室内空气中甲醛污染的监测与去除方法研究

摘要

装修热加剧了室内空气污染，严重威胁人类健康，甲醛作为室内空气主要污染物之一，引起了社会的普遍关注。国内外学者对甲醛污染防治进行了大量研究工作，本文在此基础上，结合室内空气污染的特点，对室内空气中甲醛的监测和治理方法提出了自己的见解：监测方法应首先确保测量结果准确可信，净化手段需充分考虑去除效果的稳定及市场推广的可行性。在此前提下，寻找简便、快速、安全、经济的室内甲醛监测与控制方法。研究内容主要包括以下几部分： 一、监测方法改进： (1)对测定空气中甲醛的国家标准方法-酚试剂分光光度法进行优化，明确了实验中主要药品的稳定性，这在同类文献中未见提及，实验得出：酚试剂配制的吸收原液可以室温保存，使用时间可延长至五天；硫酸铁铵配制显色剂时，加入10mL0.1mol/L盐酸效果较好，显色剂使用时间不宜超过一周；甲醛水溶液的稳定性较好，用于配制标准溶液的甲醛储备液，冰箱保存下可以使用两个月。 (2)实验最佳显色条件如下： 测量波长：630 nm。 显色剂：10 g/L硫酸铁铵。 显色pH值：最佳pH值在2.86左右。 显色温度：20℃-30℃恒温，20℃显色已基本完全。 显色时间：显色在20min时为最佳值，控制在15min-20min为宜。 (3)缩短了监测时间，室内空气监测时，可用20min采样所得结果值代替45min采样结果。 在以上实验条件下，测定室内甲醛的检出限可以由国家标准法的0.065ug/mL降至0.0103ug/mL。在保证准确性的基础上使优化后的方法更好的满足室内空气监测对简便快速操作的要求。 二、控制方法研究溶液吸收法可以通过化学反应，彻底去除空气中的甲醛，常温下反应不需加热，也不必像光催化法那样外加紫外光源，比起目前常见的固体吸附法，溶液法的吸收剂更便于家庭随时更换，操作简单利于推广，但此法目前研究较为欠缺。本文对液体吸收法进行了实验研究，常温常压下，利用流量稳定的大气采样器动态采气，配制不同浓度的甲醛水溶液充当甲醛源，模拟高、中、低浓度甲醛环境，验证了无机铵盐、亚硫酸(氢)钠、氧化剂高锰酸钾和过硫酸钠、菲林试剂、茶叶等在常温下与甲醛快速反应的可能性，结果表明： (1)室温下，水溶液可以吸收甲醛，1L水可以吸收约1.5mg的甲醛。对于普通甲醛污染程度的居室，单纯利用水来吸收并不现实。 (2)(NH4)2SO4，NH4Cl，(NH4)6MO7O24·4H2O等无机铵盐，常温下可与高、中等浓度的甲醛较快反应，但与低浓度甲醛的反应情况不理想。 (3)亚硫酸(氢)钠对甲醛的吸收效果很明显，对于高。中。低浓度的甲醛，常温下都可以迅速反应，但是亚硫酸氢钠吸收过程中可能释放出SO<,2>气体，造成室内空气二次污染，且反应可逆，因此不建议此法应用于室内空气净化。 (4)谷氨酸钠与甲醛室温下基本不反应，考虑有机胺类多为高分子聚合物，本身有异味，因此也不适合于室内空气净化。 (5)高锰酸钾与甲醛的反应非常迅速，酸性、碱性高锰酸钾溶液的吸收性能都优于中性高锰酸钾，其吸收能力顺序为碱性>酸性>中性，碱性越强、酸性越强，高锰酸钾对甲醛的去除率越高，但同样是碱性条件，加碳酸钠比加氢氧化钠的去除效果要好；过硫酸钠常温下与甲醛反应能力不高，不能迅速吸收空气中甲醛。 (6)酒石酸钾钠铁(铜)加热能与甲醛反应，但室温下反应能力较弱，不宜应用于常温室内空气净化方面。 (7)茶水确实有吸收甲醛的作用，高、中、低浓度的甲醛，在室温下都可以与茶水较快反应。而且茶叶方便易得，便于在日常生活中使用。

目录

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摘要

1绪论

1.1室内空气中甲醛的研究背景

1.1.1甲醛的物理化学性质

1.1.2甲醛的来源与危害

1.1.3影响甲醛室内浓度的因素

1.1.4室内空气甲醛的相应标准

1.2国内外现有的甲醛监测方法及发展方向

1.2.1近年来发展较快的监测方法

1.2.2分光光度法研究进展

1.3甲醛去除方法的国内外研究进展

1.3.1常见的室内甲醛后端治理方法

1.3.2近年来室内甲醛治理方法研究热点

1.3.3液体吸收法去除甲醛的研究进展

1.4研究目的与研究意义

1.4.1研究目的

1.4.2研究意义

2监测方法改进—酚试剂分光光度法测定室内空气中甲醛的实验条件优化

2.1实验仪器和试剂

2.1.1仪器：

2.1.2试剂：

2.2实验内容

2.2.1试剂稳定性实验

2.2.2采样实验

2.2.3显色条件实验

2.2.4检出限计算

3室内甲醛控制方法研究——液体吸收法

3.1实验仪器和试剂

3.1.1仪器

3.1 2试剂

3.2去除实验

3.2.1水吸收实验

3.2.2无机铵盐吸收实验

3.2.3亚硫酸(氢)盐吸收实验

3.2.4有机胺类吸收实验

3.2.5氧化剂吸收实验

3.2.6酒石酸钾钠铁(铜)吸收实验

3.2.7茶叶吸收实验

4结论

参考文献

致谢

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