甲醛浓度（精选4篇）
甲醛浓度 篇1
一、室内甲醛监测分析方法和标准
(一) 甲醛浓度监测方法。
检测甲醛的方法按精确度划分大致可分为两种, 一为精密度测定法 (仪器分析法) ;二为简易测定法, 主要为电化学方法。
(二) 室内甲醛标准。
1.世界各国室内甲醛浓度的指导限值或最高容许浓度。
2.我国室内甲醛浓度的限量标准。
我国室内甲醛浓度的限量标准见表2。
二、本实验的意义
人一生中70%左右的时间要在室内度过, 人均日吸入空气12m3, 而城市居民每天约70%～90%的时间在各种室内环境中度过。据调查新装修室内环境空气中甲醇浓度超标率为77.8%～92.9%, 空气中甲醛的最高超标倍数为12.6倍。由此可知室内空气质量对现代居民生活极为重要。
三、分析方法及检测仪器
本实验所用方法为电化学法, 监测仪器采用德国生产的德尔格X-am7000五合一检测仪进行检测, 该仪器灵敏度高, 结果准确可靠, 是进行现场实时检测的理想仪器。
四、实验结果与讨论
(一) 装修后时间对甲醛浓度的影响。
根据表3可知新装修房屋半年内甲醛浓度超标率高达78.8%, 不宜居住。随着时间的延长, 室内空气甲醛浓度逐渐降低。37个装修一年后的样本中仍有5个样本甲醛含量超标, 最高值为0.52 mg/m3, 超出国家标准限值6.5倍。由此可见, 室内甲醛将长期影响到人们的身体健康。
(二) 室内温度对甲醛浓度的影响。
将温度控制在13.0℃～30.0℃范围内, 对装修后房屋的甲醛浓度进行检测, 共得143个样本。将现场检测气温分成两段, 即13.0℃～24.0℃为一段, 25.0℃～30.0℃为一段。在13.0℃～24.0℃范围内, 实测值是79个, 超标数22个, 超标率为27.8%, 测试均值为0.077 mg/m3;在25.0℃～30.0℃范围内, 实测值是64个, 超标数50个, 超标率为78.1%, 测试均值为0.270 mg/m3。两个温度段超标率相差2.81倍, 测试均值相差3.51倍。由此可知, 温度对室内空气中甲醛的释放量有明显的影响, 室内温度低, 甲醛的释放量低, 室内温度高, 则甲醛的释放量随之增高。
(三) 室内风速对甲醛浓度的影响。
从表4数据可以看出, 室内风速增大时, 对室内甲醛含量的减少有着积极的意义。通风换气仍为行之有效的防止室内甲醛污染的方法。
五、结语
实验通过对本市多处居民住宅的室内甲醛浓度的检测, 并对住宅室内环境进行了调查, 结合检测资料进行分析, 结果表明:一是由装修造成的室内甲醛污染情况普遍存在。新装修房屋室内空气甲醛浓度明显高于国家标准水平。二是新装修房屋半年内甲醛浓度超标率高达78.8%, 不宜居住。居室内甲醛浓度随着装修后时间延长而逐渐降低, 通风换气是降低室内甲醛浓度的有效办法。三是室内温度对室内空气中甲醛的释放量有明显的影响, 室内温度低, 甲醛的释放量低, 室内温度高, 则甲醛的释放量随之增高。
参考文献
[1].田世爱, 于自强等.室内甲醛污染状况调查及防治措施[J].洁净与空调技术, 2005
[2].陆学奎, 兰建忠.家庭室内装修后空气中甲醛污染调查及防治措施初探[J].现代御医学, 2006
[3].白郁华等.环境室内质量调查——北京大学园区室内空气综合评价[M].北京:原子能出版社
甲醛浓度 篇2
本文在经过大量的资料调研后, 设计了一种基于ST89C52RC单片机的检测室内气体中所含甲醛含量的检测系统。该检测系统不仅能实时显示甲醛含量, 而且当甲醛超标时还有语音报警的功能。
1 ST89C52RC单片机特点
单片机是一种集成电路芯片, 是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机内存RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能 (可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路) 集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。单片机是靠程序运行的, 并且可以修改。通过不同的程序实现不同的功能, 尤其是特殊的一些功能, 这是别的器件需要费很大力气才能做到的, 有些则是花大力气也很难做到的[3]。
本系统采用的是STC公司生产的STC89C52RC型单片机。STC89C52RC是一个低电压, 高性能CMOS 8位单片机, 片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序内存和512 bytes的随机存取数据存储器 (RAM) , 器件采用STC公司的高密度、非易失性存储技术生产, 兼容标准MCS-51指令系统, 片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元[4,5], STC89C52RC单片机在电子行业中有着广泛的应用。STC89C52RC单片机各引脚功能如图1所示。
2 基于STC89C52RC单片机的检测系统设计与实现
以STC89C52RC为核心的检测系统的硬件组成图如图2所示。
本系统主要分为:主控制模块、数据采集模块、显示模块、报警模块和人机交互模块。
主控制模块选用的是STC89C52RC单片机。封装形式是双列直插式的。主控制模块其实就是单片机最小系统, 包括电源电路, 晶振电路, 复位电路和P0口的上拉电阻。其中本系统的电源采用两种供电方式, 直流电池供电和USB电源线供电。当选用直流电池供电时, 采用7805芯片进行稳压。
数据采集模块选用的是化学传感器MQ138型传感器, 并结合模数转换器ADC0809进行模数转换。
显示模块采用的是液晶LCD12864, 本设计选用的是带字库的上下分屏液晶。这种液晶显示汉字简单, 方便, 主要用来显示甲醛的浓度。
报警模块采用语音和蜂鸣器双重报警。当甲醛的浓度超过正常的甲醛浓度时, 语音报警并且蜂鸣器也会响铃报警, 这两种报警方式都是属于听觉报警。而且蜂鸣器的响铃报警设置了三个响铃频率。系统会根据不同浓度值选择不同频率的响铃。浓度越高, 响铃频率越高。
人机交互模块的实现是采用简单的三个按键, 定义为确认键, 人工报警键 (以后称报警键) 和响铃键。确认键的功能就是当系统上电启动时, 需要按下确认键才可以检测到甲醛的浓度并显示。返回键的功能是当按下返回键, 系统退出, 并提示关闭电源。报警键的功能就是当按下报警键时, 系统的蜂鸣器会选择三个频率中中间的那个频率响铃。
本系统以单片机为控制中心, 利用甲醛传感器采集室内甲醛含量的数据, 传感器采集的数据经外围放大电路放大, 此放大信号经AD转换器转换为单片机可识别的信号, 信号经由单片机处理显示在LCD上, 当浓度超标时单片机控制报警电路报警, 语音和蜂鸣器同时报警。
3 软件实现
主程序实现的功能:与硬件相结合实现室内甲醛检测仪的各个功能。主要是检测与显示, 数据存储, 功能子函数的调用。主程序控制整个程序的流程。主程序也就是程序的入口, 所以一般进入主程序之后最先做的事情就是一些初始化的动作, 将CPU初始化, 将外设初始化, 使其都处于可用状态。紧跟其后的就是整个系统的逻辑结构处理。本系统在最开始的时候初始化了CPU、定时器、及LCD12864的初始化。之后才进行系统结构的逻辑处理。主程序的流程图如图3所示。
4 实验结果分析
经过测试, 该系统硬件正常工作, 软件能稳定运行。成功地实现了甲醛检测并报警的功能。该系统能够满足生活需要, 携带方便、体积小, 质量轻, 性价比高。
该系统的设计主要分为硬件和软件两部分。硬件部分主要根据系统所要实现的功能而设计出相应的功能模块。硬件系统中所包含的功能模块有:数据采集模块、数据转换模块、显示模块、报警模块、按键模块, 将这几个模块组合搭建而成整体的硬件电路。
软件是基于C语言编写的, 结合了编写语言的优点, 具有很好的可控性、模块化和移植性。编写的思路就是模块化的思想, 原则是高内聚、低耦合。将系统的各个功能进行划分, 然后对各个模块进行设计。再将设计的模块整合形成整个软件设计部分。
本设计经过设计、仿真、制板和焊接最终做出了实物, 并且与市场上同功能的检测仪器进行了对比试验, 最终证明本系统能得出较准确的甲醛测试浓度, 精度能达到0.001 ppm, 图4为利用本系统的一个测试实例。
参考文献
[1]崔九思.室内空气污染监督方法[M].北京:北京化学工业出版社, 2002.
[2]李跃红.甲醛检测方法的研究进展[J].职业与健康, 2006, 22 (15) :1151-1153.
[3]李广弟.单片机基础[M].北京:北京航空航天出版社, 2001.
[4]钟富昭.8051单片机典型模块设计与应用[M].北京:人民邮电出版社, 2007.
甲醛浓度 篇3
1 对象与方法
1.1 对象
为新乡市使用面积90~145 m2新装修的无中央空调系统的民用住房, 其中两室一厅13户, 三室两厅9户。对所有的客厅、部分卧室、书房等共58间进行检测。其中客厅22间, 卧室24间, 书房12间。装修标准为铺地板、门窗包框、墙内壁用乳胶漆粉刷或用壁纸装饰粉刷, 购置2件以上较大的家具 (如衣柜、书柜等) 。所有受检住房均在装修后采取自然通风, 装修完毕至检测时间间隔在9个月以内。
1.2 方法
采样:依据《室内空气质量标准》[4]设置采样点。甲醛浓度检测采用《公共场所空气中甲醛测定方法》中的酚试剂分光光度法[5]。评价标准依据《民用建筑工程室内环境污染控制规范》 (0.08 mg/m3) [6]。采样前1天关闭门窗至第2天采样, 密闭时间控制在12 h, 测定时仍保持门窗关闭状态。
1.3 统计学分析
采用SPSS 17.0软件进行统计分析。对甲醛浓度的比较进行秩和检验, 对甲醛浓度合格率的比较进行χ2检验。检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 新装修住房室内空气中甲醛浓度检测结果
对22户居民其58所房间进行室内空气中甲醛浓度的测定, 结果发现所检测房间结果均合格的为9户, 合格率仅为40.91%。在58个检测的房间中, 甲醛浓度合格的房间数为36间, 合格率为62.07%, 见表1。不同功能居室的甲醛超标率高低顺序为:书房>卧室>客厅。经过秩和检验, 各房屋甲醛浓度差异有统计学意义 (H=8.46, P<0.01) , 经χ2检验, 各房屋类型间合格率差异无统计学意义 (χ2=3.185, P>0.05) 。
2.2 装修后不同时间空气中甲醛浓度
所测定的58所房间中甲醛浓度超标率随装修后时间的延长呈下降趋势, 其中装修结束时间不超过1个月的甲醛超标率为100.00%;6~9个月时, 其超标率降为25.00%, 居室内甲醛浓度超标率差异有统计学意义 (χ2=16.68, P<0.01) ;装修结束后随着通风时间的延长居室内甲醛浓度逐渐降低 (H=10.06, P<0.05) 。见表2。
3 讨论
在一定程度上, 室内环境质量的优劣对人体健康的影响远远超过室外环境。甲醛主要来自于脲醛树脂胶, 它是目前生产各种复合板材普遍使用的黏合剂。脲醛树脂胶中的甲醛, 会形成游离甲醛气体从而释放到空气中。此外, 除了上述复合板材因使用胶黏剂而会散发甲醛外, 其他装修装饰材料, 如墙面、地面的装修辅助如白乳胶、涂料, 纺织品如地毯、墙布等也会有甲醛释放出来, 从而对室内环境造成危害[3]。
对新乡市装修结束后9个月时间间隔居民室内空气中甲醛浓度进行测定, 结果发现, 22户居民其室内空气甲醛平均浓度合格率仅为40.91%, 表明新装修住房室内空气中甲醛浓度超标存在一定的普遍性。研究指出, 影响室内甲醛浓度的因素主要有家具、通风情况以及检测时的室内温度[7]。本次调查发现不同功能居室的甲醛超标率高低顺序为书房>卧室>客厅, 这与房间的功能特性所造成的装修特点有关;大量的书籍及吸烟等因素也会造成甲醛浓度升高。
调查发现, 摆放家具的房间甲醛浓度高于无家具的房间;装修结束早的房间甲醛浓度远低于装修结束晚的房间。这些主要与家具制造过程中使用含有甲醛的胶黏剂有关, 胶黏剂中的甲醛具有挥发速度慢、散发时间长等特点。装修完成后自然通风时间越长, 甲醛的浓度则越低。温度升高, 甲醛分子运动更为活跃, 挥发性则越强。本次调查是在9月底到10月中旬, 正是秋高气爽的季节, 温度相对恒定, 所以对甲醛浓度的影响较为一致。
因此, 为了减少甲醛等污染物对机体健康的影响, 居民家庭装修提倡简单化, 建议使用正规厂家生产的甲醛含量符合国家标准的装修材料, 装修完成后应加强通风换气, 延缓入住时间, 从而减低外源化学物对机体的损伤。
参考文献
[1]泰景香, 李明珠, 张秋菊, 等.新装修住房室内空气甲醛的污染状况[J]。环境与职业医学, 2011, 28 (6) :363-365.
[2]Srivastava A, Devotta S.Indoor air quality of public places in Mumbai, India in terms of volatile organic compounds[J].Environ Monit Assess, 2007, 133:127-138.
[3]牛凤兰, 宋德锋, 陈林, 等.环境中甲醛污染来源及检测方法新进展[J].上海预防医学, 2009, 21 (9) :453-455.
[4]GB/T 18883-2002.室内空气质量标准[S].
[5]GB/T 18204.26-2000.公共场所空气中甲醛测定方法[S].
[6]GB 50325-2001.民用建筑工程室内环境污染控制规范[S].
甲醛浓度 篇4
1 内容与方法
1.1 实验部分
1.1.1 仪器与试剂
分光光度计、大型气体吸收管、大气采样器、具塞化色管10ml。吸收液、1%硫酸铁铵、0.1mol/L碘溶液、1.0mol/L氢氧化钠、0.5mol/L硫酸溶液、0.1mol/L硫代硫酸钠溶液、0.5%淀粉溶液、甲醛标准液10μg/ml。
1.1.2 标准曲线的绘制
取0.0、0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.5、2.0μg甲醛按方法配制标准系列, 测定各管标液的吸光度。以甲醛含量为横坐标, 吸光度为纵坐标, 绘制曲线。
1.1.3 采样
用装有5ml吸收液的大型气泡吸收管, 以0.5L/min流量, 采气10L。
1.1.4 样品测定
采样后, 将样品液全部转入比色管中, 用少量吸收液洗吸收管, 合并使总体积为5ml。按绘制标准曲线的操作步骤测定吸光度。
1.2 不确定度来源的识别
1.2.1 数字模型
以空气中甲醛浓度计算公式为例:C= (A-A0) ×Bq/VO。
式中:C-空气中甲醛浓度, mg/m 3;A-样品溶液的吸光度, ;A0-空白溶液的吸光度;Bq-由标准曲线回归得到的计算因子, μg/吸光度;V0-换算成标准状态下的采样体积, L。
1.2.2 不确定度来源的识别和分析
1.2.2. 1 采样体积引入的不确定度
包括采样器采样引入的不确定度、温度计测量、压力计测量引入的不确定度。
1.2.2. 2 制备10μg/ml甲醛标准溶液的不确定度
主要受硫代硫酸钠标准溶液、标定、定容过程的不确定度的影响。
1.2.2. 3 重复实验的不确定度
用同一样品共进行了6次重复实验。
1.2.2. 4 分光光度计吸光度读数相对标准不确定度
不同的影响因素见图1。
2 结果
不确定度分量的评定如下。
2.1 采样体积引入的相对不确定度urel (V0)
2.1.1 采样器流量引入的相对不确定度urel (Q)
2.1.2采样器时间定时引入的相对不确定度urel (T) QC-1型气采样时间误差≤1%, 按矩形分布,
2.1.3温度计测量引入的相对不确定度urel (t) -10～100℃温度计大气误差为±1℃, 按矩形分布,
2.1.4 urel (P) 空盒气压表准确度≤0.1kPa, 按矩形分布
综上, 采样体积引入的相对不确定度为:
2.2 制备10μg/ml甲醛标准溶液引入的不确定度urei (标准)
2.2.1 容量瓶引起的标准不确定度
标准溶液定容用容量瓶100ml (A级) , 其相对标准不确定度为0.000 577 (国家技术监督局)
2.2.2 硫代硫酸钠标准溶液的不确定度
可由标准溶液证书得到, 按矩形分布计算, 标准不确定度为:0.000 15=0.000 087, 其相对标准不确定度为:0.000 087/0.109 9=0.000 792。
2.2.3 甲醛标准溶液的不确定度
标定时两次平行滴定的体积偏差为0.03ml, 标定液的体积约为20ml, 可按三角分布计算, 标定的标准不确定度为0.003=0.012, 其相对标准不确定度为:0.012/20=0.000 61。
合成上述分量得标准溶液制备引起的总的相对标准不确定度为:
2.3 标准曲线的相对标准不确定度
2.3.1 标准曲线
标准曲线测定结果见表1。用最小二乘法求得回归曲线方程为:y0=0.351x+0.001
2.3.2 相对标准不确定度[5]
2.4 重复测定不确定度
对待测样品进行了6次重复测定, 其均值x=0.904, 标准差Sx=0.008 23。重复测定不确定度:u (x) =0.008 23/6=0.003 36;相对标准不确定度=0.003 36/0.904=0.003 71。
2.5 分光光度计吸光度读数相对不确定度
分光光度计吸光度分辨率为0.001A, 因此其量化误差不确定度:urel (仪) =30.001÷0.317 5=0.001 82。
2.6 合成标准不确定度
将上述各不确定度分量汇总, 列入表2。
由上述各相对标准不确定度合成该空气样品中甲醛检测结果的相对标准不确定度为:
甲醛浓度测定的标准不确定度:因采样10L, 那么样品浓度为0.904/10=0.090 4mg/m 3合成标准不确定度为uc (c) =0.090 4×0.032 5=0.002 94mg/m 3。
扩展不确定度:在没有特殊要求的情况下, 按国际惯例, 取置信水平95%, k=2,
U=k·uc (c) =2×0.002 94=0.005 88mg/m 3。
测定结果:本例空气中甲醛浓度为 (0.090 4±0.005 88) mg/m 3。
3 讨论
由各个不确定度分量计算可知, 酚试剂分光光度法在测定空气中甲醛浓度的过程中, 采用体积不确定度分量所带来的影响最大, 是该方法不确定度的主要来源。其中在采样过程中, 采样器流量引入的不确定度又是采用体积不确定度的主要来源其次是标准曲线不确定度分量所带来的影响。说明如果实验操作正常, 仪器自身的准确性是不确定度的主要来源。
参考文献
[1]GB/T18204.26-2000, 公共场所空气中甲醛测定方法〔S〕.
[2]CNAS-CL07, 测量不确定度评估和报告通用要求〔S〕.
[3]CNAS-GL05, 测量不确定度要求的实施指南〔S〕.
[4]JJF 1059-1999, 测定不确定度评定与表示〔S〕.