检验与认证
浅析室内环境中甲醛的危害及检测
A brief analysis of the hazard and detection of formaldehyde in the indoor environment
赵莉
(甘肃第七建设集团股份有限公司，甘肃兰州730000)
摘要：本文介绍室内空气污染物，着重介绍污染物中甲醛的含义，物化反应，来源以及对人体健康造成的危害甲 醛检测是治理室内污染的重要环节，本文对甲醛的检测方法及影响因素进行了一些探讨，并提出了一些治理室内 甲醛的方法和途径
关键词：室内环境；甲醛；检测方法；影响因素；治理方法
Abstract: This paper introduces indoor air pollutants, focusing on the meaning of formaldehyde in pollutants, physical and chemical reactions, sources and hazards to human health. Formaldehyde detection is an important link to control indoor pollution. This paper discusses the detection methods and influencing factors of formaldehyde, and puts forward some methods and ways to control indoor formaldehyde.
Key words: indoor environmental pollution; formaldehyde; detection methodology; impact factor; countermeasure 中图分类号：TQ326.51文献标识码：B
文章编号：1003-8%5(2019)05-0039-04
0引言
2.2甲醛的化学性质
1)甲醛的水溶性：甲醛易溶于水，与水反应生成它的 水合物，并处于化学平衡状态。
随着室内装修的多样化，室内环境中污染物种类也增 多，人们对室内环境污染物的危害程度和防治办法越来越 重视。室内甲醛由于具有对人体的较强烈危害性，已于近 年来逐步成为室内环境中首要的质量检测项目之一本文 在查阅大量国内外文献的基础上，对室内空气中各类污染 物简明介绍、对甲醛的物理化学性质、危害、来源及甲醛的 检测方法和影响进行阐述，着重运用酚试剂分光光度法进 行试验室人员对比来探讨室内甲醛污染物的检测人为因素 的影响，最后对人们在平时生活中防治甲醛的常见方法进 行介绍。
2) 甲醛的还原性：甲醛可被氧化剂氧化成甲酸，并可
进一步氧化成二氧化碳和水。
HCHO 麵 HCOOH 酬 C02+H203)
甲醛与酚试剂缩合反应：酚试剂作为吸收液，吸收
空气中的中醛，反应生成嗪，经氧化后，建立“酚试剂分光 光度法”，用于室内空气中甲醛含量检测。（酚试剂C6H4SN (CH3)C:NNH2.HC1 简称MBTH',)
4)
甲醛与NH4+的加成反应：甲醛与铵盐反应，生成六
次甲基四铵盐。
1室内环境污染物
《民用建筑工程室内环境污染控制规 范》[GB 50325-2010(2013版)]指出氡(Rn222)、甲醛、氨、苯 和总挥发性有机化合物(TVOC)、聚氨酯涂料中游离甲苯二 异氰酸酯(TD1)是室内环境的主要污染物。甲醛由于其具 有对人体的较强烈危害性，已于近年来逐步成为家居产品 市场上首要的质量检测项目之一。
3室内甲醛的危害
3.1甲醛的来源
2甲醛及其化学性质
通过大量的研究发现居室内甲醛主要来源如下：I)燃
料和烟叶的不完全燃烧；2)建筑材料、装饰物品、生活用品 等是室内常用物品，他们都属于化工产品。归纳如下：
1) 2) 3) 4) 5)
人造板及木制家具中释放出的游离甲醛；内墙涂料和其他涂料中的甲醛；带有脲醛树脂胶粘剂的墙纸；
含有甲醛的汽车尾气、工业废气等进人室内；香烟、喷洒消毒剂、清洁剂等可能带人甲醛。
2.1甲醛
甲醛(HCHO),蚁醛是它的另外一种叫法，是醛类中最
简单的一种1它无色、具有强烈气味的刺激性气体，略重 于空气，易溶于水，在水中含量达到35% - 40%_俗称福尔马 林。随着装饰装修的普及和化工产品的加工生产的增加，产生甲醛的污染源呈现多样化，又由于它易挥发，污染浓 度也较高，是目前需要重视并需要治理的室内主要污染物 之一。
3.2甲醛的危害
甲醛的浓度越高，对人体健康的危害越大，《民用建筑
课题项目：甘肃酋住房和城乡建设厅2017年建设科技建筑节能与绿色建筑科研项目“绿色建筑室内空气污染物控制关键技术系统集成”
(JK2017-23)。
作者简介：赵莉(1987-),女，甘肃通渭人，毕业于兰州理工大学材料科学与丁.程学院高分子材料与1：程专业，穿业领域：建筑试验检测.:，
39
检验与认证
工程室内环境污染控制规范》[GB 50325-2010(2013年版)] 规定了民川建筑室内环境中中醛的验收标准(表1)
甲醛
对人体健康的主要影响表现为：嗅觉好常、刺激、过敏、肺 功能异常、肝功能异常和免疫功能异常等甲醛浓度如达 到0.06mg/m3~0.07mg/m_'时，会导致儿童轻微气喘；而当 屮略浓度打到0.1mg/m_’时，会出观W■.味J|'+仃不适感；达到 0.5mg/irT吋，眼睛受到刺激而引起流丨丨丨；达到O/img/nr1时. _喉会出现不适或疼痛；如果浓度进一步提高，会出现恶 心呕吐、咳嗽胸闷、气喘可能会出观肺水肿；导致人死亡的 浓度足30mg/rtv'(见表1)
表1
室内环境甲醛验收标准
污染物单位
一类民丨丨1让筑
二炎:K用建筑
鴨
mg/m'
彡 0.08
在 0.10
4室内甲醛的检测万法及影响因素
4.1检测方法
室内装修程完成后7天，以及/I;丨'.程交付使用前这 段时间里，可进行室内环境甲醛检测T.作如果是集中空 调民用违筑，一定要在空调正常运转下进行甲醛的检测T 作
Ifi丨对于采用自然通风的民川边筑I:程.甲醛检测T.作 应该在对外门窗关闭1小时后进行具体检测方法分述如
4.1.1 AHMT分光光度比色法
本方法主要依据《居住区大气中I丨1醛卫生检验标准 方法分光光度法》(GB/T 16129),芄原理为空气中甲，醛与 AHMT/K碱性条件下发生反应，然后经高碘酸钾氧化成紫 红色化合物.其色泽深浅与屮醛含M成卍比.通过比色定量 测定甲醛的含量适用于民用建筑室内甲醛的测定(如图1 所示）
八
八
NHI
2
，
^
-I HN
li-NH
N\\ I KI〇4
/N\\，办
SH-
碱
N—N
N—N
AHMT
AHMT的缩合产物
紫红色化合物
图1 AHIVIT分光光度法原理图
4.1.2 酚试剂分光光度法
Rs_
ls
图2分光光度计、比色皿、酣试剂反应图本方法主要依据《公共场所卫生检验方法第2部分: 化学污染物》（GB/T 18204.2-2014), it;室内空气中的甲醛
40
4酚试剂反应生成畴.嗪放人酸性溶液中ff波高铁离子氧 化变成兰绿色化合物，这个绿色化含物颜色的深浅，再进 行比色定量测定较为方便(如罔2所示）
4.1.3气相色谱法
本方法原理为气相色谱法足色谱法的一种色谱法中 Yf两个fll,—个相是流动相，W—个相是同定相如果用 液体作流动相，就叫液相色谱，用气体作流动相，就叫气相 色谱：适用于民用建筑室内甲醛的测定('如图3所示):
:J丨
图3
气相色谱仪、气相色谱图
4.1.4乙酰丙酮分光光度比色法
本方法原理为在过M铵盐存在的情况下，甲醛与乙酰
内酮作用，生成黄色的3. 5-二乙酰甚-1, 4-二氢卢剔啶, 根据颜色深浅，采用分光光度法，比色定Mv对于树脂、涂 料、人造纤维、塑料、橡胶、染料、制药、油漆、制革等生产 过程中排放废气，以及在医药消毒、防腐、熏蒸时所产生的 甲醛的测定非常适用(见图4)。
0 0.945 2. 12 3. 124 3 93 4.96
甲醛含S
图4
乙酰丙酮分光光度曲线图
4.1.5其他
市面上常常出现的家用甲醛自测试纸或自测盒，这类 屮醛丨’丨测试剂的精确度很低，准确度眉，不能明确定义为 检测室内甲醛的方法;
•1.2影响因素4.2.1几类影响因素
a. 室内环境中影响闪子，
为消除二氧化硫的干扰，n丨以先将采集的气样经过硫 酸锰滤纸过滤器.0的是给予清除主要针对甲醛与二氧 化硫共存情况
b.
人为因素的影响.
人为W素对于检测结果至关重要所以要提高检测人
员的素质职业道德、责任心以及t业水平，以确保检测结 采的可靠以及准确性_
c.
仪器设备及环境的影响.
检测仪器和设备如空气采集器、温度计、压力计、分析 天平等仪器的精度、质量优劣，会使检测结果出现误差，当 这个误差超过允许偵时，就会导致检测结果偏差，从而影 响检测质量：
d.检测方法的影响。
检测方法很多，在选择时候要注意检测目标和要求确 保满足，还应注意要符合相关试验检测规范标准的要求。 所以，正确地选择检测方法以确保检测结果的准确性和检 测质量。
4.2.2实验室运用酚试剂分光光度法进行人员对比试 验，检验人为因素的影响。根据GB 50325-2010《民用建筑工程室内环境污染控 制规范》(2013年版)、《公共场所卫生检验方法第2部分: 化学污染物》（GB/T 18204.2-2014第7.2节)：酚试剂分光光 度法试验要求，对同一房间、同时间段、同等环境下进行人 员对比试验：
所用试验设备：TQ-1000双路大气采样器(盐城天悦仪 器仪表有限公司)、721型分光光度计(上海精密科学仪器有 限公司，校准证书号：D19AA03221305);
试验环境：室温24T,大气压79.6kPa.r试验过程如下：
1) 将房间的对外门窗关闭1 h后进行采样。2) 采用对角线法在房间中布置2个采样点，测点距内
墙面不小于0.5m,距楼地面高度0.8m ~ 1.5m,避开通风道
和通风口。
3)
采样：将5mL吸收液(见所需主要试剂)装人采样器
的吸收管(图5),以0.5L/min流量采样，采气体积10L(图6) 记录采样点的温度和大气压力，室温下样品在24h内分析。
所需仪器为TQ-1000双路大气采样器：
检验与认证
图6 TQ-IOOO双路大气采样器
4) 所需主要试剂：a. 吸收原液(1.0g/L):称量0.10g酚试剂，加水至100m放冰箱中保存.可稳定3d
b.
吸收液:量取吸收原液5mL，加95mL水，即为吸收液使用前配制。
c. 硫酸铁铵溶液(10g/L):称量l.Og硫酸铁铵，0.1 mol/L盐酸溶解，并稀释至100mL:
d. 甲酸标准溶液(1 |xg/mL)5) 标准曲线的绘制
取丨OmL具塞比色管9支，按下表制备甲醛标准系列。
表2
甲醛标准系列
管号012345678标准溶液/ml00.10.20.40.60.81.01.52.0吸收液/ml5.04.94.84..44.24.03.53.0甲醛含量/^g
0
0.1
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1,5
2.0
在9只管中放人0.4mL硫酸铁溶液，摇匀后放置15分 钟。用lcm比色皿，在630nm波长下，以蒸馏水做参比，测 定9只管溶液的吸光度。以甲醛含量为水平轴，吸光度为 竖直轴.进行标准曲线的绘制，计算回归线斜率，以斜率倒
数作为样品测定的计算因子BS(jxg/吸光度)3
6)
样品测定(所用仪器见图2):将样品溶液全部转人比
色管中，用少量吸收液洗吸收管，合并使总体积为5mL,加 入0.4mL硫酸铁铵溶液摇匀，放置15min—.在630nm波长 下，用lcm比色皿，以蒸馏水做参比，测定溶液的吸光度⑷: 在每批样品测定的同时，用5mL未采样的吸收液做空白对 照，测定空白样的吸光度(/(。)。
7) 结果计算
a. 采气体积换算：将实际采气体积换算成标准状态下
的采气体积。式中：K。-标准状态下的米气体积，L;
实际米气体积，L; r-采样点温度，
7\"。-标准状态下绝对温度，273K;采样点的大气压，kPa;
P。一标准状态下的大气压，〗OlkPa,:b. 计算空气中甲醛质量浓度。C(CH,O)=(^-^0)XSs/F0
41
L, ,
用 检验与认证
其中：C(CH20)-空气中甲醛质量浓度；mg/W;7)臭氧发生技术降解法。样品溶液的吸光度；5.2生活中常见治理甲醛的方法
空白溶液的吸光度；丨）如超标1倍左右可不做治理，只用活性炭等加以吸 Ss-计算因子，(Xg/吸光度；
收；
标准状态下的采样体积；L
2) 通风换气法；c.用室内甲醛含量-室外甲醛含量得出被测房间室内 3) 植物净化降解法。
空气中甲醛浓度。
为了实实在在测出建筑材料和装修材料所产生的污 6结语
染，室内环境指标(除氡外)均应扣除室外空气空白值，这也 是工程建设必须有效控制的内容，因为室外空气污染不受 从以上数据可以看出，同一房间、同检测设备、同等环 工程建设单位控制，与建筑材料等产生的污染无关。
境下，室内环境甲醛检测由人员造成的误差较小，当然也与 表3
甲醛标准曲线数据
自身的熟练程度有关，但环境温度对现场的影响较大，如 由于现场温度高，造成当时甲醛释放量大，从而使所测结
管号
0
12345678果偏大；目前房屋验收检测以毛坯房为主.污染源较少，甲 标准r.作液
体积(ml)0.0
0.10.20.40.60.81.01.52.0醛含量满足国家规范要求，当住户人住之后，有了装修以 及家具的存在，检测结果普遍不合格，从而和验收前结果 标吸收液体 fAtml)5.04.94.84..44.24.03.53.0有一定的矛盾，后期如果安全人住，需要进行处理，以保证 准曲甲醛含 量(蚪g)0.0
0.1
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.5
2.0
甲醛含量在规范限值以内。
线现在室内装饰中大量使用装饰材料、人造板，而这些 绘标准吸 光度A0.0180.0350.0650.1020.1510.10.2330.3710.498
材料在生产过程中又不能完全消除甲醛的影响.致使室内 制
放置时间
装饰不可避免受到甲醛释放所造成的污染，且甲醛的释放 min
15
使用波长nm
630
比色皿厚度
cm
1
还是一个长期缓慢的过程。人们为此在不断的努力，研制 回归方程Y=bx+a各种方式方法来降解、减少甲醛污染对人体的造成的危害， 计算因子
B=l/b=4.1682
方法有：经常开窗通风，降低甲醛的浓度。
表4两次采样结果计算
除此之外，实际检测丁.作中，选择正确的检测方法，不 断提高检测人员的专业水平，加强对仪器设备及环境的控
采样人员
第一组人员
第二组人员
制，进一步提高室内环境检测结果的准确性和可靠性，本 样品空气中
采气体积V,(L)
1010文通过对甲醛的危害，检测方法及影响因素的分析、防治 甲醛浓度检 换算成标准状态下的
测采气体积VJL)
7.27.2措施简单阐述，让人们进一步了解甲醛的危害，注重甲醛 室内试样吸光度八，0.124
0.118
的检测以及治理，生活水平日益提高的同时确保健康的生 活环境。
采样过程必须规范，吸收液应符合规范要求，在冰箱 中72h以内有效，时间过长，导致吸收液浓度及成分发生变 参考文献化,造成采样不准，结果产生误差。
[1]
河南省建筑科学研究院有限公司，泰宏建设发展有
限公司.GB/T50325-2010(2013版）民用建筑工程室内环境
5甲醛治理方法
污染控制规范[S].北京：中国计划出版社，2013.
[2]
GB/T18204. 2-2014公共场所卫生检验方法第5.1实验室专业治理甲醛的方法
分：化学污染物[S].北京：中国标准出版社，2014.
1) Ti02光催化降解法，即等离子催化降解法；[3] 张兴，朱琨，李丽.室内甲醛检测方法及防治措施研 2) 电催化氧化降解法；究进展[J].内蒙古环境科学• 2008(6): 97-102.
3) 负离子法；
[4] 林桂明.室内空气中甲醛的概述[J].硅谷，20丨3(〗8): 4) 空气触酶全面喷洒法；146-147.
5) 甲醛特效溶解酶喷洒法；[5]
王苏勤，吕多佳.乙酰丙酮分光光度法测定室内空
6) 高温高湿排甲醛法；气中的甲醛[J].苏州大学学报(工科版)，2003,23(6): 15-17.Ch接第86页）
[2] 刘林松.免振压水泥稳定碎石综合技术研究[D]. 2014.冲击，1999.
[3] 沙庆林.多碎石沥青混凝土SAC系列的设计与施工 [6]
任踢泰.爆破振动对建筑物影响测试要点[J].东北
[M].人民交通出版社，2005.
地震研究，2001.
[4] 张志峰.振动压实对环境的影响，[D].西安：长安
[7] JTGE60-2008公路路基路面现场测试规程[S].大学，2004
[8] JTG/T F20-2015公路路面基层施工技术细S丨J [S].[5] 高玉英，孙济民.振动危害、安全与经济[J].振动与[9] JTGE51-2009公路工程无机结合科穩定材料试•验规程[S].
42
2部
