發布時間：2023-08-04 17:18:37
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的空氣污染的問題及解決樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
【關鍵詞】室內空氣；污染
隨著我國綜合實力的不斷增強，國際地位的不斷提高，人民的生活質量逐漸好轉，對生活的品質的要求也有所進步，“以人為本”的理念深入人心，如何提高室內環境的空氣質量，防止污染，為居民提供良好的生活環境已經成為我們廣大工作者研究的重要課題。不僅如此，近些年，綠色消費、安全環保已經成為人們熱議的話題之一，并且已經引起了政府和廣大居民的高度關注，因此，有效控制室內空氣污染，優化室內環境已經成為大勢所趨。筆者將在下文中結合自己幾年的工作經驗對我國現階段的室內空氣污染情況進行分析，并提出幾點解決措施，有不足之處，還請指教。
一、解析室內空氣質量的重要性
所謂的“室內”是指人們生活、工作和休息的主要場所，有調查顯示，人們有半數以上的時間是在室內度過的，有些城市甚至可以達到百分之七十到百分之八十，長時間處于室內環境之中使室內空氣質量對人的身體健康具有很大的影響，特別是進入二十一世紀之后，人們的工作環境基本都是在高樓大廈中，甚至是一個緊閉的空間之內，良好的室內環境已經成為人們迫切的需要。
二、解析我國室內空氣污染現狀
現階段，我國大多數居民對室內空氣質量的概念較為模糊，對室內空氣污染沒有一個清晰的認識，他們更多的是關注室內的氣溫，對于看不見、摸不著的空氣污染往往是忽略的。很多人長期處于室內的環境之中會感到身體不適、胸口發悶、頭痛等，兒童對不適的感覺比成人年還要敏感，長期處于這種惡劣的室內環境之中容易導致血相發生變化，嚴重時還會導致死亡。針對這種情況，世界衛生組織將這種情況稱之為“病態建筑物綜合征”，該病能夠直接影響人體健康及工作效率，嚴重時還會威脅到人體的生命安全。出現上述情況的主要原因是室內空氣中隱藏了很多污染源，它們會釋放出大量的污染物，長時間在高濃度的污染物中工作必然會出現問題。我國針對室內空氣污染問題進行了一系列的調查，近些年，很多室內家具、裝潢材料等都存在不同程度的有毒物質，甚至很多都需要通過訴訟手段解決。
有一項針對北京和深圳兩地的住宅和辦公室室內空氣污染進行的調查發現，其中含有大量的揮發性有機物，包括人們所熟悉的甲醛、乙醛、苯等，檢出率竟高達百分之百，而且室內揮發性有機物質的濃度是室外的近20倍，該調查還顯示，新裝修的房屋中揮發性有機物污染更嚴重。
某市衛生防疫中心對新建及新裝修的幼兒園、寫字樓等進行室內空氣質量檢測發現，其中室內空氣質量合格的不足半數，不合格的室內環境中氨污染十分嚴重，超標率近百分之六十，測得的最高值超過國家標志近七十倍，平均超過國家標準三十倍左右。這些數據都為我們敲響了警鐘，如果室內空氣污染情況再不引起我們的高度重視，將會對居民造成難以估量的危害。
三、解析室內污染物的來源及其對居民造成的傷害
通過上文論述，我們可以清晰的認識到目前我國的室內空氣污染情況較為嚴重， 對居民的人身安全存在很大隱患，那么室內污染物是從何而來呢？又將會對居民造成什么樣的具體傷害呢？筆者將在本段中進行簡單論述。
1.解析室內空氣污染表現
“室內空氣污染”一詞最早出現于上個世紀六十年代，并且已經成為繼“煤煙型污染”及“石油型污染”的第三大污染問題，處于嚴重空氣污染的環境中的人會出現胸悶、頭暈、惡心等情況，并且具有群發性。
2.解析室內空氣污染來源
室內空氣污染來源較為廣泛，由于篇幅原因，筆者在此就挑選幾項典型的進行介紹。首先，最直接的就是室外污染空氣直接進入室內，導致室內的空氣變壞；還有可能是室內人類的活動，如行走、呼吸、抽煙及各種家用電器的使用，會產生大量的二氧化碳、二氧化硫、細菌、尼古丁等污染物；最后一種可能性就是室內裝修和建筑材料所含的多種有機物、無機物及揮發性有機化合物等。
3.主要污染物及其危害
室內空氣中的污染物主要包括甲醛、氨氣、可吸入顆粒物等，筆者將在下文中對上述污染物進行簡單介紹。甲醛主要存在于各種建筑材料和裝修材料中，尤其是在大芯板及密度板中最多，甲醛是一種無色易溶的刺激性氣體，可刺激人體的呼吸道，當甲醛達到一定濃度時就會刺激人的眼睛，甚至會出現中毒癥狀；氨氣是一種無色有刺激性氣味的氣體，顯堿性，具有腐蝕性和刺激性；可吸入的顆粒物包括直徑小于十微米的顆粒物，主要是來自室內外的空氣及吸煙、地面揚塵等。
四、解析室內空氣污染的防治對策
1.相關法律法規亟需完善
針對我國目前空氣污染狀況，我國的相關部門頒布了相關的法律法規，對建筑和裝修材料進行了詳細的規定，要求生產的材料必須符合國家標準，嚴禁生產有毒、有害的物質，如若違反這一規定將會被追求民事或刑事責任。該法律的頒布無疑推動了我國建筑行業的發展，為室內空氣質量的提高、防止有毒有害物質的生產提供了強有力的法律保障。
2.加強建材市場監督工作，嚴格把關流動材料質量
相關的監督部門一定要定期對材料市場進行抽查、檢驗，一旦發現質量問題要嚴肅處理，絕不姑息；供應商在出售各種建筑材料時要向顧客提供相應的質量保證書、檢驗書等有效證明；裝修單位在簽訂合同時應該同時簽訂室內環境控制檢測合同，在裝修工作結束后要向業主提供室內空氣質量檢測報告，如果不能達到國家的相應標準則要進行一系列的補償。需要注意的是，針對裝潢單位沒有達到國家標準的情況，相關部門一定要建立一套理賠程序、方法及標準，盡量避免出現民事糾紛。
3.注意室內衛生、保持空氣流通
使住宅或者是辦公室內盡量保持無煙狀態，還要合理的使用空調等家用電器，時刻保持室內的衛生，除此之外，還要保證室內空氣流通，室內裝修完畢之后，尤其是家具、地板油漆后，要進行通風，保證散味一段時間后再搬入，整個住房或者是辦公室盡量在通風一個月后再進入。
4.保證檢驗機構檢驗結果的準確性
現階段，隨著我國室內空氣污染情況的愈發嚴重，大量的檢驗機構相繼成立，還出現了很多民營企業，一定要對這些檢驗機構的資質進行調查，一定要確保檢驗機構檢驗結構的準確性。
五、小結
通過以上論述可知，對我國室內空氣污染現狀及其解決策略進行探究具有重要的意義，對我國整體建筑事業的發展都是大有裨益的。近些年來，我國經濟飛速發展，同時環境也遭到了破壞，大氣污染嚴重，使得室內空氣也受到了影響，進而嚴重影響了居民的正常生活和身體安全。我們廣大工作者一定要恪盡職守，無私奉獻，不斷對防止室內空氣污染的方法和手段進行探究，在最大程度上緩解我國室內空氣污染現狀，為我國居民提供良好的居住環境。
參考文獻：
[1]韓瑞梅.室內甲醛污染影響因素分析[J]. 內蒙古科技與經濟. 2004（18）
【關鍵詞】生物技術；廢氣生物處理；生物修復
文章編號：ISSN1006―656X（2014）011-0085-01
引言
隨著工業的高速發展，空氣污染問題越來越嚴重地威脅著人類的生存環境，制約著社會和經濟的進一步發展。因此，空氣污染控制成為全世界共同關注的問題。目前處理廢氣有很多種方法，生物法是一種有效的、費用較低的、沒有二次污染的方法。
污染空氣的物理化學處理方法
污染物質可以通過熱處理、活性炭吸附或化學洗滌從污染空氣中除去。熱處理包括直接燃燒和催化氧化，當有機污染物的濃度高時，熱處理的方法是有效的，然而，當有機物的濃度低時，熱處理的費用將很高，原因是需要的燃料較多；活性炭吸附中，有機污染化合物被吸附到炭表面，從而產生清潔空氣。每單位質量的炭的吸附數量同空氣中污染物質的濃度有關，濃度低時吸附率低。因此，當污染物的濃度降低時，吸附每單位質量的污染物所需的炭量將變得很大；洗滌作用對于去除許多有毒氣體和其他高溶解度的化合物有效，但是運行費用高。
一、污染空氣的生物處理方法
污染空氣的生化處理系統屬于一種環保友好技術。相對于上述的物理方法，生物法更加適用于處理低濃度的有毒空氣污染物質，且具有投資運行費用省、維護管理簡單、不產生二次污染等特點。在歐洲，燃料費用較高，關于惡臭的規范也很嚴格，所以廣泛采用生物法去除惡臭氣體。
生物技術的特點大致有[1]：①以生物為對象，不依賴地球上的有限資源，而是著眼于再生資源的利用；②在常溫、常壓下進行，過程簡單，可連續化操作，并可節約能源，減少環境污染；③開辟了生產高純度、優質、安全可靠的生物制品的新途徑；④可解決常規技術和傳統方法不能解決的問題；⑤可定向地按人們的需要創造新物種、新品種和其他有經濟價值的生命類型
二、生物技術在污染空氣治理的應用
（一）固定化微生物技術是指通過物理或化學的方法將游離的微生物與特定的載體相結合，使其固定在某一空間區域內，以提高微生物細胞的濃度、保持較高的生物活性并能反復利用的方法[2]。微生物被固定后，載體為微生物提供了一個相對穩定的生存環境[3]。載體作為一種屏障，能在一定程度上減輕土著微生物帶來的競爭壓力、削弱原生動物的吞噬作用.
（二）生物強化處理技術 為了提高處理的效果，從自然界中篩選的優勢菌種或通過基因組合技術產生的高效菌種，以去除某一種或某一類有害物質。主要強化方法有：生物-活性炭法，綜合利用微生物氧化能力和活性炭良好的吸附能力，使二者產生協同增效作用。在該系統中，每g活性炭去除 1～3gCOD ，分解毒性能力明顯增強，同時提高脫氮水平。
（三）生物反應器技術，是現代生物技術發展的一個主要方向。現代化的新型生物膜反應器，其共同特點是反應器內裝有比表面大的載體，有利于微生物附著生長形成生物膜，供氣或供給的其他反應條件優越，污染物具有充分的時間與微生物接觸，有利于增強微生物的分解代謝能力。所利用氣態污染物的生物反應器設施可按為微生物的存在方式和水分、營養的添加方式的差異，可分為三類典型的凈化技術：生物濾池、生物滴濾塔和生物洗滌器，其優缺點如表1：
表1
（四）影響反應器性能的因素
填料、營養物、溫度和pH值等因素都對反應器有一定影響。對于填料的選擇一般基于以下原則：最佳的微生物生長環境、較大的比表面積、一定的結構強度、高水分持留能力、高孔隙率和較低的體密度。氮、磷和微量元素（鉀、鈉、鈣、鎂和鐵），一般它們的比例是BOD：N：P=100：5：1。一般的生物反應器可以在25～35℃下運行，很多研究表明，35℃是好氧微生物生長的最佳生長溫度。
三、目前有待研究解決的問題
（一）在運行過程中很容易堵塞，所以填料的選擇、填料表面性質的提高及其使用壽命還有待研究。
（二）篩選并鑒定出適合與特定有機物降解的細菌種類、接種方法和保存方法。
參考文獻：
[1]唐瓊等.生物技術在環境保護中的應用及前景[J].環境污染治理技術與設備.2002.3（10）：28-35.
托爾斯泰曾經說過：成功的教學，所需要的不是強制，而是激發學生學習所需要的興趣。因此，努力地去激發學生的學習興趣，使學生享受獲取知識的樂趣是每一位教師的責任。筆者是廣西大學《空氣污染氣象學》課程的授課教師，鑒于《空氣污染氣象學》課程是廣西大學環境學院的首批教改課程，為了取得好的教學效果，筆者通過對該門課程近2年的教學摸索，結合廣西大學講授《空氣污染氣象學》課程的情況，主要從以下幾個方面進行了探索，達到了預期的教學目的。
一、教材精選
結合廣西大學環境學院學科建設的情況，教材選用與教學目的是直接相關聯的，選用的教材是否適合學生的專業方向相當重要，因為學生往往要以教材上的知識為基礎來學習。目前，有關空氣污染氣象學知識方面的教材主要有：蔣維楣等編著的《空氣污染氣象學教程》（2004年第二版，氣象出版社出版），李宗凱等編著的《空氣污染氣象學原理及應用》（氣象出版社出版），吳祖常主編的《空氣污染氣象學》（氣象出版社出版）等。通過比較，我們選用了蔣維楣等編著的《空氣污染氣象學教程》（2004年第二版，氣象出版社出版），該教材是國內各高校環境類專業指定的教材，其它教材可作為學生課余時間學習時的參考書。由于廣西大學環境學院的學生對于大氣污染和氣象學等方面的了解很少，因此，《空氣污染氣象學》課程的內容對他們而言比較陌生，并且其基本的理論知識牽涉到多個學科，學院給學生安排的理論學時數偏少（54學時），筆者重點講解與環境專業畢業生就業關聯比較密切的空氣污染研究與控制等作方面的熱門內容，使學生對一些基本的空氣污染控制知識獲得了較深的了解。在教學過程中，筆者結合實際情況適當地插入介紹有關空氣污染控制的新型設備與儀器等知識，發現該部分內容既能豐富了教學內容，也能擴寬了學生的知識視野。
二、多媒體結合板書
板書是教師根據教學目的而進行的最為有力的教學方式，它是教學組成的核心部分，但是，隨著教學設備的不斷改善，多媒體的使用在高等學校課堂中所占比例越來越大，使得板書式教學的作用似乎變小。因為多媒體教學的信息量大、減少了課堂上板書所花費的大量時間，它能起到擴大學生視野的功效，同時也可以通過圖片和動畫等形式激發學生的興趣。多媒體在現代課堂教學過程中的使用，能有效解決教學內容多和課時不足的缺點，可見多媒體教學的優越性不言而喻。
在多媒體教學中，筆者利用網絡平臺查閱所講課程內容的相關圖片與資料，然后合理地制作出內容比較豐富的幻燈片課件，發現這樣制作出的幻燈片既能加強學生對知識的理解與掌握，同時也對學生有很好的吸引力。例如在講解空氣污染的擴散模式時，通過幻燈片動畫演示，學生能夠直觀地掌握空氣污染物的具體傳播過程，這種教學方式使得學生更加能簡單和直觀地理解教學內容，從而彌補了傳統的板書式教學的缺陷。另外，筆者在使用多媒體教學中及時發現，多媒體使用得過多會導致學生的注意力不集中，即學生課堂上的心思不是花在學習知識上而是集中在看幻燈片上，故筆者在多媒體教學中適當地穿插少量的板書，這樣就可以適時地把學生從多媒體中拉回來，讓學生的注意力重新回到書本里的知識中來。可見，以多媒體教學為主，少量板書式教學為輔，教學效果將會顯著的提高，把兩種教學方式一主一輔結合起來，既能豐富課堂教學，也能提高學生的學習主動性。
三、強化師生互教培養
筆者根據自己的教學經驗認為以往教學存在一個普遍的問題就是教師在講臺上授課學生在下面聽課，學生往往是邊聽邊忘，左耳聽進右耳聽出。這種灌輸方式的教學效果欠佳，學生主動思考和學習的積極性較低，這是因為教師的過分主動而導致學生的機械被動，從而使得學生產生了學習知識的依賴性。筆者在《空氣污染氣象學》的教學中根據廣西大學新課教改的指導思想，采用師生互教進行課改教學，即教師在教學中有目的地安排學生進行分組學習，然后通過教師和學生彼此間的評說與打分，使教師與學生和學生與學生之間的信息得到有效的傳遞。筆者正是采用這種相互合作和幫助學習的教學方法，使得學生的理論知識和各方面的素質在很大程度的得到了提高。主要體現在：首先，學生的理論知識和學習能力提高很快。在師生互教中，學生與學生和老師與學生之間都可以相互切磋學習，在活躍與和諧的氛圍中加深了學生對知識的理解，使得學生的自信心不斷得到提高，這不僅提高了學生的語言表達能力，同時還為學生提供了一個非常好的學習與鍛煉的機會；其次，學生的協作精神和創新意識也得到提高，因為師生共同進行評價和鼓勵，最后對各組的學習情況作綜合分析，這樣的學習方法和創新活動，可以充分調動學生的創新意識和積極性。不過，在教學過程筆者發現，我們環境學院的學生對《空氣污染氣象學》的一些基本知識的了解相當欠缺，由于考慮到學生的主要任務是學習知識，有一部分知識需要教師強加給學生去學習與掌握，因此，筆者對這些基本知識采用灌輸式。總的來說，筆者采用在師生互教中適時地穿插少量的灌輸式教學取得了很好的教學效果，學生課后普遍反饋出對該門課程的教學效果很滿意、覺得學習很輕松、對知識的掌握較以前要容易得多。在師生互教過程中，對于一些表現較好與教師互動性好的學生，筆者積極鼓勵這類學生并給予提高平時成績的政策。在《空氣污染氣象學》教學中，筆者采用師生互教，展現了一種開放式的教學途徑，即在課堂上老師和學生之間可以互換角色，充分地調動了學生學習和思考的積極性，從而取得了該門課程很好的教學效果。
四、理論結合實踐教學
《空氣污染氣象學》的理論性很強，課程中的許多理論知識需要通過實踐去理解，課程設計和參觀實習可以達到理論結合實踐的教學目的。在《空氣污染氣象學》課程的教學優化中，結合廣西大學環境學院的實際情況，筆者主要從兩個幾方面著手優化了該課程的實踐教學。第一個方面，鑒于環境學院有限的實習經費，筆者結合經費使用情況安排學生去做有代表性的課程設計，如火電廠高煙窗污染物排放模式計算等，通過課程設計，使得學生對《空氣污染氣象學》的理論知識掌握得更好和對其在大氣污染控制中的作用的認識更為深刻。第二個方面，筆者積極聯系氣象部門如南寧市氣象局等，同時積極聯系已畢業的在氣象及環保相關行業工作的學生，然后安排在校學生去這些部門去參觀它們的空氣污染物監測設備、了解相關企業的日常工作流程等，通過實習參觀后，大多數學生反映能更容易地理解書本上的理論知識。實踐證明，以上課程設計和參觀可以促進和加深學生對《空氣污染氣象學》課程中各類污染物的擴散原理、相關參數及控制技術等的理解與掌握。
五、考核方式優化
以往的考核方法一般是將期末考試成績得分評為學生的最終課程總評成績，不僅會導致將平時表現突出但期末測試發揮失常的學生“一棒子打死”，而且也容易造成學生“平時不燒香，臨時抱佛腳”的普遍現象，可見這種考試方式不能真實地反映出《空氣污染氣象學》課程的實際教學情況。筆者已意識到這種考核方法的缺點，相應地對課程的考核方式也進行一定的改良，筆者采用平時成績占40％和期末測評占60％的方式，合理地評出學生的總評成績。平時成績包括學生的出勤率、平時實習題完成情況和學生互教等；對整個教學過程中表現突出的和學習本門課程熱情高的學生，盡量地提高其平時成績。考試結束后，對學生試卷的得分情況及時進行綜合分析，分析試卷中學生對課程知識點的掌握情況并構思該課程今后的教學及考試改進措施等，做到了使考試成為提高教學效果的手段，使考試更好地為教學服務。
你的房子會“呼吸”嗎?這個問題引起了建筑專家們的極大興趣。近日，在由中國房地產研究會人居環境委員會(CCHS)主辦的第41期“中國人居會客廳”上，“打造會呼吸的房子”成為專家們談論的焦點。
封閉的房子如同頭上的塑料袋
專家們十分關心的一點是，目前許多中國地產建筑商和消費者簡單地把低碳建筑理解為將能源最大限度地予以利用的建筑。在這種思維邏輯的引導下，中國建筑在保溫節能方面只是簡單做到了室外冷熱進不來，保住取暖或制冷時室內的溫度，卻忽略了由此引發的室內空氣與室外空氣不流通，從而造成室內空氣污染、空氣含氧量不足、呼吸不順暢等關系人體健康的種種問題。“在三十年前，歐美的建筑師們也把房子建得很密閉，就好像在頭上套一個塑料袋一樣。盡管保存了能量，但是帶來的室內污染卻很嚴重，不健康。”美國布朗集團亞洲區總裁ChrisJarvis說。
美國一項長期環境跟蹤調查發現，生活在風景區與污染區的居民體內血液有毒物質含量相差無幾，因為人每天約80％～90％的時間是在室內度過的，室內環境污染給人們帶來的影響甚至要大于室外。室內空氣的污染，將導致胸悶、疲倦、眼睛干澀、空調病頻繁、工作效率下降等諸多問題，對嬰幼兒的危害更大，會影響兒童的成長發育。
據國家質檢部門幾年前的一項室內空氣檢測顯示，2／3的人生活在高污染環境下，北京新裝修的房子甲醛超標率為77.3％，杭州為80％，石家莊為92％。為什么超標會如此嚴重呢?室內環境評估專家張振路解釋說，現在很多人誤以為購買的裝修材料都是符合國家標準的，裝修完的房間肯定也是符合國家標準的，這是錯誤的觀點。盡管每一樣材料都符合國家標準，但各種材料釋放的有害氣體疊加，將造成房屋空氣污染超標。
空氣置換破解開關窗矛盾
“現在城市污染已經從早期的煤煙型向室內裝飾污染為代表的第三種污染類型轉變。”長安責任保險股份公司、室內環境評估專家張振路說。目前可以監測出來的有害污染物有3800多種，90％是以氣體形式出現的，包括人體排出來的廢氣也對人體的健康有影響。“我們定義建筑室內污染物超標，就是單位空間、單位時間一類和多類有害氣體釋放的總量疊加濃度超過了國家標準。我們經過調查發現，我國城市建筑污染超標80％的工程是因為材料超標使用引起的，還有65％造成超標的原因是材料使用種類不合理，大量采用單一的材料，30％是不合理的通風方式造成的。”
解決室內空氣污染問題，目前的普遍做法是開窗通風，這樣完全違背了節能的初衷，不但沒有保留室內的溫度，還破壞了墻體門窗保溫結構，造成保溫材料投入的浪費，不但沒有減排，還提高了碳排放。“開窗”與“節能”似乎是天生一對矛盾，不過在ChrisJarvis看來，這個問題并不難解決。他說：“在北美和歐洲每五至六年建筑的通風標準就會提升和更改一次，現在歐美的建筑標準已經提高到了用熱回收的空氣置換的方式，目前這已成為主導方式。”
在發達國家已開始被廣泛應用的空氣置換技術，很好地解決了“開窗”與“關窗”之間的矛盾，保證了室內能量的同時，讓人能夠呼吸到室外的清新空氣，實現了不開窗確保室內冷熱能量同時也能通風的人居健康環保節能生活。
綠色住區制定“呼吸”標準
據記者了解，專業的室內空氣品質及空氣能源技術可以實現在密閉的節能建筑中不需要開窗通風，避免了室內能量流失、室外灰塵及噪音的同時，室內也能享受到清新的空氣，有效地解決了節能建筑的內部供氧問題，保證了室內人體健康環保的環境。記者從本次研討會上了解到，目前中國新建建筑中僅有1％采用了空氣置換技術。不過，“會呼吸的房子”離我們的生活越來越近了。中國已引用LEED條款，未來將保證多數建筑物符合綠色環保要求。在LEED條款中，有50％的領域與室內空氣品質保證有關。這一條款明確表明，政府部門在保證建筑節能的同時，更要確保室內人員的身體健康。
在室內人居環境建設方面，人居委已開始相關科研課題的研究工作。中國房地產研究會人居環境委員會常務副主任委員王涌彬透露，人居委即將推出可持續發展綠色居住區建設標準，新的標準將更加注重節能和環保，更加注重室內外環境品質，更加注重與國際接軌和量化操作。
聲音
中國房地產研究會名譽副會長兼人居環境委員會主任委員張元端：“今年以來，隨著世界經濟一體化格局的形成和我國加快轉變經濟增長方式的政策，各行各業節能降耗、綠色發展的理念已然形成。希望有更多的綠色科技產品企業、房地產開發企業、科研機構及有志于人居環境建設的團隊加入到中國人居環境與新城鎮發展推進工程中來，為提升和改善我們賴以生存的環境而共同努力。”
中國房地產研究會人居環境委員會常務副主任委員王涌彬：“面對中國經濟不斷取得新成就以及不斷提升的城市化進程，人民群眾不斷提高的物質生活水平要求有相稱的城市環境質量和室內環境質量應該看到我們住房的建設水平還不高，絕大多數新建住宅還屬于毛坯房，絕大多數新建住宅的節能標準并不高，絕大多數的既有住宅需要進行節能改造，還有很長的路要走。”
[關鍵詞]城市；空氣污染；治理機制
[中圖分類號]Q988；X24 [文獻標識碼]A [文章編號]1674-6848（2013）05-0050-08
[作者簡介]謝 丹（1978—），女，江西宜黃人，江西省社會科學院法學研究所助理研究員，主要從事法理
學、環境法研究。（江西南昌 330077）
[基金項目]江西省社會科學院青年項目“城市空氣污染治理機制研究”（1314）的階段性成果。
2013年在中國大氣污染防治歷史上將具有特殊的意義。今年伊始，我國爆發了持續時間最長、涉及面最廣，主要以灰霾為表現形式的重度空氣污染，涉及全國多個城市，其中京津冀地區最嚴重。歷史表明，人類往往在重大災害性事件發生，危及生命健康時，才會真正重視環境問題的存在。如果沒有1952年倫敦煙霧事件，沒有受煙霧影響造成一萬多人死亡的促使，英國《清潔空氣法案》在1956年未必能出臺，英國走上環境立法，治理大氣污染的歷史進程或許會推后很多年。與英國發生倫敦煙霧事件后再立法治理大氣污染不同的是，我國在此次灰霾事件發生前，1987年就已經頒布《大氣污染防治法》，后歷經1995年、2000年兩次修訂。雖早已制定相關法律，我國城市空氣污染形勢卻日趨嚴峻，我們是否應該反思我國《大氣污染防治法》是否取得相應效果？我國城市空氣污染治理機制是否存在問題？此次灰霾事件引發的公眾高度關注，將為我國大氣污染防治提供新的契機。
一、我國城市空氣污染發展狀況及其特征
城市空氣污染與人類的經濟活動密切相關。自我國走上工業化發展道路，城市空氣污染問題一直相伴而行。上世紀70年代，空氣污染問題就已顯現。1974年夏，蘭州市石油化工基地西固地區開始出現一些奇怪的現象，天氣晴朗的中午前后，空中就籠罩上一層薄薄的淡藍色煙霧，空氣很糟糕，氣味很難聞，當地居民明顯感受到眼睛受刺激，一些植物也出現葉面褪綠、長銀白斑點等受損癥狀，這些現象經環境科研人員研究后確認為光化學煙霧污染。①西固地區的光化學煙霧主要由石油化工排放的揮發性有機物和氮氧化物造成。②
80年代，我國經濟加速發展，以燃煤為主的能源結構導致我國城市空氣污染主要來源于工業污染，呈現煤煙型污染特征，主要污染物是二氧化硫和煙塵。煙塵包括總懸浮顆粒物TSP和PM10。1989年我國二氧化硫排放量為1564萬噸，煙塵排放量為1398萬噸，北方城市煙塵污染較重，南方城市二氧化硫污染較重。③受二氧化硫污染影響，我國出現局部的酸雨區，主要集中在西南、華南地區，并有擴大的趨勢。
單一的煤煙型污染一直持續到90年代中期。1995年，我國城市大氣污染出現新的特征，氮氧化物已成為廣州、北京冬季的首位污染物，表明我國一些特大城市大氣污染開始轉型。④據《1995年北京市環境狀況公報》公布，近年來北京市機動車數量以每年15%的速度增長，交通環境汽車尾氣污染嚴重，大氣中的氮氧化物一直呈上升趨勢；非采暖期大氣污染物中60.6%的一氧化碳、86.8%碳氫化合物、54.7%的氮氧化物來自機動車排氣。⑤《1995年廣東省環境狀況公報》顯示，珠江三角洲以降塵和氮氧化物污染較為嚴重，廣州氮氧化物污染已居首位，達0.124毫克/立方米，超過日平均二級標準；佛山、中山、深圳也分別達0.081、0.075、0.073毫克/立方米，這表明珠江三角洲大、中城市氮氧化物污染嚴重，呈上升趨勢。⑥到90年代末，我國城市空氣污染雖仍以煤煙型為主，主要污染物為總懸浮顆粒物和二氧化硫，酸雨問題依然嚴重，但部分大、中城市已出現煤煙與機動車尾氣混合型污染。
進入新世紀，顆粒物成為影響城市空氣質量的主要污染物，部分地區二氧化硫污染較重。我國城市機動車保有量持續增長。2010年11月，環保部《中國機動車污染防治年報（2010年度）》，首次公布了中國機動車污染物排放情況。年報顯示，中國機動車污染日益嚴重，機動車尾氣排放已成為中國大中城市空氣污染的主要來源之一，臭氧污染和灰霾問題日益凸顯，京津冀、長三角、珠三角地區灰霾頻發。我國中東部大部分地區已經演變成為以高濃度細顆粒物（全年）和高濃度臭氧（夏秋季節）為特征的典型“雙高”型污染區域。⑦我國整個大氣環境污染呈現區域性、復合型特征。
二、我國城市空氣污染治理存在的問題
（一）環境空氣質量標準問題
環境空氣質量標準在治理大氣污染中起到基石的作用。我們首先必須認清大氣中何種污染物，達到多少濃度會對人類健康和環境質量造成影響，再對這些污染物采取具體措施進行治理。環境空氣質量標準是在限定的時間內，對環境空氣中污染物的最高允許質量濃度給予的規定。①污染物及濃度值的確定建立在分析污染物對公眾健康和環境質量影響的科學判斷基礎之上，對人體健康有影響的主要空氣污染物都應納入標準范圍。大部分國家在治理空氣污染中都首先設立空氣質量標準。我國在《大氣污染防治法（1987）》頒布前，1982年已實施《大氣環境質量標準》（GB3095-82），后經1996年、2000年、2012年三次修訂。從我國空氣污染形勢日益嚴峻的現狀來看，我國原有空氣質量標準存在一些問題，主要表現為：
1.標準未真正體現保護公眾健康原則
制定環境空氣質量標準的目的是為降低空氣污染對公眾健康的影響提供指導。標準的設立主要考慮污染物對公眾健康的影響，確立公眾健康能夠承受的濃度值范圍。經濟成本和技術可行性等因素會影響空氣質量標準的實現，但這些因素可在制定污染物排放標準時予以考慮。美國《清潔空氣法》要求國家空氣質量標準（NAAQS）完全建立在公眾的健康基礎之上，在足夠的安全范圍內保護公眾的健康。環境質量標準直接告知公眾，保護公眾健康和環境質量需要什么樣的空氣質量。標準對規定的污染物設立兩個級別標準：一級標準是保護公眾健康，包括最敏感群體，例如老人和小孩；二級標準是保護公共福利，包括空氣能見度，植物，動物和建筑物。而我國1982年大氣環境質量標準雖也強調保護人群健康，但把大氣環境質量標準人為分為三級：一級標準為保護自然生態和人群健康，在長期接觸情況下，不發生任何危害影響的空氣質量要求；二級標準為保護人群健康和城市、鄉村的動、植物，在長期和短期接觸情況下，不發生傷害的空氣質量要求；三級標準為保護人群不發生急、慢性中毒和城市一般動、植物（敏感者除外）正常生長的空氣質量要求。與美國空氣質量標準相對照，我國只有一級標準才完全符合保護人體健康需求。二、三級標準離保障公眾健康需求還存在一定距離。
我國環境空氣質量標準還出現修訂后反而寬于原標準的現象。2000年標準在1996年標準上予以修訂，二氧化氮二級標準的年平均濃度限值由40微克/立方米改為80微克/立方米；日平均濃度限值由80微克/立方米改為120微克/立方米；小時平均濃度限值由120微克/立方米改為240微克/立方米，標準大幅度降低，臭氧一、二級標準的濃度限值也有所放寬。而事實上，從1995年起，隨著城市機動車數量的增加，以二氧化氮為主的氮氧化物在空氣污染物中的比例開始上升，甚至成為某些大城市冬季的首位污染物。同時期世界衛生組織《空氣質量準則》二氧化氮的準則值是年平均40微克/立方米，小時平均200微克/立方米。2000年標準的放寬可能是為提高城市空氣質量達標率，并非為了保護公眾健康。
2.標準未及時反映大氣環境狀況的變化
繼2000年標準后，我國長時期未對空氣質量標準予以修訂，直至2012年新標準頒布。而這一時期，我國大氣環境狀況發生顯著變化，顆粒物已經成為主要污染物。2000年我國部分城市開始空氣質量日報，空氣質量日報依照《環境空氣質量標準》及《城市空氣質量日報技術規定》，采用統一的空氣污染指數（API）的形式報告，以二氧化硫、二氧化氮和PM10日均濃度值為基礎，計算全市平均污染指數。然而，只以三項污染物為評價因子計算出的空氣污染指數與人們生活中實際感受的空氣質量存在差別。特別是在PM2.5成為主要污染物的地區，能見度下降這一明顯空氣受污染的特征，由于PM2.5未納入評價因子，未能在空氣質量日報中顯現。我國2006年就已在一些城市試點監測PM2.5和臭氧，并不存在監測技術方面的困難，而遲遲未將其納入空氣質量標準和強制監測的污染物范圍，據環保部門的解釋是，如果制定實施將PM2.5的納入監測范圍環境空氣質量標準，將大范圍超標。①這種鴕鳥思維方式，極大阻礙了空氣污染的治理。直至近些年空氣污染事件頻發，迫于公眾壓力，2012年新標準將PM2.5納入環境空氣污染物基本項目范圍，與新標準同步實施的《環境空氣質量指數（AQI）技術規定（試行）》新增一氧化碳、臭氧和PM2.5為空氣質量評價因子。
（二）單一污染物、單一地區治理方式
我國城市空氣污染治理長期以來采取單一污染物治理方式，如針對煙塵，設立煙塵控制區，安裝消煙除塵裝置；針對二氧化硫，制定二氧化硫污染控制區綜合防治規劃，限制高硫煤的開采和使用，重點治理火電廠污染，削減二氧化硫排放總量，防治化工、冶金、有色金屬等行業二氧化硫污染排放，大力研發二氧化硫污染防治技術和設備，在山東省、山西省等部分城市進行二氧化硫總量控制和排污交易試點等；在氮氧化物成為一些特大城市主要污染物時，開始進行機動車尾氣污染治理，分階段實施國家機動車排放標準等。單一污染物治理方式對于由二氧化硫等一次污染物引起的空氣污染有一定效果。然而新時期以灰霾、臭氧為典型的空氣污染，除了直接排入大氣的工業粉塵、機動車尾氣、道路揚塵等一次污染源外，更多的是來自CO、SO2、NOX、VOCS、NH3等氣態污染物在一定大氣條件下，經過一系列物理化學反應形成的二次污染。原有單一污染物治理方式已不能適應新形式下復合空氣污染問題。
以行政區劃為主的單一地區治理方式，是我國環境行政管理體制的產物。我國《大氣污染防治法》規定，地方政府對轄區內的大氣環境質量負責，制定規劃，采取措施，使本轄區的大氣環境質量達到規定的標準。因此，我國城市空氣污染治理以單一行政區自主治理的方式為主。如北京于1999年以大氣污染防治為重點，全面開展環境整治，分階段采取多項大氣污染防治措施，推廣燃煤鍋爐改用天然氣，對燃煤電廠進行脫硫、脫氮和除塵治理，調整搬遷首鋼，淘汰老舊機動車，實行全國最嚴厲的機動車排放標準等。然而，北京周邊作為全國兩大重要煤化工集中區域的山西、內蒙古以及承接北京轉移出去的相當一部分工業產能的河北排出的污染物吞噬了北京的治污效果。北京頻發的空氣污染事件證明，在流動的空氣面前，局部性、區域性的努力難以取得成效。
（三）處罰過輕
我國對違反《大氣污染防治法》的行為處罰力度過輕，不足以達到威懾的目的。對違反《大氣污染防治法》的行為，一般予以罰款處罰，且有上限限制，不得超過一定數額，最高不得超過五十萬元。對拒報謊報有關污染物排放申報事項，拒絕環保部門或者其他監督管理部門現場檢查或者在被檢查時弄虛作假，不正常使用污染物處理設施或未經批準擅自拆除、閑置污染物處理設施以及超標排放污染物等直接影響空氣污染治理效果的行為，最高僅處以十萬元以下罰款，一般低于排污企業違法所得，造成企業寧愿交納罰款也不愿遵照相關規定進行排污。而且，處罰一般只針對排污企業，對相關負責人沒有相應處罰的規定。處罰過輕實際上助長了企業的違法排污行為。
三、治理機制
（一）區域聯防聯控機制
區域聯防聯控機制是治理區域性空氣污染的有效手段。我國現階段區域性空氣污染，依靠原有單一行政區各自為政的治理方式難以取得成效。區域聯防聯控的實踐始于北京奧運會前，為保障奧運會期間空氣質量，北京市聯合周邊天津、河北、山西、內蒙、山東五省市在揚塵、機動車、工業和燃煤污染方面采取治理和控制措施。通過六省市聯動，實施各項污染控制措施，奧運會期間，北京空氣質量明顯改善。此后，為確保上海世博會、廣州亞運會空氣質量，環保部先后組織長三角、珠三角地區開展區域聯防聯控，取得積極成效。在總結北京奧運會、上海世博會、廣州亞運會成功經驗的基礎上，國務院頒發《關于推進大氣污染聯防聯控工作改善區域空氣質量的指導意見》（以下簡稱指導意見），對區域聯防聯控的指導思想、基本原則、工作目標、重點區域、防控重點和措施提出了指導意見。《重點區域大氣污染防治“十二五”規劃》（以下簡稱“十二五”規劃）進一步提出創新區域管理機制，全面提升聯防聯控管理能力，我國對區域聯防聯控的規定主要體現在這兩個政策性文件中。《大氣污染防治法》對區域聯防聯控尚未有相關規定。區域聯防聯控機制具體實施過程中需對以下難點作進一步探討：
1.統一規劃應建立在科學研究基礎上
統一規劃是區域大氣污染聯防聯控首要工作機制。區域聯防聯控工作的開展首先要把區域作為一個整體，通過科學分析區域空氣污染物排放量及分布狀況，各種污染源不同排放量的時空變化，以及城市間大氣污染相互影響強度和污染物傳輸規律，再制定相應污染防治措施。①國內外實踐均表明，區域聯防聯控統一規劃必須以科學研究為基礎。珠三角是我國較早探索區域大氣污染防治的地區。2006年，廣東省政府與科技部合作啟動了“重點城市群大氣復合污染防治技術與集成”863項目，委托以北京大學環境科學與工程學院為首的多家科研單位對構建珠三角區域大氣復合污染防治體系開展前期研究。②2010年，廣東省成立了我國首個區域大氣質量科學研究中心，為區域大氣污染聯防聯控提供技術支持。為確保北京奧運會空氣質量達標，北京、天津等六省市在獲取大量外場觀測、源排放等數據的基礎上，利用數值模擬技術，系統分析污染特征，共同制定、實施治理措施，最終實現奧運會期間空氣質量全部達標。③美國針對臭氧區域管理的各項決策也是建立在科學認知的基礎上。1995年美國環保署與中西部、南部、東部各州組建了臭氧傳輸評估組織，致力于研究臭氧前體物的區域傳輸問題，并于1997年確認美國東部22個州和哥倫比亞特區的氮氧化物排放嚴重影響了東北部各州臭氧的達標，直接促使了氮氧化物州執行計劃的出臺。④氮氧化物州執行計劃的執行，使美國東部大部分州電力部門的氮氧化物排放量在2003年相對于1990年減少了70%。⑤
2.要兼顧區域間發展不平衡問題
區域聯防聯控的主體往往分屬不同行政區（主要指跨省），彼此不存在行政隸屬關系，無法借助同一行政區縱向治理的模式。我國已有的區域聯防聯控實踐以及出臺的區域聯防聯控指導意見都未要求建立跨行政區的區域大氣管理機構，超越行政區劃，直接負責區域大氣污染防治的規劃和實施。指導意見和“十二五”規劃仍強調堅持屬地管理和區域聯動相結合的原則，即屬地仍是區域大氣管理的主要承擔者。因此，跨越省際的區域主體間實際上是一種平行的橫向合作關系，一般通過簽署協議共同實施區域大氣污染防治規劃。如果區域主體間經濟發展水平相當，大氣污染又是轄區內亟待解決的問題，則合作治理污染的可能性更大；但如果區域主體間經濟發展水平存在較大差異，面臨的大氣污染問題程度不一時，就存在非合作的可能。①為支持北京治理污染，保障奧運會期間空氣質量，北京周邊河北、內蒙等五省市關停了部分污染企業，造成一定的經濟損失，這種通過犧牲周邊地區經濟利益，維護局部地區空氣質量的做法并不是一種長效機制。京津冀中的河北作為經濟相對落后的省份，更注重發展經濟，解決貧困問題。事實上它也承接了北京轉移出去的大部分產業，帶動了當地經濟發展。而河北氮氧化物、煙塵排放量居全國第一，二氧化硫排放居全國第二的數據表明，其污染物排放影響了北京等周邊地區空氣質量。要改善北京空氣質量，河北高污染、高排放企業就應限制發展，這就意味著以重工業為主的河北的經濟發展要受一定影響。對于承擔較大治污成本的河北，空氣質量受益者的北京是否要給予一定的經濟補償，通過何種形式？以貨幣形式抑或產業拉動，發展互利合作關系，輻射帶動河北的產業調整。從這種意義上說，區域聯防聯控不單純是治理空氣污染，還涉及區域協調發展的問題。
（二）多種污染物協同治理
單一污染物途徑是傳統治理空氣污染的手段。大多數國家在治理空氣污染的早期階段都致力于在一定時期內控制一種污染物。單一污染物治理方式對只由單一污染物造成的空氣污染問題無疑是一種有效的方式。但當前大氣污染形勢日益復雜，灰霾、光化學煙霧、酸雨等多種空氣污染問題同時并存，且就單一空氣污染——灰霾來說，也是由多種污染物協同造成。傳統單一污染物治理方式已不能適應新形勢下大氣污染防治的需要。從單一污染物途徑轉向多種污染物協同治理成為大氣污染治理的趨勢。美國國家研究委員會2004年在報告中質問當前單一污染物途徑，單獨設定六種標準污染物的每種國家大氣質量標準，是否真的解決了人們的健康影響？建議發展多種污染物協同方式控制大氣污染。②2005年，美國頒布《清潔空氣州際規則》（Clean Air Interstate Rule， CAIR），建立一個區域上限和交易計劃控制東部28州和哥倫比亞特區電力部門二氧化硫和氮氧化物的排放。③目的是通過降低前提污染物二氧化硫、氮氧化物的排放減輕細顆粒物和臭氧污染。④雖然在北卡羅來納州訴聯邦環保署一案中，特區巡回上訴法院判定聯邦環保署在《清潔空氣州際規則》中的一些規定超越《清潔空氣法》給予的有關授權，應將該規則予以廢止，但仍許可生效至聯邦環保署頒布新的替代規則。⑤歐洲國家也于1999年在《遠程跨界空氣污染公約》（Convention on Long-range Transboundary Air Pollution）框架內簽署哥德堡議定書（Gothenburg Protocol），通過減少二氧化硫、氮氧化物、氨和揮發性有機物的排放，削減酸化、富營養化和地面臭氧。該議定書于2005年生效，被視為首個基于多種污染物的具有法律約束力的文書。
我國空氣污染治理長期以來實施單一污染物治理方式，注重控制二氧化硫的排放，采取一系列相關措施：劃定二氧化硫污染控制區，實施二氧化硫總量控制，試點二氧化硫排污許可證交易等。國家環境保護“十一五”規劃對空氣污染物只設定二氧化硫排放總量減排目標。有日本學者在分析多污染物治理途徑概念包括強調二次污染物、考慮二次污染物之間的交互作用、在制定政策時直接或間接使用科學分析等要素的基礎上，提出從單一污染物治理方式轉變到多污染物治理方式分四步走的戰略：第一階段：治理一種主要污染物；第二階段：通過一種主要污染物治理復雜的二次污染物；第三階段：通過多種主要污染物治理一種二次污染物；第四階段：治理多種二次污染物和有毒物質，并指出中國目前仍處于第一階段，但環境保護“十二五”規劃提出實施多種大氣污染物綜合控制表明中國有潛力進入更高階段。①事實上，近年來我國也逐步轉向多污染物治理方式，先后頒發《關于推進大氣污染聯防聯控工作改善區域空氣的指導意見》、《國家環境保護“十二五”規劃》、《重點區域大氣污染防治“十二五”規劃》，強調多污染物協同控制，進一步深化二氧化硫污染治理，同時加強氮氧化物減排，大力削減顆粒物排放，開展揮發性有機物污染防治。
多種污染物協同治理發展的最新形式，已不是單純的空氣污染治理方式。最近一些發達國家試行將空氣污染治理、能源政策和控制溫室氣體排放的政策整合，運用三者相互關聯的作用，以更少的成本實現更多的共同利益。這種更廣泛意義的多種污染物協同治理方式，在幫助空氣質量達標的同時，實現溫室氣體減排的目標。國際應用系統分析研究機構（IIASA）的收益模型研究表明：低碳策略能降低二氧化硫、氮氧化物和細微顆粒物的排放而不增加額外的成本；每減少1%的二氧化碳能減少1%細微顆粒物對健康的影響。②我國目前多種污染物協同治理方式主要用于空氣污染③，尚未與應對氣候變化政策相結合，但從長期來看，這將是未來發展的一個趨勢。
（三）重典治理
我國早在1987年就已頒布《大氣污染防治法》，后經兩次修訂。然而，日益嚴峻的大氣污染形勢表明，《大氣污染防治法》未能取得有效防治作用，這與其對違法行為處罰力度過輕密切相關。現行《大氣污染防治法》修訂于2000年，與1987年、1995年《大氣污染防治法》相比，新增了一些違法行為的處罰，并對罰款作了數額上限的規定，但總體來說，處罰力度并未加大。立法之所以這樣規定，很大程度上是出于經濟增長因素的考慮。如果讓企業承擔過多環保責任，勢必影響企業的發展，從而影響經濟的增長。但有發達國家的經驗證明，加大環境執法力度，并不影響經濟的發展，反而在經濟增長的同時，能有效降低污染物的排放。有數據顯示，美國在1970年頒布《清潔空氣法》到2005年期間，國內生產總值和人口呈上升增長趨勢，空氣污染物二氧化硫、氮氧化物、顆粒物、一氧化碳、揮發性有機物等則明顯下降。①要有效遏制我國日趨惡化的大氣污染形勢，現階段有必要加大處罰力度，用重典治理。
首先，適當減少行政命令。縱觀我國《大氣污染防治法》第六章法律責任的規定，幾乎每條處罰措施都涉及行政命令，如責令停止違法行為，限期改正，責令停止生產或使用，限期治理，責令改正，責令拆除，責令限期建設配套措施等。有關“責令”行為的屬性存在諸多爭議，《環境行政處罰辦法》已將其定性為“行政命令”。行政命令相對于行政處罰，不具有強制執行力，違法者如拒不履行也沒有相應的法律后果，而改為對其實施行政處罰。“責令”行為的立法理念在于發揮其教育功能，敦促行為人在一定認知的基礎上主動糾正違法行為。②但實踐中行為人通過違法行為獲利，他們主動糾正違法行為的可能性非常小。因此，“責令”行為的相關規定事實上顯示了《大氣污染防治法》處罰措施的軟弱性，應予以適當減少。
關鍵詞:室內空氣污染;來源;健康對策
中圖分類號:X51
文獻標識碼:A
文章編號:1674-9944(2010)08-0127-03
1 引言
空氣是人類賴以生存的基本要素之一。人類在室內長時間的停留使得室內空氣與人的接觸量占據了人的一生與空氣總接觸量的絕大部分。國外資料調查顯示,人的一生中有80%~90%的時間在室內度過,這里所指的室內不僅包括我們平時所認為的居室、辦公室、教室等室內環境,還包括類似餐廳、賓館、影劇院等公共場所,以及各種小汽車、公交車、地鐵等交通工具。所以室內空氣質量的好壞直接影響著人類的健康,室內空氣污染問題應該受到絕對的重視。室內空氣污染早在20世紀60年代就已經被發現,世界上一些環境保護專家已經把“室內空氣污染”列為繼“煤煙型污染”和“石油型污染”之后的第三代污染問題,如何改善室內空氣質量則成為公眾最為關心的問題。
2 改善室內空氣質量的途徑
室內空氣污染物多種多樣,主要分為4大類,具體情況見表1。如此種類復雜的污染物不可能通過一種途徑進行消除,各種試驗和研究數據表明,改善室內空氣質量的主要途徑有3條:去源、通風和轉化。
2.1 去源
現代建筑物多半采用密閉式空調系統,其顯著特征為空氣交換率低,如果室內存在空氣污染源,便會造成空氣污染的累積,使得室內空氣品質日益惡化,而對人體健康造成不利的影響。改善室內空氣質量,去除污染源頭是最為根本的治理方法。室內空氣污染物除了部分是由室外所擴散進入外,其余大多是由室內污染所產生的,而室內污染源隨室內的環境特性有所差異,大體分成下列4種。
2.1.1 室內燃燒行為
室內燃燒行為包括烹飪、取暖、抽煙及燒香拜佛,這些行為產生的室內空氣污染有CO、CO2、NO、NO2、懸浮顆粒物和揮發性有機物等。烹調產生的污染物主要有油煙和燃燒煙氣兩類。在烹調過程中,由于熱分解作用產生大量有害物質,目前已經測定出的物質包括醛、酮、烴、芳香族化合物等共計220多種。燃料在燃燒過程中會產生CO、CO2、氮氧化物、SO2、丙烯醛和未完全燃燒的烴類,以及懸浮顆粒物,這些都對人體健康都存在著危害,是癌癥的誘發因素。
在室內吸煙,會造成嚴重的室內空氣污染,香煙煙霧的成分極其復雜,目前已經檢測出3800多種物質,煙霧在空氣中以氣態、氣溶膠態形式存在,氣溶膠態物質的主要成分是焦油及煙堿(尼古丁,每支香煙約產生0.6~3.6mg尼古丁)。焦油中含有大量的致癌物質,相對于吸煙者來說,對被動吸煙者肺功能的傷害更加嚴重。
2.1.2 室內建材及裝潢材料
室內建材如石材可能會釋出氡氣,而一些木制家具可能會產生甲醛及揮發性有機物。建筑材料自身釋放的有害物質主要是氨和氡。氨產生于建筑施工中使用的混凝土外加劑,主要是冬季施工過程中在混凝土中加入的混凝土防凍劑,以及為提高混凝土凝固速度而使用的高堿混凝土膨脹劑和早強劑,其中所含的氨類物質會隨著溫度、濕度等環境因素的變化而還原成氨氣,并從墻體中緩慢釋放出來,造成室內空氣中氨的濃度超標。研究人員開展的長期接觸低濃度氨對人體健康的調查說明室內低濃度氨對長期暴露人群存在健康風險。
釋放氡的建筑材料主要包括建筑石材、磚、土壤、泥沙等,同時室外空氣、供水、天然氣等也是室內氡的主要來源。近年來國內外流行病學研究調查結果表明居室內水平氡濃度暴露與肺癌危險度的關系密切。
室內裝修的主要材料是膠合板、刨花板等人造板材,生產這些板材所用的膠黏劑中含有甲醛,其中殘留的甲醛會逐漸釋放出來,成為室內空氣的主要污染物。同時在裝修過程中使用的油漆、涂料及其添加劑和稀釋劑、膠黏劑、防水劑、溶劑等,都含有苯、甲苯、二甲苯等揮發性有機物。甲醛是一種無色易溶的刺激性氣體,可經呼吸道吸收,是室內空氣污染的主要污染物之一,已被世界衛生組織確定為可疑治癌和致畸形物質。它對人體健康的影響很大,包括對眼及呼吸道粘膜的刺激,對免疫系統的影響,對肝臟的損害,對皮膚的影響,對內分泌系統的影響,對神經系統的影響以及致突變和致癌作用。
2.1.3 日常用品
日常用品包括尿素甲醛泡棉絕緣材料、石棉絕緣材料、殺蟲劑、噴霧發膠、復印機及空氣濾凈機等產品的使用,均會產生室內空氣污染物,如甲醛、石棉、揮發性有機物及臭氧等 。
曾被廣泛用做隔熱材料的石棉制品,使用后會產生有害的石棉纖維,其吸入人體呼吸器官中,易沉淀在肺部深處,導致肺癌,故近年已被國家明令禁止使用。殺蟲劑是一種化學產品,使用后其中含有致癌物質的揮發性有機物進入到空氣中,對人體傷害的影響也不可忽略。計算機、復印機、打印機等現代化的辦公設施也會釋放污染物質,相信CRT顯示器的輻射問題是液晶電腦受歡迎的主要原因之一。國外的實驗顯示,復印機和靜電空氣濾凈機中的高電壓裝置,是室內臭氧的主要來源,而臭氧對皮膚的具有一定的危害。
2.1.4 其他因素
其他的因素包括病人呼吸產生的病菌、室內盆栽、植物產生的花粉,寵物產生的毛發及人類新陳代謝活動所產生的CO2等均會影響室內空氣品質。室內空氣生物性污染因子的來源具有多樣性,主要來源于患有呼吸道疾病的病人、動物等。此外,環境生物污染源也包括床褥、地毯中孳生的塵螨,寵物產生的毛發,廚房的餐具以及衛生間的浴缸、面盆和便具等都是細菌和真菌的孳生地。
人體自身會通過呼吸道、皮膚、汗腺、大小便向外界排出大量空氣污染物。此外,人體感染的各種致病微生物,如流感病毒、SARS病毒、結核桿菌、鏈環菌等也會通過咳嗽、打噴嚏等進入室內空氣中,進而危害人體健康。
2.2 通風
通風是解決室內空氣污染最為經濟可行的辦法,這種方法簡便易行,沒有成本,且效果顯著。室內空氣品質與空氣交換率有密切的關系,當通風情況良好時,室內空氣污染物會因室外空氣的進入而稀釋其濃度,但當通風不良時,室內空氣污染物會在室內累積而增加其濃度。自能源危機以來,世界各國采用節約能源政策,新蓋的高樓大廈多為密閉式建筑,空氣交換率低,使得室內空氣品質惡化,于是產生了SBS(Sick Building Symptom)問題,對人體的健康造成了不利的影響。
近年來,隨著社會經濟的高速發展,人民生活水平的提高,人們對辦公和居室環境越來越崇尚舒適化和高檔化,中央空調的使用是集中表現之一。但中央空調換氣率較低,如果居室內有一個人帶有病菌,病菌因為密閉性強不但不能排出室外,反而會將隨著中央空調系統擴散到整個樓群,造成所有人群的不適。以國內常發生CO中毒為例,由于冬天門窗緊閉,瓦斯漏氣或煤的不完全燃燒而釋放出CO,造成人們吸入過量CO而缺氧死亡。
2.3 轉化
所謂轉化就是將污染物通過各種途徑,包括化學、物理、生物的方法轉化為對人體無害或低害的物質。
2.3.1 過濾、吸附
過濾就是通過所選過濾材料將部分顆粒物、煙霧、灰塵、細菌等污染物截流下來,減少對人體健康的危害程度。其中,濾材的選擇是關鍵,選取那些過濾面積較大,不易老化的材料應用于空氣凈化領域中使其成為一項更加成熟可靠的技術。吸附法是利用某些有吸附能力的物質吸附空氣中有害成分從而達到消除有害污染物的目的。活性炭作為吸附材料已有悠久的歷史,硅膠和分子篩吸附技術雖然應用時間不長,也被廣泛應用于空氣凈化,是目前去除室內揮發性有機物最常用的控制技術。但吸附技術只是污染物狀態的轉化,不能從根本上消除這些污染物。
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2.3.2 催化凈化、臭氧凈化
2010年8月 綠 色 科 技
第8期
納米級的二氧化鈦,在吸收陽光中的紫外線后,形成活性氧類的超氧化物,破壞病毒所寄居細胞的細胞膜,并捕捉、消除空氣中的浮游細菌。此外,納米級二氧化鈦光催化凈化還可以去除空氣中的氨和甲醛。臭氧凈化的原理是以普通空氣通過高壓電廠,使空氣中的氧電離,并迅速合成臭氧。但是,臭氧本身也是一種室內空氣的污染物,雖然克服了紫外線及一些常用化學消毒劑的不足之處,但是容易產生二次污染。
2.3.3 負離子凈化
空氣負離子之所以被人們稱之為“長壽素”或“空氣維生素”,是因為對人體的健康及生態的作用已經被國內外醫學實踐所證明,且隨著技術水平的提高,空氣負離子的作用已被認識得越來越清楚。經現代醫學研究證明,空氣負離子對人體各系統均有不同程度的修復作用。
(1)中樞神經系統。空氣負離子可改善大腦皮質功能,使腦力活動效率提高,改善睡眠。
(2)植物神經系統。空氣負離子可影響植物神經系統的應激功能,調整植物神經功能失調。
(3)呼吸系統。空氣負離子能促進排痰,暢通呼吸道,改善肺的通氣和換氣功能。
(4)心血管系統。空氣負離子具有降壓、減慢心率,改善心肌營養狀況的功能。
(5)血液造血系統。空氣負離子能減慢紅血球沉降速率,延長凝血時間,使周圍紅血球、白血球數量增加。
(6)免疫系統。空氣負離子能活躍網狀內皮系統功能,使得血液中丙種球蛋白含量增高,從而提高肌體的免疫力。
(7)其他系統。空氣負離子對人身體中的其他系統也有一定的效用,如促進胃液分泌,提高食欲,促進新陳代謝,抑制細菌等作用。
由此可見負離子與人體的各系統即人體的健康密切相連,所以努力創造一個富含負離子的環境,將會對人體健康產生明顯的促進作用。
2.3.4 生物凈化法、植物凈化法
生物法處理大氣污染物是一項新興技術,過濾器中的多孔填料表面覆蓋有生物膜,并與膜內的微生物相接觸而發生生化反應,從而使空氣中的污染物完全絳解為CO2和水。目前生物技術在室內空氣凈化中大量應用。植物凈化空氣,阻滯灰土,減弱噪音,給人們帶來愉悅感,用植物治理污染已引起世界各國科學家的高度重視。尤其是吊蘭,蘆薈等綠色植物因為可以吸附甲醛,因而越來越為人們所喜愛。
3 結語
美國環境保護總局指出室內空氣污染已經成為誘發肺癌的第二個主要因素,對于不吸煙者則是第一誘因。人體患病超過40%是由于室內空氣污染所致。癌癥這個名詞似乎離我們越來越近,而矛頭直指環境污染問題,重中之重則是室內空氣品質的下降。因此人們在日常生活中應加以注意,主要有以下4個方面。
(1)用無污染或低污染的材料取代高污染材料。采取集中供熱,電取暖和做飯,配備性能可靠的通風系統,可避免燃燒煙氣進入室內空氣環境。盡量不要在室內吸煙,減少被動吸煙。正確選址或使用透氣性差的建筑材料等都是減少室內污染源行之有效的辦法。
(2)對于已經存在的室內空氣污染源,應采用撤出室內、封閉或隔離等措施,防止散發的污染物進入室內環境。
(3)根據居室、廚房、衛生間的不同污染物選用具有不同功能的空氣凈化裝置,如空氣凈化器、排油煙機、臭氧消毒器等。
(4)推廣使用對人體和周邊環境無害的健康型、環保型、安全型綠色建筑材料,積極營造綠色建筑是逐步實現提供舒適又安全的室內環境的原則。
室內空氣污染的防治方法已經越來越多,主要的研究方向應該朝向多種凈化技術的融合發展,以便取長補短,同時充分利用納米、生物、等離子等新技術,并且,隨著法律法規的健全、人類有關知識的增多及環保意識的增強,我們將擁有一個更為健康、綠色的生活空間。
參考文獻:
[1]白志鵬,韓 ,襲著革.室內空氣污染與防治[M].天津:南開大學出版社,2005.
[2] 王軍玲.國內外室內空氣污染研究進展[C].2001室內空氣質量國際研討會論文集,2001.
[3] 李中秋.室內空氣污染及防治對策[J].聲調環境與城市生態,2002(3):45~46.
【關鍵詞】室內環境檢測；凈化方法
1 室內環境檢測概述
隨著人們物質生活水平的提高，人們的生活消費觀以及思想均發生了很大轉變，當今社會人們對住房的裝修要求日益增高，對室內環境也格外重視。由于近幾年室內污染造成很多健康問題，大多數人開始重視空氣質量，很多住戶還對室內環境進行了一些檢測，為了滿足這種要求，治理與防治室內環境污染的產生，我國專門出臺頒布相應的一些環境檢測標準，如《室內空氣質量標準》、《民用建筑工程室內環境污染控制規范》等，為檢測部門提供了依據和支撐。
2 室內環境污染的危害
2.1.甲醛及其危害
研究表明：甲醛具有強烈的致癌和促癌作用。大量文獻記載，甲醛中毒對人體健康的影響主要表現在嗅覺異常、刺激、過敏、肺功能異常、肝功能異常和免疫功能異常等方面。
長期接觸低劑量甲醛的危害有：引起慢性呼吸道疾病，引起鼻咽癌、結腸癌、腦瘤、月經紊亂、細胞核的基因突變，DNA單鏈內交連和DNA與蛋白質交連及抑制DNA損傷的修復、妊娠綜合癥、引起新生兒染色體異常、白血病，引起青少年記憶力和智力下降。
在所有接觸者中，兒童和孕婦對甲醛尤為敏感，危害也就更大，是裝修和家具的主要污染物。其釋放期長達3～15年，遇熱遇潮就會從材料深層揮發出來，嚴重污染環境，已成難以解決的世界性難題，對老人、小孩和孕婦危害最大。
2.2、苯及其危害
人在短時間內吸入高溶度的甲苯、二甲苯，可出現中樞神經系統麻醉作用，輕者有頭暈、頭痛、惡心、胸悶、乏力、意識模糊，嚴重者可致昏迷以致呼吸、循環衰竭而死亡。如果長期接觸一定濃度的甲苯、二甲苯會引起慢性中毒，可出現頭痛、失眠、精神萎靡、記憶力減退等神經衰弱樣癥候群。長期吸入苯能導致再生障礙性貧血。苯化合物已經被世界衛生組織確定為強烈致癌物質。
室內空氣中的苯主要來自裝飾裝修中使用油漆、涂料、膠粘劑、防水材料及各種油漆涂料的添加劑和稀釋劑等，但一般苯及苯系物揮發的較快，注意通風一、二個月左右，一般都可將苯的污染排除。
2.3.TVOC
揮發性有機物，常用VOC表示。暴露在高濃度TVOC污染的環境中，可導致人體的中樞神經系統、肝、腎和血液中毒，通常癥狀是：眼睛、喉部不適，感到渾身赤熱，眩暈疲倦、煩躁等。在《民用建筑污染控制規范》中，TVOC已經被劃入房屋竣工后室內空氣驗收的必測項目。在室內裝飾過程中，VOC主要來自油漆、涂料和膠粘劑。
2.4、氨氣及其危害
氨（NH3）對接觸的皮膚組織都有腐蝕和刺激作用。可以吸收皮膚組織中的水分，使組織蛋白變性，并使組織脂肪皂化，破壞細胞膜結構。氨的溶解度極高，所以主要對動物或人體的上呼吸道有刺激和腐蝕作用，減弱人體對疾病的抵抗力。濃度過高時除腐蝕作用外，還可通過三叉神經末梢的反射作用而引起心臟停搏和呼吸停止。短期內吸入大量氨氣后可出現流淚、咽痛、聲音嘶啞、咳嗽、痰帶血絲、胸悶、呼吸困難，可伴有頭暈、頭痛、惡心、嘔吐、乏力等，嚴重者可發生肺水腫、成人呼吸窘迫綜合征，同時可能發生呼吸道刺激癥狀。所以堿性物質對組織的損害比酸性物質深而且嚴重。
生活環境中的氨主要來自生物性廢棄物，例如糞、尿、尸體、排泄物、生活污水等，室內空氣中氨污染主要形成的原因是由于冬季施工時，建筑物的混凝土及涂料中使用了含有尿素和氨水的防凍劑，這些含有大量氨類物質的外加劑在墻體中隨著溫濕度等環境因素的變化而還原成氨氣從墻體中緩慢釋放出來，污染室內空氣。
2.5、氡及其危害
氡氣是世界衛生組織確認的主要環境致癌物之一，是除吸煙以外引起肺癌的第二大因素。80%的氡來自地基、土壤，室內氡濃度水平高低主要取決于房屋地基地質結構的放射性物質含量和建筑材料中鐳的含量高低及房屋密封性等多種因素的影響。氡對人類的健康危害主要表現為確定性效應和隨機效應。
⑴確定性效應表現為：在高濃度氡的暴露下，集體出現血細胞的變化。氡對人體脂肪有很高的親和力，特別是氡與神經系統結合后，危害更大。
⑵ 隨機效應主要表現為腫瘤的發生。由于氡是放射性氣體，當人們吸入體內后，氡衰變發生的阿爾法粒子可在人的呼吸系統造成輻射損傷，誘發肺癌。專家研究表明，氡是除吸煙以外引起肺癌的第二大因素，世界衛生組織把它列為19種主要的環境致癌物質之一，國際癌癥研究機構也認為氡是室內重要致癌物質。
4 室內環境檢測內容
室內環境檢測一般分為以下幾個方面：①依據《室內空氣質量標準》等規范標準，針對室內總體環境質量狀況進行相應評價。②如果發現室內環境污染問題，要及時追蹤發現污染根源及污染程度，爭取早日控制污染蔓延。③如果檢測合格或是污染源被排除，還要在后續進行預測控制檢測，防止污染源的反復出現，徹底解決室內環境問題。室內環境檢測的項目主要有五項指標（甲醛、苯、放射性、總揮發有機物、氡）。剛裝修完的房子都要通過了這個標準，基本就合格了。檢測時需要是裝修完工7天以上，并進行充分通風換氣。室內家具全部進場；不能使用便攜式儀器；采樣前關閉門窗12小時，采樣時關閉門窗；至少采樣45分鐘；檢測前三天最好沒有陰雨天氣。最好選取一個家具、板材運用比較多的房間，如臥室進行抽樣檢測。如果家中的家具、板材都是一個品牌的，也只要抽檢其中一間比較集中，房間比較小的房間就可以了。
5 室內空氣污染的控制和凈化方法
1）生物方法：一些綠色植物對室內的空氣污染有很好的凈化作用。在24小時照明的條件下，蘆薈可以消除1立方米空氣中的90%的醛，常青藤能吸收掉90%的苯，龍舌蘭能清除70%的苯、50%的甲醛和24%的三氯乙烯，垂掛蘭能消化掉96%的一氧化碳和86%的甲醛。
2）化學方法：使用以氧化、聚合、分解、光催化等原理制造出來的空氣凈化劑。甲醛捕捉劑等來凈化空氣。其生效迅速，反應完全；但是只有在和有害氣體物質接觸時才能發生反應，接觸不到的氣體沒有效果。
3）物理方法：利用物理的吸附特性、靜電特性。負離子根據原理來講，對空氣凈化有一定的作用，主要是兩個： 一個是可以吸附空氣中的塵埃，把微小的粒子吸附以后，可以使它們飄到墻壁上，因為它可以接受大量的顆粒物，這是它的優點。就像我們的電視機屏幕，經常有灰，也是一種吸附的粒子。常用的有顆粒活性碳、活性碳纖維、活性氧化鋁等。活性炭過濾對部分化學氣體有效果，而且對一些味道還有一些效果，但是這個活性炭過濾解決不了細菌深度污染，對化學污染只是部分起作用，如果你污染很大，就不可能解決。還有一個問題，你需要經常的進行更換，所以它對空氣污染凈化作用不是很大。當然還可以用，但是效果要從三個方面來看還是不行。
紅外特性以及電子的特性對不同的氣體和氣味進行吸附，可以長期有效對空氣中的有害氣體和顆粒物進行清除。第一紫外線對殺菌有一定的效果，但是它有一定的照射時間。第二紫外光對化學性污染和物理性污染沒有什么效果，比如說對甲醛、對苯、對塵埃、對懸浮粒子都沒有什么效果。這是它的局限性。第三紫外光對眼睛和其他沒有好處，眼睛容易受傷，所以紫外光有一定的作用，但有一定的局限性。
空氣負離子和臭氧發生器也是比較流行的空氣凈化器，這類產品主要吸附空氣中的懸浮物，對甲醛等污染物質的吸附作用有限。臭氧發生器，這是1840 年德國人發現的，一直用到現在，用的比較多，我們也應用得比較多。臭氧在水方面用得比較多。因為臭氧是一個非常好的氧化劑，這是強的氧化劑，它對殺菌、消毒，對異味的去除都有很大的作用。但是有一個問題，臭氧在目前來講，國外在處理應用上比較多，在空氣方面應用比較少。首先要看臭氧怎么產生？ 因為現在我們傳統的臭氧發生器市面上很多，一般是放射性臭氧，就是放電產生臭氧，這種放電產生臭氧，如果在空氣里濕度較高的情況下，產生臭氧的同時會產生氮氧化物，這些是有害氣體，這種放射性產生臭氧時會產生有害氣體，會造成二次污染。
【關鍵詞】： 霧霾； PM2.5； 空氣凈化技術； 臭氧
1 引言
我國霧霾天氣頻發引發了社會的廣泛關注，霧霾對人體健康的危害越來越廣泛的被人們所熟知。霧霾包括霧和霾兩個部分，霧是由于水汽在空氣中凝結形成的，其除了會阻礙人們視線外對人體并無直接傷害，而霾是空氣中塵粒等細微顆粒的集合體，其通常會吸附空氣中有毒有害氣體，水汽也會附著其上，所以霧與霾通常同時出現。霧霾形成的原因是空氣中PM2.5細微顆粒（粒徑小于或等于2.5 nm的顆粒物）的濃度過高。
《2015年中國氣候公報》顯示僅2015年，我國大范圍、持續性的霾天氣就有11起，對交通運輸和人身健康安全產生嚴重影響。2015年11月上旬霾天飩盜僭詼北地區，濃度超過250 μg/m3，哈爾濱的PM2.5小時峰值濃度接近10000 μg/m3，長春和沈陽等地的PM2.5小時峰值甚至超過10000 μg/m3。11月末到12月初，霾又出現在華北大部及河南北部、山東西北部等地，PM2.5濃度超過150 μg/m3且能見度3公里以下的區域面積達到41.7萬平方公里。12月末，華北中南部、黃淮大部、江淮東部及陜西關中等地也出現中到重度霾，重度霾面積達到19.1萬平方公里。北京南部與河北中南部部分地區PM2.5峰值濃度均超過500 μg/m3，河北北部局部超過1000 μg/m3。這些霾中的細微顆粒會隨著人的呼吸進入上呼吸道，刺激人體的上呼吸系統，當霧霾進入人體支氣管后，會干擾肺部的氣體交換，引發哮喘、支氣管炎和心血管等方面的疾病。頻發的霧霾天氣和嚴重的霧霾危害使人們對新鮮空氣和良好的生活環境愈發的渴求。
為了遠離霧霾的危害，空氣凈化器進入人們的視野，對空氣凈化技術的研究也越來越多。19世紀空氣凈化器才真正出現，最初用于消防。二戰期間，高效空氣過濾器（HEPA）誕生，用于核能研究防護，確保科學家的呼吸安全，之后被廣泛的用于空氣凈化器。20世紀80年代空氣凈化器開始應用于家庭，之后由于空氣污染的加劇，人們對空氣質量要求的提高，各種高效的空氣凈化技術應運而生，尤其是進入21世紀以來，各種空氣凈化技術蓬勃發展，使其更加完善。目前市場上，以活性炭吸附為凈化機理的空氣凈化器仍占主流，不過可以預期的是各種新的、更加高效節能的空氣凈化器將逐漸占領市場。
空氣凈化器可以有效的緩解PM2.5濃度過高的問題，但同時也引發了一個不可忽視的問題?――臭氧污染[3]。低濃度的臭氧具有殺菌、消毒的作用，而隨著臭氧濃度的升高，將會對人體產生危害。臭氧濃度過高，會刺激、損害人體鼻粘膜及呼吸道，當臭氧在空氣中的濃度達到1 mg/L，就會導致人體呼吸加快，并出現胸悶、心悸等癥狀；當在空氣中的濃度達到2.5-5.5 mg/L，就能引起人體脈搏跳動加速，咳嗽頭痛，嚴重的則會導致肺功能受損，出現肺氣腫及肺部組織損傷，如果人在這樣的濃度中持續停留時間超過一小時，有可能因呼吸加快而死亡。臭氧濃度過高還會刺激眼睛，導致視力下降，甚至是失明。空氣中的臭氧會破壞人體血液循環組織功能。臭氧在空氣中濃度的增加，會使人體組織缺氧，輕則會導致甲狀腺功能受損，導致人體骨骼軟化；嚴重時會破壞人體免疫機能，誘發淋巴細胞染色體畸變。由于臭氧具有極強的氧化性，會損害人體心血管及心臟功能，當人在642 μg/m3的臭氧環境中停留2小時左右，人體血管即可出現炎癥，心臟有問題的人可能會猝死。
臭氧污染已繼霧霾污染成為首要的大氣污染，其造成的危害比霧霾更甚，且其更具隱蔽性，不易被人們察覺，無聲無息中對人體造成損傷，所以人們出門前要留意空氣污染狀況，避免臭氧危害[4]。在降低PM2.5濃度時，如何避免臭氧濃度過高的問題已成為空氣凈化行業面臨的主要問題。
本文將介紹幾種目前主要的空氣凈化技術原理[5-7]，包括活性炭吸附技術、HEPA高效過濾技術、靜電集塵技術、負離子技術、光催化技術等，并分析其在應用過程中存在的優缺點和可能的改進措施。
2 常見的空氣凈化技術
2.1 活性炭吸附技術
正文活性炭因為其比表面積大，具有豐富的微孔結構，且孔的目數分布較廣，所以常被當做吸附材料使用。活性炭吸附能力強，對粉塵、固態顆粒、氣態污染物等[8]都具有良好的吸附效果，是目前使用量最多的吸附材料，其應用范圍也非常廣泛[9， 10]。以活性炭良好的吸附性作為技術核心的專利技術也是叢出不窮[11， 12]，可以說活性炭吸附技術是一種比較完善的可用的空氣凈化技術。但其也存在固有的缺點，如活性炭具有吸附飽和性，當溫度、風速等外界條件發生變化時，活性炭吸附的有害物質可能會重新回到空氣中。然而就算外界條件不發生變化，當活性炭吸附一定量的污染物后，其吸附能力也會下降，最終失去吸附的功能，所以活性炭吸附式空氣凈化機要定期更換過濾材料，這樣就造成成本增加，成為其更加廣泛使用的阻力。
活性炭吸附性能優異且豐富廉價，將之棄之不用是不明智的，所以許多專家學者們對其進行改進。古政榮[13]等人將活性炭與納米二氧化鈦進行復合制得一種光催化空氣凈化網，用活性炭優異的吸附性來捕捉富集微粒和有害氣體等，然后用納米二氧化鈦進行催化降解，這樣既解決了活性炭吸附飽和性的問題，使活性炭活性位點再生，又解決了納米二氧化鈦對低濃度有機氣體催化效率低的問題，可謂是一箭雙雕。
2.2 HEPA高效過濾技術
HEPA即高效空氣過濾器，達到HEPA要求的過濾網，對0.1 μm的顆粒有效去除率達到99.7%，對于直徑為0.3 μm以上的微粒的去除率可達到99.97%以上。HEPA分為pp濾紙、玻璃纖維、復合PP PET濾紙、熔噴滌綸無紡布和熔噴玻璃纖維五種材質。其對煙霧、灰塵以及細菌等污染物均有很好的過濾效果，且風阻小、容塵量大、過濾精度高，可以根據需要加工成各種尺寸和形狀。缺點是隨著過濾的進行，吸附量逐漸達到飽和，過濾效果降低，需要及時更換濾網。濾網的使用壽命一般是8-12個月（家用）。
2.3 靜電吸附技術
靜電吸附達到凈化空氣的目的一般分為兩步[14]：一是讓進入凈化器的空氣里的塵埃帶上靜電，二是帶靜電的塵埃在電場力的作用下向電極移動，最終吸附在電極板上。當攜帶粉塵顆粒的空氣通過高壓電場時，由于電暈放電現象使氣體電離，產生離子，離子在靜電力作用下做定向運動，與塵埃碰撞使其荷電，或者離子擴散到塵埃上使其荷電。帶靜電的塵粒進入積塵區后，在電場力的作用下，分別向極性相反的電極運動，并沉積在電極上，如圖一所示。
靜電吸附式凈化器除塵效率高[15]，可以凈化大體積量的氣體，能去除的粒子粒徑范圍較寬，可凈化溫度較高含塵煙氣，并且結構簡單、氣流速度低，壓力損失小，可以微機控制，遠程操作。由于具備以上的優點，所以靜電吸附式空氣凈化使用較為廣泛，如在醫藥領域的應用，張曉春[16]等人將靜電式空氣凈化器用于降低急診外科換藥室內空氣細菌數量，黃建[17]等人也做了類似的應用，都取得了良好的效果；其缺點是會產生臭氧和氮氧化物，形成二次污染，尤其是臭氧超標問題已成為阻礙其發展應用的主要問題。針對這一問題，低臭氧裝置的靜電式空氣凈化器成為解決問題的一個辦法，現在已有相關的專利被申請[18， 19]，相信以后還會有更多的發明出現。其次靜電式空氣凈化器一般設備龐大，耗電量大，制造、安裝和管理的技術水平要求較高，且濃度大于30 g/cm3的含塵氣體需預處理，清洗時比較容易造成室內空氣二次污染，不具備離線檢修功能，其高電壓運轉模式，易產生電流聲。雖然靜電吸附式空氣凈化器存在以上缺點，但其仍不失為解決空氣污染的一個好方法。
2.4 離子化技術
離子化技術就是以負離子為凈化因子，負離子主動出擊擴散至空間的各個角落，吸附沉降粉塵、顆粒物等固體污染物，使之凝聚成大顆粒并沉降地面，還可有效殺滅細菌病毒等微生物，分解甲醛、苯系物等裝修污染。同時負離子對人體的健康有極大的幫助，它可以通過呼吸系統進入人體，促進呼吸道內部纖毛的活動，有助于凈化呼吸道；負離子還具有鎮靜、催眠、鎮痛、增食欲、降血壓等功能[20]。
x子化空氣凈化器的核心是離子發生器，由其源源不斷的產生負離子，而在產生負離子的同時也會有臭氧生成，前文已經提及臭氧對人體的危害，所以低臭氧的負離子空氣凈化器成為人們研究的一個熱點。曹輝[21， 22]等人成功將負離子空氣凈化器釋放的臭氧濃度由439 μg/m3降低到41 μg/m3以內，一定程度上彌補了負離子空氣凈化器的不足。
2.5光媒觸分解技術
光媒觸分解技術即光催化技術[23-25]，用以二氧化鈦為代表的半導體材料作為催化劑，在光電轉換中進行氧化還原反應。以二氧化鈦為例，因為二氧化鈦具有不連續的能帶結構，包括填滿電子的低能價帶和空的高能導帶，價帶和導帶之間稱為禁帶。當用一定強度的光照射二氧化鈦時，其部分價帶電子吸收能量發生躍遷，電子躍遷到導帶上，相應的在價帶上留下空穴，于是形成電子―空穴對。當電子―空穴長期存在時，就可以與二氧化鈦表面吸附的污染物發生氧化還原反應。此方法可以有效的降解甲醛、苯系物等有機污染物。圖二[26]為納米二氧化鈦催化分解甲醛示意圖。
光媒觸分解技術的優點是可以直接用空氣中的氧氣作氧化劑，反應條件溫和，可以將有機污染物分解為二氧化碳和水等無機小分子，凈化效果好，而且選用化學性質穩定的半導體光催化劑，成本低，不存在吸附飽和現象，使用壽命長。但當凈化較低濃度的污染物時，光催化降解速率慢，并會生成許多有害的中間產物，影響凈化效果。室內空氣中污染物的濃度一般較低，針對這一問題，王韶昱[27]對催化劑等進行一系列的改進，將光催化技術應用于室內空氣凈化器并取得了良好的效果；還有其他的方法也可以解決這一問題，如前文提到的與活性炭復合等。
3 復合型空氣凈化器
由于各種空氣凈化技術各有優劣，使用單一的空氣凈化技術很難解決復雜的空氣凈化問題，所以各種空氣凈化技術聯動使用成為一種趨勢，并取得了良好的效果。例如荊游等[28]將HEPA、活性炭、活性碳纖維、光觸媒、UV-C和負離子技術聯用設計了一種新型空氣凈化器。實驗結果表明該新型空氣凈化器可以有效去除粉塵、煙霧、VOCs（揮發性有機化合物），能夠殺菌和清除病毒。
4 發展展望
由于空氣質量問題的復雜性，空氣污染物多種多樣如固體顆粒、細菌病毒、揮發性有機化合物、煙霧等，所以很難用單一的技術解決空氣污染問題。多種空氣凈化技術的聯合是解決空氣質量問題的必由之路，但是多種技術的聯合應用也會引發新問題，如設備復雜、耗材增加、能耗增大、操作復雜等。所以選取有效、簡便的空氣凈化技術是非常重要的，同時我們也要勇于探索，大膽嘗試新的空氣凈化技術，研發出更加高效、小體積、低臭氧排放、低能耗的空氣凈化器，為改善我們的生活環境而努力。
通訊作者簡介
李海濤教授，男.1999年瑞典林雪平大學化學物理專業獲工學博士學位.2002-2010年，先后任英國劍橋大學化學系專職研究員（PI），英國劍橋大學化學系生物物理化學實驗室副主任，英國利茲大學化學系外聘專家.2012年回國在江蘇師范大學任職江蘇省特聘教授.目前主要從事單分子熒光技術與癌癥的早期檢測工作.
參考文獻
[1] 鄭莉. 淺談霧霾危害及預防措施[J]. 華夏地理， 2016， （4）.
[2] 李海洋， 趙新軍. 基于TRIZ理論的空氣凈化器發展分析[J]. 科技創新與品牌， 2016， （3）： 50-52.
[3] 劉嘉璐. 臭氧：PM2.5的“接班人”[J]. 地理教育， 2015， （12）： 58-58.
