基于室内盆栽填料对室内空气中甲醛的处理

 

摘要:随着人们越来越重视健康的居住和工作环境，室内空气污染问题受到了广泛的关注。研究了室内盆栽填料对一定浓度室内空气甲醛的处理效果。讨论了不同填料量、不同的甲醛气体流速、以及在填料中浇水后，在不同的时间段内吸附甲醛的情况。结果表明，在甲醛进气质量浓度为6.247mg/m3时，1#装置2.2kg填料在4d左右达到平衡，6#装置0.2kg填料在10天左右达到平衡且出气口甲醛浓度最低，空气流速越低对甲醛的去除效果越好，在浇水后装置对甲醛的去除效果变好。该装置具有协同、低成本等特点，对室内空气净化研究具有重要意义。

 

甲醛是室内空气重要的污染物之一［1］，它能引发鼻咽癌、鼻窦癌和鼻腔癌等病症［2－3］，而且对皮肤黏膜有较强的刺激作用，会引起组织蛋白的凝固和坏死［4］。如果吸入高浓度甲醛，会引起呼吸道感染、慢性中毒、全身会出现乏力、心悸、头痛等症状［5］。

对室内甲醛的治理方式较多，如空气净化器、活性炭吸附、光触媒分解、放置室内植物等等［6－8］。各种方法都有优缺点，但现在许多家庭室内空间较小，放置空气净化器后，又放置室内盆栽植物，显得较为局促。因此，本研究将基于室内盆栽填料对甲醛的吸附情况进行研究，旨在集成空气净化器的吸附功能和室内盆栽的美化功能，充分利用盆栽土壤或填料本身的吸附能力，及植物生长的降解能力，协调植物的净化作用，共同处理室内污染物，提供一个良好的生活和工作环境，保障人们的身体健康，同时节约室内空间和净化器购置成本。

 

1实验部分

 

1.1试剂与仪器

甲醛(分析纯)，重庆北碚化工试剂厂;S－2000博宇低噪音水族气泵，广东博宇集团;A5高精准空气检测卫士，广州素沛日用品有限公司;吸收装置，自制;泥土，取自实验室外空地。

 

1.2实验方法

 

1.2.1空白试验

 

先准备好六个盆栽装置(标记为1#、2#、3#、4#、5#、6#)，在每个装置中装入填料(泥土)(0.2、0.6、1、1.4、1.8、2.2kg)。分别将1－6#通入空白空气，测试甲醛浓度的变化并记录数据。1.2.2不同填料量吸附甲醛情况。

 

1.2.2不同填料量吸附甲醛情况

 

分别向1#－6#装置通入相同甲醛质量浓度(6.247mg/m3)的空气，流速保持不变，测试甲醛气体出来的浓度，记录数据，直至数据基本不变。

 

1.2.3填料对不同流速甲醛气体的吸附情况

 

根据1.2.2试验结果，选择吸附效果最好的一个净化装置，分别以20、40、60、80、100mL/min的流速进行向装置通气，检测出气口甲醛气体浓度，并记录。

 

1.2.4向盆栽填料加水后对吸附甲醛情况

 

分别向盆栽1#－6#装置浇注200mL的自来水，重复步骤1.2.2，考察加水后对甲醛气体的吸附程度。

 

2结果与讨论

 

2.1空白吸附实验

 

在常温常压条件下，将空气分别通入1－6#装置中，测定其仪器的响应情况，进行空白实验。实验结果如图1所示。

 

由图1知，1#－6#装置测定出气口甲醛质量浓度最大值≤0.016mg/m3，可判定为仪器响应误差，可以忽略其变化的值。

 

 

 2.4加入一定量的水后对泥土吸附的影响

 

在常温常压下，进气口甲醛质量浓度保持为6.247mg/m3，考察了在向填料加入70mL水后不同装置中对甲醛吸附的影响，实验结果如图4所示。

 

由图4看出，在加入水后，不同装置对甲醛的吸附效果变好，出口气体甲醛平衡浓度明显降低，但随着装置中填料越多对甲醛的吸附效果也越好。

3结语

 

基于室内盆栽装置，通过对不同填料量、不同空气流速和在浇水后不同装置对空气中的进行甲醛去除情况研究，实验表明，填料量越多、空气流速越低对甲醛的去除效果越好，在浇水后能明显改善装置对甲醛的去除效果。

 

该研究表明，可通过盆栽填料对室内空气进行净化，在普通盆栽装置上加一个小型或微型抽气泵即可变成一个室内空气净化器。