環(huán)境科學概論

1、一、我們所處的室內(nèi)環(huán)境一、我們所處的室內(nèi)環(huán)境辦公看電視開車上下班睡覺一、我們所處的室內(nèi)環(huán)境人類活動燃料燃燒及加熱建筑材料及裝飾材料室外來源家用電器二、室內(nèi)空氣污染 指由于室內(nèi)引入能釋放有害物質(zhì)的污染源或室內(nèi)空氣通風不佳而導致室內(nèi)空氣中有害物質(zhì)無論是從數(shù)量上還是種類上不斷增加，并引起人的一系列不適癥狀的現(xiàn)象。污染物類型主要污染物揮發(fā)性有機污染物（VOCs）甲醛、苯系物等無機污染物臭氧、氨、氮氧化物等可吸入顆粒物PM10、PM2.5生物性污染物空氣或者微塵中的病毒、細菌等放射性污染物氡二、室內(nèi)空氣污染二、室內(nèi)空氣污染直接來源：為脲醛樹脂，酚醛樹脂等用于黏合劑中的原料。間接來源：主要是使用黏合劑的人

2、造板和家具，涂料、油漆及香煙等也會產(chǎn)生甲醛污染。二、室內(nèi)空氣污染u 危害n 濃度0.1mg/m3有異味影響n 0.6mg/m3以上刺激粘膜(眼、呼吸道等)，產(chǎn)生變態(tài)反應(眼紅、流淚、咽干等)、惡心、胸悶等。n 6.5mg/m3以上引起肺炎、肺水腫，甚至導致死亡。n 有致畸、致癌作用。n 對神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、肝臟都有危害。u 釋放特性n 釋放期長，315年。n 高溫、高濕條件下甲醛散發(fā)力度加大。建筑材料的有機溶劑； 各種油漆的添加劑和稀釋劑； 防水材料的添加劑； 空氣消毒劑和殺蟲劑的溶劑。血液毒性、遺傳毒性和致癌性三個方面二、室內(nèi)空氣污染VOC (Volatile Organic Compou

3、nds)n 常見種類n 數(shù)10種到上百種，主要由脂肪族碳水化合物，芳香族碳水化合物組成。例如酒精類、甲醛、甲苯、四氯化碳等，主要對人體的呼吸器官和神經(jīng)器官有影響 。n 根據(jù)沸點不同可分50-100 VVOC (Very VOC)100-260 VOC260-400 SVOC (Semi-VOC)400以上 POM (Particulate organic matter)二二、室內(nèi)空氣污染、室內(nèi)空氣污染u 特點n 單獨濃度不高，但多種微量VOC的共同作用不可忽視。n 長期低劑量釋放，對人體危害大。n 引起頭痛、惡心等癥狀。u 來源：n 各種漆、涂料、膠粘劑、阻燃劑、防水劑、防腐劑、防蟲劑n 室內(nèi)

4、建材n 家具VOCVOC (Volatile Organic Compounds)(Volatile Organic Compounds)二、室內(nèi)空氣污染VOC VOC (Volatile Organic Compounds)(Volatile Organic Compounds)u 影響室內(nèi)IAQ的主要是VVOC 、VOC和SVOCu 由于VOC種類很多，難以檢測和分類，世界衛(wèi)生組織WHO在1987年給出了一個室內(nèi)總VOC (TVOC)的含量不能超過 0.3mg/m3的上限值；我國民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境指標TVOC指標為 0.5mg/m3 。u 疑問： IAQ差 超標，濃度指標合適嗎？二、室內(nèi)

5、空氣污染在建筑施工中，為加快混凝土的凝固速度和冬季施工防凍。在混凝土中加入了含尿素與氨水的混凝土防凍劑，含有大量氨類物質(zhì)。中毒輕度者：呼吸道炎癥，黏膜、咽部充血、水腫； 嚴重者：發(fā)生中毒性肺水腫，患者劇烈咳嗽、咳大量粉紅色泡沫痰、昏迷等。二、室內(nèi)空氣污染u包括煙氣、大氣塵埃、纖維性粒子及花粉n直徑為10100 m的微粒稱作總懸浮顆粒物（Total Suspend Particle, 簡稱TSP）n 直徑小于10 m(PM10)的微粒稱為可吸入顆粒物，可吸入并沉積在呼吸道中，造成矽肺和肺癌n 直徑小于2.5 m(PM2.5)的微粒稱為細微粒，會進入肺泡u 粒徑分布（按質(zhì)量計）n 大氣塵中PM10

6、占72%n工業(yè)過程產(chǎn)塵，PM10占30%n室內(nèi)可吸入顆粒物以細微粒為主，幾乎都是PM10n粒徑7.0m的粒子占95以上n粒徑3.3m的粒子占8090以上n粒徑1.1m的粒子占5070， 不同粒徑的顆粒物對人體的影響空調(diào)內(nèi)部存水盤的凝結(jié)水，以及周圍濕度高的空氣環(huán)境，給微生物的滋長提供了有利條件。微生物在此棲息并大量繁殖，停機一段時間后殘留液體就會被室內(nèi)空氣所干燥，微生物便會飛散到室內(nèi)空氣中。肺炎、鼻炎、呼吸道過敏、皮膚過敏并感染；引起傳染病和變性疾病，乃至肺癌。二、室內(nèi)空氣污染SARS冠狀病毒冠狀病毒u 1976年美國首次發(fā)現(xiàn)軍團菌病以來，許多國家和地區(qū)都相繼有該病的散發(fā)及爆發(fā)，多次爆發(fā)與空調(diào)系

7、統(tǒng)冷卻塔有關(guān)。 u WHO的資料表明：從發(fā)現(xiàn)至今，全球已經(jīng)發(fā)生50起爆發(fā)流行案例，病死率在5%30%之間。遍布歐洲、美洲、大洋州、亞洲。u 美國調(diào)查估計：1.5-2萬感染/年。u 全球由于空調(diào)引起的20多起感染2000人，死亡130多人。與空調(diào)系統(tǒng)有關(guān)的急性傳染病u 危害：刺激和臭味 u 香煙煙氣的典型組成成分(mg/支)： 成分 主流煙氣 二次煙氣 燃過的煙草 350 400 全部顆粒 20 45 尼古丁 1 1.7 一氧化碳 20 80 二氧化碳 60 80 氧化氮 0.01 0.08 丙稀醛 0.08 - 產(chǎn)生煙氣時間 20s 550s二二、室內(nèi)空氣污染、室內(nèi)空氣污染煙草煙霧：最常見的室

8、內(nèi)空氣污染煙草煙霧：最常見的室內(nèi)空氣污染二、室內(nèi)空氣污染 氡是一種無色、無味、自然界唯一的天然放射性惰性氣體，由鐳蛻變產(chǎn)生。在放射療法中可用作輻射源，在科研中可用于制造中子。它最穩(wěn)定的同位素是Rn222。半衰期為3.82天。原子序數(shù)86；熔點-71；沸點-61.8；比重（固態(tài)）4。u 來源n 地基土壤中有鐳。n 花崗巖、水泥、石膏、部分天然石材中含有鐳。n 天然氣中含有氡。u 危害n物理性危害 n易擴散，溶于水和脂肪。極易進入人體呼吸系統(tǒng)造成放射性損傷。n 肺癌的第二大誘因，潛伏期 15年以上。u 防護n 建材局與衛(wèi)生部1993年的天然石材的放射性控制標準：A類可居室內(nèi)使用，C類只能在外表面使

9、用n 表面涂層可阻擋氡的逸出；n 加大通風換氣次數(shù)，降低室內(nèi)氡氣濃度。二二、室內(nèi)空氣污染、室內(nèi)空氣污染二、室內(nèi)空氣污染 甲醛、苯氡 氨大理石、瓷磚、地基混凝土、防火板粘和劑、油漆、家具、殺蟲劑二 空氣凈化方法一、最重要的是源頭上解決，根源上解決，及如何選擇環(huán)保的材料，綠色建材，綠色家具等。二，針對污染物，采取物理、化學等方法。三、在污染途徑中解決室內(nèi)空氣污染問題，通風是解決業(yè)已室內(nèi)空氣污染問題最有效的方法。（1）植物凈化活性炭竹炭的吸附包（2）吸附凈化u普通活性炭對分子量小的化合物(如氨、硫化氫和甲醛)吸附效果較差，故一般采用浸漬高錳酸鉀的氧化鋁作為吸附劑進行化學吸附。吸附量(%)NO2NOS

10、O2甲醛HS甲苯浸漬高錳酸鉀的氧化鋁1.562.858.074.1211.11.27活性炭9.150.715.351.552.5920.96過濾器主要功能：處理空氣中的顆粒污染。常見誤解：過濾器像篩子一樣，只有當懸浮在空氣中的顆粒粒徑比濾網(wǎng)的孔徑大時才能被過濾掉。其實，過濾器和篩子的工作原理大相徑庭。（3）空氣過濾去除懸浮顆粒物名稱分子式標準電極電位V名稱分子式標準電極電位V臭氧O32.07二氧化氯ClO21.50雙氧水H2O21.78氯氣Cl21.36高錳酸離子MnO21.67（5） 紫外燈殺菌 (Ultraviolet Germicidal Irradiation, UVGI)u紫外輻照殺

11、菌是常用的空氣中殺菌方法，在醫(yī)院已被廣泛使用。u紫外光譜分為UVA (320- 400nm)、UVB(280-320nm)和UVC(100-280nm)，波長短的UVC殺菌能力較強。 185nm以下的輻射會產(chǎn)生臭氧。u 一般紫外燈安置在房間上部，不直接照射人，空氣受熱源加熱向上運動緩慢進入紫外輻照區(qū)，受輻照后的空氣再下降到房間的人員活動區(qū)，在這一過程中，細菌和病毒會不斷被降低活性，直至滅殺。u紫外燈殺菌需要一定的作用時間，一般細菌在受到紫外燈發(fā)出的輻射數(shù)分鐘后才死亡。 三三 室內(nèi)空氣質(zhì)室內(nèi)空氣質(zhì)量的量的 評價評價污染物名稱單位濃度備注二氧化硫SO2mg/m30.15日平均二氧化氮NO2mg/m

12、30.10日平均一氧化碳COmg/m35.0日平均二氧化碳CO2%0.10日平均氨NH3mg/m30.2日平均臭氧O3mg/m30.1小時平均甲醛HCHOmg/m30.12小時平均苯C6H6ug/m390小時平均苯并a芘B(a)Pug/100m30.1日平均可吸入顆粒物PM10mg/m30.15日平均總揮發(fā)性有機物TVOC mg/m30.60日平均細菌總數(shù) cfu/m3 2500 日平均 （一）衛(wèi)生部頒布室內(nèi)空氣質(zhì)量衛(wèi)生規(guī)范 表表 室內(nèi)空氣中污染物濃度限值室內(nèi)空氣中污染物濃度限值（二）室內(nèi)空調(diào)采暖熱環(huán)境參數(shù)溫度/冬季夏季16242228 相對濕度/%冬季夏季30604080 空氣流速/(m/s

13、) 0.3（三）三）國家環(huán)?？偩诸C布室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量評國家環(huán)?？偩诸C布室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量評價標準價標準u 類別分四類：u一類指物理性指標（可吸入顆粒物、溫度、濕度、空氣一類指物理性指標（可吸入顆粒物、溫度、濕度、空氣流速等）流速等）u二類指化學性指標（甲醛、氨、苯、二類指化學性指標（甲醛、氨、苯、TVOCTVOC、COCO、SOSO2 2、O O3 3等）等）u三類指生物學指標（細菌總數(shù)）三類指生物學指標（細菌總數(shù)）u四類指放射性指標（氡及其子體）四類指放射性指標（氡及其子體） （四）民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染物濃度限量 u 污染物種 類民用建筑工程 類民用建筑工程u 氡 (Bq/m3) 200 400u 游離甲醛 (mg/m3) 0.08 0.12u 苯 (mg/m3) 0.09 0.09u 氨 (mg/m3