7.3 空气污染物浓度及相关标准
7.3.1 空气污染物浓度的表示方法
(1)标准状态下的质量体积混合表示法
(2)体积表示法
7.3.2 空气污染物的浓度标准
(1)工业企业工作场所空气中有害物质允许浓度标准
(2)环境空气质量标准
7.3.3 空气污染物防治
(1)生产车间空气污染的防治
(2)室内空气污染的防治
(3) 车内空气污染的防治
7.3.1空气污染物浓度的表示方法
(1)标准状态下质量体积混合表示法
用标准状态下每立方米空气中含有害物质的毫克数表示,单位为mg/m3。
由于气体体积随温度、压力不同而变化,我国空气质量标准是以一个标准大气压状态(0℃,1.013×105Pa)时的气体体积为依据)的。因此,检测时的采样体积应换算成标准状态下的体积.
其换算公式为

式中 ,
为标准状态下的采气体积(L);
为作业现场实际采气体积(L);
为标准状态下的热力学温度(=273K);
为标准状态下大气压强(P0=1.013×105 Pa);
为作业环境温度(℃);
为作业环境大气压(Pa)。
2)体积表示法
用每立方米空气中含有污染物的毫升数表示。因为
,故常用百万分数表示,单位是ppm。该表示法只限于气态和蒸汽状态的污染物。
两种浓度表示方法的换算公式如下

式中 ,
为气体质量浓度(mg/m3);
为气体体积百万分数浓度(ml/m3);
为被测有害气体的分子量;22.4为1个标准状态(0℃,1.013 ×105Pa)气体的摩尔体积。
7.3.2 (1)工业企业工作场所空气中
有害物质允许浓度标准
工作场所空气中部分有毒物质短时间接触容许浓度(见表7-2)包括车间含有两种以上有害物质时的浓度标准评价
GBZ2-2002<工作场所有害因素职业接触限值>国家标准中规定了工作场所有害因素的职业接触限值。该标准适用于生产、使用或产生有害因素的各类用人单位。
表7-2工作场所空气中部分有毒物质短时间接触容许浓度表

多种有害物共存时评价标准
工作场所存在两种以上有毒物质时,应考虑其联合作用,可用下式进行分析

图式中
为各物质的实测浓度;
为各物质的实测浓度的最高允许浓度。
如计算结果小于1,说明现场有毒物质的浓度符合国家卫生标准;
计算结果大于1,说明现场有毒物质的浓度超过国家卫生标准。
我国于1996-12-06实施的环境空气质量标准(GB3095-1996),如表7-3所示。
规定了环境空气质量功能区划分、标准分级、污染物项目、取值时间及浓度限值,采样与分析方法及数据统计的有效性规定。该标准适用于全国范围的环境空气质量评价。
环境空气质量功能区分为三类:一类区为自然保护区、风景名胜区和其它需要特殊保护的地区;二类区为城镇规划中确定的居民区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区;三类区为特定工业区。
空气环境质量分为三级:一类区执行一级标准,二类区执行二级标准,三类区执行三级标准。共限定了以下几种污染物的浓度值:SO2、TSP、PM10、NO2、CO、O3、、Pb、B[a]P、F。
表7-3环境空气质量标准(GB3095-1996)④

空气污染指数(1)
空气污染指数(AIR POLLUTION INDEX,简称API)是一种反映和评价空气质量的方法,就是将常规监测的几种空气污染物的浓度简化成为单一的概念性数值形式、并分级表征空气质量状况与空气污染的程度,其结果简明直观,使用方便,适用于表示城市的短期空气质量状况和变化趋势。
空气污染指数的确定原则:空气质量的好坏取决于各种污染物中危害最大的污染物的污染程度。空气污染指数是根据环境空气质量标准和各项污染物对人体健康和生态环境的影响来确定污染指数的分级及相应的污染物浓度限值。
空气污染指数 (2)
目前我国所用的空气污染指数的分级标准是:
空气污染指数(API)50点所对应的污染物浓度为国家空气质量日均值一级标准;
API100点所对应的污染物浓度为国家空气质量日均值二级标准;
API200点所对应的污染物浓度为国家空气质量日均值三级标准;
API更高值段的分级对应于各种污染物对人体健康产生不同影响时的浓度限值,API500点则对应于对人体产生严重危害时各项污染物的浓度。如表7-4所示。
表7-4 污染指数API分级限值

7.3.2 (3)室内空气质量标准
我国第一部《室内空气质量标准》于2003年3月1日正式实施.室内空气质量标准的主要控制指标见表7-5。
《室内空气质量标准》与2003年7月1日实施的《民用建筑室内环境污染控制规范》、《室内装饰装修材料有害物质限量》等国家强制性标准共同构成了我国室内环境污染控制和评价体系。该标准规定的控制项目包括物理性、化学性、总挥发性、生物性和放射性五大类20个指标。
表7-5 室内空气质量标准的主要控制指标

(3)室内空气质量标准
《室内空气质量标准》主要适用于已使用一段时间的室内空间,而之前实施的《民用建筑室内环境污染控制规范》(GB50325-2001)适用于新装修好的房屋。
在这些标准中一般都规定了:空气监测中的采样点、采样环境、采样高度及采样频率的要求;各项污染物的具体分析方法;以及各项污染物数据统计的有效性规定。
7.3.3 空气污染物防治
1)生产车间空气污染的防治
1)制定法规和严格管理
2001年10月27日第九届全国人民代表大会常务委员会第二十四次会议通过中华人民共和国职业病防治法,并于2002年5月1日起正式施行。与此同时,卫生部也出台实施了与之配套的规章:
《国家职业卫生标准管理办法》
《职业病危害项目申报管理办法》
《建设项目职业病危害分类管理办法》
《职业健康监护管理办法》
《职业病诊断与鉴定管理办法》
《职业病危害事故调查处理办法》。
2)降低燃料对空气的污染
首先要选择低硫及低有害物质含量的燃料。当选择有困难时,应采取预处理方法降低燃料的有害物质含量;其次,要改进燃烧方法,通过改进燃烧设备、燃烧方式,使燃料充分燃烧,减少一氧化碳和氮氧化物等的排放量;其三:除尘和排烟净化,要从排出烟气中除去烟灰、二氧化硫、一氧化碳和氮氧化物等。
3)加强对生产车间空气的检测与控制
①工厂、车间通过合理布局、排放和绿化,减少污染物危害。
②换气设备。设置换气、排气设备,并进行经常的保养、检查或改进。此外,设置必要的排出物收集、集尘装置。
③环境测定:从最重要的环境因素开始,对作业的特性以及有害物质的发生源、发生量随时间、空间的改变而变化的情况进行测定。对那些看似不重要的环境因素也不能轻视。
④采用封闭系统,探讨自动化或代替物品的使用。
⑤建立休息室、配置卫生设施等;同时,通过制定合理的劳动制度、休息制度和轮班方式,以及采取个人防护措施,确保职工健康。
(2)室内空气污染的防治
①常开窗、通风换气。
②尽量减少在室内吸烟的机会,少吸烟或者不吸烟。在香烟的烟气成分中,含有一氧化碳、丙烯醛、氰氢酸、氨等刺激性气体,这些有害气体对人体的肝脏及支气管粘膜的纤毛上皮细胞,有严重的损害作用。
③合理使用空调,控制室内的温度,湿度。室内湿度太大,容易滋生细菌,经常清洗过滤器,采取换新风功能好的空调。
④选择适当的装修、装饰材料及装修方式。选择释放有害气体较少的装修材料、胶水、涂料、油漆等;装修后,开窗换气,待室内有害气体降低至较低程度后,再入住。
⑤用生物学的方法。有关实验证明,某些室内观叶植物对甲醛有较好的吸收效果。采用植物来净化室内空气,改善室内空气质量,减少甲醛污染,是一种经济实用的方法。
(3) 车内空气污染的防治
为保持车内空气洁净:首先是要经常开窗通风;其次是选择适当的空气净化产品去除空气污染和定期清洗空调蒸发器;此外有条件的话,应定期对车内空气质量进行检测。
目前,净化车内空气的主要方法有光触媒、光化净化器和太阳能汽车氧吧等几种。
“光触媒”是一种先进的车内空气净化技术,当光线照射在涂膜表面时,光触媒便可进行光合作用,解决车内空气污染的问题。
光化净化器是利用光触媒技术研制的最新空气净化产品。在净化器表面镀上一层光净化复合材料,主要成分是TI02,这种元素通过日光照射的光线后,产生元素可催化氧化车内的污染物。
太阳能汽车氧吧则能集太阳能光聚变技术、五层净化系统于一体,能催化分解90%以上的夹杂异味和有害气体;杀灭97.3%有害病菌;分解95%的甲醛。

