張瑞艷 彭哲 吳曉紅
(1中國建材檢驗認證集團股份有限公司,北京 100024;2石家莊市欒城環(huán)境監(jiān)控中心,河北 石家莊 051430)
人們對健康的關(guān)注度不斷提升,對家裝品質(zhì)及居家環(huán)境的要求越來越高。為改善室內(nèi)生活工作環(huán)境,很多家庭、學(xué)校、醫(yī)院等場所開始配備空氣凈化器。目前,國際上空氣凈化器的凈化性能評價方法已經(jīng)非常成熟,日本電機工業(yè)會的JEM 1467-2013標準以香煙為固態(tài)污染源對空氣凈化器的累積凈化能力進行評測;國內(nèi)環(huán)保部、住建部、工信部、國家質(zhì)檢總局多個部門組織制訂了多項空氣凈化產(chǎn)品標準,包括《空氣凈化器》《家用和類似用途電器的抗菌、除菌、凈化功能空氣凈化器的特殊要求》等,這些標準在家用環(huán)境凈化產(chǎn)品的質(zhì)量監(jiān)管方面發(fā)揮了很大作用。但是,如何評判不斷出現(xiàn)的凈化新材料,幫助凈化器廠家更好地評判材料的凈化能力,我國還沒有成熟的方法和設(shè)備,需要更加完善的產(chǎn)品檢測技術(shù)和質(zhì)量評價手段。
甲醛(標準氣體80ppm),大連大特氣體有限公司;甲苯(標準氣體100ppm),大連大特氣體有限公司;乙酸丁酯(標準氣體100ppm),大連大特氣體有限公司;夾碳布濾網(wǎng)(網(wǎng)購)。
自制空氣凈化材料測試裝置[1],其機械結(jié)構(gòu)單元主要包括機械提升結(jié)構(gòu)、手動移向結(jié)構(gòu)、氣路及密封結(jié)構(gòu)、內(nèi)腔防吸附結(jié)構(gòu)。儀器整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 空氣凈化材料測試裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖
氣體經(jīng)過氣液分離器,通過氣體流量控制器精確控制流量后沿氣路進入儀器,經(jīng)上部分支、多孔氣路和半球形腔體,均勻地流過樣品材料,經(jīng)下腔收集流出,通過監(jiān)控氣體經(jīng)過凈化材料前后的濃度變化來判斷凈化材料的過濾性能。每種有害氣體在污染氣體樣品及經(jīng)過空氣凈化濾材凈化后的氣體樣品中的濃度結(jié)果分別記為N凈化前和N凈化后;根據(jù)公式(N凈化前-N凈化后)/N初始×100%計算空氣凈化濾材對于每種有害氣體的凈化效率。
本實施例的空氣凈化濾材采用吸附型夾碳布濾網(wǎng)。將濾網(wǎng)固定安裝于模擬裝置的夾持裝置上,旋緊;打開氮氣管路的閥門,連續(xù)向模擬裝置內(nèi)輸入氮氣3分鐘,沖洗流路;輸入污染氣體,將各個流量計的流速調(diào)整為100ml/min,通氣10min,關(guān)閉各閥門;其理論計算值記為初始濃度;模擬裝置進行凈化處理;24小時后通過第二采樣口采集經(jīng)過空氣凈化濾材凈化后的氣體樣品,其檢測結(jié)果記為24h后濃度;通過氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀測試所采集的兩個樣品的濃度。測試的濃度結(jié)果見表1所示。
表1 某品牌夾碳布過濾網(wǎng)的凈化檢測結(jié)果
由表1可見,采用吸附型活性炭過濾網(wǎng)對輸入模擬裝置的三種有害氣體的凈化效果不同。其對于甲醛的凈化,輸入模擬裝置的甲醛濃度為0.80mg/L,經(jīng)過吸附型活性炭過濾網(wǎng)24h凈化后甲醛的平均濃度下降為0.41mg/L,其凈化效率為48.75%;其對于甲苯的凈化,輸入模擬裝置的甲苯濃度為1.00mg/L,經(jīng)過吸附型活性炭過濾網(wǎng)24h凈化后甲苯的平均濃度下降為0.17mg/L,其凈化效率為83.00%;其對于乙酸丁酯的凈化,輸入模擬裝置的乙酸丁酯濃度為1.00mg/L,經(jīng)過吸附型活性炭過濾網(wǎng)24h凈化后乙酸丁酯的平均濃度下降為0.46mg/L,其凈化效率為54.00%。凈化效率見表2。
表2 某品牌夾碳布過濾網(wǎng)的凈化效率
采用某品牌夾碳布濾網(wǎng)對三種不同污染氣體進行六次重復(fù)測試,每種有害氣體的測試結(jié)果非常接近,其凈化效率極差和標準方差較小,說明上述檢測方法的數(shù)據(jù)準確,檢測結(jié)果的重復(fù)性、再現(xiàn)性好。試驗證明,采用空氣凈化測試裝置來檢測濾材凈化效率方法是可行的,本方法可以作為空氣凈化濾材檢測技術(shù)和質(zhì)量評價的手段。