室內(nèi)污染控制與潔凈技術(shù)-1章(室內(nèi)環(huán)境污染概述)課件

主講：潘聲旺QQ:736342142Tel-mail:panwang@室內(nèi)環(huán)境與檢測(cè)室內(nèi)污染控制與潔凈技術(shù)第一章：室內(nèi)環(huán)境污染概述關(guān)注我們的室內(nèi)環(huán)境！開(kāi)車(chē)上下班室內(nèi)空氣污染的來(lái)源人和家具涂料和地毯散發(fā)VOCs

衣服/裝飾品

吸煙在通風(fēng)系統(tǒng)中循環(huán)

害蟲(chóng)驅(qū)除劑殺蟲(chóng)劑含有致癌物質(zhì)

新鮮空氣何在？卸貨通道擋住了通風(fēng)口密封窗戶(hù)與室外空氣隔絕含有致癌物質(zhì)的產(chǎn)品市場(chǎng)上有70,000種化學(xué)清潔產(chǎn)品復(fù)印機(jī)和打印機(jī)放射臭氧辦公區(qū)域盥洗室發(fā)霉的機(jī)器

大樓裝修油漆味，灰塵和氣味當(dāng)今辦公室里可能包含多達(dá)350種揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)

一些VOC被認(rèn)為是致癌物質(zhì)和哮喘觸發(fā)因子

室內(nèi)環(huán)境污染最初主要指工業(yè)建筑:

熱污染、工業(yè)性粉塵及有害氣體污染等問(wèn)題

在強(qiáng)調(diào)工業(yè)環(huán)境問(wèn)題日趨重要的同時(shí)，非工業(yè)建筑室內(nèi)污染問(wèn)題也逐步成為關(guān)注焦點(diǎn)：第一章：室內(nèi)環(huán)境污染概述30多年來(lái)，室內(nèi)污染問(wèn)題發(fā)展很快，頒布的標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)、政策，對(duì)健康影響和危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)、建筑物通風(fēng)設(shè)計(jì)、空氣凈化等問(wèn)題正成為研究熱點(diǎn)第一章：室內(nèi)環(huán)境污染概述一方面，社會(huì)的進(jìn)步，人們自我保護(hù)意識(shí)大大增強(qiáng)；另一方面，室內(nèi)污染日益嚴(yán)重，是繼“煤煙型”、“光化學(xué)煙霧型”污染后現(xiàn)代人進(jìn)入的第三污染時(shí)期的標(biāo)志。

1.1.1室內(nèi)環(huán)境污染根據(jù)使用性質(zhì)不同，通常將建筑物分為工業(yè)建筑、民用建筑1.1室內(nèi)環(huán)境污染問(wèn)題室內(nèi)環(huán)境污染：廣義室內(nèi)環(huán)境中一切不利于人們行為過(guò)程的因素，包括物質(zhì)、能量、社會(huì)因素等；狹義由于各種物理的、化學(xué)的、生物的有害物質(zhì)和放射性因素存在及其擴(kuò)散而對(duì)人類(lèi)身心健康和生產(chǎn)過(guò)程造成危害的現(xiàn)象物理性污染：空氣中的粉塵、煙霧、油煙、懸浮微粒等污染物對(duì)室內(nèi)空氣所造成的污染，而室內(nèi)空氣中CO、CO2、NOx、SO2等有害氣體以及細(xì)菌、霉菌吸附在懸浮微粒和粉塵上，當(dāng)達(dá)到一定濃度時(shí)，引發(fā)人體健康問(wèn)題。放射性污染：指室內(nèi)空氣中來(lái)自地下水、土壤和巖石中的氡污染，及微波等能量因素所造成的污染。1.1室內(nèi)環(huán)境污染問(wèn)題1.1.2民用建筑中室內(nèi)空氣質(zhì)量問(wèn)題民用建筑污染問(wèn)題日趨嚴(yán)重、惡化：身心健康，經(jīng)濟(jì)損失1987，WHO報(bào)告：新建和改建住宅的居民中，約30％的人患有由室內(nèi)空氣污染所造成的“建筑病綜合癥”圖1.1歐洲部分國(guó)家室內(nèi)空氣品質(zhì)不滿(mǎn)意率調(diào)查結(jié)果美國(guó)環(huán)保局(EPA)調(diào)查顯示，室內(nèi)空氣污染程度是室外空氣的2～3倍，有時(shí)達(dá)100倍荷蘭Netherlands丹麥Denmark

芬蘭

Finland

PLNW波蘭

Poland

挪威

Norway

IT意大利

Italy1.1室內(nèi)環(huán)境污染問(wèn)題①可接受品質(zhì)(AcceptableIndoorAirQuality):空調(diào)間中絕大多數(shù)(>80%)人沒(méi)有對(duì)室內(nèi)空氣表示不滿(mǎn)，并且沒(méi)有已知的污染物濃度達(dá)到可能對(duì)人體健康產(chǎn)生嚴(yán)重危害的濃度感受到的品質(zhì)(AcceptablePerceivedIndoorAirQuality)：空調(diào)間中絕大多數(shù)(>80%)人沒(méi)有因?yàn)闅馕痘虼碳ざ硎静粷M(mǎn)②如果少于50%的人能覺(jué)察到任何氣味，少于20%的人感覺(jué)不舒服，少于10%的人感覺(jué)到粘膜刺激，并且少于5%的人在不足2%的時(shí)間內(nèi)感到煩躁，則可認(rèn)為空氣品質(zhì)是可接受的特點(diǎn)是建立在人的主觀感受上來(lái)定義空氣品質(zhì)。1.1室內(nèi)環(huán)境污染問(wèn)題2.民用建筑室內(nèi)污染特征①室內(nèi)污染濃度低；②污染源種類(lèi)多；③測(cè)量難度大；④對(duì)人體健康影響機(jī)理尚不太清楚；⑤對(duì)人體危害往往很緩慢，潛伏周期長(zhǎng)度等。評(píng)價(jià)方法：1)客觀評(píng)價(jià)：傳統(tǒng)方法,直接用污染物濃度、質(zhì)量指數(shù)等指標(biāo)評(píng)價(jià)污染狀況。易于理解、量化,便于通風(fēng)量的計(jì)算3.室內(nèi)空氣質(zhì)量的評(píng)價(jià):是認(rèn)識(shí)室內(nèi)空氣品質(zhì)的重要手段:了解、預(yù)測(cè)室內(nèi)空氣品質(zhì)，確定問(wèn)題原因，為控制提供依據(jù)。

1.1室內(nèi)環(huán)境污染問(wèn)題2)主觀評(píng)價(jià)：以人的主觀感覺(jué)評(píng)價(jià)空氣品質(zhì)(直接、可靠)。問(wèn)題：樣本量大，否則就無(wú)法排除社會(huì)、心理、工作、個(gè)人等因素的干擾；量化問(wèn)題。

3)主、客觀結(jié)合：公認(rèn)的能夠準(zhǔn)確反映室內(nèi)污染狀況4.民用建筑室內(nèi)空氣污染控制方面的問(wèn)題：(1)控制手段的研究的認(rèn)識(shí)；(2)控制策略；(3)涉及多學(xué)科、跨專(zhuān)業(yè)。

過(guò)去總是將室內(nèi)污染與暖通聯(lián)系一起，實(shí)際上，如果不從污染的形成過(guò)程入手，過(guò)程控制僅從暖通方面考慮，勉為其難，因此“增加新風(fēng)量，提高凈化效率是改善室內(nèi)空氣品質(zhì)”的認(rèn)識(shí)只是片面追求了量的增加，忽略了質(zhì)1.1室內(nèi)環(huán)境污染問(wèn)題風(fēng)“質(zhì)”問(wèn)題體現(xiàn)在2個(gè)方面：1.風(fēng)的有效利用：可用房間通風(fēng)效率（排污效率）來(lái)表示2.風(fēng)的新鮮程度：可用空氣質(zhì)點(diǎn)的空氣齡描述提高房間通風(fēng)效率，縮短送風(fēng)空氣齡，特別是新風(fēng)空氣齡，對(duì)提高室內(nèi)空氣品質(zhì)起到事半功倍的效果。1.1室內(nèi)環(huán)境污染問(wèn)題1.1.3工業(yè)環(huán)境中污染控制若干問(wèn)題近年來(lái)，隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展，對(duì)實(shí)驗(yàn)、研究和生產(chǎn)環(huán)境的要求越來(lái)越高，尤其是在高新技術(shù)產(chǎn)品的生產(chǎn)和加工的過(guò)程中，加工的精密化、微型化，高純度（高質(zhì)量）、高可靠性的需要，對(duì)生產(chǎn)環(huán)境中空氣潔凈度提出了更高的要求。工業(yè)環(huán)境空氣中細(xì)菌數(shù)目、微生物污染的控制問(wèn)題不同集成度的最小尺寸影響成品率的灰塵粒徑范圍表1.3集成電路對(duì)化學(xué)污染的控制指標(biāo)年份項(xiàng)目19951997~19981999~20012003~20042006~20072009~2010DRAM集成度64M256M1GB4GB16GB64GB線(xiàn)寬/μm0.350.250.18~00.07硅片直徑/mm200200300300400～450400～450受控粒子尺寸/μm0.120.080.060.040.030.02粒子數(shù)（柵清洗）/(個(gè)·m-2)1400950500250200150重金屬(Fe)/(原子·cm-2)有機(jī)物(C)/(原子·cm-2)3)醫(yī)療應(yīng)用及醫(yī)學(xué)研究中的環(huán)境控制要求微生物污染控制：多由細(xì)菌和真菌組成，粒徑尺寸在0.2μm以上；無(wú)菌實(shí)驗(yàn)室4)醫(yī)藥產(chǎn)品工業(yè)環(huán)境的控制要求藥品用于預(yù)防、治療疾病和恢復(fù)、調(diào)整機(jī)體功能，它的質(zhì)量直接關(guān)系到人的健康和安危。WHO在1969年制訂《醫(yī)藥品制造和品質(zhì)管理經(jīng)驗(yàn)》(GMP)，向各國(guó)推薦表1.4GMP滅菌產(chǎn)品生產(chǎn)的空氣潔凈度分類(lèi)表 空氣潔凈度等級(jí)塵粒的最大允許數(shù)/m3微生物的最大允許數(shù)/m30.5~5μm>5μmA(單向流凈化工作臺(tái))3500無(wú)<1B3500無(wú)5C3500002000100D350000020000500

1.2.1室內(nèi)污染物及其分類(lèi)1.室內(nèi)污染物：1.2室內(nèi)主要污染物及其來(lái)源

對(duì)健康和舒適性產(chǎn)生不良影響的物質(zhì)或能量因素。如：氣態(tài)物，粉塵，細(xì)菌或病毒；能量因素：熱(濕)，紫外線(xiàn)，輻射波，噪聲等2.室內(nèi)污染物分類(lèi)：①存在屬性：物質(zhì)型(粒子性、氣體、生物污染物等)和能量型污染物(熱、紫外線(xiàn)、微波輻射、空氣離子、噪聲等)②特性:物理性、化學(xué)性、生物性和放射性污染物

1.2.2主要污染物來(lái)源③存在形態(tài):粒子型、氣態(tài)污染物；④化學(xué)屬性：無(wú)機(jī)、有機(jī)污染物。室外大氣；室內(nèi)人員代謝物、行為過(guò)程，室內(nèi)工作設(shè)施、燃燒和加熱器具產(chǎn)物、各種化工產(chǎn)鼎和日用品、微生物及其代謝產(chǎn)物等1.2室內(nèi)主要污染物及其來(lái)源1)甲醛

無(wú)色、具有強(qiáng)烈氣味的氣體，易揮發(fā)，來(lái)源廣泛：①燃料和煙葉的不完全燃燒；②建筑裝飾材料，裝飾物品及生活日用品等化工產(chǎn)品。甲醛在工業(yè)中是生產(chǎn)黏合劑的重要原料，因此，凡是使用黏合劑的環(huán)節(jié)總會(huì)有甲醛釋放，另外，甲醛還是人體內(nèi)正常代謝的產(chǎn)物。2)揮發(fā)性有機(jī)物（VOC）WHO定義：沸點(diǎn)為50～260℃的有機(jī)化合物；TVOC：任何在常溫、常壓下，從液體或固體中自然揮發(fā)的有機(jī)化合物室內(nèi)VOC來(lái)源：建筑裝飾材料；家具；人員活動(dòng)；工作設(shè)施及過(guò)程；管理用品及清潔用品；微生物代謝；通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)；室外大氣1.民用建筑室內(nèi)主要污染物來(lái)源1.2室內(nèi)主要污染物及其來(lái)源潮濕的房屋和地下室，存在大量的真菌和細(xì)菌。易通過(guò)呼吸道粘膜，進(jìn)入肺部，影響免疫系統(tǒng)，引發(fā)一系列的急、慢性不良癥狀等。5)懸浮顆粒物及無(wú)機(jī)化合物：吸煙煙霧(ETS)是室內(nèi)顆粒物的重要來(lái)源,至少含有3800種成分,如尼古丁、多環(huán)芳烴、醛類(lèi)。嚴(yán)重危害健康，約80%以上肺癌是長(zhǎng)期吸煙引起6)其他污染源：各種電子產(chǎn)品的使用,如電視機(jī)、微波爐、電熱毯、超聲波診斷儀、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)等,都會(huì)產(chǎn)生一定的電磁輻射、振動(dòng)和噪聲等4)病原微生物多樣性，能引起感染的：細(xì)菌、霉菌、真菌、病毒、螨蟲(chóng)等1.2室內(nèi)主要污染物及其來(lái)源(1)工業(yè)粉塵：來(lái)源:固體物料機(jī)械粉碎和研磨;粉狀料的混合、篩分、包裝及運(yùn)輸；物質(zhì)燃燒;加熱時(shí)產(chǎn)生蒸氣在空氣中的氧化、凝結(jié);冶金、機(jī)械、建筑與建材、輕工、電力等部門(mén)均產(chǎn)生大量粉塵。(2)有害汽(氣)態(tài)物質(zhì)：化工、造紙、紡織、金屬冶煉、電鍍、澆鑄、酸洗、噴漆等過(guò)程，均產(chǎn)生大量的有害蒸氣或有害氣體。常見(jiàn)的：1.汞蒸氣；2.鉛；3.苯；4.CO；5.SO2；6.H2S；7.NOx。汽車(chē)尾氣、光化學(xué)反應(yīng)、火山爆發(fā)、森林失火等也產(chǎn)生NOx。2.工業(yè)建筑室內(nèi)主要污染物來(lái)源不同類(lèi)型、不同生產(chǎn)性質(zhì)的建筑，污染物相差很大。一般包括工業(yè)粉塵、有害蒸氣和氣體1.2室內(nèi)主要污染物及其來(lái)源1.2.3室內(nèi)污染物評(píng)價(jià)指標(biāo)包括2層含義：①用何種污染物或有害物評(píng)價(jià)室內(nèi)污染②如何度量污染水平工業(yè)建筑：直接用濃度評(píng)價(jià)：①單位體積濃度ug/m3；②單位質(zhì)量濃度mg/m3。低濃度可用ppb表示：1ppb=10-3ppm=10-9。凈化控制：用單位體積內(nèi)大于某一粒徑的微粒數(shù)描述，pc/m3或pc/L。民用建筑：源多、物廣：一些能被感知卻無(wú)法監(jiān)測(cè)，更多的既不能被感知也不能被監(jiān)測(cè)，但對(duì)健康、舒適性產(chǎn)生影響。因此，評(píng)價(jià)指標(biāo)比工業(yè)建筑復(fù)雜得多。選擇典型污染物作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，在理論、實(shí)際評(píng)價(jià)結(jié)果上，均是可行的1.2室內(nèi)主要污染物及其來(lái)源國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督總局、環(huán)保局、衛(wèi)生部聯(lián)合制定的《室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中列出了4種類(lèi)型19種污染物評(píng)價(jià)指標(biāo)。研究人員認(rèn)為，以CO2，CO，HCHO，TVOC菌落數(shù)(或浮游菌數(shù))，吸入塵(IP10)，SO2，NOX作為民用建筑室內(nèi)空氣污染評(píng)價(jià)指標(biāo)，可以反映出室內(nèi)綜合污染水平。

1.3.1空氣污染對(duì)人體健康的危害1.3室內(nèi)環(huán)境污染的危害影響:健康舒適性；生產(chǎn)過(guò)程、產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率；大氣、水體、土壤等環(huán)境因素取決于：理化性質(zhì):毒性大小;暴露水平；劑量-反應(yīng)關(guān)系；個(gè)體狀況：勞動(dòng)強(qiáng)度、年齡、性別和體質(zhì)狀況等1)民用建筑室內(nèi)污染對(duì)人體健康的危害表現(xiàn)：黏膜、呼吸道、皮膚和神經(jīng)等系統(tǒng)的不適癥狀癥狀分為：建筑物綜合癥(SBS)、建筑物并發(fā)癥(BRI)、化學(xué)物質(zhì)過(guò)敏癥(MCS)建筑物綜合癥：至少有20%以上人員表現(xiàn)出一定癥狀，（持續(xù)2周以上，離開(kāi)后就減輕或消失）1.3室內(nèi)環(huán)境污染的危害歸納為5類(lèi)：a.眼睛、鼻、喉的感官刺激；b.皮膚刺激；c.神經(jīng)系統(tǒng)；d.非明確的過(guò)敏反應(yīng)；e.氣味或味道的適應(yīng)性。1.3室內(nèi)環(huán)境污染的危害a.發(fā)病快；b.患病人數(shù)多；c.病因很難鑒別確認(rèn)；d.當(dāng)患者離開(kāi)建筑物時(shí)，癥狀明顯減輕甚至消失?？諝馕廴具€有“三致”效應(yīng)。表現(xiàn)在：①各種呼吸道、神經(jīng)系統(tǒng)疾?。捍碳ず粑烂宰呱窠?jīng)末梢，引起支氣管收縮，呼吸阻力增加。②急慢性中毒：CO中毒、氟中毒、酚中毒以及由吸煙導(dǎo)致的慢性中毒③致癌作用：苯、多環(huán)芳烴及其衍生物、放射性廢棄物等。④其他不利影響：電磁輻射對(duì)神經(jīng)、生殖、心血管、免疫功能的影響特征：

1.3室內(nèi)環(huán)境污染的危害2)工業(yè)建筑室內(nèi)污染對(duì)人體健康的危害特點(diǎn)：1)污染物種類(lèi)少，濃度高；2)受害人群集中，即一線(xiàn)工人；3)行業(yè)間或者技術(shù)水平不同，危害程度差異大；4)受害者反應(yīng)往往是顯著的或急性的。

職業(yè)病是工業(yè)污染的具體表現(xiàn)。1.3室內(nèi)環(huán)境污染的危害a.塵肺：矽肺、煤工塵肺、石墨塵肺、碳黑塵肺、水泥塵肺等13種;b.職業(yè)性放射性疾病：外照射急性、亞急性放射病等11種;c.職業(yè)中毒：鉛、汞、錳及其化合物中毒等56種;d.物理因素所致職業(yè)?。褐惺?、減壓病、高原病、航空病、手臂振動(dòng)??；e.物因素所致職業(yè)?。禾烤摇⑸帜X炎、布氏桿菌病;f.職業(yè)性皮膚?。航佑|性、光敏性、電光性皮炎，黑變病、痤瘡等8種;g.職業(yè)性眼?。夯瘜W(xué)性眼部灼傷、電光性眼炎、職業(yè)性白內(nèi)障;h.職業(yè)性耳鼻喉口腔疾?。涸肼暶@、鉻鼻病、牙酸蝕病;i.職業(yè)性腫瘤：石棉所致肺癌、聯(lián)苯胺所致膀胱癌、苯所致白血病等8種;j.其他職業(yè)病：金屬煙熱、職業(yè)性哮喘、棉塵病、井下工人滑囊炎等5種職業(yè)病分為10大類(lèi)：1.3室內(nèi)環(huán)境污染的危害職業(yè)病特點(diǎn)：病因明確，特定發(fā)病范圍、條件、治療方法1.3.2空氣污染對(duì)工業(yè)的危害(1)生產(chǎn)過(guò)程：室內(nèi)生產(chǎn)環(huán)境是制約工業(yè)生產(chǎn)，特別是高科技生產(chǎn)能否進(jìn)行的關(guān)鍵因素之一。(2產(chǎn)品質(zhì)量：生產(chǎn)環(huán)境是影響產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素之一。

(3)生產(chǎn)效率：良好的生產(chǎn)環(huán)境可以保障人員的身心健康和出勤率、提高工作情緒和積極性，保證生產(chǎn)順利進(jìn)行、提高產(chǎn)品的成品率1.3室內(nèi)環(huán)境污染的危害(4)環(huán)境污染(5)其他影響：粉塵，如煤塵、鋁塵在一定濃度和溫度等條件下會(huì)發(fā)生爆炸；降低照度和能見(jiàn)度，影響視野二氧化硫、三氧化硫、氟化氫和氯化氫等氣體會(huì)腐蝕金屬材料、油漆涂層，縮短設(shè)備使用壽命；形成酸雨，對(duì)建筑、森林、湖泊、土壤危害大；影響生態(tài)環(huán)境1.3室內(nèi)環(huán)境污染的危害

麻疹病毒、流感病毒、結(jié)核桿菌和其他引起上呼吸道感染的病毒，污染空氣，成為重要的衛(wèi)生問(wèn)題1.3.3微生物污染

為生物污染物和病原體。如致病細(xì)菌、霉菌、真菌、病毒、螨蟲(chóng)等。許多細(xì)菌和霉菌能產(chǎn)生毒性很高的代謝物質(zhì)，對(duì)人體組織、系統(tǒng)產(chǎn)生傷害。如流感綜合癥的80％～90%是由病毒引起的1.4室內(nèi)環(huán)境污染的綜合控制策略

室內(nèi)污染控制涉及理論研究、環(huán)境意識(shí)、標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、經(jīng)濟(jì)實(shí)力、技術(shù)水平、管理水平等多方面問(wèn)題。必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)觀念和控制思路，建立動(dòng)態(tài)的、全過(guò)程的、系統(tǒng)的控制理念概述1.4室內(nèi)環(huán)境污染的綜合控制策略