隔熱材料、塑料板材；室內裝飾材料中的油漆、涂料、粘合劑、壁紙、地毯；生活中用的化妝品、洗滌劑等；辦公用品主要是指油墨、復印機、打字機等。 此外，家用燃料及吸煙、人體排泄物及室外工業廢氣、汽車尾氣、光化學污染也是影響室內總揮發性有機物(TVOC)含有量的主要因素。
1.5氡
氡是由鐳衰變產生的自然界唯一分布極廣的天然放射性無色無味的惰性氣體。室內氡的污染來源于：房基土壤中析出的氡；建筑材料中析出的氡；戶外空氣中進入室內的氡；供水及用于暖通和廚房設備燃煤與天然氣中釋放的氡。
2.室內空氣中污染物的危害
2.1甲醛
甲醛的主要危害表現為對皮膚粘膜的刺激作用，甲醛是原漿毒物質，能與蛋白質結合、高濃度吸入時出現呼吸道嚴重的刺激和水腫、眼刺激、頭痛。皮膚直接接觸甲醛可引起過敏性皮炎、色斑、壞死，吸入高濃度甲醛時可誘發支氣管哮喘。高濃度甲醛還是一種基因毒性物質。實驗動物在實驗室高濃度吸入的情況下，可引起鼻咽腫瘤、白血病等。長期接觸低劑量甲醛，可以引起慢性呼吸道疾病、女性月經紊亂、妊娠綜合癥，引起新生兒體質降低，染色體異常，引起少年兒童智力下降等。
2.2氨
氨對接觸組織有腐蝕刺激作用，可吸收組織水分，使組織蛋白變性，并使組織脂肪皂化破壞組織膜結構。溶解性極強，濃度過高時除腐蝕刺激作用外，還可通過三叉神經末梢反射引起心臟停博呼吸停止，氨通過肺部吸收，少部分可被CO2中和，剩下部分被血液吸收或隨汗、尿呼吸排出。短期內吸入大量的氨氣出現流淚、咽痛、聲音嘶啞、咳嗽、胸悶、呼吸困難，并伴有頭痛、頭暈、惡心、嘔吐、乏力等，嚴重者發生水腫，呼吸窘迫綜合癥，當氨濃度為13mg/m3時，被接觸人尿和血液中尿素和氨明顯增高。
2.3苯
苯為無色具有特殊芳香味的液體，是室內揮發性有機物的一種。人在短時間內吸入高濃度苯時，會出現中樞神經系統麻醉作用，輕者出現頭暈、頭痛、惡心、嘔吐、胸悶、乏力等現象，重者還會導致昏迷、甚至因呼吸、循環系統衰竭而死亡！如果長期接觸一定濃度的苯，會引起慢性中毒，出現頭痛、失眠、精神萎靡不振、記憶力減退等神經衰弱癥狀。
2.4TVOC
TVOC能引起機體免疫水平失調，影響中樞神經系統功能，出現頭暈、頭痛、嗜睡、無力、胸悶等自覺癥狀；TVOC還可使眼睛不適，感到赤熱、干燥、沙眼、流淚，喉部不適，感到咽喉干燥，呼吸毛病，氣喘、支氣管哮喘等，同時還可能影響消化系統，出現食欲不振、惡心等，嚴重時可損傷肝臟和造血系統。
2.5氡
接觸高濃度的氡，人會出現血紅細胞的變化，氡對脂肪的親和力很高，若與神經系統結合損害更大。氡的危害具有潛伏期。氡被人體吸收后，其衰變的阿爾發粒子在人的呼吸系統造成輻射拐傷，誘發肺癌。氡是除吸煙外引起肺癌的第二殺手。被世界衛生組織列為19種主要的環境致癌物質之一。
3.室內空氣中污染物的檢測
3.1甲醛和氨
甲醛和氨一般都是用分光光度法來進行檢測的，具體的實驗步驟如下。
(1)在現場用一個內裝5ml (氨為10mL)吸收液的大型氣泡吸收管，以0.5L/min的流量抽取10L(氨為5L)空氣，及時記錄采樣點的溫度及大氣壓力。采樣后樣品在室溫下保存，于24h內分析。
(2)將所采回來的樣品放在分光光度計上進行檢測，測得相應的吸光度值，進而得出空氣中甲醛和氨的含量。
3.2苯和TVOC
苯和TVOC主要是采用氣相色譜法進行檢測，具體的實驗步驟如下。
(1)在現場打開Tenax-TA管，與空氣采樣器入氣口垂直連接，以0.5L/min的速度抽取10L空氣，精確計時。采樣后，應將吸附管的兩端套上塑料帽，并記錄采 樣時的溫度和大氣壓力，Tenax-TA管在采樣前已老化。
(2)將采回來的樣品放在氣相色譜儀上進行氣相色譜分析，得出相應的譜圖，根據譜圖分析苯和TVOC的含量。
3.3氡
氡一般用連續測氡儀直接測出其在空氣中的含量。
4.室內空氣中污染物的防治措施
健康的生活，源于清新的空氣，室內空氣對身體的健康影響頗大，要想改善室內空氣品質必須從源頭開始控制，第一，盡量選擇環保建材；第二，裝修不要太復雜，特別是兒童房盡量減少墻紙的使用和家具的擺放；第三，可以與裝修同步進行裝修污染治理，即對裝修使用的石膏板、木工板或其他板材未上油漆前進行藥劑治理，對于強化木地板，未安裝前藥劑治理一次，裝修整體完工后再全面治理一次，這樣就可以減少源頭上的污染。
同時也可以用以下幾個簡單有效、實用經濟的方法來提高室內空氣的質量。
4.1植物消除法
吊蘭、蘆薈、虎尾蘭能適量吸收室內甲醛等污染物質，改善室內空氣污染狀態;茉莉、丁香、金銀花、牽牛花等花卉分泌出來的殺菌素能夠殺死空氣中的某些細菌，抑制結核、痢疾病原體和傷寒病菌的生長，使室內空氣清潔衛生。但植物本身吸附作用較為微軟，一般作為輔助方式。
4.2活性炭吸附法
活性炭能夠對室內有害氣體起到吸附作用，它是利用木炭、竹炭、各種果殼和優質煤等作為原料，通過物理和化學方法對原料進行破碎、過篩、催化劑活化、漂洗、烘干和篩選等一系列工序加工制造而成。
關鍵詞：氡；甲醛；氨；苯；TVOC；檢測方法；防治措施
中圖分類號X51文獻標識碼A
1室內空氣檢測概述
室內空氣質量是采用現代社會的科技技術測定對人體健康有害物的濃度檢測的方法。為了得到準確的檢測數據，是對人員素質和儀器準確的試驗室質量的控制。由于檢測物為氣體，因此在標準氣體的體積來衡量被測物的量，氣體的體積是與溫度和大氣壓力有密切的關系。如果離開這些條件來談采樣體積是沒有任何意義的，在標準氣體的體積下可以得到采樣氣體體積量。
目前，測定室內空氣檢測是用大氣采樣儀來間接測定。在用固定的流量和固定時間來得到采樣器的氣體體積。當有氣阻的時候，會有較大的體積變化，所以在吸附管的兩側就有氣壓差。而管里的空隙率是不相同的，所以在采樣前應校準采樣儀的流量，可用200ml的皂膜流量計進行校準。
在工程驗收時，應選用有代表性房間的單體，抽查點數不得少于總數的5%，而且不得少于3間。當總數少于3間時，應全部抽取檢測。測定的時候要距墻面＞0.5m、離地的高度在0.8~1.5m之間。測量點要勻稱的進行分布。而室內空氣中的氨、甲醛、TVOC、苯濃度進行測定時，需要在門窗封閉1h后檢測。氡濃度測試時，將門窗關閉24h后進行測試。如果采用空調的建筑，需在空調正常打開的情況下進行門窗關閉。
2室內空氣檢測方法
2.1氨
2.1.1標準曲線
氨的測試辦法有兩種：靛酚藍分光光度法和納氏試劑分光光度法。
主要是用靛酚分光光度法。在對氨進行檢測前，要做標準曲線第一，然后用7支10ml的具塞比色管，按表1進行制備。
表1 氨標準曲線繪制制備
管號 0 1 2 3 4 5 6
吸收液，ml 10.00 9.50 9.00 7.00 5.00 3.00 0
標準工作液，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
在各個比色管中加入0.5ml的水楊酸（50g/L），0.1ml的亞硝酸鐵氰化鈉（10g/ml），0.1ml的次氯酸鈉（0.05mol/L），混勻后在室內溫度下放置1小時后。倒入1cm的比色皿中放入697.5nm波長的分光光度計中，測試需要的吸光度。用測定到的吸光度和配制時的氨濃度，制作曲線。在制作的曲線中y=bx+a中的斜率b=0.081±0.003。
2.1.2樣品測定
將10ml的吸收液（0.005mol/L的稀硫酸）裝到有標注管號的氣泡吸收管內，以流量為0.5L/min的速度對空氣采取5L樣品，并記下當時的溫度、濕度及氣壓。采樣回來后分析在室溫下應盡快，且不超過24h。采樣后將樣品全部倒入比色管中，在抽樣的樣本都在比色管，根據吸光度的時間步驟，樣品的標準曲線，10ml吸收溶液和空白溶液的吸光度測量采樣。
2.2甲醛
2.2.1標準曲線
甲醛的檢測方法有兩種：酚試劑分光光度法和氣相色譜法。
這里講酚試劑分光光度法。在對甲醛進行測試前，先要做曲線，取9支10ml具塞比色管，按表2進行制備。
表 2 甲醛標準曲線繪制制備
管號 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
標準工作液，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
在不同比色管中將1%硫酸鐵氨加入0.4ml，混勻后在室內的溫度下放置15min后。倒入1cm比色皿液體放入分光光度計的波長630nm中，測定需要得到的吸光度。將測定得出的吸光度與配制的甲醛濃度，配制作曲線。
2.2.2樣品測定
將吸收液（酚試劑溶液）裝入氣泡吸收管內5ml，以流量速度為0.5L/min對室內空氣采得10L樣品，并記下當時的溫度、濕度及氣壓。采樣回來后在室溫后應盡快，不超過24h。在抽樣的樣本全部倒在10ml比色管，根據吸光度的時間步驟，樣品的標準曲線，5ml沒有吸收溶液和空白溶液的吸光度測量采樣。
2.3氡
對氡的儀器測量活性炭盒法，連續測氡儀，閃爍瓶法測氡儀，雙濾膜法等等。這里主要講閃爍瓶法測氡儀。
在檢測前應關閉門窗24h后取空間代表最佳的取樣點，建筑工程中空氣氡的檢測，其測量的結果的不確定度為≤25%，探測的下限≤10 Bq/m3。將儀器帶到待測點，開啟儀器。設定時間為：采集樣品10min，測定樣品20min，測定完排出空氣1min。對空氣氡用儀器測試時的限度：（3-10000）Bq/m3。在測定的時候，不能搬動正在測試的儀器。
2.4苯
原理：空氣中含有的苯要用含有活性炭的管子對進行采集，通過熱解析儀解吸，使用氣相色譜儀分析。用保留的時間定性，并以峰面積來定量。
抽樣：恒流采樣器，隨著流量0.5l/min，穩定在采樣過程中流量，而且還克服阻力。在皂膜流量計校準，不大于5%±相對偏差。氣體吸附管10L。
氣相色譜儀：需行使氫火焰離子的測試器。
采樣時注意事項：1)取有代表性的方位，將采樣器與吸附管銜接好，調度流量和采集時間，收集空氣。記錄此時溫度、氣壓、流量和時間。2)采集標本，雙方應吸附管密封，干燥，然后放在密封，可存放5d。3)樣品應同時進行空白樣品，空白樣品是戶外。
步驟：吸附回收管裝置是一種安裝在熱附，使用氮氣作為載氣，解吸后（300 ～350）℃解吸，用毛細管柱氣相色譜分析，以保留時間定性，并以峰面積來定量（采樣的體積，應換算成標準體積）。
2.5 TVOC（空氣中總揮發性有機物）
2.5.1原理
Tenax -TA吸附管采樣空氣中TVOC的使用，通過氣相色譜分析，它是以后，每個組件的熱脫附峰。利用不同的物質在高溫下有不同的分配時間，使不同組分相分離，并用保留的時間定性，并以峰面積來定量。
色譜儀的組成如圖1所示。
圖1色譜儀的組成
2.5.2采樣
取有代表性的方位，將采樣器與吸附管銜接好，調度規定流量和采集時間，收集空氣。用恒流采樣器，用流量為0.5L/min時，要在采樣過程中穩定流量，還要克服一定的阻力。在皂膜流量計校準，不大于5%±相對偏差。氣10L的Tenax TA吸附管，對密封管吸附兩側。記錄溫度，壓力，流量和時間?？刹捎猛鈽朔ê蛢葮朔?。
2.5.3步驟
采了樣的Tenax-TA吸附管置于熱解吸的裝置中，以氮氣為載體，將解吸的有機物氣體經過（280～300）℃解吸，將解吸了的氣體直接進入色譜儀中，毛細管柱色譜分析，采用定性的時間，保留，和峰面積定量（取樣量，應換算成標準體積）。在高峰的分析鑒定，身份不明的山峰，以甲苯的定量計算系數；當停留時間相同或幾乎相同的成分的干擾，應選擇吸收管或調整合適的分析條件，使干擾測試到最小。
3污染物來源和防治措施
3.1污染物來源
（1）氨：在裝修中加入防凍劑，隨著溫度一些環境因素，使氨氣逐步被釋放。
（2）甲醛：主要是人造木板所使用的膠粘劑向周圍釋放的甲醛。
（3）氡：房基土壤本身產生的氡，建筑材料中本身也會不斷的產生氡氣。
（4）苯：在裝修中使用的油漆、涂料、粘合劑等有機溶劑；人造板、塑料板等建筑材料；地毯、壁紙等裝飾材料。
（5）TVOC:涂料、粘合劑、油漆、各類家具、地毯、地板墻壁裝飾材料等等
3.2環境污染的防治措施
甲醛和氡的材料，家具的房間，要加強通風換氣次數，甲醛的處理方法是：使用空氣凈化器，多增加綠色的植物如：吊蘭、君子蘭、綠蘿等；更多通風，對新建筑的裝飾開窗建筑應每天3～5h，這樣的情況保持3月后方可住進；使用金催化劑化學試劑；用生物進化，讓有害的氣體用酶進行氧化。對于放射性氡，在通風試會降低濃度，而不通風又會回升，所以它不會隨通風次數而降低。
4結束語
空氣中的有害物質很多，這里主要講了五種有害物質的檢測方法及預防治理，準確檢測空氣中有害氣體，控制建筑和裝修是讓空氣污染降低的有效方法。人們對居住環境的舒適度的不斷提高，在裝修中采用各種人造的裝飾材料，給我們視覺增加美感的同時室內空氣的污染也相對的增加。假使房屋中放入新的家具，無論是新房還是舊屋，空氣的質量隨之會降低，所以為了人體的健康著想進行空氣檢測，是衡量房間能否達到人體健康居住的一個根本依據。
參考文獻：
[1] 河南省住房和城鄉建設廳.建筑工程室內環境污染控制規范 GB 50325-2010. 北京：中國計劃出版社，2011.
[2] 湖南省勞動衛生職業病防治研究所.公共場所空氣中氨測定方法 GB/T 18204.25-2000. 北京：中國標準出版社，2000.
關鍵詞：室內空氣質量；污染；檢測；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
中圖分類號: X820.文獻標識碼：A文章編號：
0 前言
隨著現代物質文明的發展及工作環境的優化，人們有70%以上的時間留在家中、辦公室或處身其它室內環境。良好的室內空氣質量是保障身體健康最重要的因素，不合格的室內空氣可導致身體不適，健康欠佳 ( 例如頭痛、眼睛痕癢、呼吸困難、皮膚過敏、疲勞或嘔吐等 )，而在工作中，更會引致高缺勤率及低生產效率。近年來家裝業發展迅速，不規范的家裝帶來的負面影響十分嚴重，而目前建材市場的混亂，造成非環保、低劣質的家裝材料進入家居，有害氣體的污染十分突出。影響室內空氣環境的有害物質很多，最常見的就是甲醛，氨，苯、TVOC和氡等。本文就以上幾種污染物的來源、危害、檢測以及防治措施作簡單的論述。
1室內空氣中污染物的來源
1.1甲醛
用作室內裝飾裝修的膠合板、細木工板、中密度纖維板和刨花板、木芯板等人造材料，在生產制作中，需要甲醛作粘合劑，粘合劑以甲醛為主要成分的脲醛樹脂，另外甲醛還具防蟲防腐功能而被廣泛運用，各種板材殘留的甲醛會逐漸向環境釋放。其次地板家具的油漆、壁紙、涂料的稀釋劑等，一旦用于裝修暴露在室內就會釋放甲醛。
1.2氨
主要來自建筑施工中使用的混凝土外加劑，主要有兩種，一種是在冬季施工過程中，在混凝土墻體中加入混凝土防凍劑；另一種是為了提高混凝土的凝固速度，使用高堿混凝土膨脹劑和早強劑。這些含有大量氨類物質的外加劑在墻體中隨著溫濕度等環境因素的變化而還原成氨氣從墻體中緩慢釋放出來，造成室內空氣中氨的濃度不斷增高。另外氨還來自于室內裝飾、裝修材料，如家具涂裝時作為添加劑和增白劑均使用氨水，氨水為建筑材料市場常用商品之一。
1.3苯
苯在室內裝飾、裝修所用的各種建材中大量普遍存在，裝修使用的膠漆、涂料等，都是室內有機揮發組分包括苯污染的源頭。室內裝修以涂料用量比例較大。涂料主要成分多為樹脂類有機高分子化合物，施工使用時需用稀釋劑調合。主要有辛那水、松香水及脂、酮、醚、醇類以及苯、甲苯、二甲苯等芳香烴類等按一定比例與涂料配制使用，居室涂料后，揮發性強的稀釋劑大氣彌散空氣中，是引起人中毒的主要禍首。
1.4 TVOC
TVOC又稱總揮發性有機化合物,它含苯、甲苯、對二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯、苯乙烯、乙苯、乙酸丁酯、十一烷等。室內的TVOC主要是由建筑材料、室內裝飾材料及生活和辦公用品等散發出來的。如建筑材料中的人造板、泡沫隔熱材料、塑料板材；室內裝飾材料中的油漆、涂料、粘合劑、壁紙、地毯；生活中用的化妝品、洗滌劑等；辦公用品主要是指油墨、復印機、打字機等。 此外，家用燃料及吸煙、人體排泄物及室外工業廢氣、汽車尾氣、光化學污染也是影響室內總揮發性有機物（TVOC）含有量的主要因素。
1.5氡
氡是由鐳衰變產生的自然界唯一分布極廣的天然放射性無色無味的惰性氣體。室內氡的污染來源于：房基土壤中析出的氡；建筑材料中析出的氡；戶外空氣中進入室內的氡；供水及用于暖通和廚房設備燃煤與天然氣中釋放的氡。
2室內空氣中污染物的危害
2.1甲醛
甲醛的主要危害表現為對皮膚粘膜的刺激作用，甲醛是原漿毒物質，能與蛋白質結合、高濃度吸入時出現呼吸道嚴重的刺激和水腫、眼刺激、頭痛。皮膚直接接觸甲醛可引起過敏性皮炎、色斑、壞死，吸入高濃度甲醛時可誘發支氣管哮喘。高濃度甲醛還是一種基因毒性物質。實驗動物在實驗室高濃度吸入的情況下，可引起鼻咽腫瘤、白血病等。長期接觸低劑量甲醛，可以引起慢性呼吸道疾病、女性月經紊亂、妊娠綜合癥，引起新生兒體質降低，染色體異常，引起少年兒童智力下降等。
2.2氨
氨對接觸組織有腐蝕刺激作用，可吸收組織水分，使組織蛋白變性，并使組織脂肪皂化破壞組織膜結構。溶解性極強，濃度過高時除腐蝕刺激作用外，還可通過三叉神經末梢反射引起心臟停博呼吸停止，氨通過肺部吸收，少部分可被CO2中和，剩下部分被血液吸收或隨汗、尿呼吸排出。短期內吸入大量的氨氣出現流淚、咽痛、聲音嘶啞、咳嗽、胸悶、呼吸困難，并伴有頭痛、頭暈、惡心、嘔吐、乏力等，嚴重者發生水腫，呼吸窘迫綜合癥，當氨濃度為13mg/m3時，被接觸人尿和血液中尿素和氨明顯增高。
2.3苯
苯為無色具有特殊芳香味的液體，是室內揮發性有機物的一種。人在短時間內吸入高濃度苯時，會出現中樞神經系統麻醉作用，輕者出現頭暈、頭痛、惡心、嘔吐、胸悶、乏力等現象，重者還會導致昏迷、甚至因呼吸、循環系統衰竭而死亡！如果長期接觸一定濃度的苯，會引起慢性中毒，出現頭痛、失眠、精神萎靡不振、記憶力減退等神經衰弱癥狀。
2.4 TVOC
TVOC能引起機體免疫水平失調，影響中樞神經系統功能，出現頭暈、頭痛、嗜睡、無力、胸悶等自覺癥狀；TVOC還可使眼睛不適，感到赤熱、干燥、沙眼、流淚，喉部不適，感到咽喉干燥，呼吸毛病，氣喘、支氣管哮喘等，同時還可能影響消化系統，出現食欲不振、惡心等，嚴重時可損傷肝臟和造血系統。
2.5氡
接觸高濃度的氡，人會出現血紅細胞的變化，氡對脂肪的親和力很高，若與神經系統結合損害更大。氡的危害具有潛伏期。氡被人體吸收后，其衰變的阿爾發粒子在人的呼吸系統造成輻射拐傷，誘發肺癌。氡是除吸煙外引起肺癌的第二殺手。被世界衛生組織列為19種主要的環境致癌物質之一。
3室內空氣中污染物的檢測
3.1甲醛和氨
甲醛和氨一般都是用分光光度法來進行檢測的，具體的實驗步驟如下。
（1）在現場用一個內裝5ml （氨為10mL）吸收液的大型氣泡吸收管，以0.5L/min的流量抽取10L（氨為5L）空氣，及時記錄采樣點的溫度及大氣壓力。采樣后樣品在室溫下保存，于24h內分析。
（2）將所采回來的樣品放在分光光度計上進行檢測，測得相應的吸光度值，進而得出空氣中甲醛和氨的含量。
3.2苯和TVOC
苯和TVOC主要是采用氣相色譜法進行檢測，具體的實驗步驟如下。
（1）在現場打開Tenax-TA管，與空氣采樣器入氣口垂直連接，以0.5L/min的速度抽取10L空氣，精確計時。采樣后，應將吸附管的兩端套上塑料帽，并記錄采樣時的溫度和大氣壓力，Tenax-TA管在采樣前已老化。
（2）將采回來的樣品放在氣相色譜儀上進行氣相色譜分析，得出相應的譜圖，根據譜圖分析苯和TVOC的含量。
3.3氡
氡一般用連續測氡儀直接測出其在空氣中的含量。
4室內空氣中污染物的防治措施
健康的生活，源于清新的空氣，室內空氣對身體的健康影響頗大，要想改善室內空氣品質必須從源頭開始控制，第一，盡量選擇環保建材；第二，裝修不要太復雜，特別是兒童房盡量減少墻紙的使用和家具的擺放；第三，可以與裝修同步進行裝修污染治理，即對裝修使用的石膏板、木工板或其他板材未上油漆前進行藥劑治理，對于強化木地板，未安裝前藥劑治理一次，裝修整體完工后再全面治理一次，這樣就可以減少源頭上的污染。
同時也可以用以下幾個簡單有效、實用經濟的方法來提高室內空氣的質量。
4.1植物消除法
吊蘭、蘆薈、虎尾蘭能適量吸收室內甲醛等污染物質，改善室內空氣污染狀態;茉莉、丁香、金銀花、牽?；ǖ然ɑ芊置诔鰜淼臍⒕啬軌驓⑺揽諝庵械哪承┘毦种平Y核、痢疾病原體和傷寒病菌的生長，使室內空氣清潔衛生。但植物本身吸附作用較為微軟，一般作為輔助方式。
4.2活性炭吸附法
活性炭能夠對室內有害氣體起到吸附作用，它是利用木炭、竹炭、各種果殼和優質煤等作為原料，通過物理和化學方法對原料進行破碎、過篩、催化劑活化、漂洗、烘干和篩選等一系列工序加工制造而成。
4.3加強通風法
一般家庭在春、夏、秋季，都應留通風口或經常開“小窗戶”;冬季每天至少早、午、晚開窗10min左右。平時如使用化學用劑后，不可馬上關窗，至少通風換氣半個小時。講究廚房里的空氣衛生。每次烹飪完畢必開窗換氣;在煎、炸食物時，更應加強通風。
關鍵詞：膜 沉淀污染 吸附污染 生物污染 機理 控制方法
膜污染是指在膜過濾過程中，水中的微粒、膠體粒子或溶質大分子由于與膜存在物理化學相互作用或機械作用而引起的在膜表面或膜孔內吸附、沉積造成膜孔徑變小或堵塞，使膜產生透過流量與分離特性的不可逆變化現象［1］。
實際上，膜的可靠性是目前阻礙膜技術推廣應用的關鍵之一，而污染問題又是影響其可靠性的決定性因素。據調查，就超濾而言，污染仍是其主要問題，污染的消除將使超濾過程效率提高30%以上，使投資減少15%，而且能提高分離效果，使超濾范圍拓寬［2］。對膜污染種類及其成因的具體分析，將有助于采取合適的措施減弱或消除它的不良影響。
1 沉淀污染
以壓力為推動力的膜分離技術有反滲透(RO)，納濾(NF)，超濾(UF)和微濾(MF)。根據不同膜與水中微粒的相互關系［3］，可知沉淀污染對RO和NF的影響尤為顯著。
當原水中鹽的濃度超過了其溶解度，就會在膜上形成沉淀或結垢。普遍受人們關注的污染物是鈣、鎂、鐵和其它金屬的沉淀物，如氫氧化物、碳酸鹽和硫酸鹽等。
設在溶液中有化學反應：x Ay－＋y Bx＋＝AxBy
當不考慮鹽類之間的相互作用時，溶度積Ksp＝ γxA［Ay－］xγyB［Bx＋］y為常數。其中，γA、γB為自由離子A和B的平均活度系數；［A］，［B］為溶液中的摩爾濃度；x，y為化學配比系數。平均活度系數可用離子強度［I ］的函數來估測：
logγA＝－0.509 ZAI1/2，
logγB＝0.509 ZBI1/2；
ZA、ZB為自由離子的化合價。對稀溶液，如大多數天然水體，其活度系數γA、γB近似等于1。
如圖1所示，進料液，濃縮液，滲透液濃度分別為Cf，Cr，Cp。
由阻截率知：
R＝1－Cp/Cf(1)
設系統回收率為r，由物料平衡，知：
Cf－(1－r)Cr＝rCp(2)
由式(1)，(2)可得：
Cr＝Cf［1－r(1－R)］/(1－r)(3)
由(3)式可以看出，濃縮液中截留鹽濃度Cr，隨進水濃度Cf，回收率r和截留率R的增加而增加。此時，被截留的濃縮液溶度積Kspr＝γAx [Ay－]xrγBy[Bx+]ry。當濃縮液溶度積Kspr與溶液溶度積Ksp的比值大于1時，就存在著鹽析出的可能性。
實際上，方程(3)低估了促進沉淀生成和結垢的鹽濃度，因為其推導中未考慮濃度極化。鑒于這個原因，引入濃度極化因子PF(邊界層與溶液中濃度之比值，大于1)，PF值通?？捎没厥章蕆的指數函數的形式來估計，
PF＝exp(K×r)(4)
其中K為半經驗常數，對于商業應用的RO膜組件，取值為0.6～0.9，結垢在RO裝置的最后幾個單元中(即在濃度最高的地方)最先形成。
避免沉淀污染的方法主要是減少離子積中陽離子或陰離子的濃度。例如，添加酸可減少氫氧化物和碳酸鹽的濃度，使金屬離子沉淀難以生成。原水可通過石灰軟化沉淀或離子交換等預處理方法去除易結垢的金屬離子(如Ca2＋、Mg2＋等)。還可以加入阻垢劑，例如磷酸六甲基，以阻礙沉淀生成。
2 吸附污染
有機物在膜表面的吸附通常是影響膜性能的主要因素。隨時間的延長，污染物在膜孔內的吸附或累積會導致孔徑減少和膜阻增大，這是難以恢復的。腐殖酸和其他天然有機物(NOM) 即使在較低濃度下，對滲透率的影響也大大超過了粘土或其它無機膠粒［4］。
與膜污染相關的有機物特征包括它們對膜的親和性，分子量，功能團和構型。帶負電荷功能團的有機聚合電解質(如腐殖酸和富里酸)會與帶有負電荷的膜表面之間存在靜電斥力。用在水和廢水處理中的聚砜、醋酸纖維樹脂、陶瓷和薄表層復合膜表面都帶有一定程度的負電荷。一般來講，膜表面電荷密度越大，膜的親水性就越強。而疏水作用可增加NOM在膜上的積累，導致更嚴重的吸附污染。
根據化學組成，可識別造成膜污染的NOM中的特定組分。利用熱解氣相色譜(GC)/質譜(MS) 分餾技術，識別出多糖和多羥基芳香族化合物是地表水和巖溶地下水中的兩種主要組分。試驗證明，多羥基芳香族化合物比多糖吸附污染嚴重得多［5］。
NOM除對膜的直接吸附污染外，對膠體在膜上的粘附沉積也起著重要作用。對沉積層中天然水體出現的有機污染物種類和它們的相對濃度分析表明，聚酚醛化合物，蛋白質和多糖與膠體粘附在一起沉積到膜上，并且在膜表面形成凝膠層。因此，吸附污染和水中有機物形成凝膠層的穩定性影響了純水力清洗的效率。純水力清洗的方法有反沖洗，快速脈沖或橫向流反向沖洗。用作膜化學清洗的試劑必須能有效溶解凝膠層中的有機化合物。因此，用作膜的化學清洗的溶液通常由苛性物質和酶劑組成。
3 生物污染
生物污染是指微生物在膜-水界面上積累，從而影響系統性能的現象［6］。膜組件內部潮濕陰暗，是一個微生物生長的理想環境，所以一旦原水的生物活性水平較高，則極易發生膜的生物污染。膜的生物污染分兩個階段：粘附和生長。在溶液中沒有投入生物殺蟲劑或投入量不足時，粘附細胞會在進水營養物質的供養下成長繁殖，形成生物膜。在一級生物膜上的二次粘附或卷吸進一步發展了生物膜。老化的生物膜細菌主要分解成蛋白質、核酸、多糖酯和其它大分子物質，這些物質強烈吸附在膜面上引起膜表面改性。被改性的膜表面更容易吸引其它種類的微生物。微生物的一個重要特征是它們具有對變化營養、水動力或其它條件作出迅速生化和基因調節的能力。因此，生物污染問題比非活性的膠體污染或礦物質結垢更為嚴重。
細菌，真菌和其它微生物組成的生物膜，可直接(通過酶作用)或間接(通過局部pH或還原電勢作用)降解膜聚合物或其它RO單元組件，結果造成膜壽命縮短，膜結構完整性被破壞，甚至造成重大系統故障［ 罰蒔?
可同化性有機碳(AOC)被認為是生物膜的生長潛勢。因此，AOC指標可以表征生物膜形成的可能性及其程度。研究證實，細菌對不同聚合物粘附速率大不相同。如聚酰胺膜比醋酸纖維素膜更易受細菌污染［8］。所以，生物親和性被降低和易清洗的聚合物為材質的分離膜，會阻礙生物膜的生長。為了發展膜的生物污染防治技術，研究者必須首先理解分離膜聚合物的表面分子結構和粘附生物細胞與膜作用的機理。為了更好控制膜的生物污染所必需的基礎研究包括以下六個方面。
(1)了解生物膜中的微生物菌落，以識別出合適的有機體用于試驗模擬和粘附生物測定。非生長基的分子基因測定是值得推薦的方法，例如核蛋白體RNA基因片段分析，基因試樣生物檢定，熒光現場雜化作用等。
(2)粘附過程必須在分子和原子一級的水平上研究，以更好地理解細胞粘附時物化作用力的影響。
(3)被改性的膜對細菌粘附和初期生物膜形成的影響需進一步研究?？偹p反射-傅里葉變換紅外光譜(ATR-FTIR)測定有助于分析問題。
(4)在生物污染過程中，細菌外聚合物(如藻朊酸鹽)與膜材料之間的作用尚未被充分認識到。理論上，分子模擬可以快速和低成本地預測膜生物污染。同時，可用模擬技術識別干擾細胞粘附的新的化學物質。
(5)生物膜本身的結構完整性依靠細胞之間的分子力，該種作用力和細胞與相鄰的胞外聚合物(EPS)之間的相互作用有關。到目前為止，生物膜中細胞之間作用力的大小和本質還不清楚。分子模擬技術與適當的試驗方法(如X光衍射)結合有助于分析問題。
(6)目前尚缺乏對生物膜生理生態性的了解。有研究指出溴化呋喃(來自海底藻類)可阻礙細菌的粘附，削弱生物膜母體溶液的污染影響。
生物污染可通過對進水進行連續或間歇的消毒來控制。但必須考慮該消毒劑對膜的降解性。研究表明，一氯化胺是一種優于氯消毒的生物膜消毒劑，可大大減少微量有機氧化物，抑制細菌生長。廢水中連續投入3～5mg/L一氯化胺可抑制生物膜生長(對膜無氧化損害)，延長運行周期。
另外，在膜的脫鹽系統中，低濃度(0.5～1.0mg/L)硫酸銅的添加可抑制藻類生長。一些表面活性劑和其它化學試劑可干擾細菌在膜聚合物上的粘附。另外，可通過物理手段：如加強橫向流速，增加氣體反沖，來阻止微生物的粘附。
4 結束語
上述的三種污染即沉淀污染、吸附污染、生物污染，有時會同時發生，而且發生一種污染又可能加速另一種污染。進行膜處理時，應對原水組分進行分析，識別造成膜污染的主要原因，以便更好地消除影響，延長膜的使用壽命。
參考文獻
1 劉忠洲，等. 微濾超濾過程中的膜污染與清洗. 水處理技術，19 97，23(4)：187
2 劉茉娥，等. 膜分離技術. 北京：化學工業出版社，1998
3 Joseph G，Jacangelo，et al. Assessing Hollow-Fiber Ultrafiltration for Paticu late Removal. J AWWA，1989(11)
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6 AWWA Membrane Technology Research Committee Report. Membrane Processes. J AWWA，1998，90(6):91～105
膜污染是指在膜過濾過程中，水中的微粒、膠體粒子或溶質大分子由于與膜存在物理化學相互作用或機械作用而引起的在膜表面或膜孔內吸附、沉積造成膜孔徑變小或堵塞，使膜產生透過流量與分離特性的不可逆變化現象。
實際上，膜的可靠性是目前阻礙膜技術推廣應用的關鍵之一，而污染問題又是影響其可靠性的決定性因素。據調查，就超濾而言，污染仍是其主要問題，污染的消除將使超濾過程效率提高30以上，使投資減少15，而且能提高分離效果，使超濾范圍拓寬。對膜污染種類及其成因的具體分析，將有助于采取合適的措施減弱或消除它的不良影響。
1 沉淀污染
以壓力為推動力的膜分離技術有反滲透(RO)，納濾(NF)，超濾(UF)和微濾(MF)。根據不同膜與水中微粒的相互關系，可知沉淀污染對RO和NF的影響尤為顯著。
當原水中鹽的濃度超過了其溶解度，就會在膜上形成沉淀或結垢。普遍受人們關注的污染物是鈣、鎂、鐵和其它金屬的沉淀物，如氫氧化物、碳酸鹽和硫酸鹽等。
設在溶液中有化學反應：xAy－＋yBx＋＝AxBy
當不考慮鹽類之間的相互作用時，溶度積Ksp＝γxA［Ay－］xγyB［Bx＋］y為常數。其中，γA、γB為自由離子A和B的平均活度系數；［A］，［B］為溶液中的摩爾濃度；x，y為化學配比系數。平均活度系數可用離子強度的函數來估測：
logγA＝－0.509ZAI1/2，
logγB＝0.509ZBI1/2；
ZA、ZB為自由離子的化合價。對稀溶液，如大多數天然水體，其活度系數γA、γB近似等于1。
如圖1所示，進料液，濃縮液，滲透液濃度分別為Cf，Cr，Cp。由阻截率知：
R＝1－Cp/Cf(1)
設系統回收率為r，由物料平衡，知：
Cf－(1－r)Cr＝rCp(2)
由式(1)，(2)可得：
Cr＝Cf［1－r(1－R)］/(1－r)(3)
由(3)式可以看出，濃縮液中截留鹽濃度Cr，隨進水濃度Cf，回收率r和截留率R的增加而增加。此時，被截留的濃縮液溶度積Kspr＝γAx[Ay－]xrγBy[Bx ]ry。當濃縮液溶度積Kspr與溶液溶度積Ksp的比值大于1時，就存在著鹽析出的可能性。
實際上，方程(3)低估了促進沉淀生成和結垢的鹽濃度，因為其推導中未考慮濃度極化。鑒于這個原因，引入濃度極化因子PF(邊界層與溶液中濃度之比值，大于1)，PF值通?？捎没厥章湿玶的指數函數的形式來估計，
PF＝exp(K×r)(4)
其中K為半經驗常數，對于商業應用的RO膜組件，取值為0.6～0.9，結垢在RO裝置的最后幾個單元中(即在濃度最高的地方)最先形成。
避免沉淀污染的方法主要是減少離子積中陽離子或陰離子的濃度。例如，添加酸可減少氫氧化物和碳酸鹽的濃度，使金屬離子沉淀難以生成。原水可通過石灰軟化沉淀或離子交換等預處理方法去除易結垢的金屬離子(如Ca2＋、Mg2＋等)。還可以加入阻垢劑，例如磷酸六甲基，以阻礙沉淀生成。
2 吸附污染
有機物在膜表面的吸附通常是影響膜性能的主要因素。隨時間的延長，污染物在膜孔內的吸附或累積會導致孔徑減少和膜阻增大，這是難以恢復的。腐殖酸和其他天然有機物(NOM)即使在較低濃度下，對滲透率的影響也大大超過了粘土或其它無機膠粒。
與膜污染相關的有機物特征包括它們對膜的親和性，分子量，功能團和構型。帶負電荷功能團的有機聚合電解質(如腐殖酸和富里酸)會與帶有負電荷的膜表面之間存在靜電斥力。用在水和廢水處理中的聚砜、醋酸纖維樹脂、陶瓷和薄表層復合膜表面都帶有一定程度的負電荷。一般來講，膜表面電荷密度越大，膜的親水性就越強。而疏水作用可增加NOM在膜上的積累，導致更嚴重的吸附污染。
根據化學組成，可識別造成膜污染的NOM中的特定組分。利用熱解氣相色譜(GC)/質譜(MS)分餾技術，識別出多糖和多羥基芳香族化合物是地表水和巖溶地下水中的兩種主要組分。試驗證明，多羥基芳香族化合物比多糖吸附污染嚴重得多。
NOM除對膜的直接吸附污染外，對膠體在膜上的粘附沉積也起著重要作用。對沉積層中天然水體出現的有機污染物種類和它們的相對濃度分析表明，聚酚醛化合物，蛋白質和多糖與膠體粘附在一起沉積到膜上，并且在膜表面形成凝膠層。因此，吸附污染和水中有機物形成凝膠層的穩定性影響了純水力清洗的效率。純水力清洗的方法有反沖洗，快速脈沖或橫向流反向沖洗。用作膜化學清洗的試劑必須能有效溶解凝膠層中的有機化合物。因此，用作膜的化學清洗的溶液通常由苛性物質和酶劑組成。
轉貼于 3 生物污染
生物污染是指微生物在膜-水界面上積累，從而影響系統性能的現象。膜組件內部潮濕陰暗，是一個微生物生長的理想環境，所以一旦原水的生物活性水平較高，則極易發生膜的生物污染。膜的生物污染分兩個階段：粘附和生長。在溶液中沒有投入生物殺蟲劑或投入量不足時，粘附細胞會在進水營養物質的供養下成長繁殖，形成生物膜。在一級生物膜上的二次粘附或卷吸進一步發展了生物膜。老化的生物膜細菌主要分解成蛋白質、核酸、多糖酯和其它大分子物質，這些物質強烈吸附在膜面上引起膜表面改性。被改性的膜表面更容易吸引其它種類的微生物。微生物的一個重要特征是它們具有對變化營養、水動力或其它條件作出迅速生化和基因調節的能力。因此，生物污染問題比非活性的膠體污染或礦物質結垢更為嚴重。
細菌，真菌和其它微生物組成的生物膜，可直接(通過酶作用)或間接(通過局部pH或還原電勢作用)降解膜聚合物或其它RO單元組件，結果造成膜壽命縮短，膜結構完整性被破壞，甚至造成重大系統故障。
可同化性有機碳(AOC)被認為是生物膜的生長潛勢。因此，AOC指標可以表征生物膜形成的可能性及其程度。研究證實，細菌對不同聚合物粘附速率大不相同。如聚酰胺膜比醋酸纖維素膜更易受細菌污染。所以，生物親和性被降低和易清洗的聚合物為材質的分離膜，會阻礙生物膜的生長。為了發展膜的生物污染防治技術，研究者必須首先理解分離膜聚合物的表面分子結構和粘附生物細胞與膜作用的機理。為了更好控制膜的生物污染所必需的基礎研究包括以下六個方面。
(1)了解生物膜中的微生物菌落，以識別出合適的有機體用于試驗模擬和粘附生物測定。非生長基的分子基因測定是值得推薦的方法，例如核蛋白體RNA基因片段分析，基因試樣生物檢定，熒光現場雜化作用等。
(2)粘附過程必須在分子和原子一級的水平上研究，以更好地理解細胞粘附時物化作用力的影響。
(3)被改性的膜對細菌粘附和初期生物膜形成的影響需進一步研究?？偹p反射-傅里葉變換紅外光譜(ATR-FTIR)測定有助于分析問題。
(4)在生物污染過程中，細菌外聚合物(如藻朊酸鹽)與膜材料之間的作用尚未被充分認識到。理論上，分子模擬可以快速和低成本地預測膜生物污染。同時，可用模擬技術識別干擾細胞粘附的新的化學物質。
(5)生物膜本身的結構完整性依靠細胞之間的分子力，該種作用力和細胞與相鄰的胞外聚合物(EPS)之間的相互作用有關。到目前為止，生物膜中細胞之間作用力的大小和本質還不清楚。分子模擬技術與適當的試驗方法(如X光衍射)結合有助于分析問題。
(6)目前尚缺乏對生物膜生理生態性的了解。有研究指出溴化呋喃(來自海底藻類)可阻礙細菌的粘附，削弱生物膜母體溶液的污染影響。
生物污染可通過對進水進行連續或間歇的消毒來控制。但必須考慮該消毒劑對膜的降解性。研究表明，一氯化胺是一種優于氯消毒的生物膜消毒劑，可大大減少微量有機氧化物，抑制細菌生長。廢水中連續投入3～5mg/L一氯化胺可抑制生物膜生長(對膜無氧化損害)，延長運行周期。
另外，在膜的脫鹽系統中，低濃度(0.5～1.0mg/L)硫酸銅的添加可抑制藻類生長。一些表面活性劑和其它化學試劑可干擾細菌在膜聚合物上的粘附。另外，可通過物理手段：如加強橫向流速，增加氣體反沖，來阻止微生物的粘附。
4 結束語
上述的三種污染即沉淀污染、吸附污染、生物污染，有時會同時發生，而且發生一種污染又可能加速另一種污染。進行膜處理時，應對原水組分進行分析，識別造成膜污染的主要原因，以便更好地消除影響，延長膜的使用壽命。
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關鍵詞：室內空氣；污染物；危害
中圖分類號：X503.1 文獻標識碼：A
1 室內空氣污染物的主要類型
在介紹室內空氣污染物的種類前，首先了解一下什么是室內空氣污染。所謂的室內空氣污染主要是指因人類的某些活動導致諸如住宅、學校、公共建筑及公眾聚集場所內受到化學和生物等因素的影響，從而使人體健康受到威脅。目前，已知的室內空氣污染物較為繁多，按照它們本身的性質大致可分為以下幾大類。其一，有機和無機污染物。無機污染物主要包括以下幾種：一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）、二氧化硫（SO2）、硫化氫（H2S）、臭氧、氮氧化物、氡氣，等等。而有機污染物則多為揮發性有機化合物，如甲醛（HCHO）、苯、苯乙烯、四氯化碳、二甲苯、三氯乙烯，等等。其二，可吸入顆粒物。較為常見的有油煙、粉塵，等等。其三，微生物。如細菌、病毒，等等。
2 室內空氣污染物的來源及其危害
2.1 室內空氣污染物的來源
雖然室內空氣污染物的種類較多，但其來源不外以下幾個方面。
（1）源自于室外。在室外的大氣中也存在很多污染物，這類污染物主要來源于燃料燃燒、交通運輸，還有如生活在化工廠附近的有機揮發物等過程中所產生的污染物。因室內與室外并不是完全隔絕的，兩者之間有門窗相通，當門窗打開時，室外的污染物便會通過自身的擴散或是風的傳播進入到室內，進而轉變成為室內污染物，如粉塵、二氧化硫等等，這就是常說的二次污染。室外污染物對于室內污染物有著很大的影響，若室外的交通污染較為嚴重或者存在工業區的話，則室內肯定會存在與之相關的污染物。如距離工廠煙囪較近的地區，室內一般都會有可吸入顆粒物；臨街的商鋪、住宅受汽車尾氣排放的影響比較嚴重，室內常會存在一氧化碳等污染物。
（2）源自于裝飾材料。近年來，隨著人們生活水平的不斷提高，對居住環境舒適度的要求也越來越高，室內裝飾裝潢日益普及。與此同時，受高分子化學技術的影響，建筑裝飾材料發生了巨大的變化，人造板、化纖地毯、塑料墻壁紙以及膠黏劑中都含有大量的甲醛、甲苯和苯系物等有害物質。這些物質在特定條件下釋放出來以后，便成為室內空氣污染物。相關規范標準規定，室內在裝修以后，甲醛濃度應低于0.08mg/m3，但是由于大量裝飾材料中均含有甲醛，使得室內甲醛濃度超標的情況越來越多。此外，花崗石、水泥等材料中所含的氡屬于放射性污染物，它對人體健康的影響也十分嚴重。
（3）源自于人體。據相關的醫學文獻記載，人體在正常代謝的過程中，會產生出400余種有害物質，其中主要包括呼吸排除的氣體，通過尿液、汗液、表皮組織排除的水蒸氣和二氧化碳等等。
（4）源自于家用電器及化學品。電器主要產生的污染物是噪聲和電磁輻射，有些電器也會產生出其他污染物，如臭氧消毒柜會產生出臭氧。此外，室內使用的清潔、消毒、滅菌、殺蟲等化學藥劑都可能給室內空氣帶來一定程度的污染。
2.2 室內空氣污染物的危害
鑒于室內空氣污染物的種類較多，下面僅介紹幾種日常生活中較為常見的污染物造成的危害。
（1）甲醛。目前，甲醛已經正式被世界衛生組織確定為可致癌物。通常情況下，人體吸入少量的甲醛并不會造成危害，它會隨著體內代謝被排出體外，但若是吸入過量的甲醛則會對人體神經系統、免疫系統以及肝臟等造成影響。此外，若是長期與甲醛接觸，無論濃度高低，均會對人體產生危害，進而引起各種疾病，如慢性上呼吸道疾病、妊娠綜合癥、月經不調等等。
（2）苯系物。苯屬于嚴重致癌物，若是人在通風條件不佳的環境中吸入濃度較高的苯后，會引起苯中毒，其會對中樞神經系統造成損害。輕度苯中毒會導致人體出現嗜睡、頭暈、頭疼、惡心、胸悶氣短等不良反應，重度的苯中毒則會導致人體出現抽筋昏迷的現象。
（3）氨。這是一種刺激性氣味很強的氣體，當其被吸入人體后，很容易通過肺泡進入到血液當中，并與血紅蛋白相結合從而使氧功能被破壞。短期內吸入大量的氨氣會導致人體出現惡心、嘔吐、頭痛、乏力等癥狀，若是長時間吸入的話，會引起肺部水腫，并伴隨引發呼吸窘迫綜合癥。
（4）氡。其屬于天然放射性惰性氣體，是由鐳元素裂變分解后產生的，本身無色、無味、無臭，常存在于巖石、水體及土壤當中。氡氣很容易被人體的呼吸系統截留，并在肺部積聚，最終引發肺癌，世界衛生組織已將氡氣列入18種使人致癌的物質當中，它是除尼古丁之外引發人體肺癌的第二大因素。
（5）粉塵。其常以顆粒物的形式存在于室內空氣當中，當人體吸入細小的粉塵顆粒物后，其會對肺部產生刺激，進而引起肺炎等疾病。此外，粉塵顆粒中還會附帶一些有害物質，如病菌等，人體吸入后會使身體健康受到一定程度的影響。
3 室內空氣污染物的實用控制方法
由于室內空氣污染物的種類較為繁多，想要徹底清除有一定的困難，為了使污染物進一步減少，應采取一些行之有效的控制方法，下面簡要介紹幾種比較實用的空氣污染物控制方法。
（1）安裝室內空氣凈化裝置。在安裝凈化裝置前，應當對室內主要的空氣污染物種類進行了解，并以此為依據選擇不同功能的凈化裝置，如負氧離子凈化器有益健康，空氣凈化器能過濾細菌、粉塵等有害氣體。此外，還可在室內養育一些花草，不僅能夠吸附空氣當中的有害物質，而且還能起到美化居室的作用，如蘆薈、吊蘭等植物能夠有效地吸收甲醛；常青藤和鐵樹對于苯的吸收作用明顯；玫瑰、月季能夠吸收二氧化硫；桂花可以吸收粉塵。
（2）經常通風。通風是一種簡單易行的改善室內空氣質量的方法。經常性地進行通風換氣，能夠使室外新鮮的空氣進入室內，從而對室內空氣中的污染物起到一定的稀釋作用，有利于降低污染物的濃度，進而達到降低其對人體危害的目的。但是在通風換氣時需要注意，盡量不要把室外的污染源引入到室內。
（3）優選裝飾裝潢材料。 在對室內進行裝飾裝潢時，應當盡可能選用一些綠色環保的裝修材料，這樣有利于減少有毒化學物質的釋放，不可貪圖便宜而選用一些苯、甲醛超標的材料。此外，由于一些裝修后釋放出來的污染物無色無味，從而很難被及時發現，為此，應當對室內空氣進行檢測，在確保室內污染物低于國家有關標準后方可入住，以此來降低污染物對人體的危害。
（4）合理使用空調。在我國南方的一些城市中，基本上家家戶戶都有空調，由于使用空調時室內空氣處于密閉循環狀態，若是新風量不足則會導致室內空氣質量下降，為此，在使用空調時，應當采取開窗換氣等方法引入足夠的新鮮空氣，以確保室內空氣質量。此外，如果室內污染源比較強大，最好不要使用空調，否則會對人體健康造成嚴重影響，應在保證室內污染物濃度低于相關標準的前提下再使用空調。
（5）利用活動炭?；钚蕴亢椭裉慷寄軌驅σ恍┊愇都坝泻怏w產生吸附作用，并且價格相對較低，無任何毒副作用，是居家室內提高空氣質量的首選方法之一。其唯一的缺點是見效速度較慢，需要長時間使用方可收到效果。為此，可用該方法治理空氣質量輕微超標的房間。
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