全 文 ：第３５卷 第２期（总第２０３期）
２０１３年３月
三 峡 环 境 与 生 态
Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄ Ｅｃｏｌｏｇｙ ｉｎ ｔｈｅ Ｔｈｒｅｅ Ｇｏｒｇｅｓ
Ｖｏｌ．３５ Ｎｏ．２（Ｓｕｍ．Ｎｏ．２０３）
Ｍａｒ．２０１３
密闭环境中虎尾兰吸收甲醛的研究
收稿日期：２０１３－０１－１５
作者简介：郑小青（１９９０－），女，汉族，本科在读，研究方向为卫生检验
技术。Ｅ－ｍａｉｌ：ｘｉａｏｑｉｎｇｚｈｅｎｇ１０＠ｙａｈｏｏ．ｃｎ。
通讯作者：肖虹，重庆市渝中区医学院路１号重庆医科大学２２３信
箱。邮编：４０００１６，Ｅ－ｍａｉｌ：ｘｈｋ２０＠１６３．ｃｏｍ。
郑小青１，董 蕾１，张爱平１，毕梦宇２，肖 虹１
（１．重庆医科大学公共卫生与管理学院，重庆４０００１６；２．重庆医科大学临床学院，重庆４０００１６）
摘 要：该文以甲醛初始浓度、光照条件和虎尾兰数量为研究因素，设计正交试验，检测不同条件下虎尾兰对
甲醛的吸收能力，研究虎尾兰吸收密闭环境中甲醛的影响因素。研究显示，在密闭环境中虎尾兰对甲醛吸收能力
的影响因素，依据其作用大小排序为：光照时间＞虎尾兰数量＞甲醛初始含量；虎尾兰吸收甲醛的最佳组合条件为
光照时间９ｈ／ｄ、虎尾兰６株、初始甲醛含量１．０３ｍｇ。故认为虎尾兰能很好地吸收密闭环境中的甲醛，可用于降低
室内甲醛污染。
关键词：密闭环境；虎尾兰；甲醛；吸收
中图分类号：Ｘ５１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７４－２８４２（２０１３）０２－０００３－０３
Ｓａｎｓｅｖｉｅｒｉａｓ Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｏｆ Ｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ ｉｎ Ｃｌｏｓｅｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ
ＺＨＥＮＧ Ｘｉａｏｑｉｎｇ１，ＤＯＮＧ Ｌｅｉ １，ＺＨＡＮＧ Ａｉｐｉｎｇ１，ＢＩ Ｍｅｎｇｙｕ２，ＸＩＡＯ Ｈｏｎｇ１
（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｐｕｂｌｉｃ Ｈｅａｌｔｈ ａｎｄ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ４０００１６，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｉｎｉｔｉａｌ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ，ｉｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｑｕａｎｔｉｔｙ ｏｆ ｓａｎｓｅｖｉｅｒｉａ ｗｅｒｅ ｓｅｌｅｃｔｅｄ
ａｓ ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｆａｃｔｏｒｓ ｔｏ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ａｎ ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｔｅｓｔ ｔｏ ｅｘｐｌｏｒｅ ｔｈｅ ｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｓａｎｓｅｖｉｅｒｉａ ｕｎｄｅｒ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ ｆａｃｔｏｒｓ ｏｆ ｓａｎｓｅｖｉｅｒｉａｓ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｏｆ ｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ ａｒｅ
ｉｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ ｔｉｍｅ，ｑｕａｎｔｉｔｙ ｏｆ ｓａｎｓｅｖｉｅｒｉａ ａｎｄ ｉｎｉｔｉａｌ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ ｉｎ ｄｅｃｒｅａｓｉｎｇ ｏｒｄｅｒ ｏｆ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ．
Ｔｈｅ ｂｅｓｔ ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｆｏｒ ｓａｎｓｅｖｉｅｒｉａｓ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｏｆ ｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ ｗｅｒｅ ９ｈ／ｄ ｉｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ ｔｉｍｅ，ｓｉｘ ｐｏｔｔｅｄ
ｓａｎｓｅｖｉｅｒｉａｓ ａｎｄ １．０３ｍｇ ｉｎｉｔｉａｌ ｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ ｃｏｎｔｅｎｔ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，Ｓａｎｓｅｖｉｅｒｉａ ｗａｓ ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ ｇｏｏｄ ｔｏ ａｂｓｏｒｂ ｆｏｒｍ－
ａｌｄｅｈｙｄｅ ｉｎ ｃｌｏｓｅｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄ ｃａｎ ｂｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｒｅｄｕｃｅ ｉｎｄｏｏｒ ｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ ｐｏｌｕｔｉｏｎ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｃｌｏｓｅｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ；ｓａｎｓｅｖｉｅｒｉａ；ｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ；ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ
住房的建设和装修，必然伴随有室内空气污染
问题，而甲醛是主要的室内空气污染物之一［１］。甲
醛是装修材料中各种人造板材（细木工板、刨花板、
中密度纤维板、胶合板、复合地板等）黏合剂脲醛树
脂中的主要成分［１－２］，装修后持续、缓慢地释放到空
气中，污染室内空气。研究表明，低浓度甲醛使人产
生头痛、眩晕、上呼吸道刺激、眼部刺激、过敏性皮炎
等症状，较高浓度的甲醛对神经系统、免疫系统、肺
和肝脏等都有损伤，甚至有致畸、致癌作用［２］。所
以，降低室内甲醛污染，减少其对人体的危害成为近
年来研究的热点。本文以盆栽植物虎尾兰为研究对
象，通过改变密闭环境中的甲醛初始含量、光照时间
和虎尾兰数量等条件，测量不同条件下甲醛被虎尾
兰吸收的程度，以探寻最佳的虎尾兰吸收甲醛条件，
为采用盆栽植物治理居室内甲醛污染提供科学依据。
１ 材料与方法
１．１ 试验器材
美国Ｉｎｔｅｒｓｃａｎ ４１６０－２型现场直读甲醛检测
仪；甲醛（３７％～４０％），分析纯；虎尾兰；塑料桶
（６０Ｌ）；台灯（９Ｗ）；烧杯、移液枪、塑料袋、胶带等。
１．２ 试验方法
１．２．１ 试验场所
密闭环境为密封的６０Ｌ塑料桶。
１．２．２ 甲醛初始含量的确定
取３只１００ｍＬ容量瓶，分别加入５．０，３．３，２．５ｍＬ
甲醛原液，用蒸馏水定容，获得３个所需的甲醛液，
DOI:10.14068/j.ceia.2013.02.001
初始浓度分别为２５．８３，１７．１７，１２．８３ｍｇ／ｍ３。在密
闭桶中放置１个５０ｍＬ烧杯，用移液枪在不同密封
桶中加入１００μＬ相应的甲醛稀释溶液，利用甲醛易
挥发的特性，形成不同甲醛初始浓度的密闭环境。
１．２．３ 虎尾兰株的选择
选择植龄相近、生长良好、叶片面积相近的虎尾
兰进行移植栽培，使每盆株数相同（３株／盆），待生
长旺盛时用塑料袋将盆土密封隔离放入密封桶中进
行试验。
１．２．４ 光照时间的控制
在密封桶内放置相同型号的９Ｗ 台灯，按照试
验设计按时接通、断开电源，严格控制光照时间。
１．２．５ 正交试验设计
以密封桶中甲醛的初始含量、光照时间和虎尾
兰数量为研究因素，根据试验条件设计３因素３水
平的正交试验表，见表１。
表１ 正交试验因素及水平表
水平
因素
光照时间
Ｘ１／ｈ·ｄ－１
甲醛初始含量
Ｘ２／ｍｇ
虎尾兰数量
Ｘ３／株
水平１ ０ １．５５ ３
水平２ ６ １．０３ ６
水平３ ９ ０．７７ ９
１．２．６ 甲醛浓度的检测
密封桶中加入初始浓度甲醛液２ｈ后，利用直
读甲醛检测仪，对密闭环境中甲醛浓度进行初次测
定。以后，每８ｈ测量１次，每组共测量６次。每次
试验同时做空白对照。
２ 结果与分析
２．１ 甲醛浓度变化与吸收时间的关系
密封桶中甲醛浓度随吸收时间的变化结果见图１。
图１ 甲醛浓度随时间变化关系
由图１可见，在４８ｈ的试验过程中，甲醛浓度
经虎尾兰吸收总体呈下降趋势。在试验起始１６ｈ
内甲醛浓度下降速率较大；２４ｈ后，甲醛浓度下降速
率减小。
２．２ 正交试验结果
正交试验结果见表２。
表２ 正交试验结果
试验序号
因素 塑料桶空气中甲醛浓度／ｍｇ·ｍ－３
Ｘ１／ｈ·ｄ－１ Ｘ２／ｍｇ Ｘ３／株 初始浓度 终末浓度
空白起始
浓度
空白终末
浓度
被吸收甲醛量
（×１０－２ ｍｇ）﹡
１ ０ １．５５ ３ ２．８５ ０．１５ ３．２０ １．４７ ０．９７
２ ０ １．０３ ９ １．４０ ０．０２ １．６３ １．１９ ０．９３
３ ０ ０．７７ ６ １．３６ ０．０４ １．５８ １．３９ １．１３
４ ６ １．０３ ６ ２．０４ ０．０２ １．７２ ０．８１ １．１０
５ ６ １．５５ ３ ２．８７ ０．６７ ２．９６ １．２５ ０．４９
６ ６ ０．７７ ９ ０．５５ ０．０１ ０．６３ ０．２３ ０．１５
７ ９ ０．７７ ９ ２．００ ０．０４ １．４８ ０．６９ １．１７
８ ９ １．５５ ６ ３．５０ ０．１３ ３．２４ １．０１ １．１３
９ ９ １．０３ ３ １．９３ ０．２９ １．６１ ０．８７ ０．９０
Ｋ１（×１０－２ ｍｇ） １．０１ ０．８６ ０．７９
Ｋ２（×１０－２ ｍｇ） ０．５８ ０．９８ １．１２
Ｋ３（×１０－２ ｍｇ） １．０６ ０．８１ ０．７５
极差Ｒ ０．４８ ０．１７ ０．３３
注：﹡被吸收的甲醛量（ｍｇ）＝（初始浓度－终末浓度－空白初始浓度＋空白终末浓度）×塑料桶体积（０．０６ｍ３）
４ 三 峡 环 境 与 生 态 ３５卷
由表２可见，影响甲醛吸收的因素按作用大小
排序依次为：光照时间＞虎尾兰数量＞甲醛初始含
量。在本试验条件下，即６０Ｌ密封桶内，虎尾兰吸
收甲醛的最佳组合条件为：光照９ｈ／ｄ、虎尾兰６株、
甲醛初始含量１．０３ｍｇ。
３ 讨论
我国城市６０％～９０％新装修居室空气中甲醛
浓度超过国家标准，且平均浓度为国家室内甲醛卫
生标准（０．１ｍｇ／ｍ３）的６～８倍［３－４］。治理室内甲醛
污染，人们采取了很多物理和化学方法，如吸附技
术、过滤技术、负离子技术、生物技术、光催化技术、
臭氧技术等，但存在不足，化学方法甚至会产生二次
污染［５］。而在室内栽培观赏植物是目前最有效、最
环保的吸收甲醛的方式［６－９］。Ｒａｌｐｈｌ等［１０］的研究证
明了室内观赏植物具有吸附室内污染物的作用。白
雁斌等［１１］首次用吊兰净化室内空气中的甲醛，证明
吊兰可以吸收甲醛。邱耀雄等［１２］通过对库拉索芦
荟和虎尾兰的研究表明，虎尾兰的耐受能力高于库
拉索芦荟。
本文以吸收甲醛能力较强的虎尾兰为研究对
象，通过改变密闭环境中的试验条件以探寻最佳的
甲醛吸收影响因素。研究结果表明，影响甲醛吸收
的因素按作用大小排序依次为：光照时间＞虎尾兰
数量＞甲醛初始含量。其中光照时间在甲醛浓度的
下降过程中起主导作用，特别是在室内环境中，应给
予虎尾兰足够的光照，可以保持其较强的甲醛吸收
能力，这可能与虎尾兰喜温暖阳光的生长习性有关。
其次，虎尾兰株数越多，表面积越大，表面吸附能力
也就越强。本研究中由于密封桶的容积限制，使虎
尾兰数量较多（９株）时其代谢转化作用受到限制，
而致对甲醛的吸收能力减弱。在室内环境中，居室
容积对虎尾兰吸收作用的影响会比本研究的作用
小。对虎尾兰吸收甲醛影响最小的因素为密闭环境
中的甲醛初始含量。
综上所述，研究者认为虎尾兰对甲醛有很好的
吸收能力。在研究过程中，有较多的客观影响因素，
如甲醛的挥发程度不易控制。由于每次试验环境的
改变，如外环境温度、湿度、压力等的变化，对甲醛的
挥发效果均有影响，使密闭环境中甲醛的初始浓度
有一定差异。整个试验过程，我们遵循客观、对照的
原则，谨以此给其他研究者提供参考。
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