前段時間,央視《每周質(zhì)量報告》中播出的關(guān)于對網(wǎng)紅產(chǎn)品“甲醛檢測儀”的風(fēng)險監(jiān)測結(jié)果引起了廣泛關(guān)注。而作為生產(chǎn)相關(guān)傳感器的公司,今天,小編給大家做一篇甲醛與VOC的科普解說。
什么是甲醛?
甲醛,化學(xué)式HCHO或CH?O,又稱蟻醛。無色,對人眼、鼻等有刺激作用。易溶于水和乙醇。有關(guān)資料表明:室內(nèi)空氣污染比室外高5~10倍,污染物多達(dá)500多種。室內(nèi)空氣污染已成為多種疾病的誘因,而甲醛則是造成室內(nèi)空氣污染的一個主要方面。
甲醛的來源:涉及的物品詳細(xì)包括:衣——童裝、免燙襯衫;食——快餐面、米粉、水泡魷魚 、海參、牛百葉、蝦仁;住——家具、木地板;行——汽車。不難看出,衣、食、住、行——我們生活最重要的四件事,甲醛竟然全部染指了,無處不在的甲醛讓人憂心忡忡。
甲醛主要危害:
甲醛在室內(nèi)達(dá)到一定濃度時,人就有不適感,大于0.08m³的甲醛濃度可引起眼紅、眼癢、咽喉不適或疼痛、聲音嘶啞、噴嚏、胸悶、氣喘、皮炎等。新裝修的房間甲醛含量較高,是眾多疾病的主要誘因。
當(dāng)甲醛濃度在每立方米空氣中達(dá)到0.06-0.07mg/m3時,兒童就會發(fā)生輕微氣喘;
當(dāng)室內(nèi)空氣中甲醛達(dá)到0.1mg/m3時,就有異味和不適感;
甲醛達(dá)到0.5mg/m3時,可刺激眼睛,引起流淚;
甲醛達(dá)到0.6mg/m3,可引起咽喉不適或疼痛。濃度更高時,可引起惡心嘔吐,咳嗽胸悶,氣喘甚至肺水腫;
甲醛達(dá)到30mg/m3時,會立即致人死亡。
危害案例
案例一:
2002年,南京栗先生和母親興高采烈地搬進了裝修一新的60平米新房,沒想到,剛搬進去3個月,他和母親同時覺得身體不舒服,到醫(yī)院一檢查,發(fā)現(xiàn)兩人都患上了“再生障礙性貧血”。經(jīng)南京市環(huán)境檢測中心檢測,栗先生的新房里甲醛超標(biāo)12.6倍,揮發(fā)性有機物超標(biāo)3.3倍。
案例二:
2007年6月,劉女士家里要重新改裝一下,包括刷漆和涂墻,由于不是大動作,她也就沒往外搬,一邊裝修一邊住在里面。裝修整整用了一個月時間,她也就呼吸了一個月的有毒氣體。裝修完不到一年,她就發(fā)現(xiàn)自己頻繁高燒、身上起了很多疹子,醫(yī)院確診為一種血液病,病因是甲醛中毒。病情發(fā)展得很快,劉女士最終離開了人世。
案例三:
2017年9月,崇明縣裕安小學(xué)(安通路校區(qū))有7名學(xué)生出現(xiàn)身體不適,主要為頭暈、身體紅疹、嘔吐等癥狀。經(jīng)初步檢測結(jié)果為教室內(nèi)空氣質(zhì)量甲醛、氨、二甲苯、甲苯、笨等5項指標(biāo)中的2項不達(dá)標(biāo),分別為甲醛和氨。
在家裝中主要有5種有害物質(zhì)對人體危害極大,他們是甲醛、苯、氨氣、氡和TVOC,對老人和小孩的傷害更大,而我們平常了解的多為甲醛與VOC。
很多人具體分不清什么是TVOC、VOC與VOCs
簡單幾句話概述一下三者區(qū)別:
VOC
揮發(fā)性有機物(volatile organic compounds)。種類繁多,但在監(jiān)測和監(jiān)管時不可能把所有揮發(fā)性有機物囊括進去,所以國內(nèi)用了一些指標(biāo)來表征VOC,如VOCs、TVOC、非甲烷總烴和碳?xì)浠衔铩?/p>
VOCs
VOCs指標(biāo)的初衷是通過分析VOC的成分,在此基礎(chǔ)上分析各種成分加和的結(jié)果。
揮發(fā)性污染物是沸點260℃以下的有機物在空氣中有較高的蒸氣壓,容易揮發(fā)以氣態(tài)形式存在于環(huán)境空氣中——《空氣和廢氣監(jiān)測方法》(第四版)
在 293.15K 條件下蒸氣壓大于或等于 10Pa,或者特定適用條件下具有相應(yīng)揮發(fā)性的全 部有機化合物(不包括甲烷),簡稱VOCs。——《天津市工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機物排放控制標(biāo)準(zhǔn)》(DB12524-2014)
TVOC
是室內(nèi)常見VOC加和的指標(biāo)。指標(biāo)出現(xiàn)在《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T18883-2002 )
VOC和VOCs其實是同一類物質(zhì),由于揮發(fā)性有機化合物一般成分不止一種,因此VOCs更精準(zhǔn)。再者,在日常交流過程中,人們習(xí)慣性將s省去,就造成了部分朋友搞不清VOC和VOCs。
VOC造成最大的污染源有室外的煤石油天然氣等,以及室內(nèi)的各種家裝產(chǎn)品揮發(fā)性污染物酯類醛類等。
在家裝中主要有5種有害物質(zhì)對人體危害極大,油漆或涂料中的污染,如苯,氨等,在裝修的最初兩三個月內(nèi),可吹掉80%,污染能很快降低到一個較低的水平,但要達(dá)到無害的標(biāo)準(zhǔn),至少需通風(fēng)10個月以上。而甲醛類污染,主要源于裝修用的各種板材,它隱藏在板材之中,很難揮發(fā),而且刷上的油漆無異于為其涂上了一層保護膜,使甲醛慢慢向外釋放,釋放期可達(dá)3-15年,因此通過通風(fēng)很難吹掉這些有毒物質(zhì),這就是為什么房子封閉一段時間后,再開時氣味更濃的原因。
通過以上的介紹我們可以知道,VOC對人體和環(huán)境的影響都是非常巨大的,環(huán)保部門對產(chǎn)生VOC工業(yè)廢氣的企業(yè)也是嚴(yán)格監(jiān)管,更在這兩年的兩會上陸續(xù)提及打贏環(huán)境污染攻堅戰(zhàn)等各種實際可行的方法舉措,這些都再次印證了環(huán)境對整個社會發(fā)展的重要影響性,由此也衍生出一批專注此類氣體檢測的傳感器。
市場上所用的甲醛傳感器主要為半導(dǎo)體式與電化學(xué)式氣體傳感器,VOC傳感器主要分為半導(dǎo)體式與PID式傳感器(光電離檢測器)。
半導(dǎo)體式甲醛傳感器:是在一定的溫度條件下,被測氣體到達(dá)半導(dǎo)體敏感材料表面時將與其表面吸附的氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng),并導(dǎo)致半導(dǎo)體敏感材料電阻發(fā)生變化,其電阻變化率與被測氣體濃度呈指數(shù)關(guān)系,通過測量電阻的變化即可測得氣體濃度。它是通過選擇性催化、物理等方式在已知環(huán)境中可以實現(xiàn)對氣體的有限識別。半導(dǎo)體傳感器可以做到定性檢測,并且成本低壽命長,便于民用家庭便攜式產(chǎn)品使用。
電化學(xué)式甲醛傳感器:是一種利用被測試環(huán)境氣體在電化學(xué)傳感器體系內(nèi)部發(fā)生的氧化還原反應(yīng),并釋放電荷形成電流,產(chǎn)生的電流大小與被測氣體的濃度成正比。亦即氣體濃度越高輸出電流就越大。電化學(xué)傳感器可以做到定量檢測,并且具有優(yōu)異的重復(fù)性和穩(wěn)定性,因成本及工藝復(fù)雜,一般用于商業(yè)高端產(chǎn)品上居多。
半導(dǎo)體式VOC傳感器:當(dāng)環(huán)境空氣中有被檢測氣體存在時傳感器電導(dǎo)率發(fā)生變化,該氣體的濃度越高,傳感器的電導(dǎo)率就越高。采用簡單的電路即可將這種電導(dǎo)率的變化轉(zhuǎn)換為與氣體濃度對應(yīng)的輸出信號。對甲苯、苯、甲醛等有機氣體具有高靈敏度,響應(yīng)及恢復(fù)時間快,體積小穩(wěn)定性好等特點。
PID式VOC傳感器:由紫外光源和氣室構(gòu)成。紫外發(fā)光原理與日光燈管相同,只是頻率高,能量大。被測氣體到達(dá)氣室后,被紫外燈發(fā)射的紫外光電離產(chǎn)生電荷流,氣體濃度和電荷流的大小正相關(guān),測量電荷流即可測得氣體濃度。
PID可檢測大多數(shù)的VOC,除了低分子量的碳?xì)浠衔铩C恳环NVOC都有一個光子能量,當(dāng)有光直射在VOC上時,使其分解成離子,這就是電離電勢或者IP。如果大于IP的光子能量與樣氣相互作用,VOC就被電離(也就是被檢測到)。
PID具備優(yōu)秀的靈敏度,動態(tài)范圍大,可在較高無機氣體濃度背景下測量低ppb的VOC濃度。有較高的靈敏度與高分辨率,體積小,測試穩(wěn)定性高,抗干擾能力強,主要應(yīng)用在室外VOC氣體污染檢測,廣泛適用于便攜式、固定式氣體探測儀,以及各種需要VOC氣體檢測的場合和設(shè)備。
選型注意事項
具體產(chǎn)品使用前需分析選型,最重要五點:
一、選擇合適的檢測原理;
二、選擇合適的量程;
三、盡量直接和廠家購買;
四、選擇比較有名的品牌;
五、多咨詢廠家多對比。