郭晶晶

（太原市建筑工程質(zhì)量檢測(cè)站有限公司，山西 太原 030012）

引言

隨著人們生活水平不斷提高，人們開(kāi)始追求居住環(huán)境的改善，致使室內(nèi)裝飾裝修成為人們重點(diǎn)關(guān)注的話題，而大量的裝修材料相繼投入使用。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)查顯示，當(dāng)前市場(chǎng)上各種裝飾材料雖然達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，但是仍然會(huì)釋放一些有害氣體，甲醛、苯等有毒氣體是室內(nèi)空氣污染的主要來(lái)源，如果不能夠及時(shí)清除這些有毒氣體，將會(huì)對(duì)人體造成較大的威脅，甚至嚴(yán)重的情況下還會(huì)造成癌變的可能。為此，植物凈化技術(shù)成為人們關(guān)注的重點(diǎn)，并且通過(guò)植物凈化技術(shù)的應(yīng)用，可以降低室內(nèi)有毒氣體，凈化室內(nèi)的空氣，減少對(duì)人體帶來(lái)的傷害，這也是目前人們一直關(guān)注的話題。

1 室內(nèi)空氣的主要污染物及其來(lái)源

1.1 苯、甲苯和二甲苯

國(guó)家癌癥研究機(jī)構(gòu)發(fā)現(xiàn)，苯為有毒致癌物質(zhì)，當(dāng)人體吸入或經(jīng)皮膚吸收一定量，往往會(huì)產(chǎn)生中毒現(xiàn)象，甚至嚴(yán)重的情況下，還會(huì)造成人體神經(jīng)系統(tǒng)、造血系統(tǒng)等出現(xiàn)損傷。針對(duì)甲苯和二甲苯而言，兩種物質(zhì)均為有毒、無(wú)色透明液體，該物質(zhì)對(duì)黏膜及皮膚有著較大的刺激性，對(duì)于人體神經(jīng)系統(tǒng)有著較強(qiáng)的損傷，如果長(zhǎng)期接觸該物質(zhì)，極有可能引起膀胱癌的可能?；ぴ牧蠟榻ㄖb修常見(jiàn)材料，但是需要較大的用量。例如較為常見(jiàn)的材料有防水劑、膠黏劑、稀釋劑等，這些材料中都含有苯、甲苯及二甲苯之類的有機(jī)物。將這些材料應(yīng)用到裝修當(dāng)中，隨著時(shí)間不斷推移會(huì)逐漸釋放到室內(nèi)。當(dāng)裝修1 年后，室內(nèi)芳香烴類化合物的質(zhì)量濃度才降到WHO（世界衛(wèi)生組織）推薦的0.05 mg/m3標(biāo)準(zhǔn)[1]。

1.2 甲醛

針對(duì)室內(nèi)空氣污染物研究發(fā)現(xiàn)，甲醛為主要的化學(xué)污染物，并且也是污染最為嚴(yán)重的室內(nèi)污染物。甲醛具有強(qiáng)烈的刺激性，具有一定的揮發(fā)性特征，對(duì)于人們的健康產(chǎn)生較大的威脅，甚至嚴(yán)重的情況下，還會(huì)使人體肺功能、肝功能出現(xiàn)異常。根據(jù)國(guó)外相關(guān)報(bào)道可知，當(dāng)甲醛質(zhì)量濃度超過(guò)0.12 mg/m3的情況下，將會(huì)容易造成兒童氣喘。根據(jù)國(guó)家癌癥研究機(jī)構(gòu)（IARC，1995）的研究發(fā)現(xiàn)，甲醛被定為可疑致癌物。其中建筑及裝飾材料為室內(nèi)甲醛的主要來(lái)源，其中較為常見(jiàn)的有酚醛樹(shù)脂、三聚氰甲醛等。同時(shí)消毒劑、殺蟲(chóng)劑等生活化學(xué)產(chǎn)品也是甲醛的主要來(lái)源。從目前室內(nèi)裝修材料的角度來(lái)講，膠合板、刨花板等人造材料為裝修的主體材料，生產(chǎn)這些板材的膠粘劑含有甲醛，根據(jù)相關(guān)部門檢測(cè)表明，室內(nèi)甲醛濃度平均超標(biāo)25 倍，如表1 所示。

表1 裝修竣工后的室內(nèi)空氣甲醛質(zhì)量濃度 mg/m3

2 室內(nèi)空氣植物凈化技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)

2.1 植物動(dòng)態(tài)熏蒸實(shí)驗(yàn)

針對(duì)該實(shí)驗(yàn)而言，其主要借鑒了國(guó)外靜態(tài)熏蒸箱研制而成。在熏蒸箱的搭建過(guò)程中，其整體設(shè)計(jì)為圓柱狀，整體箱體主要采用厚度為50 mm 的有機(jī)玻璃制作而成。其中模擬熏蒸氣由箱底部中央進(jìn)入，通過(guò)不銹鋼篩板與植物接觸，最后由頂蓋排空[2]。在實(shí)際的采樣過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)保證采樣口處排空幾分鐘，而后才能夠正式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。應(yīng)用聚四氟乙烯薄膜貼附在熏蒸箱的內(nèi)壁上，同時(shí)應(yīng)用聚四氟乙烯管作為連接管路，這種材質(zhì)的管路能夠抑制實(shí)驗(yàn)材料對(duì)污染物的吸附。整體的熏蒸系統(tǒng)中，需要包含4 個(gè)～8 個(gè)熏蒸箱，這樣的熏蒸系統(tǒng)因?yàn)椴辉傩枰渲闷胶庠O(shè)備，因此該系統(tǒng)的操作具有較強(qiáng)的便捷性。實(shí)驗(yàn)對(duì)象為我國(guó)比較常見(jiàn)的室內(nèi)觀賞性植物，通過(guò)篩查不同種類植物對(duì)室內(nèi)空氣污染物的吸附狀況來(lái)判斷植物對(duì)室內(nèi)空氣的凈化能力。由于植物的生長(zhǎng)周期不同，因此為了確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的科學(xué)性，應(yīng)重點(diǎn)考察污染物的單位葉面積去除率，根據(jù)單位葉面積去除率來(lái)體現(xiàn)植物的去污效果，這樣才能定量比較植物對(duì)室內(nèi)空氣的凈化效果。通過(guò)實(shí)驗(yàn)表明，針對(duì)苯系物的凈化，橡皮樹(shù)、白玉簪、貓眼竹芋以及杜鵑和變色木等植物的效果比較理想；針對(duì)甲醛的凈化，則燕子掌、一串紅、新幾內(nèi)亞鳳仙花以及小麗花等植物的凈化效果比較理想。針對(duì)氨氣的凈化，仙客來(lái)、橡皮樹(shù)以及波士頓腎蕨等植物的效果比較理想，并取得了顯著性的效果[3]。

以上結(jié)果是初步試驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上，還需要進(jìn)一步設(shè)置濃度梯度，針對(duì)以上植物進(jìn)行動(dòng)態(tài)熏蒸，通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定植物凈化的最佳應(yīng)用濃度。具體而言，是指對(duì)以上各種植物進(jìn)行單一污染物苯或甲苯以及混合污染物苯－甲苯動(dòng)態(tài)熏蒸，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以發(fā)現(xiàn)以上大部分植物都能起到比較理想的凈化效果，但實(shí)際的凈化效果會(huì)受到不同因素的影響。例如，苯的介入會(huì)對(duì)植物對(duì)甲苯的選擇性凈化產(chǎn)生一定的影響，而通過(guò)實(shí)驗(yàn)表明，在甲苯質(zhì)量濃度為0.76 mg/m3以及苯的質(zhì)量濃度為0.64 mg/m3的情況下，植物的凈化效果才能達(dá)到最佳。結(jié)合這一濃度標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)根據(jù)室內(nèi)空氣污染物的種類、濃度，并通過(guò)對(duì)熏蒸時(shí)間的調(diào)整，確定最佳的植物種類和數(shù)量搭配，最終起到最佳的凈化效果。

2.2 大型環(huán)境艙模擬測(cè)試

通過(guò)動(dòng)態(tài)熏蒸實(shí)驗(yàn)，可以幫助人們確定最佳的植物種類和數(shù)量的搭配，但是要想將實(shí)驗(yàn)結(jié)果直接用于實(shí)踐，還需要進(jìn)行模擬放大實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，借助大型環(huán)境艙來(lái)模擬出室內(nèi)空氣污染狀況，然后對(duì)動(dòng)態(tài)熏蒸實(shí)驗(yàn)結(jié)果加以驗(yàn)證，確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的實(shí)用性，在此基礎(chǔ)上才能正式進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用[4]。在該模擬測(cè)試過(guò)程中，艙體采用對(duì)有機(jī)污染物呈惰性、無(wú)吸附性的SU304 不銹鋼板建造，艙體本身不會(huì)釋放任何有害物質(zhì)。在艙體內(nèi)設(shè)置空氣采樣系統(tǒng)、循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)以及潔凈空氣處理系統(tǒng)等。將植物放置在大型環(huán)境艙中進(jìn)行模擬熏氣實(shí)驗(yàn)。由于大型環(huán)境艙的性能比較穩(wěn)定，能夠很好地模擬出室內(nèi)環(huán)境情況，因此可以為實(shí)驗(yàn)提供有力的支持，有助于保障實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性與科學(xué)性。

3 植物凈化技術(shù)于室內(nèi)空氣凈化產(chǎn)品的研究

針對(duì)室內(nèi)空氣污染的治理，如果只不再單一技術(shù)形式，則難以達(dá)到理想的效果，因此往往需要綜合應(yīng)用多種技術(shù)形式，這樣才能保障室內(nèi)空氣凈化的效果。多種技術(shù)的綜合應(yīng)用，能夠發(fā)揮出不同技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)單一技術(shù)的不足，因此凈化效果更加理想。結(jié)合這一理念，研制綜合性的多重室內(nèi)空氣凈化產(chǎn)品[5]。室內(nèi)空氣凈化產(chǎn)品分為主動(dòng)式和被動(dòng)式兩種，本文結(jié)合空氣凈化器來(lái)探究室內(nèi)空氣植物凈化產(chǎn)品的研發(fā)和應(yīng)用。此類空氣凈化器以植物凈化技術(shù)為基礎(chǔ)，并將底座或者主機(jī)與植物凈化單元集成一體。這種凈化器缺乏靈活性，不能針對(duì)污染情況對(duì)凈化技術(shù)形式作出調(diào)整，因此會(huì)對(duì)凈化效果帶來(lái)不利影響。針對(duì)這種情況，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)主動(dòng)式復(fù)合型植物凈化裝置的研發(fā)和推廣[6]。該裝置采用動(dòng)態(tài)熏蒸原理，實(shí)現(xiàn)單一空氣凈化技術(shù)的串聯(lián)，并結(jié)合了植物凈化技術(shù)與物理和化學(xué)凈化技術(shù)，因此對(duì)空氣污染的治理效果更為顯著。該裝置在應(yīng)用過(guò)程中，可以先通過(guò)物理和化學(xué)方式對(duì)空氣進(jìn)行凈化，降低空氣中污染物的濃度，然后再通過(guò)植物進(jìn)行二次凈化，因此凈化效果更佳。如果室內(nèi)空氣污染物的濃度本身就不高，針對(duì)這種情況，可以將裝置中的催化劑取出，直接利用植物凈化技術(shù)進(jìn)行凈化。這種方式，能夠起到節(jié)省成本的作用，同時(shí)操作起來(lái)十分便捷，因此值得廣泛的推廣應(yīng)用[7]。除此之外，該裝置的外形設(shè)計(jì)比較合理，能夠起到美化室內(nèi)環(huán)境的作用，因此兼具空氣凈化以及室內(nèi)美化的雙重作用。同時(shí)該裝置中的各凈化技術(shù)單元相互獨(dú)立，催化劑的去除和更換十分便捷，并且該裝置的各種材料價(jià)格比較低廉。由此可見(jiàn)，主動(dòng)式復(fù)合型植物凈化裝置具有多方面的優(yōu)勢(shì)，不僅成本低廉，而且操作便利，同時(shí)空氣凈化效果更加理想，因此具有較強(qiáng)的推廣應(yīng)用價(jià)值。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著人們健康意識(shí)的提升，對(duì)室內(nèi)環(huán)境條件也提出了更高的要求，再加之現(xiàn)代社會(huì)中人們的室內(nèi)活動(dòng)時(shí)間延長(zhǎng)，因此室內(nèi)空氣質(zhì)量會(huì)對(duì)人們的身體健康產(chǎn)生更大的影響。為了提升室內(nèi)空氣污染治理效果，我們應(yīng)加強(qiáng)對(duì)植物凈化技術(shù)的研究和應(yīng)用，借助植物動(dòng)態(tài)熏蒸實(shí)驗(yàn)以及大型環(huán)境艙模擬實(shí)驗(yàn)，確定技術(shù)的最佳使用濃度，保障植物凈化技術(shù)的應(yīng)用效果。