室内空气污染控制.doc

室内空气污染的控制技术（河北农业大学 木材科学与工程）摘要：简述室内空气污染的主要污染物、特点、来源及其影响，论述现阶段室内空气污染的控制方法，即通风、活性炭吸附技术、纳米TiO2光催化技术、吸附与光催化相结合的净化技术、低温等离子体技术、负离子技术和绿色植物净化技术等。关键词：室内空气品质；空气污染；控制技术Main Controlling Techniques of Indoor Air Pollution（The Agricultural University of Hebei ，Mood Science and Technology，Wang Xiaoqian， 2009074020128）Abstract：The main indoor air pollutants and their damages were sketched. And control methods of indoor air pollution at present were discussed, including ventilation, activated carbon adsorption technique, Nana TiO2 photo catalysis technique, purification technique of adsorption combining with photo catalysis, low temperature plasma technique, anion technique, and purification technique using green plants.Key words：indoor air quality；air pollution；control technique现代建筑在追求节能时，使建筑的密封性越来越好，而室内装修和建筑材料、室内用品、人类活动和人体自身的新陈代谢等散发的有害物质，不能有效排出室外，造成室内空气污染。研究表明，新装修和新购置家具的房子主要存在甲醛、苯、氨气、挥发性有机物、放射性氡等5项主要污染物，若超标会危害人体健康。此外，装修污染物的释放周期很长，达到315a。1、室内空气质量问题室内环境是指采用天然材料或人工材料围隔而成的小空间，是与外界大环境相对分隔而成的小环境。室内环境主要是指居室环境，从广义上讲，也包括教室、会议室、办公室、候车（机、船）大厅、医院、旅馆、影剧院、商店、图书馆等各种非生产性室内场所的环境。人的一生大约有的时间是在室内度过的，因此，在一定意义上，室内环境对人们的生活和工作质量，以及公众的身体健康影响远远超过室外环境。人类为了生长、发育和维持生命活动需要不停地与外界环境进行物质交换，一个健康成年人一天约需从外界摄取12kg食物，23L水和1215m空气。可见，空气质量对于人体健康的意义是十分重要的。清新的空气使人精神爽快，身心舒畅，不易疲倦，工作效率提高。而不洁的空气不但危害人体健康，还引起生态系统的破坏和财产损失等。在过去30多年中，我国在防止大气环境质量恶化，改善大气环境质量方面投入了大量的人力和物力。其着眼点主要是降低固定污染源和流动污染源向大气排放污染物，降低大气环境的污染物浓度，满足环境空气质量标准。毋庸置疑，这对于保障人体健康起到了积极的作用。然而，由于建筑材料的围隔作用，使得室内空气有别于室外，特别是随着节能、温度和湿度舒适要求的提高，建筑物密闭程度不断增大。相应地，室内与室外空气交换量减小，室内、外的环境差异也更加明显。美国环境保护署最近的一项研究显示，人们在室内接受某些污染物的程度超过室外100倍。在这种情况下，继续一味强调室外环境空气质量，而忽视室内环境空气质量，是不科学的。我国早期的室内空气污染物以厨房燃烧烟气、油烟，香烟烟雾，以及人体呼出的二氧化碳，携带的微尘、微生物、细菌等为主。近年来，随着社会经济的高速发展，人们越来越崇尚办公和居室环境的舒适化、高档化和智能化，由此带动了装饰装修热潮和室内设施现代化的兴起。良莠不齐的建筑材料、装饰装修材料的不断涌现，以及越来越多的现代化办公设备和家用电器进驻室内，使得室内成分更加复杂，室内甲醛、苯系物、氨气、臭氧和氡气等污染物浓度水平远远高于室外，由此引起“病态建筑综合征”的患者越来越多。因建筑和装饰装修质量不合格引起的投诉，甚至房屋装饰装修后无法入住的案例也层出不穷。由于室内空气污染的危害性及普遍性，有专家认为继“煤烟型污染”和“光化学烟雾型污染”之后，人们已经进入以“室内空气污染”为标志的第三污染时期。也正是在这样的背景下，人们对室内空气质量的重要性有了更加深刻的认识，并且从国家层次开始着手室内空气污染的控制工作。2、室内空气污染物室内空气污染可以理解为由于人类活动或自然过程引起某些物质进入室内空气环境，呈现足够的浓度，持续足够的时间，并因此危害了人体健康或室内环境。室内空气污染包括物理性污染、化学性污染和生物性污染。物理性污染是指因物理因素，如电磁辐射、噪声、振动，以及不合适的温度、湿度、风速和照明等引起的污染。化学性污染是指因化学物质，如甲醛、苯系物、氨气、氡及其子体和悬浮颗粒物等引起的污染。生物性污染是指因生物污染因子，主要包括细菌、真菌（包括真菌孢子）、花粉、病毒、生物体有机成分等引起的污染。室内空气污染主要是人为污染，以化学性污染最为突出。尽管化学污染物的浓度较低，但多种污染物共同存在于室内，长时间联合作用于人体，涉及面广，接触人多，特别是老弱病幼等敏感人群。而且还可通过呼吸道、消化道、皮肤等途径进入机体，对健康危害显著。所以本论文将主要围绕化学性污染问题展开讨论。室内空气污染物种类很多，一般地，按其存在状态可分为悬浮颗粒物和气态污染物两大类。前者是指悬浮在空气中的固体粒子和液体粒子，包括无机和有机颗粒物、微生物及生物溶胶等（见表1）；后者是以分子状态存在的污染物，包括无机化合物、有机化合物和放射溶胶等（见表2），其中，室内空气中常见挥发性有机物的浓度范围如表3所示。表1 室内悬浮颗粒物种类污染物类型典型例子无机和有机颗粒物石棉、玻璃纤维、凝结金属颗粒（砷、镉、铅和汞等）、纸屑、苯并芘微生物和生物溶胶真菌、细菌、原生动物、病毒、花粉、非活性微生物颗粒表2 室内气态污染物种类污染物类型典型例子无机化合物一氧化碳、二氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、氨气有机化合物（1）易挥发性有机化合物（VVOC），其沸点小于0-50，在空气中很快挥发，包括甲烷、乙烯（-100）、乙炔（-84）、氟利昂（-30）、甲醛（-21）、氯化乙烯单体（-14）、甲胺（-0.6）、丁烷（-0.5）、甲基硫醇（6）、乙醛（20）、戊烷（36）、二氯甲烷（40）；（2）挥发性有机化合物（VOCs），其沸点介于50-240之间，在空气中慢慢挥发，包括正己烷（69）、乙酸乙酯（77）、乙醇（78）、苯（80）、甲基乙基酮（80）、甲苯（110）、三氯乙烷（113）、丁醇（117）、二甲苯（140）、葵烷（174）、柠檬烯（178）、对二氯苯（186）；（3）半挥发性有机化合物（SVOCs），其沸点介于240-380之间，挥发很慢，有沉降性和凝缩性。如L-尼古丁（247-260）、磷酸三丁酯（290）、邻苯二甲酸二辛酯（380）放射性物质氡及其子体3、室内空气污染的特点由于室内空气污染与大气空气污染所处的环境不同, 其污染特点也不同。室内空气污染具有如下特点:3.1累积性室内环境是相对封闭的空间, 其污染形成的特点之一是累积性。从污染物进入室内导致室内污染物浓度升高, 到排除室外浓度渐趋于零, 大都需要经过较长的时间。如果不采取有效措施, 它们将在室内逐渐积累, 导致污染物浓度增大, 构成对人体的危害。而在通风环境较好的室内环境中污染物的浓度一般都较低。3.2长期性一些调查表明, 大多数人大部分时间处于室内环境。即使浓度很低的污染物, 在长期作用于人体后, 也会影响人体健康, 所以长期性也是室内环境污染的重要特点之一。3.3多样性室内空气污染的多样性既包括污染物种类的多样性, 又包括室内污染物来源的多样性。室内空气中的污染物既有生物性污染物, 如细菌等; 化学性污染物如甲醛、氨气、苯、甲苯、一氧化碳等; 还有放射性污染物如氡气等。室内空气污染物的来源既有室内污染源也有室外污染源。4、室内空气污染物的来源室内空气污染物来源于室内和室外两部分，具体地，主要来源于六个方面。4.1室内装修和建筑材料（1）装修装饰材料近年来，我国居民小区、写字楼、宾馆，以及其他公共场所建设飞速发展。由于大量使用含有有害物质的装饰装修材料和建筑材料，使得室内装饰装修和建筑材料释放的有害物成为当前室内空气污染的主要原因。室内装饰装修的主体材料是胶合板、刨花板等人造板材，生产这些板材用到的胶黏剂含有甲醛，部分残留甲醛会逐渐释放，构成室内空气中甲醛的主体，如表4所示。另一方面，装饰装修过程中大量使用的化工原材料，如油漆涂料及其添加剂和稀释剂、胶黏剂、防水剂、溶剂等，都含有苯、甲苯和二甲苯之类有机化合物，装修后会挥发到室内，如表5所示。可见，装修过程中挥发性有机物的浓度最高，装修一年后，室内芳香烃类化合物的浓度才降低到WHO（世界卫生组织）推荐的标准，这表明室内装饰装修材料中有害物质对人健康的影响是一个长期的过程。表3 室内空气中常见挥发性有机物的浓度范围表4 装饰竣工后的室内空气甲醛浓度/ mg.m-3时间测点数目甲醛浓度时间测点数目甲醛浓度装修后6个月内580.096-0.243装修后24-36月480.056-0.129装修后6-12个月520.089-0.186背景点460.031-0.103装修后12-24个月560.075-0.147表5 装修前后室内芳香烃类化合物浓度/ mg.m-3结合所学的知识，下面着重论述甲醛和苯。甲醛甲醛主要来自于家庭装修用的刨花板、纤维板、大芯板、胶合板、沙发用海绵、海绵床垫及墙壁、地面的装饰铺设用的粘合剂等。此外, 一些化纤地毯、塑料地板、油漆和用脲醛泡沫树脂作为隔热材料的预制板都会释放甲醛。甲醛还可来自化妆品、清洁剂、杀虫剂、消毒剂、防腐剂、印刷油墨、纸张等。室外空气中也含有甲醛, 但很少。甲醛是世界上公认的潜在致癌物, 其毒性危害主要表现为神经系统及呼吸系统症状, 它刺激眼睛和呼吸道黏膜, 最终造成免疫功能异常、肺损伤及神经中枢系统受到影响,如头疼、头晕、咽干、咳嗽等,而且还能致使胎儿畸形。复合板家具及家庭装修中的甲醛的释放期可长达3至15年。其浓度在每立方米空气中达到0.06 0.07mg/ m3 时, 儿童就会发生轻微气喘。当室内空气中甲醛含量为0.1 mg/ m3 时, 就有异味和不适感; 达到0.5 mg/ m3 时, 可刺激眼睛, 引起流泪;达到0.6mg/ m3,可引起咽喉不适或疼痛。浓度更高时,可引起恶心呕吐, 咳嗽胸闷, 气喘甚至肺水肿; 达到30mg/ m3 时,会立即致人死亡。苯苯是无色具有特殊芳香味的液体, 是室内挥发性有机物的一种。苯是装修中使用的胶、漆、涂料和建筑材料的有机溶剂。高浓度苯蒸气可引起急性苯中毒。轻度中毒会造成嗜睡、头痛、头晕、恶心、呕吐、胸部紧束感等, 并可有轻度粘膜刺激症状。重度中毒可出现视物模糊、震颤、呼吸浅而快、心律不齐、抽搐和昏迷。严重者可出现呼吸和循环衰竭, 心室颤动。苯在短时间内影响较重, 但它挥发较快, 一段时间后苯的浓度就较低了。吸入4000ppm以上的苯短时间除有黏膜及肺刺激性外,中枢神经亦有抑制作用, 同时会伴有头痛、欲呕、步态不稳、昏迷、抽痉及心律不整。吸入14000ppm以上的苯会立即死亡。（2）建筑材料建筑材料自身释放的有害物主要是氨和氡，氨产生于建筑施工中使用的混凝土外加剂，包括冬季施工过程在混凝土中加入的混凝土防冻剂，以及为了提高混凝土凝固速度而使用的高碱混凝土膨胀剂和早强剂。混凝土外加剂的使用，有利于提高混凝土的强度和施工速度。但是，其中所含氨类物质会随着温度、湿度等环境因素的变化而还原成氨气，并从墙体中缓慢释放出来，造成室内空气中氨的浓度不断增高。释放氡的建筑材料包括建筑石材、砖、土壤、泥沙等，国内常用建筑材料的放射性含量如表6所示。可以看出，在列出的建筑材料中，天然石材的放射性核素含量相对较高。我国各类天然石材中放射性核素比活度如表7所示。实际上，氡普遍存在于我们的生活环境中，除建筑材料外，室外空气、供水、天然气等也是室内氡的主要来源。表6 我国常用建筑材料的放射性含量/ Bq.kg-1表7 我国常用天然石材中放射性核素比活度/ Bq.kg-1石棉和玻璃纤维作为建筑材料，广泛用于学校、医院、住宅和商用楼的防火、隔（吸）声和管道的内衬层。室内石棉、人造纤维浓度取决于这些材料的聚结性、与基体的结合强度，以及扰动这些材料的力的类型和强度。值得注意的是，有些材料在释放有害物的同时，也吸附从其他污染源释放的污染物，吸附量取决于总暴露面积和空气交换率。比如，地毯、织物或保温材料之类多孔家用品能吸附挥发性有机化合物，并成为微生物繁殖的沃土。吸附效应的重要性体现在室内有机化合物浓度是吸附与释放平衡的结果，温度对吸附释放平衡有直接的影响。结合所学专业知识，着重论述氡和氨。氡氡是在镭裂变后产生的自然界唯一的天然放射性惰性气体, 无色、无臭、无味。氡存在于岩石、土壤和水体中。房基土壤、建筑材料、室外空气、供水及用于取暖和烹饪的天然气都释放氡。检测的样本表明, 氡的浓度不高, 都在200Bq/ m3 以下。氡易被呼吸系统截留, 并在肺部不断累积而诱发肺癌。科学研究表明, 氡对人体的辐射伤害占人体一生中所受到的全部辐射伤害的55%以上, 其诱发肺癌的潜伏期大多都在15年以上,是除吸烟以外引起肺癌的第二大因素, 世界卫生组织把它列为使人致癌的18种物质之一。氨氨是一种无色而具有强烈刺激性的气体。居民住宅中的氨主要来源于混凝土的墙体。冬季施工过程中, 在混凝土墙体中加入尿素和氨水为主要原料的混凝土防冻剂。房子建成后氨气就从墙体中缓慢释放出来, 造成室内氨污染; 人体通过呼气、大小便、汗液每人每日平均排放120670 mg 氨; 氨也可来自于室内装饰材料, 比如家具涂饰时所用的添加剂和增白剂大部分都用氨水, 但它们释放得比较快, 不会在空气中长期大量积存。检测表明, 不是冬季施工的建筑, 室内氨气较少。氨可麻痹呼吸道纤毛和损害黏膜上皮组织, 减弱人体对疾病的抵抗力。吸入的氨容易通过肺泡进入血液, 与血红蛋白结合, 破坏其运氧功能。氨气刺激人的眼睛和气管, 造成流泪、咽喉肿痛、呼吸困难等症状。美国制造化学师协会规定, 允许工作人员在低于100ppm的氨浓度下工作8小时。4.2室内用品（1）家用化学用品洗涤剂、杀虫剂、芳香剂和化妆品已经成为现代生活的必需品，同时它们又是造成室内空气污染的主要原因，其典型污染物如表8所示。表8 家庭日常用品产生的空气污染物（2）室内家具产生有害物的室内家具包括常规木制家具和布艺沙发等。家具释放的有害物质主要是游离甲醛，它来源于人造板的胶黏剂。其次，制造家具时使用的胶、漆、涂料含有大量的苯、甲苯和二甲苯，若干燥不彻底，使用过程中也会缓慢释放。另外，家具加工还可能产生氨，比如家具涂饰时所用的添加剂和增白剂大部分都含氨水，氨会释放到空气之中。不过，这种污染释放期比较快，不会在空气中长期大量积存。（3）现代办公用品随着科学技术的进步，现代办公用品越来越普及，这些新型用品也会释放空气污染物到室内，如表9所示。表9 现代办公用品产生的空气污染物4.3人类活动（1）烹调我国人口众多，住房紧张，厨房面积通常较小，而且通风条件差，因而烹调是家庭居室室内空气污染物的主要来源之一。烹调产生的污染物主要有油烟和燃烧烟气两类，我国的烹调方式以炒、油炸、煎、蒸和煮为主，在烹调过程中，由于热分解作用产生大量有害物质，已经测定出的物质包括醛、酮、烃、脂肪酸、醇、芳香族化合物、酯、内酯、杂环化合物等共计220多种。除了油烟外，我国城镇居民以煤、液化石油气或天然气作燃料，这些燃料燃烧过程中会产生一氧化碳、氮氧化物、氰化氢、二氧化碳、丙烯醛、氯化氢、二氧化硫和未完全氧化的烃类，以及悬浮颗粒物。一般说来，烧煤的污染比烧液化气和煤气更重，尤其是煤中硫分、氟分、灰分含量高，氧气供给不足时更为严重。另外，部分农村地区使用生物燃料取暖、做饭，而且灶具原始，大多为开放式燃烧，缺乏必要的通风措施。因而不但热能利用率低（一般只有10%-15%），而且燃烧过程产生大量的颗粒物及气相污染物直接逸入室内，造成室内污染。（2）吸烟在室内吸烟，会造成严重的室内空气污染，香烟烟雾成分极其复杂，目前已经检测出的就有3800多种物质。它们在空气中以气态、气溶胶态存在，如表10所示。其中气态物质占90%。气溶胶状态物质的主要成分是焦油及烟碱（尼古丁），每支香烟可产生0.6-3.6mg尼古丁，焦油中含有大量的致癌物质。对应不同室内环境、空气交换率和烟草燃烧数量的室内主要污染物浓度如表11所示。表10 单支香烟烟雾所主要污染物4.4人体自身的新陈代谢人体自身通过呼吸道、皮肤、汗腺、大小便向外界排出大量空气污染物，包括二氧化碳、氨类化合物、硫化氢等内源性化学污染物，呼出气体中包括苯、甲苯、苯乙烯、氯仿等外源性污染物。此外，人体感染的各种致病微生物，如流感病毒、结核杆菌、链环菌等也会通过咳嗽、打喷嚏等喷出。表11 对应不同室内环境、空气交换率和烟草燃烧数量的室内主要污染物浓度4.5人体自身的新陈代谢人体自身通过呼吸道、皮肤、汗腺、大小便向外界排出大量空气污染物，包括二氧化碳、氨类化合物、硫化氢等内源性化学污染物，呼出气体中包括苯、甲苯、苯乙烯、氯仿等外源性污染物。此外，人体感染的各种致病微生物，如流感病毒、结核杆菌、链环菌等也会通过咳嗽、打喷嚏等喷出。4.6生物性污染源室内空气生物性污染因子的来源具有多样性，主要来源于患有呼吸道疾病的病人、动物（ 啮齿动物、鸟、家畜等），如表12所示。此外，环境生物污染源也包括床褥、地毯中孳生的尘螨，厨房的餐具、厨具以及卫生间的浴缸、面盆和便具等都是细菌和真菌的孳生地。目前，国内对室内空气中化学性污染物已作了大量监测，但室内空气生物污染物的监测相对较少。此外，在居室加湿器、鱼缸水及写字楼中央空调冷凝水中还检出了嗜肺军团菌。该研究表明，室内生物污染呈现多元化特征，不同季节、不同房型的污染状况有所不同。生物污染源因环境而异，医院室内空气生物性污染源主要是呼吸道感染病人，其他公共场所和居住环境主要是环境和动物等。4.7室外来源室外来源包括通过门窗、墙缝等开口进入的室外污染物和人为因素从室外带至室内的室外污染物。工业废气和汽车尾气造成室外大气环境污染，生态环境遭到破坏。同时，在自然通风或机械通风作用下，这些污染物被输送至室内，当进气口设置在室外污染源附近或正对着室外污染源排放口，而且进气未得到适当理时，这可能成为室内空气污染物的最主要来源。表12 可传染的呼吸道病原体人体毛发、皮肤，以及衣物皆会吸附（黏附）空气污染物，当人自室外进入室内时，也自然地将室外的空气污染物带入室内。此外，将干洗后的衣服带回家，会释放出四氯乙烯等挥发性有机化合物；将工作服带回家，可把工作环境中的污染物带入室内。来源于室外的空气污染物及发生源如表13所示。表13 空气污染物类型5、室内空气污染的主要影响5.1影响类型呼吸性气体浓度正常，污染物浓度低于健康或气味不适阈值是人们对室内空气质量的基本要求，室内空气污染的代表性影响主要有三种类型。（1）危害人体健康因暴露于不良室内空气，居留人员受到的健康危害可能是短期的，也可能是长期的。影响程度从感觉不舒适、刺激到患病、致残，甚至死亡。由此付出的代价包括精神伤害，生产率下降，医疗费用增加等。（2）室内用品审美和经济价值受损不良室内空气质量会引起室内用品表面污染，或仪器、设备精度下降。与这类损坏相关的代价包括清理、校准和维修费用提高，以及使用寿命缩短等。此外，还有由此引起的停工损失。（3）恶化人与人之间的关系，加重人的心理压力由于室内空气质量问题，引起地产商与业主之间、雇员与雇主之间、房东与房客之间关系紧张，甚至引起法律争端。此外，因不良的室内空气质量，还会引起建筑物设计、施工和产品制造商信誉下降，公众形象受损，房地产开发商房产销售不畅，甚至还会因设备老化、材料受损引起灾难性事故等问题。5.2不良室内空气引起的疾病不良室内空气引起的疾病包括病态建筑物综合征、建筑相关疾病和化学过敏反应症等。（1） 病态建筑物综合征病态建筑物综合征的症状包括眼睛、鼻子或咽喉刺激、头痛、疲劳、精力不足、烦躁、皮肤干燥、鼻充血、呼吸困难、鼻子出血、恶心等，出现于同一建筑物的20%以上暴露人群中。暴露人群一旦离开污染建筑物，症状会明显减轻，因此，病态建筑物综合征的判断必须以不存在其他疾病为前提。病态建筑物综合征的病因尚未完全弄清楚，通常不能归因于过量暴露于已知污染物或通风系统缺馅。可能相关的因素包括： 物理因素，如温度、相对湿度、通风速率、人工光照、噪声和震动等； 化学因素，如环境烟草烟雾、甲醛、挥发性有机化合物、杀虫剂、散发气味的化合物、CO、CO2和NO2和O3等； 生物和心理因素，一般认为，病态建筑物综合征是由多个因素引起的，而且涉及不同的反应机理。（2）建筑相关疾病与病态建筑物综合征不同，建筑相关疾病包括呼吸道感染和疾病、军团菌病、心血管病和肺癌等，这些疾病因暴露于室内生物和化学物质（如真菌、细菌、内毒素、霉菌毒素、氡、CO和甲醛等）引起。相对而言，这些疾病病因可查，而且有明确的诊断标准和治疗对策。患建筑相关疾病的人群离开被怀疑室内空气质量不良的建筑物后，症状不会很快消失，仍需特殊治疗，且康复期通常较长。而且完全康复或症状减轻往往需要远离致病源。（3）化学过敏反应症化学过敏反应症的症状是慢性（持续三个月以上）多系统紊乱，通常涉及中枢神经系统和一种以上其他系统。症状具有不确定性，包括行为变化、疲劳、压抑、精神疾病、肌肉与骨骼、呼吸系统，泌尿生殖系统和黏膜刺激等。由于临床表现各种各样，缺乏明确的判断依据，所以它不被临床医生看成是一种疾病。患化学过敏反应症的人群通常以低于正常剂量对某些化学物质产生对抗效应，对某些食物会产生抵触心理。受影响者的发病程度不一，从中等强度不适到完全丧失劳动能力。身体检查时，尽管有淋巴细胞异常等现象，但病人通常无其他明显异常客观表现。改进或避免可疑化学物质后，症状消除或减轻，再次暴露会引发症状重现。6、室内空气污染控制6.1制定空气质量标准空气质量标准是空气质量管理过程的基石。世界各国均根据本国的情况, 针对不同的室内空气污染物( 如一氧化碳、二氧化碳、可吸入颗粒物、甲醛等) 制定了室内空气质量标准或指导限制。针对我国目前的室内空气污染问题, 我国应制定相应的标准,以控制此类污染物的产生。在制定上述标准的同时, 还应该规定严格且合理的违法惩罚措施。6.2加强室内通风换气通风是改善室内空气质量的关键。加强通风换气, 用室外新鲜空气来稀释室内空气污染物, 使浓度降低, 改善室内空气质量, 是最方便快捷的方法。室内外空气互换速率越高, 降低室内产生的污染物的效果往往也越高, 但有时也把室外的污染物带进室内。在通风状态与非通风状态下，室内各点的甲醛浓度见表14。分析结果表明：通风或者有效的气流组织形式，能够很好地降低室内的污染物浓度。表14 不同状态下甲醛浓度mg/L状态客厅主卧室次卧室厨房通风状态下0.030.030.020.03关窗1h0.040.050.040.046.3活性炭吸附技术活性炭具有高度发达的微孔结构，由于孔径分布宽，能够吸附各种大小不同的分子，且吸附容量大，适用于室内污染物浓度低、成分复杂的情况。活性炭对气体的吸附能力可用亲合系数和平衡吸附容量表述，两者越大越有利于吸附。颗粒活性炭对一些气体的亲合系数分别为2：苯1.0、甲苯1.25、二甲苯1.43、甲醛0.52、氯乙烷0.75、丙酮0.88、氯仿0.86、正庚烷1.59、氨0.28 等。有机物的平衡吸附容量见表14。活性炭纤维不仅能广泛用于有机物的吸附与清除，且能有效去除异味。研究表明，活性炭纤维对香烟烟雾中有害成分的吸附率在90%以上，能够有效清除香烟烟雾中的有害物质。6.4纳米TiO2 光催化技术纳米TiO2 具有优异的光催化性能，在杀菌、空气净化、水处理等方面具有广泛的应用前景。在光作用下，纳米TiO2 能把空气中的甲醛、氨气、苯等有害气体转化为无毒化合物，对空气起到极好的净化作用，并能避免二次污染。同时，当其遇到细菌时，能很容易毁坏细胞膜，从而侵入细胞质，破坏细胞质中的原生质活性酶，使细菌死亡。表15 有机物的平衡吸附容量mg/g吸附质活性炭纤维粒状活性炭吸附质活性炭纤维粒状活性炭二甲硫醚686.3436.6甲苯333243二硫化碳723.5520.1环乙烷232185苯326213丙酮319224苯乙烯328219甲醇2882056.5活性炭和TiO2 光催化协同技术将活性炭和TiO2 相结合，使活性炭的吸附功能和TiO2 的光催化功能有机地结合起来。由于活性炭的吸附作用，污染物被聚集到活性炭的周围；TiO2 在紫外光的作用下进行光催化反应，吸附在活性炭外表面位于TiO2 周围的污染物首先发生降解，使得TiO2 的周围与活性炭外表面及内表面产生浓度差，从而使位于活性炭内外表面的污染物不断向TiO2 周围迁移，活性炭脱附得以再生。活性炭的脱附使TiO2 的周围形成了一个局部高浓度的污染物区，进一步加快了光催化反应速率，提高了光催化效率；污染物经TiO2 光催化降解，最终分解为水和二氧化碳。这些产物从活性炭的表面脱附，进入气流主体。在研究中，还对甲醛在玻璃片加TiO2 膜和活性炭网加TiO2膜2种情况下的降解作了对比，见图1。从图1可以看出，二者结合具有相当好的优势。6.6低温等离子体净化技术低温等离子体净化技术是空气净化领域近几年兴起的一种新技术，它能够有效地去除氮氧化合物、甲醛和VOCs。目前，低温等离子体净化技术，特别是低温等离子体与光催化相结合方面正在加紧研究，如果二者结合运用，就能够有效发挥各自的优点，相互协同作用，更快地分解空气中的有害物质和灭菌除臭，在一定程度上提高其净化效率。几种挥发性有机物在低温等离子体作用下的分离效率见表15。6.7负离子技术空气负离子能够降低空气污染物浓度，起到净化空气的作用，还对人体的健康有重要的影响，见表16。其原理为：空气中的负离子能与空气中的微小污染颗粒相吸附，成为带电的大离子而沉降。在污染物沉积的过程中，负离子的数目也大量减少。此外，负离子还能起到消毒与灭菌的作用。适当浓度的负离子对人体的生理功能有促进作用，但负离子并不能真正清除室内空气中的污染物，只是单纯地使其附着在地面或家具表面，有可能因飞扬再次污染室内空气。表16 不同VOC 相同条件下的分解效率VOC分解效率%VOC分解效率%甲烷29三氯乙烷90乙烷51三氯乙烯99丁烷58四氯乙烯99表17 负离子对人体健康的影响生理指标负离子作用生理指标负离子作用一般反应镇静催眠止痒增进食欲等血糖减少血压降低血小板减少脉搏减慢尿量增多呼吸减慢疲劳后恢复快血液PH增高支气管纤毛运动增强6.8绿色植物净化技术绿色植物净化技术是靠绿色植物自身的阻滞、吸收、贮藏和转化作用降低室内污染物的浓度，提高室内空气品质，以降低对人体的损害。室内放置绿色植物，不仅能点缀、美化房间，还能陶冶人的情操，净化人的心灵，让人赏心悦目，使人的精神和心理得到放松。绿色植物能净化室内空气，保持室内空气有较高的品质。能净化空气中污染物的植物主要有芦荟、吊兰、绿萝、君子兰、仙人掌、鹅掌柴、美人蕉、常春藤和文竹等。选择植物净化室内空气