CN102895855B - 一种室内环境污染综合治理工法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种室内环境污染综合治理工法，用以解决室内甲醛、苯、氨和TVOC浓度超过国家标准的问题；一种室内环境污染治理工法，包括以下步骤：在甲醛、苯、氨和TVOC浓度超过国家标准的场合，依次施用如下六种治理液：纳米复合材料的催化剂溶液、1％～50％的醋酸溶液、含有活性胺基的甲醛治理液、VOC稳定液、负氧离子发生剂和除味剂；施用本发明的室内环境污染综合治理工法后，污染物的浓度在治理后明显减少，对家具、地板、门窗、地毯、壁纸、布艺、油漆、涂料、染料和建材等引起的室内甲醛、苯、TVOC、氨等污染物浓度的降低具有显著效果。
Description
技术领域
本发明涉及环境污染治理领域，特别涉及一种室内甲醛、苯、氨和TVOC浓度超过国家标准的环境污染治理工法。
背景技术
室内空气污染是指由于人类活动或自然过程引起某些有害物质进入室内空气环境，呈现足够的浓度，持续足够的时间，并因此危害了人体健康。
室内空气污染物来源于室内和室外两部分，室内主要来源于装修装饰材料和家具两部分。室内气体污染物的主要来源为：①建筑材料中的人造板、泡沫隔热材料、塑料板材；②装修材料及新的组合家具；③室内装饰材料中的油漆、涂料、粘合剂、壁纸、地毯、木器漆、粘胶剂等；④冬季施工过程中，加入的混凝土防冻剂、高碱混凝土膨胀剂和早强剂。
随着全装修住宅的逐步普及，室内空气污染日益严重，室内环境质量问题越来越引起社会各界的广泛关注。目前市场上有很多治理室内环境污染的方法，现列举如下：
1、室内通风和植物净化法：通风换气有着利于室内污染物的排放，有效降低污染物浓度，让装修材料中的有毒有害气体尽早释放，使得室内清新空气等特点；很多观赏性叶植物对于室内污染物有较好的吸收效果，起到了净化空气的作用。但是该方法只用于污染较轻的场合，而且当植物达到吸附饱和时，还有可能成为第二污染源。
2、物理吸附方法：物理吸附方法主要利用某些有吸附能力的物质吸附室内污染物从而达到去除有害污染的目的。它具有成本低、无毒副作用的特点，对低浓度有害气体比较有效。但是物理吸附的吸附速率慢，对于新装修的室内污染物去除效果不明显，而且会对环境产生二次污染，吸附剂也需要定时更换。
3、采用催化技术的方法：催化技术是以催化为主，结合超微过滤，从而保证在常温常压下使多种室内污染气体分解成无害无味物质，由单纯的物理吸附转变为化学吸附，具有能耗低，不产生二次污染的特点。但是采用催化技术需要纳米TiO2和紫外光照射，存在经济和技术的局限性，一般办公区或者居民区很难达到这样的要求。
4、采用材料封闭技术的方法：该方法制造出的封闭剂可涂刷于未经油漆处理的家具内壁板和人造板，以减少各种人造板中有害气体的释放，但是治标不治本，而且忽略了其他室内污染源，无法从根本上解决室内装饰装修引起的环境污染问题。
5、光触媒治理方法：光触媒在吸收太阳光或照明光源中的紫外线后，在紫外线能量的激发下发生氧化还原反应，表面形成强氧化性的氢氧自由基和超氧阴离子自由基，把空气中游离的有害物质及微生物分解成无害的二氧化碳和水，从而达到净化空气、杀菌、除臭等目的。但是，光触媒受到光照条件的限制，反应速度相对较慢，生产成本高，市场价格比较昂贵，而且光触媒作为一种被动的除污染方式，其产生的羟基和负氧离子降解污染物的速度只有大于污染物自身挥发速度的时候才会起效果，人体也同时在吸附污染物，对人体健康同样有害。
6、采用空气净化机的方法：空气净化机主要由过滤器、吸附剂、负离子发生器、光催化系统等功能组件组合而成，主要采用过滤、氧化、催化、吸附等原理对空气中的有害气体成分进行清除。但是空气净化机只能被动的解决已挥发出的气态污染物，而以半液态、半固态藏于物体内部的污染物分子还在不断的挥发为气态，这样空气净化机不但投入成本高，而且不能从根本上解决室内有机污染物。
近年来，随着我国国民经济的快速发展和人民生活水平的提高，人们居住条件得到了不断的改善，与此同时，由于建筑、装饰装修和家具造成的室内环境污染问题也越来越严重。所以，开发快速、有效、经济、通用的室内环境污染治理技术势在必行。
发明内容
本发明提供一种室内环境污染综合治理工法，解决由于室内装修引起的室内甲醛、苯、氨、TVOC等污染物的超标的问题。
本发明提供的室内环境污染综合治理工法，包括以下步骤：
a.蒸：使用高温蒸汽机对室内物体进行喷扫，喷扫时加入5％～50％重量百分比的纳米复合材料催化剂溶液；
b.擦：将重量百分比为1％～50％的醋酸溶液擦拭至室内有油漆的地方；
c.喷：①将含有活性胺基的甲醛治理液喷于室内物体表面；
②将VOC稳定液喷于室内物体表面；
③将负氧离子发生剂喷于室内物体表面；
④将除味剂喷于室内物体表面；
其中，所述纳米复合材料催化剂溶液按重量百分比含有0.3～0.8％亚硫酸钠、0.1～0.4％过氧化物、2～5％纳米二氧化钛、余量为水；所述含有活性胺基的甲醛治理液按重量百分比计含0.2～30％活性胺基；所述负氧离子发生剂按重百分比含有换能剂专用复合粉体1.5～4％、搭载剂1.5～4％、分散剂0.2～0.4％、余量为水，其中所述换能剂专用复合粉体按重量百分比含有纳米硅藻土30～50％、纳米电气石20～40％、纳米二氧化钛20～30％。
所述除味剂为稳态二氧化氯除味剂，按重量百分比含2～35％的稳态二氧化氯，余量为水。
所述的VOC稳定液为含Cs、K、Zn、Ar和B均为0.001mg/L或含Cs、K、Hf和Kr均为0.001mg/L。
所述步骤a中，纳米复合材料催化剂溶液喷扫后，封闭门窗30分钟，然后进行通风；所述步骤b中醋酸溶液擦拭完毕后打开门窗保持通风状态1～2小时；所述步骤c中含有活性胺基的甲醛治理液、VOC稳定液、负氧离子发生剂和除味剂每一种治理液施用完毕后，封闭门窗30分钟，然后进行通风。室内各种家具、地板、墙壁、门窗、天花等物体表面需要维持三日不清洁状态以保持药液的稳定和发挥作用。
所述含有活性胺基的甲醛治理液和VOC稳定液的用量均为1～30ml/m2，所述负氧离子发生剂和所述除味剂的用量均为10～80ml/m2。
本发明中负氧离子发生剂所述搭载剂为羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素或羧乙基纤维素钠中的任意一种。所述分散剂为六偏磷酸钠。
所述含有活性胺基的甲醛治理液、VOC稳定液、负氧离子发生剂和除味剂的用量按治理面积进行计算，治理面积为室内建筑面积的三倍，施工中可使用口径为0.3～0.5mm的喷枪。
施用本发明的室内环境污染治理工法后，污染物的浓度在治理后明显减少，可以达到GB50325-2010标准。根据检测数据，本发明的治理工法对于家具、地板、门窗、地毯、壁纸、布艺、油漆、涂料、染料和建材等引起的室内甲醛、苯、TVOC、氨等污染物浓度的降低具有显著效果。与现有的室内环境污染治理技术施工方案相比，本专利是把各个现有处理方法的优势聚集于一身，从实践中总结出的一种有效、通用的治理流程。
附图说明
图1室内环境污染综合治理工法流程图。
具体实施方式
本发明室内环境污染综合治理工法所涉及的治理液包括：
(1)纳米复合材料催化剂溶液，按重量百分比含有0.3～0.8％亚硫酸钠、0.1～0.4％过氧化物、2～5％纳米二氧化钛、余量为水；
(2)1％～50％的醋酸溶液；
(3)含有0.2～30％活性胺基的甲醛治理液；
(4)VOC稳定液，含Cs、K、Zn、Ar和B均为0.001mg/L或含Cs、K、Hf和Kr均为0.001mg/L；
(5)负氧离子发生剂，按重百分比计，含有换能剂专用复合粉体1.5～4％、搭载剂1.5～4％、分散剂0.2～0.4％、余量为水，其中换能剂专用复合粉体按重量百分比含有纳米硅藻土30～50％、纳米电气石20～40％、纳米二氧化钛20～30％；
(6)除味剂，稳态二氧化氯除味剂，按重量百分比含有2～35％的稳态二氧化氯，余量为水。
在本发明中所使用的1％～50％的醋酸溶液，其原理为醋酸融入含有苯的环境中，由于苯分子与醋酸分子之间的吸引力，比苯分子间的吸引力和醋酸分子间的吸引力都要弱，所以苯与冰醋酸分子间距加大，分子间运动加快，使得苯更加容易挥发。
在本发明中所使用的含有活性胺基的甲醛治理液是从植物中提取胺基，植以微量氧化吸附剂、活化剂、聚合剂、羟基与负氧离子制成，它以被喷涂表面为植体，强效吸收并迅速分解其空间范围的目标污染物，使其部位浓度降低，而其他高浓度部位目标污染物随即流向低浓度部位，到来的目标污染物迅即又被分解，从而达到整个空间空气中的目标污染物被分解清除。甲醛处理液针对物体表层及悬浮于空气中各种有毒物质，使用针对性产品将其分解为无害的水和二氧化碳及不可逆高分子聚合物，强效吸收并迅速分解其空间及物体表面的甲醛、苯、氨、TVOC等污染物。
在本发明中所使用的VOC稳定液，来自高密度水机源，含有渗透因子，能充分渗透到物体内部，一方面，在渗透因子作用下，直达材质内部，将污染物载体内部的处于游离的不稳定、半液态半固态污染物改变为稳定状态；另一方面，通过微量矿物质调整作用于物质结构，将不稳定分子式充分聚合，使其直径增大，不易挤出；从而使绝大部分不稳定分子转变为稳定，不再挥发。VOC稳定液能快速、全面、有效地解决室内污染物长期挥发问题，长期抑制污染源挥发，总有效率在90％以上。
在本发明中所使用的负氧离子发生剂，是采用纳米超分子无成膜技术研制出的一种新型纳米光触媒助剂，含有纳米硅藻土、纳米电气石、纳米二氧化钛、搭载剂和分散剂。喷涂以后药剂接触到板材或墙壁表面的甲醛等有机化合物后，发生缓慢的化学反应，使得化学污染源结晶析出。喷涂药剂全面干燥后三种主要纳米材料开始发挥催化作用：纳米硅藻土呈现强大的吸附能力，纳米二氧化钛在光的照射之下，发挥催化氧化作用，促使空气中的氧气和水分子活化，分解甲醛等有机污染物，纳米电气石在空气流动摩擦以及温度变化之下，释放游离的负离子，在暗处活化空气中的氧气和水份，使其氧化甲醛等有机污染物。通过这三种纳米材料的特异性能，达到长期彻底净化空气的作用。
在本发明中所使用的包含稳态二氧化氯的除味剂，具有很强的氧化性和吸引电子供体的能力，能够通过阻断细胞或病毒外壳上的通道而有效地杀灭细菌、病毒、霉菌、真菌、孢子、藻类等，同时可以清除或中和异味，而且不会发生氯化作用，是对环境最无害的杀菌物。
在本发明中，使用中华人民共和国国家标准GB50325-2010《民用建筑工程室内环境污染控制规范》作为评价甲醛、苯、氨和TVOC浓度的标准；检测设备为HL-1恒流采样器、721型分光光度计和GC-2010气相色谱仪。
在甲醛、苯、氨和TVOC浓度超过国家标准的场合，本发明的室内环境污染综合治理工法，包括以下步骤：
a.蒸：使用高温蒸汽机对室内物体进行喷扫，喷扫时加入5％～50％重量百分比的纳米复合材料催化剂溶液；
b.擦：将重量百分比为1％～50％的醋酸溶液擦拭至室内有油漆的地方；
c.喷：①将含有活性胺基的甲醛治理液喷于室内物体表面；
②将VOC稳定液喷于室内物体表面；
③将负氧离子发生剂喷于室内物体表面；
④将除味剂喷于室内物体表面；
施用本发明的室内环境污染治理工法，污染物浓度显示出随时间而减少的趋势。本发明工法对由壁纸、地毯、布艺、油漆、涂料、染料及建材等引起的室内VOC和甲醛浓度的降低有显著的效果。
为了更好的保证治理液的效果，纳米复合材料催化剂溶液喷扫后，封闭门窗30分钟，然后进行通风；所述步骤b中醋酸溶液擦拭完毕后打开门窗保持通风状态1～2小时；所述步骤c中含有活性胺基的甲醛治理液、VOC稳定液、氧离子发生剂和除味剂每一种治理液施用完毕后，封闭门窗30分钟，然后进行通风。
含有活性胺基的甲醛治理液和VOC稳定液的用量均为1～30ml/m2，负氧离子发生剂和除味剂的用量均为10～80ml/m2。含有活性胺基的甲醛治理液、VOC稳定液、负氧离子发生剂和除味剂的用量按治理面积进行计算，治理面积为室内建筑面积的三倍。
实施例1
治理对象为建筑面积50m2(治理面积约为150m2)的儿童房，在装修完进全家具后，对此儿童房进行甲醛、苯、氨和TVOC的检测并记录结果，然后进行治理。
治理过程：
加入30％重量百分比的纳米复合材料催化剂溶液，使用高温蒸汽机在130～150℃条件下对室内木质家具、地板、地毯、壁纸物体进行喷扫，此步骤进行两遍，喷扫后封闭门窗30分钟，然后开窗通风；
将重量百分比为25％的醋酸溶液擦拭至室内所有木质或者铁质的家具、地板、门窗含有油漆的地方，此步骤进行两遍，接着保持门窗打开通风状态1～2小时，然后关闭门窗；
将含有7～9％活性胺基的甲醛治理液喷于室内家具、地板、墙壁、门窗、天花物体表面，用量1200ml，然后封闭门窗30分钟；
将含有Cs、K、Zn、Ar和B的VOC稳定液喷于室内木质的家具和地板、壁纸、地毯、木制门窗、含有乳胶漆的墙面、天花物体表面，用量1200ml，然后封闭门窗30分钟；
将负氧离子发生剂喷于室内家具、地板、墙壁、门窗、天花物体表面，用量2500ml，然后封闭门窗30分钟；
将稳态二氧化氯除味剂喷于室内空气中和室内家具、地板、墙壁、门窗、天花物体表面，用量1500ml，喷涂后封闭门窗30分钟，然后通风。
第7天进行检测，记录结果如表1：
表1
实施例2
治理对象为建筑面积60m2(治理面积约为180m2)的饭店套间，墙壁上贴有壁纸，地上铺有地毯，套间内有桌椅家具等。对此套间进行甲醛、苯、氨和TVOC的检测并记录结果，然后进行治理。
治理过程：
加入40％重量百分比的纳米复合材料催化剂溶液，使用高温蒸汽机在130～150℃条件下对室内木质家具、地板、地毯、壁纸物体进行喷扫，此步骤进行两遍，喷扫后封闭门窗30分钟，然后开窗通风；
将重量百分比为25％的醋酸溶液擦拭至室内所有木质或者铁质的家具、地板、门窗含有油漆的地方，此步骤进行两遍，接着保持门窗打开通风状态1～2小时，然后关闭门窗；
将含有4～6％活性胺基的甲醛治理液喷于室内家具、地板、墙壁、门窗、天花物体表面，用量1380ml，然后封闭门窗30分钟；
将含有Cs、K、Zn、Ar和B的VOC稳定液喷于室内木质的家具和地板、壁纸、地毯、木制门窗、含有乳胶漆的墙面、天花物体表面，用量1380ml，然后封闭门窗30分钟；
将负氧离子发生剂喷于室内家具、地板、墙壁、门窗、天花物体表面，用量3000ml，然后封闭门窗30分钟；
将稳态二氧化氯除味剂喷于室内空气中和室内家具、地板、墙壁、门窗、天花物体表面，用量1800ml，喷涂后封闭门窗30分钟，然后通风。
治理之后第7天进行检测，记录结果如表2：
表2
实施例3
治理对象为建筑面积200m2(治理面积为600m2)的餐厅，对此餐厅进行甲醛、苯、氨和TVOC的检测并记录结果，然后进行治理。
治理过程：
加入35％重量百分比的纳米复合材料催化剂溶液，使用高温蒸汽机在130～150℃条件下对室内木质家具、地板、地毯、壁纸物体进行喷扫，此步骤进行两遍，喷扫后封闭门窗30分钟，然后开窗通风；
将重量百分比为40％的醋酸溶液擦拭室内所有木质或者铁质的家具、地板、门窗含有油漆的地方，此步骤进行两遍，接着保持门窗打开通风状态1～2小时，然后关闭门窗；
将含有1～3％活性胺基的甲醛治理液喷于室内家具、地板、墙壁、门窗、天花物体表面，用量4200ml，然后封闭门窗30分钟；
将含有Cs、K、Hf和Kr的VOC稳定液喷于室内木质的家具和地板、壁纸、地毯、木制门窗、含有乳胶漆的墙面、天花物体表面，用量4200ml，然后封闭门窗30分钟；
将负氧离子发生剂喷于室内家具、地板、墙壁、门窗、天花物体表面，用量9000ml，然后封闭门窗30分钟；
将稳态二氧化氯除味剂喷于室内空气中和室内家具、地板、墙壁、门窗、天花物体表面，用量5000ml，喷涂后封闭门窗30分钟，然后通风。
治理之后第7天进行检测，记录结果如表3：
表3
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种室内环境污染综合治理工法，其特征在于，包括以下步骤：
a.蒸：使用高温蒸汽机对室内物体进行喷扫，喷扫时加入5％～50％重量百分比的纳米复合材料催化剂溶液；
b.擦：将重量百分比为1％～50％的醋酸溶液擦拭至室内有油漆的地方；
c.喷：①将含有活性胺基的甲醛治理液喷于室内物体表面；
②将VOC稳定液喷于室内物体表面；
③将负氧离子发生剂喷于室内物体表面；
④将除味剂喷于室内物体表面；
其中，所述纳米复合材料催化剂溶液按重量百分比含有0.3～0.8％亚硫酸钠、0.1～0.4％过氧化物、2～5％纳米二氧化钛、余量为水；所述含有活性胺基的甲醛治理液按重量百分比计含0.2～30％活性胺基；所述负氧离子发生剂按重百分比含有换能剂专用复合粉体1.5～4％、搭载剂1.5～4％、分散剂0.2～0.4％、余量为水，其中所述换能剂专用复合粉体按重量百分比含有纳米硅藻土30～50％、纳米电气石20～40％、纳米二氧化钛20～30％；
所述的VOC稳定液为含Cs、K、Zn、Ar和B均为0.001mg/L或含Cs、K、Hf和Kr均为0.001mg/L；
所述搭载剂为羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素或羧乙基纤维素钠中的任意一种。
2.根据权利要求1所述的室内环境污染综合治理工法，其特征在于：所述除味剂为稳态二氧化氯除味剂，按重量百分比含2～35％的稳态二氧化氯，余量为水。
3.根据权利要求1所述的室内环境污染综合治理工法，其特征在于：所述步骤a中，纳米复合材料催化剂溶液喷扫后，封闭门窗30分钟，然后进行通风；所述步骤b中醋酸溶液擦拭完毕后打开门窗保持通风状态1～2小时；所述步骤c中含有活性胺基的甲醛治理液、VOC稳定液、负氧离子发生剂和除味剂每一种治理液施用完毕后，封闭门窗30分钟，然后进行通风。
4.根据权利要求1的室内环境污染综合治理工法，其特征在于：所述含有活性胺基的甲醛治理液和VOC稳定液的用量均为1～30ml/m2，所述负氧离子发生剂和所述除味剂的用量均为10～80ml/m2。
5.根据权利要求1所述的室内环境污染综合治理工法，其特征在于：所述分散剂为六偏磷酸钠。
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