虎尾兰净化室内甲醛污染研究

虎尾兰净化室内甲醛污染研究
施晓敏;毛柳青
【摘要】甲醛是我国最主要的室内空气污染来源,严重危害人类的生命健康,需要安全长效的方法来解决室内甲醛污染问题.文章综述了近年关于利用室内盆栽植物净化甲醛污染的性能研究,并选择虎尾兰这种大众化、观赏价值高、生态环保的盆栽植物,就其净化甲醛能力、对甲醛的抗性和吸收效率等方面的研究进展进行总结和数据分析.结论:虎尾兰处理甲醛的平均速度是0.16mg/m2·h,分析表明具有较好的净化甲醛等室内有害气体的效果,对甲醛抗性极强,适合作为室内甲醛净化植物.【期刊名称】《家具与室内装饰》
【年(卷),期】2017(000)006
【总页数】2页(P70-71)
【关键词】虎尾兰;甲醛;室内污染;净化
【作者】施晓敏;毛柳青
【作者单位】湖北生态工程职业技术学院,湖北武汉430200;湖北生态工程职业技术学院,湖北武汉430200
【正文语种】中文
【中图分类】TS664.0
现代建筑的装饰繁复且密封良好，加上空调的使用和持续雾霾天气，使得室内开窗通风时间减少，导致了室内污染日益严重。

人处在各种室内环境中的时间长达70%～80% 。

美国环境保护机构研究指出，部分室内污染物含量高达室外含量的
100倍。

香港环保部门称，三分之一的写字楼空气质量未达到世界卫生组织的标
准[1]。

室内污染气体易引发各种疾病，已被世界卫生组织列为人类健康十大威胁
之一[2]。

甲醛，是一种无色的刺激性气体，当室内甲醛含量达到0.1mg/m3，会有明显异
味和不适感；达到0.5mg/m3会刺激双眼，引起咽喉疼痛。

长期接触甲醛可引发
慢性呼吸道疾病，甚至鼻咽癌。

甲醛已被美国环境保护局及世界卫生组织，列为重要环境污染物和潜在危险致癌物[3-4]。

室内甲醛来源于建筑装饰材料、日化品、燃料等的不完全燃烧，部分残留甲醛挥发期长达3～15年。

我国多个城市甲醛平均浓度远远大于以上标准。

根据相关部门
的实地测量，装修后的一段时间内室内甲醛浓度如下表[5-6]。

根据GB50325-2010《民用建筑工程室内环境污染控制规范》，住宅内甲醛要低
于0.08mg/m3[7]。

可见室内甲醛污染已不容忽视。

室内装饰首先应选用绿色环保材料，从源头控制甲醛污染[8]。

目前，家具的材料
比较丰富，既要坚固实用，又要选用无毒、环保的材料。

家具的表面涂饰，应少用色漆，采用少含有有机溶剂的低毒、无毒涂料，如水性涂料，共聚树脂或纯丙烯酸树脂制作的涂料[9]。

另外，改善通风状况是室内空气污染防治中行之有效的手段，既可确保氧气含量，又降低了室内空气污染物浓度。

在此基础上再利用室内污染净化技术，方能起到事半功倍的作用。

目前室内甲醛净化技术很多，各种技术均有一定的适用范围，也有其局限性。

比如目前倍受推崇的活性碳吸附法，不仅性价比低，而且对甲醛的吸附作用不稳定，甲醛既可渗入到活性碳的微孔结构中，又能轻易挥发，只能起到暂时的吸附作用，并不是真正的吸收净化。

而植物净化法成本低、无二次污染，净化作用持久，还能够美化室内环境，陶冶人的情操。

虎尾兰作为一种经济型的大众盆栽植物，耐半荫、耐干旱，对环境适应力强，易养
护，适合快节奏的现代人。

叶片特有深绿浅绿相间的斑纹，较常见的品种金边虎尾兰叶缘具有黄色带状细条纹，观赏价值较高。

虎尾兰属于CAM植物，在夜间将二氧化碳转化为氧气，增加夜间空气的含氧量，有助提高睡眠质量，尤其适合放在居室里种植。

以下将虎尾兰净化甲醛的相关研究进展进行综述，目的是为相关研究提供参考依据。

2.1 比较性研究
美国航天局的WolvertonBC博士是最早开展相关研究，通过测量来比较密封箱内盆栽植物的净化效应。

结果表明，24小时内芦荟去除了90%的甲醛，吊兰吸收86%的甲醛，虎尾兰可吸收50%的甲醛[10]。

曹受金等[11]从实验中得出，绿萝、虎尾兰、龟背竹、粗肋草、垂叶榕属于净化吸收甲醛能力较强的植物。

熊缨等[12]实验数据表明，净化甲醛能力从大到小排序为：虎皮兰、绿萝、吊兰、橡皮榕、芦荟。

周俊辉等[13-15]对63种室内盆栽植物进行筛选研究，净化甲醛作用排名前面10位的植物依次为：文竹、巢蕨、小虎尾兰、阔叶吊兰、青苹果竹芋、黑美人、大叶凤尾蕨、银羽肖竹芋、鹿角蕨、绿萝。

WolvertonBC博士所列举的甲醛净化效果最好的10种植物：吊兰、常青藤、芦荟、富贵竹、千年木、巴西铁、虎尾兰、朱蕉、非洲菊、粗肋草、白掌、夏威夷椰子[16-17]。

目前大众媒体上广泛传播的净化甲醛植物，正是以此为依据。

根据以上比较研究，虎尾兰净化甲醛能力处于植物净化甲醛的较高水平。

值得注意的是，植物净化甲醛的过程本身极为复杂，加之各种实验条件和实验方法所得出的不同单位的数据，也难以比较。

因此目前大部分的实验结论只能作为参考数据。

2.2 甲醛抗性研究
虎尾兰在吸收处理甲醛的过程中，是否会对自身植株造成不良反应？这种不良反应是否会影响其净化甲醛的效果？
林丽仙等[18]的实验结果表明，甲醛经虎尾兰吸收后，并没有在植物体内持续积累，甲醛未对植株形成显著影响，植株没有受伤害症状。

王月珍等[19]选用吊兰、芦荟、虎尾兰为材料，综合评价吸收甲醛的能力。

30天
后吊兰叶片略黄，芦荟有黑斑，虎尾兰无明显变化。

邱耀雄等在植物对甲醛耐受能力的研究中证实，虎尾兰对甲醛的耐受能力高于芦荟[20]。

郭秀珠等在模拟新居环境中，开展植物吸引装修有害气体的试验。

除橡皮树外，7天后吊兰、虎尾兰、君子兰均无不良反应。

另外，虎尾兰等植物的净化效果随时间推移由强到弱，再把植物移至室外洁净空气中恢复24小时后，净化效果又恢复到原来水平，说明植物的吸收能力可以重复利用。

综合以下实验结果，虎尾兰对甲醛等室内有害气体的抗性极强，明显优于其它实验植物，并可循环使用。

2.3 吸收效率
虎尾兰净化甲醛的平均速度是0.16mg/ m2·h，也就是说每一平方米大的叶片每小时可净化0.16毫克的甲醛。

一株虎尾兰的叶面积通常不到0.1m2，故1天内一株虎尾兰净化的甲醛总量最多仅为0.39mg。

举例说明，某居室约100平方米，层
高3米，甲醛初始浓度0.5mg/m3，经计算甲醛总量为150mg。

要降至国标规定的室内甲醛浓度0.07mg/m3，至少还需要清除129mg甲醛，仅靠一株虎尾兰净化129mg甲醛需要330天，还不包含不断从装饰材料里新挥发出来的甲醛。

从
实验数据推算出的净化效率来看，一株虎尾兰不足以在短期内显著降低居室内的甲醛浓度。

郑小青等认为，在封闭环境中影响虎尾兰净化甲醛能力的因素，分别是光照时间、虎尾兰数量、甲醛初始含量。

光照时间在甲醛净化过程中起主导作用，可以将虎尾兰摆放至南面阳台窗台处，并增加植株数量。

在上述实验环境中，当虎尾兰数量增至5株时，相当于每20平方米摆放一株虎尾兰，甲醛净化天数减少至66天；当数量增至10株时，相当于每10平方米摆放一株虎尾兰，甲醛处理天数减少至33天。

以上数据均来自于实验结论，只能作为参考数据。

关于虎尾兰净化甲醛的专项研究获得了一些成果，比如：①筛选出了一批能有效净化室内甲醛污染的盆栽植物；植物的吸收能力可以重复利用；②虎尾兰净化甲醛能力较强，对甲醛的抗性极强，适合做室内甲醛净化植物；③在室内环境中，光照相对稳定，如果要在较短时间内，让甲醛达到安全标准，应调整摆放位置和增加植株数量。

目前研究存在以下一些问题：①为了使实验环境更接近实际环境，有必要重新设计实验条件。

②各项实验研究中植物的单位标准不统一，不同品种、不同规格植株难以比较。

③单独一株或一种植物的吸收效率很低，如何利用多株多种植物的合理搭配组合，既实现植物组景的整体美，又利用植物相互协同作用提高吸收效率，还需进一步研究。

④在室内环境中，虎尾兰的植株规格大小、分布排列、光照强度和时长等因素对净化甲醛的具体作用。

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