关于室内空气中挥发性有机物污染的监测分析
 

 一 前言 
  挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds)是指沸点在502000C之间、室温下饱和蒸汽压强超过133.32Pa的易挥发性化合物。其主要成分为烃类、氧烃类、含卤烃类、氮烃及硫烃类等,是室内外普遍存在且组成复杂的一类有机污染物。VOC的种类很多它们不仅对大气环境有着潜在的影响,而且对室内空气质量形成了严重的影响。它们能够对人体的呼吸系统、心血管系统及神经系统产生较大的影响,甚至有些还会致癌,VOC也是造成SBSSick Building Syndrome)的主要原因。 
  许多VOC的室内浓度往往高于室外。在美国环保机构对美国六个地区的调查中发现,VOC的室内含量均比室外高出十倍,甚至有许多的建筑本身就是污染源。在TEAM的一项专题调查中也发现无论城市还是农村VOC的室内浓度都是室外的2―5倍。有关部门对部分住宅区和写字楼的抽检表明,新装修后居室甲醛含量普遍超标,最高者竟超标73倍。据报道,我国每年因建筑涂料引起的急性中毒约400起,1.5万余人中毒,死亡约350人,造成慢性中毒达10万余人次。据报载北京市近年青少年白血病患者增多,其中9/10的家庭有豪华的室内装修,我国大商场特别是地下商场售货员肺癌患者比例居高不下,说明我国在VOC方面存在严重的误区。按照世界卫生组织的定义,挥发性有机化合物(vohtile 0ganic compoundsvOcs)是指沸点在50260C之间,室温下饱和蒸汽压超过133 322Pa的易挥发性化合物,其主要成分为烃类、氧烃类、含卤烃类、氮烃及硫烃类、低沸点的多环芳烃类等,是室内外空气中普遍存在且组成复杂的一类有机污染物。由于vocs的成分复杂,已经被检测出有350种以上,其中20多种为致癌物或致突变物,其所表现出的毒性、刺激性、致癌作用和具有的特殊气味能导致人体呈现种种不适反应,有些长期接触的可能导致癌症(肺癌、白血病)或导致流产、胎儿畸形和生长发育迟缓等,对免疫力低的老人、儿童、孕妇的危害非常大。这要求我们必须对室内空气中VOC对广大居民健康的影响问题给予更大的关注。为此,许多国家制定了相关的法规和标准来控制室内空气中挥发性有机化合物的污染。 
  二、室内空气中挥发性有机物的主要源头。 
  在商场、学校、幼儿园、办公室,居民等室内空气中挥发性有机物主要来源于室内用品中化学物质的释放,有的释放的没有反应完全的单体,有的释放的是化合物在使用过程中老化、水解以及分解的易挥发的有害物。其一是家居纺织用品:纺织用品一直是生活中最贴近我们的必须品,在生产过程中会家人大量的染料和化学溶剂,其中的有害物会以最快的速度和最短的时间进入我们体内,为此,国际上有Oeko―Texsmdard 100标准和Oeko―Tex standard 200标准来控制纺织用品巾有害物的危害,我国参照国际标准制定了GB/T 22282―2008《纺织纤维中有毒有害物质的限量》,GB11 24281―2009《纺织品有机挥发物的测定气相色谱一质谱法》,测试的挥发性物质有苯、甲苯、乙基苯、苯基乙炔、l 3.5一三甲基苯等共计32种。其二是木制品家具:大多数的木制品家具材料是人造板,由于人造板是在高温高压下采用特殊的工艺进行制造,其中加入胶黏剂进行粘合,然后进行上漆,而在胶黏剂和油漆中含有大最的挥发性有机物,在使用过程中会缓慢释放出甲醛、苯、甲苯、乙苯、己醛、壬醛等一系列挥发性有机物,对居住者的身体健康有着长期的伤害。其三是家电用品:家电用品在生产和制造过程都大晟的使用塑料、橡胶、各种色料的油漆、高分子材料以及化工溶剂。这些原材料在使用过程中,因其使用环境的温湿度影响和自身能量的升高,其中没有反应的单体和受热状态下某些材料会不断地分解释放出挥发性有机物,这是造成室内空气voc污染的主要原因,如果能控制家电用品及其原材料中vOc的释放,那将是从源头解决家电用品污染环境的有效手段。其四、室内装饰用材料:油漆、涂料、胶黏剂是室内装饰中最常见的材料,这些材料中含有大量的挥发性有机物,而室内空间较小,通风不畅,当Voc的释放量在空气中达到饱和时,从而造成室内环境挥发性有机物污染的长期性,因此,国家制定了室内装饰材料有关内墙涂料(GBl8582―2008)、胶黏剂(GBl8583―2008)等标准来降低其中挥发性有机物的危害。 
  三、室内挥发性有机物的监测方法和技术分析 
  (1 VOCs的监测方法 
  VOCs的监测方法有很多种,通常采用的是用固体吸附剂来捕获空气中的VOC,然后对样品进行预处理及分析的方法。在采样时要求用吸附容量大、收集效率高、化学性质稳定的吸附剂(分析表明并没有一种单一的吸附剂适用于采集所有挥发性和极性范围的有机化合物)。对于预处理,目前方法有很多,常采用的有溶剂解析法、低温预浓缩热解析法、固相萃取法、顶空法、超临界流体萃取、吹扫捕集法等。通常用于分析VOCs的方法有气相色谱法(GC)、高效液相色谱法(HPLC)、气相色谱质谱法(GC―MS)、荧光分光光度法、膜导入质谱法,其中最常用的是气相色谱法和气相色谱质谱法,这里介绍HPLCHPLC70年代发展起来的一种高效、高速、高自动化和高灵敏度的分离分析技术。HPLC分为正相和反相,其中反相更为流行。目前用于HPLC的检测器有多种,如紫外检测器、荧光检测器、示差折光检测器、电化学检测器等。Brown等用甲醇和水的混合物作捕集液体,以反相测定油漆和有关产品的芳香烃排放物。戴天有等以HPLC分析空气中10种醛酮污染物,其最低检测限为1-5ng,线性工作范围为5―300ng 
  四、措施和建议 
  vocs中挥发性强、分子量小的组分很多,在前处理富集方面仍然是没有得到完全解决,需要进一步的研究新的富集方法。解决了富集方面,利用先进的检测仪器,可以对挥发性有机化合物进行更有效的监测。首先要从源头抓起,做好供应链管理,切实监督和管理好室内家居用品的从生产到销售过程中的每一个环节;其次要加强科技执法,加快制定家居用品的各类标准,逐步规范技术要求;最后要普及家居用品的质量观念,加大宣传家居用品的法律法规和标准,以及挥发性有机物的危害,提高全社会的质量安全意识。 

发布日期:2016-08-11 

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