校園室內(nèi)空氣質(zhì)量綜合評價.doc

第 31卷第 4期昆明理工大學(xué)學(xué)報 ( 理工版 )Vol. 31No 42006年 8月Journal of Kunm ing University of Science and Technology ()Aug.2006Science and Technology1校園室內(nèi)空氣質(zhì)量綜合評價高紅武1 , 寧平2( 1. 昆明冶金高等?？茖W(xué)校環(huán)境與化工學(xué)院 ,云南昆明 650033;2. 昆明理工大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院 ,云南昆明 650093)摘要 : 通過對校園室內(nèi)空氣的監(jiān)測 ,將所得到樣本數(shù)據(jù)進行處理 ,應(yīng)用最高分指數(shù)與平均分指數(shù)兼顧的空氣質(zhì)量指數(shù)法對室內(nèi)空氣中 NO2 、NH3 、SO2 、甲醛、PM10和細菌總數(shù) 6 種污染物進行了綜合評價. 結(jié)果表明居室功能對空氣質(zhì)量指數(shù)有影響 ,裝修時間的長短影響室內(nèi)的空氣質(zhì)量 ,教工住宅室內(nèi)空氣質(zhì)量分指數(shù)、質(zhì)量指數(shù)數(shù)值大于學(xué)生公寓.關(guān)鍵詞: 室內(nèi)空氣污染; 空氣監(jiān)測; 評價; 空氣質(zhì)量指數(shù)中圖分類號: X82 文獻標識碼: A 文章編號: 1007 - 855X ( 2006 ) 04 - 0077 - 04Syn thetic Eva lua tion ofIndoor A ir Qua lity in Cam pusGAO Ho ng w u1 , N IN G P ing2(1. Faculty of Environmental and Chem ical Engineering, Kunm ing Metallurgy College, Kunm ing 650033, China;2. Faculty of Environmental Science and Engineering, Kunm ing University of Science and Technology,Kunm ing 650093,China)Abstract: The indoor air in campus was monito red and the samp ling data was p rocessed.The method of air quality index of the highest distribution index and average distributionindex makes a synthetic evaluationto the sixcontam inationsNO2 , NH3 , SO2 , CH2 O ,PM10and the germsum.The result show s that the room functionhas an influence on the air quality index andthe decoration tim e also has an impact on the indoor air quality.The indoor air quality distribution index andthe air quality index in the2room s of the teachers and staffs are always bigger than those in the students apartments.2Key words: indoor air pollution; air monito r;evaluation; AQ I20 引言室內(nèi)空氣污染是由于室內(nèi)存在能釋放有害物質(zhì)的污染源且室內(nèi)通風不佳 ,導(dǎo)致室內(nèi)空氣中有害物質(zhì)的濃度達到危害程度 ,引起人的一系列不適癥狀. 近幾年室內(nèi)空氣污染引起全社會的廣泛關(guān)注. 通過室內(nèi)空氣質(zhì)量評價可掌握室內(nèi)空氣質(zhì)量狀況及變化趨勢 ,展開室內(nèi)污染的預(yù)測工作 ,評價室內(nèi)空氣污染對健康的影響 ,弄清污染源 (如建筑涂料等 )與室內(nèi)空氣質(zhì)量的關(guān)系 ,為建筑設(shè)計、衛(wèi)生防疫、控制污染提供依據(jù).本文采用現(xiàn)場測定方法 ,在現(xiàn)場采樣后帶回實驗室進行化學(xué)分析. 對甲醛、二氧化硫、氮氧化物、氨、微生物等項目進行了大量監(jiān)測采樣及分析. 在取得監(jiān)測數(shù)據(jù)后 ,選擇相關(guān)評價方法對所調(diào)查的室內(nèi)環(huán)境做出分析評價.1 采樣及分析方法111 采樣方法監(jiān)測時間為 20022004年共 3年 ,每年 45月采樣. 監(jiān)測點主要為昆明冶專校內(nèi)教工住宅、學(xué)生公寓. 監(jiān)測點分布很廣 ,所以采集的樣品具有一定代表性 ,能夠反映監(jiān)測范圍室內(nèi)空氣質(zhì)量的特征.收稿日期: 2006 - 05 - 16. 基金項目 :云南省教育廳基礎(chǔ)應(yīng)用基金項目 (項目編號: 0132545) .第一作者簡介:高紅武 ( 1962 - ) ,女 ,工學(xué)學(xué)士 ,副教授. 主要研究方向:環(huán)境工程. E - ma il: ghw kmyz. edu. cn 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.78昆明理工大學(xué)學(xué)報 ( 理工版 )第 31卷112 分析方法主要對居室內(nèi)的甲醛 (CH2 O ) 、二氧化硫 ( SO2 ) 、氮氧化物 (NO2 ) 、氨 (NH3 ) 、微生物等污染物進行監(jiān)測分析. 所用監(jiān)測分析方法見表 1.表 1 室內(nèi)主要污染物質(zhì)監(jiān)測方法的標準Tab. 1Standard of the m on itor ing m ethod to ma jor pollutan ts of indoor env ironm en t污染物標準名稱標準編號甲醛室內(nèi)空氣中甲醛的測定 乙酰丙酮分光光度比色法GB / T15516 - 1995氨室內(nèi)空氣中氨的測定 納氏試劑分光光度法GB / T18204. 25 - 2000可吸入顆粒物室內(nèi)空氣中可吸入顆粒物的測定 撞擊式稱量法GB / T17095- 1997氮氧化物室內(nèi)空氣中二氧化氮的測定 改進的 Saltzman法GB12373 - 90,GB15435二氧化硫室內(nèi)空氣中二氧化硫的測定 鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法GB / T16128- 1995微生物室內(nèi)空氣中細菌總數(shù)檢驗方法 撞擊法衛(wèi)法監(jiān) 2001 255號113 分析質(zhì)量控制要求標準曲線的相關(guān)系數(shù) 01999;通過標樣均值質(zhì)量控制圖、空白均值質(zhì)量控制圖 ,將監(jiān)測分析誤差控制在允許限度內(nèi) ,保證測定結(jié)果的精密度和準確度;各監(jiān)測項目的采樣與分析均按照室內(nèi)環(huán)境中主要污染物質(zhì)監(jiān)測方法的國家標準進行 ;所用儀器、設(shè)備均經(jīng)過有關(guān)部門的標準儀器鑒定;所用試劑、標準及試驗用水均使用準確度相關(guān)等級;采集足夠量樣品以保證結(jié)果可靠性.2 評價方法及指標211 評價方法室內(nèi)空氣質(zhì)量評價是認識室內(nèi)環(huán)境空氣質(zhì)量的一種科學(xué)方法 ,它反映在某個具體的環(huán)境內(nèi) ,環(huán)境要素對人群的工作、生活的適宜程度. 對室內(nèi)空氣質(zhì)量進行評價大多采用主觀評價和客觀評價相結(jié)合的方法.主觀評價的依據(jù)是人類的感覺系統(tǒng)對室內(nèi)空氣質(zhì)量的滿意程度 ,但主觀評價方法不便于實際操作與應(yīng)用.客觀評價一般先認定評價指標 ,再直接分析測定室內(nèi)污染物濃度 ,對所取得的實驗測定數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計 ,求得具有科學(xué)性和代表性的統(tǒng)計值來了解、評價室內(nèi)空氣質(zhì)量.客觀評價是直接測量室內(nèi)污染物濃度來了解、評價室內(nèi)空氣品質(zhì). 客觀評價的依據(jù)是人們受到的影響跟各種污染物濃度、種類、作用時間之間的關(guān)系 ,由于涉及到室內(nèi)空氣品質(zhì)的低濃度的污染物很多 ,需要選擇具有代表性的污染物作為評價指標 ,全面、公正地反映室內(nèi)空氣品質(zhì)的狀況. 室內(nèi)污染物濃度不超標 ,并不等于室內(nèi)空氣質(zhì)量就好. 在用單項指標法對 2002、2003、2004 年各居室內(nèi)監(jiān)測的 7 種污染物如 NOx 、NH3 、SO2 、甲醛、PM10 、細菌總數(shù)及噪聲等各自的污染規(guī)律和特征進行評價后 ,為反映上述污染物同時存在時對室內(nèi)空氣質(zhì)量的綜合影響 ,找出其綜合污染規(guī)律及特征 ,還需要對室內(nèi)空氣質(zhì)量作綜合評價. 考慮到噪聲污染有其獨持的污染規(guī)律 ,且無一例測點超標 ,所以只對 NOx 、NH3 、SO2 、甲醛、PM10 、細菌總數(shù) 6 種污染物進行綜合評價.評價方法采用最高分指數(shù)與平均分指數(shù)兼顧的空氣質(zhì)量指數(shù)法. 因為對室內(nèi)環(huán)境來說空氣中某一污染物偏大 , 可能會引起相應(yīng)的較大作用. 當最大分指數(shù)大大偏高于平均分指數(shù)時, 則會明顯地擴大這種作用. 而人的感覺量與污染物濃度大小不成線性比例. 將各污染物的平均濃度 ( c) 除以該污染物的評價標準()(). 選出其中最大值(), 求出 i個污染物質(zhì)Si, 得質(zhì)量分指數(shù) Ii 如甲醛的室內(nèi)空氣質(zhì)量分指數(shù)為 I甲醛Im ax量分指數(shù)的平均值 ( Iav ) , 兩者幾何平均數(shù)即為空氣質(zhì)量指數(shù) AQ I (AQ I =Im ax Iav ) . 不同測點的 AQ I比較,反映上述多種污染物的空間比較. 同一測點不同時期的 AQ I, 則可較好反映上述 6種污染物同時存在時空氣綜合質(zhì)量的趨勢.212 評價指標國家通過大量的現(xiàn)場調(diào)研 ,確定室內(nèi)污染物的種類、發(fā)生率及平均的污染水平 ,了解暴露 效應(yīng)關(guān)系 , 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.第 4期高紅武 , 寧 平:校園室內(nèi)空氣質(zhì)量綜合評價79確定可接受的效應(yīng)水平 ,確定了適合我國國情的室內(nèi)空氣質(zhì)量標準 ( GB / T18883 - 2002 )見表 2,為室內(nèi)空氣質(zhì)量的評價及控制創(chuàng)造了條件.空氣質(zhì)量分指數(shù)、空氣質(zhì)量指數(shù) AQ I值 1, 說明室內(nèi)空氣質(zhì)量好 ,其數(shù)值越大 ,反映綜合污染越嚴重.3 評價結(jié)果與討論311 居室功能對空氣質(zhì)量指數(shù)的影響所有監(jiān)測點居室內(nèi)的空氣表 2 室內(nèi)空氣質(zhì)量標準 ( GB / T18883 - 2002) Tab. 2 Standard of indoor a ir qua lity序號參數(shù)類別參數(shù)單位標準值備注1二氧化硫 SO2mg/m30151 h均值2二氧化氮 NO2mg/m3011 h均值243化學(xué)性氨 NH3mg/m311 h均值0 24甲醛 CH2 Omg/m3011 h均值105可吸入顆粒物 PM10mg/m301日平均值156生物性菌落總數(shù)cfu /m325001質(zhì)量綜合評價結(jié)果用圖表示 ,圖 1是 3年來在監(jiān)測范圍內(nèi)對廚房、客廳監(jiān)測所有樣本的室內(nèi)空氣質(zhì)量指數(shù)AQ I, 其中 2003年的樣本數(shù)較多. 由圖 1 ( a) 、( b)比較可見 , 廚房、客廳監(jiān)測所有樣本的室內(nèi)空氣質(zhì)量指數(shù)AQ I, 隨著監(jiān)測時間的推移, AQ I值減小. 但廚房 AQ I值減小程度不及客廳. 而 2003 年增加監(jiān)測點中, 客廳AQ I最高值為 21003, 而廚房 AQ I值為 61608, 均超過允許值. 該監(jiān)測點裝修時間不到一年.對所測樣本的室內(nèi)空氣質(zhì)量指數(shù) AQ I比較 ,室內(nèi)綜合污染狀況為:廚房 客廳 ,這是因為客廳相對其它功能的房間要大 ,而且所置家具較少 ,室內(nèi)通風較好;而廚房一般采用整體櫥柜 ,室內(nèi)引入的裝飾裝修材料多 ,一些建筑裝修材料中含甲醛及其它揮發(fā)性有機物 ,導(dǎo)致室內(nèi)空氣污染加重. 再加上廚房面積相對較小 ,室內(nèi)通風狀況較差 ,所以造成廚房 AQ I偏高.312 教工住宅與學(xué)生公寓室內(nèi)空氣質(zhì)量比較對校園內(nèi)居室作的監(jiān)測調(diào)查 ,以監(jiān)測的數(shù)據(jù)計算的校園內(nèi)教工住宅室內(nèi)空氣質(zhì)量分指數(shù) INH 3 、ISO 2 、I甲醛及室內(nèi)空氣質(zhì)量指數(shù) AQ I與學(xué)生公寓的比較 (見圖 2 ) ,所做對比監(jiān)測的學(xué)生公寓剛剛?cè)胱?,教工住宅搬入年限在 3年以內(nèi).1)盡管圖上表示的教工住宅室內(nèi)空氣質(zhì)量分指數(shù)INH 3 、ISO 2的值大于學(xué)生公寓. 但均在允許范圍內(nèi);2)教工住宅室內(nèi)空氣質(zhì)量分指數(shù)I甲醛 的值大于學(xué)生公寓 ,且兩者的值都 1;3)教工住宅室內(nèi)空氣質(zhì)量指數(shù) AQ I的值大于學(xué)生公 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.80昆明理工大學(xué)學(xué)報 ( 理工版 )第 31卷寓. 對室內(nèi)環(huán)境來說空氣中某一污染物偏大或偏小 , 可能會引起 AQ I相應(yīng)的變化, 所以盡管空氣質(zhì)量分指數(shù) I甲醛均為超標值, 但其它項目空氣質(zhì)量分指數(shù)偏小, 所以 AQ I值并不很大.上述教工住宅的任何一項監(jiān)測數(shù)值所計算的質(zhì)量分指數(shù)都大于學(xué)生公寓. 教工住宅室內(nèi)空氣質(zhì)量指數(shù)也大于學(xué)生公寓的 AQ I. 之所以造成這種情況, 是因為教工住宅一般都進行了不同程度的裝修, 且用煤氣燒水做飯, 而成為室內(nèi)污染源. 學(xué)生公寓僅供居住, 情況簡單 , 沒有前面提到的污染源.313 裝修時間對室內(nèi)空氣質(zhì)量的影響室內(nèi)裝修時間的長短也影響居室的空氣質(zhì)量 ,相同類型、相同裝修時間的居室 ,其裝修程度不同 ,室內(nèi)污染程度可能不同. 圖 3是將所有監(jiān)測點測定的樣本數(shù)據(jù) ,按裝修時間 3年以上、裝修時間 3年以內(nèi)劃分 ,分別計算的室內(nèi)空氣質(zhì)量指數(shù).1)裝修時間 3年以上的尤其在 1年內(nèi)或裝修稍顯豪華的 ,其空氣質(zhì)量指數(shù) AQ I均在 110 以上. 最大的值為 61608(見圖 3 最高點 ) , 其裝修時間不到 1 年, 墻壁上的涂料、油漆家具中的粘合劑等排放出的有機污染物 (主要為甲醛 )尚未被空氣完全稀釋, 而造成室內(nèi)綜合污染指標偏高;2)裝修時間 3年以上的, 裝修材料中排出的污染物已大部分得到稀釋, 其 AQ I一般 1;裝修年代久, 其 AQ I相對較低, 尤其是裝修十年左右的室內(nèi)空氣質(zhì)量 AQ I一般在 015 左右, 最低值 01322 0, 其住宅為 1994年搬入.4 結(jié)論在所有監(jiān)測點取得樣本中 ,對校園內(nèi)居室的空氣質(zhì)量綜合評價結(jié)果討論后 ,得出以下結(jié)論:1)居室功能對空氣質(zhì)量指數(shù)有影響 ,室內(nèi)綜合污染狀況為:廚房 客廳;2)教工住宅監(jiān)測數(shù)據(jù)所計算的室內(nèi)空氣質(zhì)量分指數(shù)、質(zhì)量指數(shù)數(shù)值大于學(xué)生公寓;3)