室內甲醛污染及防治措施的研究

白麗麗

（首都經濟貿易大學安全與環境工程學院 北京 100070）

室內甲醛污染及防治措施的研究

白麗麗

（首都經濟貿易大學安全與環境工程學院 北京 100070）

甲醛是室內污染物中具代表性的污染物，對室內環境造成嚴重的污染且影響著人類的身心健康。本文簡介了室內甲醛的來源與危害，并論述了室內甲醛污染防治措施，為室內甲醛污染防治提供理論的科學依據。

甲醛室內污染

甲醛是最簡單的醛，化學式為CH2O，結構簡式為HCHO，分子量為30.03。甲醛是一種無色、有特殊刺激性氣味有毒氣體，易溶于水、醇和醚。其的熔點為-92℃，沸點為-21℃，常溫下是氣態，其液態時的密度為0.815g/m3(20℃)。甲醛分子為平面極性分子，空間構型為平面結構，即四個原子都在同一平面內。35%～40%的甲醛水溶液稱為福爾馬林，有凝固蛋白質的作用，具有殺菌和防腐功能，因此福爾馬林溶液常用來浸漬標本，是醫藥行業應用較廣泛的消毒防腐劑。在農業上，常用甲醛的稀溶液來浸泡種子給種子殺菌消毒。甲醛用途極其廣泛，是重要的工業原料和試劑，主要用于有機合成、合成樹脂、表面活性劑、燃料、橡膠、塑料、制藥、皮革、染料、造紙、農藥、炸藥、建筑材料等行業，還可用作消毒、殺菌、防腐劑等。

1 室內甲醛的來源

甲醛是一種極具代表性的室內有機污染物，長期存在于室內空間，是室內空氣污染中主要污染物之一。室內甲醛的主要來源可分為來自室內本身的污染和來自室外的污染等兩個方面。

1.1 來自室內本身的污染

1.1.1 室內家具建材及裝飾材料：甲醛具有較強的粘性，同時也具有加強板材硬度、防蟲與防腐等功能。室內裝修材料及家具是室內空氣中甲醛的主要來源[1]，尤其是人造板。它會向室內環境中慢慢釋放游離的甲醛，時間可長達數十年。另外室內裝飾材料以及室內裝飾裝潢等建筑材料中均含有不同劑量的甲醛。甲醛的釋放是一個極其緩慢連續的過程，家居建材及裝飾材料釋放出來的甲醛的濃度在室內不斷累積升高，導致室內甲醛濃度超標，影響人類的身心健康。

1.1.2 固體燃料的不完全燃燒、烹調油煙及吸煙：固體燃料的不完全燃燒、烹調油煙、香煙等會加劇甲醛散發的力度，增加室內甲醛的含量。例如，在室內吸煙時排放出大量有毒有害的化學物質。據研究在密閉房間內，吸一支煙所產生的空氣污染量會超出高達國家大氣質量標準的2.5倍[2]。

1.1.3 室內家居用品：在使用化妝品、清潔劑、殺蟲劑、防腐劑和紙張等家用化學品的過程中均會釋放不同劑量的甲醛。另外為了加強抗皺、防縮、阻燃性能或保持印花、染色的耐久性和改善手感等，常常在床罩、衣物等紡織品中加入含有一定量含甲醛的助劑。

1.2 來自室外空氣的污染

石油、煤和天然氣等燃料的燃燒、潤滑油的氧化分解、工業廢氣、汽車尾氣、垃圾場的污氣、大氣光化學反應等,在一定程度上可產生或排放少量的甲醛。這些含有甲醛的氣體在某段時間的一定條件下可進入室內，造成的室內空氣甲醛含量增加，空氣質量下降，所以室外空氣污染也是構成室內甲醛污染的一個來源。

2 甲醛的危害

2.1 對呼吸系統的危害

人體吸入的甲醛約90%在上呼吸道被吸收，剩余小部分則進入肺部到達肺泡黏膜。甲醛對呼吸系統的危害主要表現為上呼吸道癥狀。如果室內甲醛濃度過高，長期接觸低濃度的甲醛，易引起人體呼吸道方面的疾病如咳嗽、支氣管炎等。

2.2 對免疫系統的危害

當甲醛進入人體后，通過各種方式破壞人體內的淋巴細胞亞群之間在數目和功能上保持的動態平衡，從而導致免疫功能紊亂。室內低濃度的甲醛可使體液免疫增強,甚至會使人產生過敏反應。對化學藥品敏感者和有遺傳性過敏體質的人群在接觸甲醛后，過敏現象會明顯加重。

2.3 對肝臟的危害

在人體內，絕大部分甲醛主要由肝臟代謝，經腎臟排出。如果體內甲醛含量超過了肝臟自身的解毒能力，就會對肝臟進行損害。國外曾發生多起人們因長期居住在室內含有甲醛的環境中而出現急性中毒性肝炎的事件。雖然目前對甲醛的肝臟毒性的研究較少，但已經證實甲醛對于人體的肝臟確有潛在的毒性作用。

2.4 對皮膚的危害

室內甲醛對皮膚的危害主要表現在接觸性皮炎和粘膜刺激等癥狀方面。皮膚暴露于低劑量甲醛的空氣中，會產生皮炎、皮膚發紅、劇痛、裂化以及水皰等癥狀。皮膚在室內甲醛的反復刺激作用下，易產生指甲軟化、黑褐色變等現象。

2.5 對內分泌系統的危害

室內甲醛對內分泌系統的危害主要表現在手顫、手掌多汗、肢體麻木和指端觸覺降低等癥狀方面。室內長期接觸低劑量的甲醛還可以引起女性月經紊亂，對內分泌系統造成嚴重的損害。

2.6 致突變與致癌作用

研究發現，污染物甲醛能產生胚胎毒性、導致胚胎畸形。如果母體在孕期長期暴露于甲醛環境中，其新生兒在出生后所進行的行為測試中就會表現出異常反應,進而證明了甲醛的神經毒性。分子生物學研究表明,甲醛能促進細胞DNA-蛋白質的交聯，具有明顯的致突變和致癌作用[3]。

3 室內甲醛污染控制措施

近年來，室內甲醛污染現象日趨嚴重。隨著公民自我環境保護意識認知的加強，室內甲醛污染成為急需控制與解決的問題。本文如下簡介四種室內甲醛污染的控制措施。

3.1 污染源控制

污染源控制室內甲醛污染是指從源頭上減少或避免甲醛的產生，或利用屏障設施隔離甲醛，從源頭上阻止其進入室內環境。從源頭上對甲醛污染源加以控制，相比于污染后采取補救措施更為科學和經濟有效。提倡環保設計，使用不含污染或低污染的室內空間材料，可以明顯降低室內甲醛濃度，達到預防、降低室內甲醛污染的目的，所以污染源控制是控制室內甲醛污染的首選措施。

3.2 自然凈化

自然凈化是依靠自然作用力或機械作用力使室內的污染空氣排至室外的方法，是目前應用的最普遍最直接控制室內空氣污染的方法。自然通風換氣凈化是傳統的降低室內甲醛濃度的方法，簡單、經濟又有效，普遍適用于甲醛污染程度較低的室內環境。

3.3 室內空氣凈化技術

3.3.1 吸附法

吸附法中的物理吸附主要是依靠分子間作用力將甲醛吸附，但是對污染氣體成分沒有選擇性且不穩定，容易脫附；化學吸附是在吸附質和吸附劑之間形成新化學鍵將甲醛吸附，具有選擇性、穩定性且不容易脫附。通常，治理室內甲醛污染主要是吸附形式為化學吸附。但吸附法只能簡單地將甲醛吸附而沒有將甲醛轉化為對室內空氣的無害物質,且不能從根源上抑制甲醛的生成，不能徹底解決室內甲醛污染的問題。

3.3.2 空氣負離子技術

一定濃度的空氣負離子通過所帶的電荷作用，具有抑制和殺菌的作用，可有效降低空氣中甲醛的濃度。通常，將具有明顯熱電和壓電效應的稀有礦物石添加到室內墻體材料中，材料在與空氣的接觸的過程中，電離空氣及空氣中的水分，產生負離子，達到凈化室內空氣，降低室內甲醛濃度的作用。

3.3.3 光催化氧化法

光催化氧化法是利用TiO2作為催化劑，在近紫外光的照射下，將甲醛等有機物分子降解為CO2和H2O等無機小分子物質。光催化氧化法具有低能耗，常溫常壓下發生，對污染物去除率高，無二次污染等優點。但是光催化氧化法只能利用近紫外光源，太陽光利用的比例只占約5%，再者光催化氧化法的選擇性較差，通常室內甲醛濃度較低時反應速率較慢。

3.4 綠色植物

綠色植物對空氣中的污染物具有很強的吸收力。在光合作用時，植物葉片上的氣孔既吸收空氣中的CO2的，同時也將空氣中的SO2、HF、O3與HCHO等具有污染性的氣體吸收、積累、轉移或同化，從而降低室內空氣污染物如甲醛的濃度。

[1]王澎.室內空氣質量及污染控制[J].環境科學與技術,2001,24 (2):26-27.

[2]楊湘山,趙淑華等.香煙煙霧中SO2、NOx和甲醛濃度的測定及評價[J].安全與環境學報,2005,5(03):45-46.

[3]ShahamJ,Bomstein Y,et al.DNA-protein crosslinks,a biomarker of exosure toformaldehyde-in vitro and in vivo studies[J].Carcinogenesis,1996,17(1)：121-125.