2章(空气污染源控制技术)

室内污染控制与洁净技术控制室内空气污染源是解决室内空气污染问题最经济、最有效的方法。国内有关室内环境标准、技术规范的编制思想体现了这一思路。在实施污染源控制时，不仅要关注污染源的释放强度，更要关注污染源的释放总量。概述：第二章：室内空气污染源控制技术室内污染控制与洁净技术避免或减少室内污染源2.1绿色技术及其应用2.2室内主要污染源的处理2.3第二章：室内空气污染源控制技术室内污染控制与洁净技术2.1避免或减少室内污染源2.1.1避免或减少污染源进入室内避免或减少污染源进入室内的有效手段是采用无污染或低污染的生产资料、建筑装饰材料、工作设施、生活日用品等环保物品，并采取措施，减少室外大气对室内环境的影响。例如，在工业生产方面，用无毒原料代替有毒原料，能够从根本上防止有害物；我国在开发应用绿色环保型建筑装饰材料方面，积极引进和吸收国外新型无污染的环保建材生产技术。在实际施工过程中，选用符合国家标准的低污染的建筑材料，并控制材料的总用量；在设计空调系统时，新风进口远离停车场、冷却塔、排风口等地方，尽量将新风进口设在空气清新处。另外，国家可以出台一些优惠政策，鼓励使用者采用环保材料。室内污染控制与洁净技术2.1避免或减少室内污染源2.1.2实现清洁生产及施工在生产、施工等过程中，都会产生大量的有害物。采用新技术，能有效地解决防尘、防毒问题。例如，用湿式作业代替干式作业，可以大大减少粉尘的产生；利用无氰、无汞工艺可以解除氰、汞等剧毒物质的危害；产品（材料）在使用前进行工艺性处理：如用40℃温度下烘烤，可大大加快甲醛的释放，或将其产品放置在空旷通风处一段时间后，再投入室内装修；在建筑装饰过程中，采用低甲醛、VOC含量的黏结剂等清洁施工方法，可以有效地降低建筑物使用过程中甲醛、VOC的释放水平；在微生物控制方面，可以将有助于微生物生长的材料等进行密封，对施工中受潮的易滋生微生物的材料进行清除更换等。室内污染控制与洁净技术2.1避免或减少室内污染源2.1.3降低污染源的影响范围当无法避免室内有害物的产生，则应当采取措施控制有害物在室内的扩散，以减小影响范围。例如，利用隔离、密闭、局部排风等方式，将室内局部地点产生的余热、风尘、有害气体或蒸气控制在一定的范围内，并直接或经过处理后排至室外，从而有效降低其他区域的污染量。室内污染控制与洁净技术2.1避免或减少室内污染源2.1.4避免人为因素造成的污染在实际生产、生活等过程中，由于人为因素造成的污染事件屡见不鲜，屡禁不止。因此，应当加大宣传教育力度，提高个人的环保意识和自我保护意识；建立严格的规章管理制度（生产操作规程、公共场所卫生管理条理等），规范个人行为；强化管理，对违规人员给予相应的处罚。室内污染控制与洁净技术2.2绿色技术及其应用2.2.1绿色技术与绿色建筑1.绿色技术概述舒适、健康的人居环境，是我们共同的追求。以高消耗、高排放、易污染为特征的现代技术，奉行“人类中心主义”，追求的目标是征服自然。实践表明，现代技术正在改变地球的基本演化方式，不符合可持续性发展战略。将可持续发展的理念融合到建筑的全寿命过程中，即发展绿色建筑，已成为今后建筑技术发展的必然趋势。绿色技术：是指能减少环境污染、节能降耗的技术、工艺或产品的总称，即在发展和应用提高生产效率的同时，能够提高资源和能源利用率，减轻污染负荷，改善环境质量的技术。主要内容：能源技术、材料技术、催化剂技术、分离技术、生物技术和资源回收技术。理论体系：绿色观念、绿色生产力、绿色设计、绿色生产、绿色化管理、绿色处置等。室内污染控制与洁净技术2.2绿色技术及其应用绿色技术创新的主体是企业。越来越多的企业积极选择绿色战略，推进绿色技术创新，生产绿色产品。企业开发、应用绿色技术，其经济价值可能是显性的、货币化的，也可能是隐性的、非货币化的。2.绿色建筑概述“绿色建筑”：是人们理念转变的产物，即用生态方法来创造出的生活空间和生产空间。是指为人类提供健康、舒适的工作、居住、活动空间，同时最高效率地利用能源、最低限度地影响环境的建筑物。绿色建筑应遵循可持续发展原则，体现绿色平衡理念，通过科学的整体设计，集成绿色配置、自然通风、自然采光、低能耗围护结构、太阳能利用、地热利用、中水利用、绿色建材和智能控制等高新技术。室内污染控制与洁净技术2.2绿色技术及其应用绿色建筑是绿色建筑规划、设计、绿色建筑技术和绿色建筑材料的高效集成建筑，即“资源有效利用、保护环境、亲和自然、舒适、健康、安全”的建筑，故又可归纳为4R建筑：①“Reduce”，减少建筑材料、各种资源和能源的使用；②“Renewable”，利用再生能源和材料；③“Recycle”，利用回收材料，设置废旧物回收系统；④“Reuse”，在结构允许的条件下重新使用旧材料的建筑。绿色技术主要有：①绿色建筑材料技术；②建筑节能技术；③可再生能源利用技术。室内污染控制与洁净技术2.2绿色技术及其应用2.2.2绿色技术在室内环境中的应用根据绿色建筑功能的定义，绿色建筑首先要具有健康和高质量的室内物理环境。①尽可能地运用天然采光和自然通风，保持舒适的温、湿度，降低室内的空气污染，减少空气中的生物污染物；②有利于居住者健康的建筑,尽可能采用符合人体健康标准的建筑材料和装饰材料，具备较好的室内空气质量，保障人体健康。绿色的室内环境应符合世界卫生组织提出关于有关室内环境的健康标准：•尽可能不使用有毒害的建筑装饰材料装修房屋，如含高挥发性的有机物、甲醇、放射性等物质的材料；•室内二氧化碳浓度低于1×10－3,粉尘浓度低于0.0015mg/ｍ3；室内污染控制与洁净技术2.2绿色技术及其应用•室内温度保持在17℃，相对湿度全年保持在40%～70%；•噪声级小于50dＢ；•1d的日照要确保在3ｈ以上；•有足够的照明设备，有良好的换气设备等。1.绿色建材技术的应用1988年第一届国际材料科学研究会上，首次提出了“绿色材料”的概念。1992年，国际学术界明确提出:绿色材料的定义：是指在原料采取、产品制造、使用或者再循环，以及废料处理等环节中对地球负荷最小和利于人类健康的材料，亦称之为“环境调和材料”。基本特征：①生产建材尽量少用天然资源，大量使用尾矿、废渣或废液、垃圾等废弃物。室内污染控制与洁净技术2.2绿色技术及其应用②采用低能耗、无环境污染的生产技术；在生产中不得使用甲醛、芳香族、碳氢化合物等，不得使用铅、镉、铬及其化合物制成的颜料、添加剂和制品。③产品的设计宗旨是改善生产环境、提高生活质量，即产品不仅不损害人体健康而且有益于人体健康。④产品具有多功能，如抗菌、灭菌、防霉、除臭、阻燃、隔热保温、防火、调温、消磁、防射线、抗静电等功能。⑤产品可循环和回收利用，无环境污染废弃物，以免造成二次污染。近20年来，欧美、日本等发达国家对绿色建材发展非常重视，如加拿大的Ecologo标志环境保护计划，对于人造板材中的有机散发物也进行了严格的规定。国家环保总局于1994年在6大类18种新产品中首先实施了环境标志，室内污染控制与洁净技术2.2绿色技术及其应用在提倡和发展绿色建材的基础上，有些国家已开发了一些环保型、健康型的绿色建材新产品,并已在住宅或公共建筑上采用，取得了良好的技术经济、环境效果，受到高度的评价和欢迎。例如，“防霉壁纸”排除了普通壁纸因空气潮湿或室内外温差较大而出现的发霉、起泡、滋生霉菌等现象；PVC管具有塑料与金属的优良性能，不会生锈、不污染水质；乳胶漆也是装饰涂料的新品，它味香、无毒且施工方便，这些绿色材料都已得到较广泛的应用。再如近年来在建筑材料领域中广泛应用的光催化技术，在陶瓷的釉中加入TiO2，在光线的照射下产生氧化能力极强的基团，使陶瓷具有防滑、抗菌、防污、防臭的功能。2.绿色能耗技术的应用绿色建筑的室内环境是“以人为本”的室内环境，是与地球生物圈的生态环境相协调融合的室内环境，其节能和环保并不是以影响居住者的健康和降低居住者的工作效率为代价。因此，绿色建筑是有效利用能源、保护环境、亲和自然、舒适、健康、安全的建筑。室内污染控制与洁净技术2.2绿色技术及其应用3.资源处置回收技术的应用绿色能耗技术的应用主要有：①自然通风的利用；②自然采光的应用；③太阳能的应用；④地热资源的利用；⑤蓄能技术应用等。绿色建筑从节约能源和材料的角度出发,要求建筑本身对外部环境的影响要尽量小,不得对外部环境产生破坏性影响。尽可能对建筑材料实现重复使用和循环使用，以及在中水循环，高效节能设备和控制系统的充分利用，不仅有助于减少建筑废料和家庭废料的产生，而且在降低自然生态系统的破坏、减少环境污染方面具有重要意义。室内污染控制与洁净技术2.2绿色技术及其应用对于建筑垃圾的处理：一是在建筑建造过程中尽量减少垃圾的产生，推行清洁生产技术。二是在施工过程中，也要减少能源、材料的损耗和浪费；三是控制扬尘、水、噪声等污染，做好废弃物的管理工作。对于生活或工作产生的废水和污水可通过设计专用管道进行分开处理；对于可回收二次使用的水可通过水回收设备进行二次使用；对于含污物的水需进行处理后再进行排放，以尽量减少对周围环境的影响；对于生活、工作中产生的垃圾可采用分类处理的方法，将可回收垃圾与不可回收垃圾分开处理。室内污染控制与洁净技术2.3室内主要污染源的处理2.3.1室内甲醛污染源的控制1.室内污染源的控制处理建筑装修材料中含有甲醛外，家庭日用化学品也是室内甲醛的来源。其中，各类人造板的甲醛散发量最大。因此，在铺地板、安装墙壁装饰板、保温、隔音板和家具时不宜用刨花板、硬木胶合板、中强度纤维板等含有甲醛的材料或陈设，可使用甲醛释放量较少的或不含甲醛的原木材、软木胶合板、装饰板等，停止使用产生甲醛的脲醛泡沫塑料。(1)人造板中甲醛的主要来源①木材本身散发出的甲醛②胶黏剂中未参与反应的游离状甲醛③热压时未完全固化产生的甲醛④人造板在使用过程中结构降解释放甲醛室内污染控制与洁净技术2.3室内主要污染源的处理需要注意的是，人造板甲醛含量和甲醛散发量是两个不同的概念，其甲醛含量并不等同于甲醛散发量。(2)降低人造板中甲醛散发的相应措施①胶黏剂控制：胶黏剂控制是最重要、最有效的措施，降低甲醛/尿素摩尔百分比和分批投加尿素是控制甲醛释放行之有效的方法，其本质是运用化学平衡的原理，依靠增大反应物尿素的量，从而提高甲醛的转化率，达到减少胶液中游离甲醛的含量的目的。②工艺条件控制：就工艺条件而言，可减少甲醛释放的措施有降低水分、改进热压条件和使用甲醛捕捉剂。由于较低了甲醛/尿素的比值，分批加尿素的同时往往会引起树脂的贮存期短，黏结性能、耐水性和初黏性下降等问题，因而要在此基础上再往脲醛树脂中加入甲醛捕捉剂(如尿素、淀粉等)，从而降低甲醛含量和释放量。室内污染控制与洁净技术2.3室内主要污染源的处理③后期处理控制：当热压后的板材甲醛散发量偏高时，所采取的应急补救措施称为后期处理，可通过化学处理和封闭处理两种方法实现。化学处理是在人造板的表面施加某种有反应活性的物质，这些物质能够与板中的游离甲醛发生化学反应，阻止甲醛向外界散发；封闭处理是在人造板表面贴面或涂饰。现在有些涂料可以同时实现上述两种方法，较好地阻止了甲醛的散发。(3)化学处理①氨处理把热压后的板子送入氨处理室,用氨对其进行后期处理(清洗或浸渍)可显著地降低板子的甲醛散发量。在处理过程中,氨与板中游离的甲醛发生反应生成俗称乌洛托品的六亚甲基四胺:6CH2O+4NH3＝C6H12N4+6H2O。氨不但可以有效地捕捉游离甲醛并与之反应，还能与人造板中游离酸反应，使板的PH值升高。经过氨处理后的人造板贮放3个月以后，甲醛散发量降低率大约为57％～71％左右。室内污染控制与洁净技术2.3室内主要污染源的处理②尿素处理：将尿素溶液喷洒到板材表面(喷洒量常以每平方米表面积若干克计)可使其甲醛散发量降低30%，优化工艺后甚至可以降低50%以上。尿素的作用:一是可以和甲醛起化学反应并与之结合；二是尿素在水溶液中热分解，尤其在酸性条件下分解形成铵离子，后者可以和甲醛产生类似“氨处理”的反应。③封闭处理：对人造板的表面和端面进行封闭处理是一