课件：室内空气污染检测.ppt

室内空气检测相关知识培训,培训时间2013.12.30,一、室内环境空气污染的主要来源与危害,主要来源可以分为： 化学污染、物理污染、生物污染三个方面。 1.化学污染 人造板材、各种油漆、涂料、粘合剂及家具等，其主要污染物是甲醛、苯、二甲苯等有机物和氨、一氧化碳、二氧化碳等无机物,（1）甲醛 来源：装饰装修用的各种人造板材、复合地板、家具、地毯、胶粘剂及用甲醛做防腐剂的涂料等会释放出大量甲醛。 危害：甲醛具有强烈的致癌和促进癌变作用。室内空气中甲醛浓度达到0.060.07mg/m3时，儿童就会发生轻微气喘；达到0.1mg/m3时，就有异味和不适感；达到0.5mg/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，可引进恶心呕吐，咳嗽胸闷，气喘甚至肺水肿；达到30mg/m3时，会立即致人死亡。目前我国甲醛浓度标准为0.10mg/m。,（2）氨 来源：生活环境中的氨主要来自生物性废弃物，例如粪、尿、尸体、排泄物、生活污水等，室内空气中氨污染主要形成的原因是由于冬季施工时，建筑物的混凝土及涂料中使用了含有尿素和氨水的防冻剂，这些含有大量氨类物质的外加剂在墙体中随着温湿度等环境因素的变化而还原成氨气从墙体中缓慢释放出来，污染室内空气。 危害：氨气可引起眼睛和皮肤的烧灼感。在居住环境中接触氨，可造成呼吸道、眼睛的刺激。有胸闷、咽干、咽痛、味觉及嗅觉减退、头痛、头昏、厌食、疲劳等感觉。部分人还出现面部皮肤色素沉着、手指有溃疡等反应。但如果您的房屋不是冬季施工，或施工中没有使用含尿素的防冻剂，则居室内不会有氨气的污染。所以此项目不是必测项目。我国氨浓度标准为0.20mg/m。,（3）苯及苯系物 来源：室内空气中的苯主要来自装饰装修中使用油漆、涂料、胶粘剂、防水材料及各种油漆涂料的添加剂和稀释剂等，但一般苯及苯系物挥发的较快，注意通风一、二个月左右，一般都可将苯的污染排除。 危害：苯主要抑制人体造血功能，使红血球、白血球、血小板减少,是白血病的一个诱因，另外还可出现中枢神经系统麻醉，有头晕、头痛、恶心、胸闷等感觉，严重者可致人昏迷以致呼吸、循环衰竭而死亡。我国苯浓度标准为0.11mg/m。,（4）氡 来源：80的氡来自地基、土壤，室内氡浓度水平高低主要取决于房屋地基地质结构的放射性物质含量和建筑材料中镭的含量高低及房屋密封性等多种因素的影响。 危害：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55%以上，其诱发肺癌的潜伏期大多都在15年以上，世界上1/5的肺癌者与氡有关。因此被世界卫生组织确认的主要环境致癌物之一，是除吸烟以外引起肺癌的第二大因素。我国不属于高氡国家，但以下情况应当重点进行室内氡浓度的检测:用作工作或居住的地下室、别墅、封闭性较强的建筑、使用矿渣水泥和灰渣砖的建筑。,（5）总挥发性有机物（TVOC） 来源：室内装修所用的人造板、泡沫隔热材料、塑料板材、油漆、涂料、粘合剂、壁纸、地毯等都容易产生TVOC。 危害：暴露在高浓度TVOC污染的环境中，可导致人体的中枢神经系统、肝、肾和血液中毒，通常症状是：眼睛、喉部不适，感到浑身赤热，眩晕疲倦、烦躁等。在民用建筑污染控制规范中,TVOC已经被划入房屋竣工后室内空气验收的必测项目。 我国标准中规定的TVOC含量为0.60mg/m。,（6）二氧化碳 来源：人体新陈代谢以及家用燃料在燃烧过程中会产生大量的二氧化碳。 危害：二氧化碳会造成肺气肿、哮喘和其他一些呼吸道疾病。室内空气二氧化碳在0.07%以下时属于清洁空气，人体感觉良好；当浓度在0.07%0.1%时属于普通空气，个别敏感者会感觉有不良气味；在0.1%0.15%时属于临界空气，室内空气的其它症状开始恶化，人体开始感觉不适；达到0.15%0.2%时属于清度污染，超过0.2%属于严重污染；在0.3%0.4%的人呼吸加深，出现头疼、耳鸣、血压增加等症状当达到0.8%以上时就会引起死亡。,2.物理污染 物理污染主要来源于建筑物本身、花岗岩石材、部分洁具及家用电器等，其主要污染物是放射性物质和电磁辐射，噪声等。,（1）石材放射性污染 来源：天然石材中的放射性危害主要有两方面，即体内辐射与体外辐射。装修中使用的花岗岩、大理石、瓷砖等都具有放射性。石材中的放射性主要是镭、钍、钾三种放射性元素在衰变中产生的放射性物质。 危害：天然装饰石材的放射性辐射强度比地壳中的放射性元素强度小，只要不超过地壳中的平均含量就不会对人类健康造成影响。如燃煤的放射性污染：一般的燃煤中常含有一定的放射性矿石，分析研究表明，许多燃煤烟气中含有铀、钍、镭-226、钋210及铅-210等。尽管这些物质含量很少，但长期的慢性蓄积，可随空气及被烘烤的食物进入人体。,（2）噪声污染 来源： 1）交通运输：占城市噪声的75% 2）工业机械：可产生七八十分贝以上的声响 3）城市建筑噪声：建筑施工现场噪声一般在90分贝以上， 最高达到130分贝 4）社会生活和公共场所噪声：社会生活和公共场所噪声占城市噪声的14.4% 5）家用电器直接造成室内噪声污染 ：据检测，家庭中电视机、收录机所产生的噪音可达60至80分贝，洗衣机为42至70分贝，电冰箱为34至50分贝,危害：具体来说，其危害表现为以下八个方面： 1）强的噪声可以引起耳部的不适如耳鸣、耳痛、听力损伤 ； 2）使工作效率降低 ； 3）损害心血管 ； 4）噪声还可以引起如神经系统功能紊乱、精神障碍、内分泌紊乱甚至事故率升高 ； 5）干扰休息和睡眠 ； 6）对女性生理机能的损害 ； 7）噪声对儿童身心健康危害更大 ； 8）噪声对视力的损害 ，调查发现噪声对红、蓝、白三色视野缩小80。 。,3.生物污染 来源: 1）室内来源 人们在室内的生活和活动；人体排出的微生物；现代家居中空调的使用； 2）室外来源 由于大气环境的日益恶化,生活污水、乱扔的垃圾以及工厂排放的废弃物也能产生出大量的微生物，并伴随通风与空调送风进入室内；室外微生物还可以通过人员的流动而进入室内。,危害：微生物存在可引起肺炎，鼻炎、呼吸道、皮肤过敏，并感染，螨虫可使人患过敏性鼻炎，伴有头疼、流泪。过敏性湿疹及过敏性哮喘。而依靠空气反复循环而很少进行空气交换的通风系统有助于疾病的传播。空气中传播的生物性物质会造成许多健康影响，如传染病和变应性疾病（如外源性变应性肺泡炎、变应性鼻炎和哮喘），乃至肺泡。,二、我国室内空气污染的特点,1、我国每年新建建筑量惊人超逾10亿平方米。 不合适的建筑设计、空调系统设计和运行管理的不合理严重影响了室内空气品质；大量散发有害物质的建材充斥市场、投入使用。 2、一些地区室外空气环境污染严重,3、一些重要的关键科学问题没能解决： (1)室内污染物对人体健康、舒适和工作效率的影响机理； (2)室内污染物的产生机理； (3)污染物物理和/或化学反应机理及广义界面作用理论； (4)物理污染、化学污染和微生物污染物在空气中的传播和相互作用规律； (5)室内空气过程反应动力学, 重点考虑臭氧、离子、电场等与污染物相互作用机理； (6)室内有害气体检测新方法与新技术。,三、室内空气污染治理的措施与新技术 1.改善和控制室内空气污染的措施 1）消除和控制室内污染源 2）增加新风量、发挥新风效应 3)优化设计 对微生物污染的控制，强调对室内相对湿度控制及采取相应的技术措施。设备选择和管道的设计、安装的重点在于尽量减少尘埃污染和微生物污染，如减少污染源、防止尘埃和湿气的积累。 4）建筑设计要遵循生态环境的设计原理 5）完善相关法规,2.改善室内空气质量的新技术 光触媒：光触媒（TiO2）是一种催化剂，超强的氧化能力可以破坏细胞的细胞膜，使细菌质流失致死亡，凝固病毒蛋白质，抑制病毒活性，其氧化能力强于负离子，比活性碳更具吸附能力。可以有效的清除环境中的不良味道，欧美权威试验室层测定，每平方厘米的光触媒其脱臭能力是活性碳的150倍，是一种极具发展前途的净化材质。,正负离子：正负离子群强力杀菌技术，就是通过离子发生器高压放电，将水分子分解成正负离子。由于水分子被包裹，形成正负离子群，然后以水分子为载体，在空气中到处浮游的正负离子群遇到细菌、霉菌、病毒等有害物质，就能立即将其包围和隔离。然后，正负离子群中性能最活跃的氢氧根离子与这些有害物质进行剧烈的化学反应，最后将它们彻底分解成水分子等无害物。,添加活性化学物质：在比表面积比活性炭更大的活性炭纤维(约2000m2g)上添加活性化学物质，可以制备出具有去污、抗菌作用更强的净化材料，这些材料在当前是最有应用前景的净化技术。 将锰铜或者银锰添加在活性炭纤维上可有效地去除硫化氢等室内有害气体并有抗菌作用。,2019/8/27,21,可编辑,催化剂：最近，研究发现用银、铜、铂、银和二氧化钻作催化剂，与含铝、镁、硅无机粘合剂制成的涂料、具有良好的自洁性能，可长期有净化效力。含银、铜催化剂的涂料具有良好的抗细菌、真菌和藻类的效果，可以催化分解氨气和硫化氢等臭气物质。,紫外辐射UV-C技术：并不是所有的灭菌手段都是积极有效的，紫外线及臭氧如超标会对人体产生负面影响，近期加拿大的SANUVOX在对以往紫外线的分析研究的基础上提出了新的灭菌技术：紫外辐射分为四个波长:UV-A, UV-B, UV-C 以及 UV-V。UV-C是短波辐射，研究表明这个波段的紫外辐射能破坏细菌，微生物的DNA链，令有害物质达到真正的“死亡”。臭氧的化学式是O3，它对保护大气层，缓解温室效应起到非常关键的作用，但呼吸空气里的臭氧却能破坏对我们的肺泡组织，同时也对空调系统有腐蚀作用。,四、室内空气品质的评价方法,1.主观评价与客观评价相结合的综合评价方法 客观评价：直接用室内污染物指标来评价室内空气品质的方法称为客观评价。国内外常采用的室内空气品质评价方法是大气质量评价方法，即指数法。它将实测污染物浓度Ci(平均值)作为客观评价指标，以该污染物的室内标准值Si的倒数看作权重系数，无量纲的Ci/Si。值可称为污染物的分指数。大气质量指数法中比较合理的方法则是综合大气质量指数法，它综合了最高分指数和平均分指数，能够比较客观、全面的反映空气质量，综合大。考虑到不同等级的环境质量引起的环境效应(主要考虑主观评价)。,表1 环境质量分级标准,综合指数I： 它适当兼顾最高分指数和平均分指数 Ci实测污染物浓度的平均值 Si室内污染物浓度的标准值,表2 空气品质等级,主观评价：利用人自身的感觉器官进行描述和评判工作。主观评价主要有两个方面工作。一是表达对环境因素的感觉；二是表述环境对健康的影响。室内人员对室内环境接受与否是属于评判性评价；对空气品质感受程度则属于描述性评价。美国ASHRAE标准62-1999Ventilation for Acceptable Indoor Air Quality中这样定义可接受的室内空气品质：“空气中没有已知的污染物达到公认的权威机构所确定的有害浓度，且处于该环境中的绝大多数人（80%）没有表示不满。”但是丹麦学者FANGER提出：“品质反映了满足人们要求的程度”。人们满意的空气环境就是高品质，反之，就是低品质。此定义仅着眼于主观评价，有一定缺陷，例如人们并不能立即感觉到环境空气中的放射性微粒而表示不满。,2.当量评价指标EEl (Equivalent Evaluation Indication) EEl为当量评价指标，是室内环境综合指标最佳的室内环境并非是由一个环境参数和某个确定的设计或控制点决定的。从实用的观点来看，最佳的环境决定于IAQ，荐值或允许范围的客观标准加上居住者的期望或者说主观看法。下限称之为节能允许值或推荐值，上限是IAQ 所能达到的极限。同时利用有效温度ET (EficientTemperature)作为室内环境的控制指标来设置相对湿度的上下限。这种方法还为评价考虑到相对湿度因素影响的室外新风的热回收器循环系统提供了合理的根据。,3.IAQ等级模糊性综合评价 IAQ等级模糊性综合评价是指利用模糊数学的处理方法，综合考虑影响对象总体性能的各个指标，通过引入隶属函数同时考虑各指标在影响对象中的重要程度，经过模糊变换得到每一个被评价对象的隶属度。,4.换气效率和通风效率评价 换气效率与通风效率综合表示通风系统的送风效应，进行有效通风，利用室外新风稀释与排除室内有害气体或气味，来保证室内空气品质。其中换气效率是衡量室内某点或全室空气更换效果优劣之指标，通风效率是表示送风排除热和污染物的能力的指标。,5.动态模式DM (Dynamics model)评价 动态模式法就是将室内污染物的质量浓度作为时间的函数，通过该函数确定一天中各不同时刻污染物的质量浓度，并确定哪些时刻质量浓度最大，从而确定最有效的设计方案来将这些污染物的质量浓度降到卫生标准以下。通过此法确定的通风方案不但可以保证室内空气质量，而且要比稀释通风更加经济有效地控制室内污染物。,6.空气耗氧量COD (Chemical OxygenDemand) 空气耗氧量是指利用有机物的被氧化特性，通过一定的方法测定室VOC(VolatileOrganicCompound)被氧化的空气耗氧量，以表征室内VOC 的总浓度。空气耗氧量由前苏联学者于20世纪80年代提出。其原理是基于空气污染物中的有机物可被重铬酸钾一硫酸液完全氧化：根据有机物被氧化时消耗的氧气量即可推算出空气耗氧量的含量。,7.室内空气品质的CFD评价 利用计算流体动力学CFD(ComputationalFluid Dynamics)方法来研究室内的空气动力学特性时，是通过求解连续方程、动量方程、能量方程、气体组分质量守恒方程，得到室内各个位置的风速、温度、相对湿度、污染物浓度、空气年龄等参数的整场参数分布。进而结合人体舒适的评价标准，来考察舒适性在整个空间的分布情况，为空调系统的布置和改进提供依据。,采样（一）,引起采样系统产生系统流量失真的原因：1、采样仪电力不足；2、仪器本身构造原因，普通采样仪的耐压能力弱，当系统荷载过大时，系统出现真空，流量刻度已不能真实反映实际流量；3、吸附管原因。 规范对采样器要求： 1、要求“空气采样过程中流量稳定”，有三种办法： (1)最好采用恒流采样器 (有补偿调节功能)； (2)采用现有市场流通的采样器，但控制采样流速在200mL/min范围内； (3)采用虽不能自动控制恒流，但采样过程中流速能保持稳定且显示的流速值与真实流速值的差异控制在可以接受的范围内(5%或10%)的采样器。,采样（二）,2、TVOC “采样流量范围0.10.4L/min”，比规范原先要求的02L/min大大减小，不再考虑高流速采样； 3、用皂膜流量计校准采样系统的流量； 4、“采集约15L空气”。按目前分析仪器的性能指标，减少采样量可以满足分析要求(原为10L)。,采样（三）,1、检测点数按6.0.13设置； 2、6.0.14：当房间内有两个及以上检测点时，应取各点检测结果的平均值作