室内空气污染净化治理科普
甲醛、甲苯、TVOC等对健康危害主要有以下几个方面: 1.对皮肤粘膜的刺激作用:甲醛、甲苯、TVOC等 是原浆毒物 质,能与蛋白质结合、高浓度吸入时出现呼吸道严重的刺激和水肿、眼刺激、头痛。 2.致敏作用: 皮肤直接接触甲 醛可引起过敏性皮炎、色斑、坏死,
甲醛、甲、TVOC等对健康危害主要有以下几个方面:
1.对皮肤粘膜的刺激作用:甲醛、甲苯、TVOC等 是原浆毒物 质,能与蛋白质结合、高浓度吸入时出现呼吸道严重的刺激和水肿、眼刺激、头痛。
2.致敏作用: 皮肤直接接触甲 醛可引起过敏性皮炎、色斑、坏死,吸入高浓度甲醛、甲苯、TVOC等时可诱发支气管哮喘。
3.致突变作用: 高浓度甲醛、甲苯、TVOC等还是一种基因毒性物质。实验动物在实验室高浓度吸入的情况下,可引起鼻咽肿瘤。
    甲醛、甲苯、TVOC等中毒的慢性影响:长期接触低浓度甲醛、甲苯、TVOC等蒸汽,可有头痛、软弱无力 等症状。国外报告14%-16%的工人接触甲醛、甲苯、TVOC等后出现消化障碍、兴奋、震颤、视力障碍。在甲醛、甲苯、TVOC等浓度达到0.2-0.7mg/m³的车间内,长时间工作工人有食欲丧失、体重减轻、乏力、头痛、心悸和失眠等现象。据报告,甲醛、甲苯、TVOC等还可引起触觉、痛觉和温觉障碍(感觉过敏最常见,常局限于身体的一侧或某些局部),身体一侧(常为右侧)排汗过多,身体两侧皮肤温度不等。长期接触低浓度甲醛、甲苯、TVOC等工人眼和咽部刺激症状及胸部压迫感的 比例要显 著高于对照组,并且肺功能可受到影响。一部分工人可出现头晕、头痛、乏力、嗜睡、食欲减退、体重减轻、视力下降等,但目前尚未见肯定的慢性中毒病例报告。一些研究提示接触甲醛、甲苯、TVOC等个体或人群患鼻腔或鼻咽部肿瘤增多,IARC(1995)将甲醛、甲苯、TVOC等列为人类(鼻咽部)可能的致癌物(Group 2A)。
 
主要表现有:
1.每天清晨起床时,感到憋闷、 恶心、甚至头晕目眩。
2.家里经常有人感冒;且不容易好。
3.虽然不吸烟,但是经常感到嗓子不舒服,有异物感,呼吸不畅。
4.家里小孩常咳嗽、打 喷嚏、免疫力下降。
5.家里人员常有过敏等毛 病,而且是群 发性的。
6.家人共有一种疾病,而且离开这个环境后,症状有明显变化和好转。
7.新婚夫妇长时间不孕,又查不出原因。
8.孕妇在正常怀孕的情况 下发 现胎儿畸形。
9.新搬家或者新装修的房子里,室内 植物不易成活,叶子容易发黄、枯萎。
10.新搬家后,家养的猫、狗甚至热带鱼类莫名其妙地死掉。
11.上班就感觉喉 咙 疼、呼吸道发干,下班后便没事了(办公室甲醛、甲苯、TVOC等超标)。
12.新装修的家庭和写字楼房间 或新买家 具有刺鼻、刺眼等刺激性异味,而且异味长期不散。
 
中华人民共和国室内空气质量标准  
 
污染物名称 活度、浓度限值
≤200 ( B q/m³)
甲醛 ≤0.08(mg/m³)
≤0.09(m g/m³)
≤0.2 (mg/m³)
TVOC ≤0.5(mg/m³)
注:凡新装修的房子, 而且有以下情况的家庭最好做甲醛检测1.有孕妇的家庭;2.新婚夫妇的家庭;3.家中有小孩的家庭;4.家中有老人的家庭;5.希望健康,长寿的家庭。

市场常见室内空气净化方法
 
品名类别 挥发性有机物 微生物 异味 本身味道 本身毒性
活性炭 对苯系物有一定作用 无作用 有一定作用 无气味
空气清新剂 无作用 无作用 有掩盖气味作用 有各种人造气味 有低毒性会造成二次污染
甲醛捕捉剂 对甲醛有一定作用 无作用 对甲醛有作用 有异味 有低毒性会造成二次污染
杀 菌 剂 无作用 有作用 无作用 有异味 毒性较大
紫外线(灯) 无作用 有作用 无作用 无气味 使用不当可致癌
氧负离子 无作用 无作用 可清新气味 但时间短暂 无气味 无毒
臭 氧 有一定作用 浓度>0.1ppm 时有作用 无作用 浓度>0.15ppm时有臭味 长期使用可致癌
植物吸附 作用很小 无作用 有一定作用 气味宜人 无毒
光触媒 长效分解清除 杀菌率高达 99.99 % 除臭、除异味 本身无气味 无毒
科学证明,光触媒技术是最有效的空气治理解决方案;
实验证明,室温每升高一摄氏度,木制家具和地板等挥发出的甲醛会使空气中的甲醛浓度上升0.15至0.37倍。而现在很多人都已知道,由于污染源的存在,多种有害气体是一个缓慢持续释放的过程,如甲醛的释放期长达3-15年,那么我们现在所应用的各种空气治理方法究竟真正的效果如何呢?到底哪种方法是真正科学而且有效的呢?
 
     来对现在流行的空气污染方法逐一分析:
     植物吸收法:植物有极小的甲醛吸收能力,如仙人掌、吊兰、芦苇、常春藤、铁树、菊花等。
     专家点评:许多植物确实具有净化空气的作用,但这并不意味着植物能完全清除空气中的甲醛,植物对甲醛的吸收在整个净化空气的过程中只能起到一个辅助的作用,如果空气中的甲醛含量太高,甚至可能造成植物本身的死亡,所以说植物吸收甲醛的能力毕竟有限。由于室内空气污染超标造成植物死亡,从而成本高昂。
    注意:其实只有有限的几类植物对特定种类的有害气体有吸附作用,还有一些植物不适宜室内摆放,而且效果较慢。
    民间流传土方法:把茶叶渣、柚子皮、洋葱片、菠萝块等放在刚装修完的房间内或者用白醋熏蒸整个房间。
    专家点评:使用茶叶渣、柚子皮、洋葱片、菠萝块等土方法实际上只能起到一个遮盖的作用,如遮盖厕所的异味等,但这些东西并不会吸收空气中的甲醛。除了这些东西外,有的人还喜欢用香水、空气清新剂,这种做法不可取,因为香水和空气清新剂中的化学原料可能会与空气中的物质发生反应,从而造成二次污染。
    活性炭吸附法:固体活性炭具有孔隙多的特点,对甲醛等有害物质具有一定的吸附作用。
专家点评:活性炭对甲醛的吸附作用甚微且容易饱和,但是根据空间的大小不同,放置活性炭的量也有所不同。另外,活性炭吸附到一定程度后,室内温度稍一升高或是在光照条件下,所吸收的甲醛、细菌等物质就会立即重新挥发出来,给人体造成更大的危害。
注意:在实际使用中,要保证有害气体的质量小于活性炭的使用量,当有害气体浓度过高或活性炭使用量过少时,活性炭就不具备吸附效果了;室内有害气体超标1.7倍以上活性炭就完全无效果了;在使用过程中,3~6个月之后饱和失去活性,定期放在太阳下曝晒,会在一定程度上延长使用寿命,但6个月后完全失效;吸附饱和时,如不定期更换,其所吸附的甲醛、细菌等将随时被释放出来再次进入呼吸空间中,成为隐形炸弹。
    净化器处理法:目前市场上的空气净化器分为负离子型、臭氧型、过滤吸附型、静电集成型和光触媒型。不同的空气净化器有不同的工作原理,如负离子型就是通过产生负离子,分解空气中的异味和附着的烟尘,从而达到净化室内空气的目的。
    专家点评:空气净化器在吸收甲醛方面有一定功效,但是空气净化器一般只在封闭的空间使用才有效。如果在开窗户的情况下使用空气净化器,不仅没有什么效果而且还浪费电,况且甲醛等有害气体的释放时间是3-15年,我们不可能在3-15年内不停的让净化器处于工作状态。
    注意:当污染物浓度过高或净化器滤网吸附饱和时,如不更换过滤材料,其所吸附的甲醛、细菌等将随时被释放出来成为隐形炸弹;另外,净化器只是在有限的封闭空间内对气体进行净化对流,在通风良好的空间里,还不如开窗通风的空气对流效果好。
    化学制剂净化法:现在很多治理公司采取的方法,此法是挥发性物质的分子与吸附剂起化学反应而生成非挥发性物质,这种机理可使得低沸点的物质如甲醛被吸附掉。将药剂直接喷或刷在装修用人造板材上,和甲醛发生一定的化学反应,甲醛被消耗掉,生成另一种化学物质,而不能分解甲醛气体分子使之变成无害的物质,对后期持续不断散发的有害气体无能为力,并且墙壁、地板、沙发等地方不能使用,是一种使用范围有限的、简单的应急处理手段,不能达到真正永久性清除甲醛的目的。而室内的毒气释放是一个缓慢的过程,所以今天去除了,过几天又有味道了,而且价格不低;封闭掩盖性产品当涂膜老化并出现天气炎热、潮湿等情况时,膜就容易出现破损,甲醛等有害物质又会释放出来,成为家庭暗藏的“定时炸弹”。所以,消费者在选购的时候一定要提高警惕。
    光触媒分解法:光触媒是一种催化剂,在光的刺激下,与空气中的氧气与水分发生催化反应生成氧化能力极强的氢氧自由基和活性氧,把各种有机污染物分解成无污染的水(H2O)和二氧化碳(CO2),而自身不会损耗。真正有效的光触媒价格较贵,成本较高,市场上假货居多;而且普通光触媒的反应条件必须是在紫外线光的照射下。
    实验证明,光触媒在吸收甲醛等有害气体方面确实有效。光触媒作为一种新型的材料,不会造成二次污染,但是,在选择光触产品时一定要认准品牌,选对产品,如果不小心选择假冒伪劣产品的话就得不偿失了。
    由于光触媒具有几乎可分解一切有机污染物的强力效能、环保不会造成二次污染、自身并不损耗(有长效治理的可能性)的独特性能,使之成为解决空气污染问题最理想的方式。也正因为此,国内各类厂商看到了光触媒产品巨大的市场空间,无论是否具备实力和技术,纷纷涉足其中或打起光触媒的招牌,想捞一桶金。
    由于各种原因,造成了市场上各种光触媒产品性能差异,价格相差很大;而实际上,在技术上的点滴差距都会使产品性能产生质的不同!
 
什么是光触媒
    光触媒[Photo catalyst]是光[Photo=Light]+触媒(催化剂)[catalyst]的合成词。光触媒是一种以纳米级二氧化钛为代表的具有光催化功能的光半导体材料的总称,是当前国际上治理室内环境污染的最理想材料。
    光触媒在光照射下,与空气中的H2O或O2接触,生成氧化活性极高的自由羟基和活性氧,可有效分解空气中的有毒有害气体,能破坏细菌细胞壁组织和扰乱病毒蛋白质生长机制,把有害气体氧化分解为对人体无害的二氧化碳和水等物质,杀灭真菌,有效防止霉变,具有很高的自洁净功能。
光触媒主要成份为对人体无毒、对环境无害的纳米二氧化钛,在发生光催化分解过程中,光触媒自身不消耗,有效期长久,作为室内环境治理品,经济性更高。同时已广泛应用于食品、医药、化妆品等各种领域。
    经典案例:日本研发最新的光触媒净水技术,可望为全球28亿人解渴。日本某公司成功发一种新型光触媒粒子,可望解决水不足问题;该粒子是由沸石粒子与二氧化钛微粒所构成,在紫外线照射下充分混合于污水中,可使污水净化成可饮用的程度;新型光触媒净水设备相当简便,且1天可净化高达3吨的水,可供应相当于印度20户家庭的每日用水。此技术是将特殊光触媒粉末倒入污水中,照射紫外线即可分解水中有毒金属,净化成饮用水,此技术也可用于整治受污染河川,且对环境生态无害。
反应机理
    纳米二氧化钛在光照射下,由于内部电子的跃迁,产生电子空穴,及光载流子,当与O2和H2O接触时,发生能量传递,将O2和H2O转化为具有氧化活性的自由羟基(-OH)和活性氧(-O),当污染物及细菌等吸附其表面时,将发生链式降解反应,将有毒气体转化为对人体无害的二氧化碳和水,使细菌变性死亡。
 
光触媒功能
    净化空气:家居或办公楼的家私、装修使用的油漆及木地板等建筑材料以及汽车的内饰材料均会产生大量的有毒气体,使用3B光触媒可以迅速分解空气中的甲醛、苯、氨及挥发性有机化合物(TVOC)等污染物,从而达到净化空气的效果.
    抗菌防霉:对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、肺炎克雷伯氏菌等细菌具有极强的杀伤力,光触媒的杀菌能力高达99.99%,并能有效地抑制肠病毒、流行性感冒、滤过性病毒等病原的传播。
物体发霉是由于滋生霉菌的关系,使用光触媒可以轻易分解霉菌,解决物体发霉的问题
抗污除臭:使用光触媒可强力分解臭源,加快有机物质、有毒气体的分解,提高空气净化效率。甲醛、乙醛、甲酸、苯酚、尼古丁等是空气中异臭味的主要来源,经光触媒的作用能彻底分解以上有机物质,除去空气中散布的臭味、异味及有毒气体。使用过光触媒的建筑物外墙、厕所地板、便盆、尿池等载体有防止其产生污垢的功能。
    亲水自洁:使用光触媒可使落在被喷面(如镜面、玻璃)的水珠扩散成膜状,改善水流对喷涂面的洗净力,从而保持喷涂面具有清晰的视觉感和清洁性。
    光触媒市场分类:光触媒是具有光催化活性的纳米材料的总称。最具有代表性和得到广泛应用的是纳米二氧化钛光触媒。纳米材料是指颗粒大小在1-100nm的物质总称。在纳米二氧化钛光触媒的研究过程中发现,颗粒大小为3-10nm范围的二氧化钛颗粒光响应强度最高、光催化效果最好,可见光照射下即可发生一系列催化反应;大于10nm 的颗粒由于透光度和电子密度高等特性,其光催化作用较弱,需要在紫外光照射下才具有一定的作用,效果甚微;小于3nm的颗粒在工业生产实践中难以得到。由此可以根据颗粒大小对光触媒进行区别。
    3-10nm的纳米二氧化钛分散液,由于颗粒较小,其透光性较好,该类产品一般呈无色透明,带有少量蓝光的“溶液”。由于颗粒较小,水等液体自身的表面张力即可将其稳定分散在溶液中,性状稳定。可见光照射即可快速发生催化反应。该类产品为优质光触媒产品。
10-100nm 的纳米二氧化钛分散液,由于颗粒较大,其透光性较差,该类产品一般为白色乳状液,随着颗粒增大其透光性更差,产品效果有限。由于颗粒较大,需要在溶液中额外添加大量表面活性剂等有机物将其分散悬浮在液体中,产品性状不稳定,长期放置容易发生沉淀等不良现象。这类产品一般需要在专门的紫外灯照射下才会产生较弱功效。该类产品一般为劣质产品。
 
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