室内空气污染与防治

《室内空气污染与防治》单位：化学系作者：吴双桃专业：环境科学一、白志鹏，韩旸，袭著革编.室内空气污染与防治.化学工业出版社.定价:20元二、李新主编.《室内环境与检测》.化学工业出版社.定价:27元三、宋广生主编.《中国室内环境污染控制理论与实务》.化学工业出版社.定价:49元中国室内环境检测治理岗位资格培训指定教材中国室内环境监测委员会指定室内环境检测治理专业必备用书中国室内环境网中国室内环境门户香港室內空氣質素資訊中心中国环境科学学会室内环境与健康分会第4章室内空气检测一、室内空气检测标准二、室内空气监测采样三、室内环境有害物质监测方法一、室内空气检测标准1.标准的分级（1）国家标准GB（2）行业标准如：QB（轻工行业）（3）地方标准DB（4）企业标准Q/一、室内空气检测标准2.标准的性质（1）强制性标准如：GB强制性标准国家要求“必须执行”（2）推荐性标准如：GB/T推荐性标准“国家鼓励企业自愿采用”一、室内空气检测标准3.标准（1）室内空气质量标准(GB/T18883—2002)（2）民用建筑工程室内环境污染控制规范（GB50325—2001）一、室内空气检测标准室内空气质量标准(GB/T18883—2002)1.标准代号GB/T18883—20022.标准性质推荐性3.标准发布日期2002年11月19日4.标准实施日期2003年3月1日5.标准发布单位国家质量监督检验检疫总局卫生部国家环境保护总局一、室内空气检测标准民用建筑工程室内环境污染控制规范（GB50325—2001）1.标准代号GB50325—20012.标准性质强制性3.标准发布日期2001年11月26日4.标准实施日期2002年1月1日5.标准发布单位国家质量监督检验检疫总局中华人民共和国建设部依据18883标准的室内检测和依据50325标准的室内检测的主要区别GB/T18883—2002GB50325—2001）适用范围住宅和办公建筑物新建、扩建和改建的民用建筑工程针对性人居环境健康，对建筑商、装修商、家具商没有约束力建筑、装修验收标准，对建筑商、装修商具有强制性指标值室内环境物理性、化学性、生物性、放射性共19项指标只对甲醛、苯、氨、TVOC和氡等5个项目进行了限定检测条件关闭门窗12小时之后进行检测前要充分通风，只关闭门窗1小时就进行检测限值两个标准重叠的项目的限定值依甲醛为0.10/0.08、苯为0.11/0.09、氨为0.20/0.20、TVOC为0.60/0.50和氡222为200/400二、室内空气监测采样采样方案分类：采样时间：长期测定、短期测定采样目的：区域采样、个人采样测定设备：主动采样、被动采样（一）采样点位的设置1、布点原则代表性可比性可行性根据检测目标和对象各采样点情况应类似选用低噪音的小型仪器布点基本原则二、室内空气监测采样①采样点的数量(公共场所)50m2（50~100）m2100m2（一）采样点位的设置2、布点的方法居室，两点间距5米左右。小于10m2布1个点，10-25m2布2个点，25-50m2布3-4个点。②采样点的高度：原则上与人的呼吸带高度相一致，相对高度0.5-1.5m之间，采样点应避开通风口。③采样点的位置：为室内通风率最低的地方；离墙壁距离应大于0.5m，避免墙壁干扰。④采样持续时间：在采样开始和终了，采样器的压力和流量有一个变化和平衡的过程，为了保证测量结果的准确性，除了直接采样和直读仪器外，采样持续时间不能少于（10～15）分钟，一般采20分钟。每个标准（检验方法）中都给出了采样体积和流量，根据采样体积和流量计算出采样时间。2、布点的方法(5)室外对照采样点的设置同一区域室外设1-2对照点；与原来室外大气监测点做对比。注意：室内采样点的分布应在固定监测点的500m半径范围内。（二）采样时间和采样频率的确定采样时间：每次采样从开始到结束经历的时间。采样频率：一定时间内的采样次数。采样时间短，试样缺乏代表性。为了增加采样时间：一、可以增加采样频率；二、可以使用自动采样仪器进行连续自动采样。二、室内空气监测采样（二）采样时间和采样频率的确定（1）评价室内空气质量对人体健康影响时，在人们正常活动情况下采样，至少监测1日，早、晚各采样1次。平等采样，平行样品相对偏差不超过20%。（2）对于建筑物的室内空气质量评价，在无人活动时进行，至少监测1日，早、晚各采样1次。平行采样，平行样品相对偏差不超过20%。采样时间和采样频率的确定方法1、监测年平均浓度、日平均浓度的方法监测年平均浓度，至少采样3个月监测日平均浓度，至少采样18h监测8h平均浓度，至少采样6h监测1h平均浓度，至少采样45min2、长期累积浓度的监测用于研究对人体健康的影响，一般采样需24h以上，甚至连续几天进行累计性采样。3、短期浓度的监测间歇式或抽样检测的方法，采样时间为几分钟至1h。（三）采样方式1、筛选法采样采样前关闭门窗12h，采样时关闭门窗，至少采样45min。(GB/T18883标准)2、累计法采样若室内空气不达标，必须采用累积法，按照年平均、日平均、8h平均的要求采样。二、室内空气监测采样采样条件(1)采样密封条件下；(2)采样期间空气调节系统应停止；(3)早晨采样，前1天关闭门窗户，直至采样结束；(4)采样前12h或采样期间出现大风停止。二、室内空气监测采样把现场状态下的体积换算成标准状态下的体积:V0--换算标准状态下的采样体积;V—采样时的体积（时间×流量）T0—标准状态下绝对温度，273kT--采样时的t与标准状态下绝对温度温度之和(t+273)KP0--标准状态下大气压力101.325kPaP--采样时大气压力325.101t273273VTTVV000ppptt采样体积换算1.气态污染物的采样方法2.颗粒物的采样（气溶胶）3.两种状态共存的污染物的采样方法4.采样体积的计算（四）室内空气样品的采集二、室内空气监测采样一）直接采样法二）有动力采样法三）被动式采样法1.气态污染物的采样方法选择采样方法要考虑的因素：1）污染物的存在状态2）污染物的浓度3）污染物的理化特性4）所用分析方法的灵敏性一）直接采样法1.注射器采样2.塑料袋采样3.采气管采样4.真空瓶采样当大气中的被测组分浓度较高，或者监测方法灵敏度高时，直接采用少量样品就能满足分析需要。注射器采样用100mL注射器连接一个三通活塞，适用于采集有机蒸气样品。采样时先用现场空气抽洗3～5次，然后抽样，密封进气口，将注射器进气口朝下，垂直放置，使注射器内压力略大于大气压。样品存放时间不宜太长，一般要当天分析完毕。注射器采样塑料袋采样应选择与样气中污染组分既不发生化学反应，也不吸附、不渗漏的塑料袋。常用的有聚四氟乙烯袋、聚乙烯塑料袋及聚酯袋等。为了减少对组分的吸附，可在袋的内壁衬银、铝等金属膜。采样时，先用二连球打进现场气体冲洗2～3次，再充样气、夹封进气口，带回实验室分析。采气管采样采气管是两端具有旋塞的管式玻璃容器，其容积为100～500ml采样方法：打开两端旋塞，将二连球或抽气泵接在管的一段，迅速抽进比容积大6～10倍的欲采气体，使采气管中原有气体被完全置换出，关上两端旋塞，采气体积即为采气管的容积。采气管采样真空瓶采样真空瓶：用耐压玻璃制成的固定容器，容积为500～１000ml。采样方法：先用抽真空装置将采气瓶内抽至剩余压力达1.33kPa左右，如瓶中预先装有吸收液，可抽至液泡出现为止，关闭活塞。采样时，在现场打开瓶塞被采气体充入瓶内，关闭旋塞，送实验室分析。真空瓶采样室内空气中的污染物浓度一般都比较低，需用富集采样法对室内空气中的污染物进行浓缩，使之满足分析方法灵敏度的要求；富集采样法采样时间长，测得结果代表采样时段的平均浓度。有动力采样法（富集采样法）用一个抽气泵，将空气样品通过吸收瓶（管）中的吸收介质，使空气样品中的待测污染物浓缩在吸收介质中。吸收介质通常是液体或多孔状固体颗粒物。二）有动力采样法（富集采样法）二）有动力采样法1、液体吸收法2、固体吸收法3、低温冷凝浓缩法1、液体吸收法吸收液的选择原则：①对被采集物质溶解度要大或与被采集物质的化学反应速度快②稳定时间长③有利于下一步分析④毒性小，价格低，易购买，可回收吸收管的种类1.气泡吸收管2.冲击式吸收管3.多孔筛板吸收管（瓶）常用的吸收管气泡式吸收管：适用于采集气态和蒸气态物质，吸收瓶内可装5～10mL吸收液,采样流量为0.5～2.0L/min。冲击式吸收管：适宜采集气溶胶。多孔筛板吸收管：适合采集气态和蒸汽态及雾态气溶胶物质。1）气液接触面积越大，吸收效率越高，因此要尽可能使气泡直径小，液体高度大，尖嘴部的气泡速度慢。2）选择吸收效率在90%以上的吸收管。3）新购置的吸收管要进行气密性的检查。4）部分吸收液或待测液的稳定性差，因此要采取密封、避光或恒温采样等措施，并尽快进行分析。5）吸收管路的内压不能过大或过小。吸收管要垂直。6）现场采样不能有泡沫抽出，采样后，要用样品溶液洗涤进气口内壁3次，再倒出分析。使用液体吸收法时应注意的问题2、固体吸附法（填充柱采样法）用一根长6～10cm，内径为3～5mm的玻璃管或聚丙烯塑料管填装各种固体填充剂。采样时，气体样品以一定的流速通过填充柱，被测物质因被吸附、溶解、或发生化学反应等作用被阻留在填充剂上，达到浓缩气样的作用。采样后，送实验室，经解吸或洗脱使被测物从填充柱上分离释放出来，然后进行分析测试。2、固体吸附法（填充柱采样法）（1）吸附型填充柱（2）分配型填充柱（3）反应型填充柱（4）填充柱采样法应注意的问题（1）吸附型填充柱1.填充剂活性炭、硅胶、分子筛、高分子多孔微球等。2.表面吸附作用分子间引力引起的物理吸附，吸附力较弱；剩余价键力引起的化学吸附，吸附力较强极性吸附剂，如硅胶，对极性化合物的吸附能力强；非极性吸附剂，如活性炭，对非极性化合物的吸附能力强；（2）分配型填充柱1.填充剂表面涂高沸点有机溶剂的惰性多孔颗粒物，如硅藻土，类似于GC中的固定相2.当被采集气样通过填充柱时，在有机溶剂中分配系数大的组分保留在填充剂上而被富集（3）反应型填充柱1.填充剂：由惰性多孔颗粒物(如石英沙、玻璃微球)或纤维状物(如滤纸、玻璃棉等)表面涂渍能与被测组分发生化学反应的试剂制成。也可用纯金属丝毛或细粒作填充剂2.气样通过填充柱时，被测组分在填充剂表面因发生化学反应而被阻留3.采样量和采集速度大，富集物稳定，对气态、蒸汽态和气溶胶态物质有较高的富集效率（4）填充柱采样法应注意的问题1）可以长时间采样。而液体吸收法由于液体易蒸发损失，不可长时间采样2）选择合适的固体填充剂对于蒸气和气溶胶都有较好的采样效率。3）污染物浓缩在填充剂上的稳定性较强。可放几天后再分析。4）填充柱的吸附效率受温度、湿度的影响较大。必要时，可在采样管前加一个干燥管。3、低温冷凝浓缩法①应用范围：常温下难于被固体吸附剂完全阻留的一些低沸点气态化合物，可以用制冷剂将其冷凝下来。eg：苯乙烯，三氯乙醛等.②冷冻剂冰－盐水(－10℃)干冰－乙醇(－72℃)液氨(－183℃)液态空气(－190℃)半导体制冷器③仪器冷阱，选择性过滤器，浓缩管低温冷凝法除去水和CO2三）被动式采样法（无泵采样法）基于气体分子扩散或渗透原理采集空气中气态或蒸气污染物的一种采集方法。不使用任何电源和抽气动力。体积小，轻便。常用于室内空气污染和个体接触剂量的评价监测。1、自然沉降法用于采集颗粒物粒径大于30μm的尘粒。2、滤料法2.颗粒物的采样（气溶胶）自然沉降法2、滤料法采样方法：把过滤材料（滤纸、滤膜）夹在采样夹上，用空气装置抽气，则空气中的颗粒物被阻留在过滤材料上，称量过滤材料上富集的颗粒物质量，根据采样体积，即可计算出空气中颗粒物的浓度。由滤料采