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        盆栽植物紅豆杉對室內(nèi)空氣中二氧化硫污染的凈化作用

        2016-10-20 15:17:18李青李榮華陳迪勇
        江蘇農(nóng)業(yè)科學 2016年7期
        關鍵詞:紅豆杉室內(nèi)空氣二氧化硫

        李青+李榮華+陳迪勇

        摘要:通過甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法研究紅豆杉對室內(nèi)空氣中二氧化硫的凈化能力。選擇 0.5 mL/min 的流速連續(xù)采樣20 min,采用甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法對3種紅豆杉品種試驗房間的空氣進行測試,得到二氧化硫的線性方程:y=0.030 1x+0.023 5,r2=0.999 7。試驗測得3個品種的試驗房間中二氧化硫的含量都有所減少,說明紅豆杉對二氧化硫具有一定的凈化能力。其中,云南紅豆杉的凈化速率較為突出,南方紅豆杉次之,曼迪亞紅豆杉相對較弱。

        關鍵詞:紅豆杉;室內(nèi)空氣;二氧化硫;凈化

        中圖分類號: S688.101;X511 文獻標志碼: A 文章編號:1002-1302(2016)07-0268-02

        隨著經(jīng)濟的發(fā)展,人們的生活水平不斷提高,現(xiàn)代化的居室也不斷地替換原有的住房,建筑材料所釋放出來的污染物也給人們的健康帶來不小的傷害。有關園林植物對大氣污染的生理反應的研究有不少報道[1-3],室內(nèi)空氣的植物凈化研究主要集中在甲醛方面[4-6],人們正逐漸地接受相對應的凈化方式。

        之前的相關研究主要是在實驗室環(huán)境下進行的,本研究注重室內(nèi)空氣中污染物的凈化研究,通過比對試驗前后室內(nèi)污染物含量的變化來驗證紅豆杉的凈化能力。本試驗重點研究了紅豆杉作為盆栽植物對室內(nèi)空氣中二氧化硫污染的凈化能力,參照HJ 482—2009《環(huán)境空氣 二氧化硫的測定 甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法》[7]進行試驗方案的實施,為紅豆杉作為室內(nèi)空氣凈化盆栽的推廣提供試驗支撐。

        1 材料與方法

        1.1 儀器與試劑

        GH-2 智能煙氣采樣器(山東青島德爾金環(huán)保科技有限公司);HTC-1 溫濕度計(天津市凱隆達儀器儀表有限公司);DYM3 空盒氣壓表(深圳市達文凱德進出口貿(mào)易有限公司);BTJ-II 熱解析儀(北京踏實科貿(mào)有限責任公司);HH 420 數(shù)顯恒溫水箱(江蘇常州丹瑞實驗儀器設備有限公司); UV-6100S 紫外可見分光光度計(上海元析儀器有限公司)。

        碘酸鉀(KIO3,優(yōu)級純);氫氧化鈉(NaOH,分析純);環(huán)己二胺四乙酸二鈉(CDTA-2Na,分析純);甲醛(CH2OH,分析純);氨磺酸鈉(H2NNaSO3,分析純);碘(I2,分析純);淀粉;鹽酸(HCl,分析純);硫代硫酸鈉(Na2S2O3,分析純);乙二胺四乙酸二鈉(EDTA-2Na,分析純);亞硫酸鈉(Na2SO3,分析純);副玫瑰苯胺(C19H19N3O,分析純);乙醇(C2H5OH,分析純)。

        1.2 試驗方案

        選定1套符合試驗要求的剛裝修新居,選擇3個試驗房間并密閉24 h后,采集房間中的空氣作為空白樣品。在3個試驗房間中分別放入不同種類的紅豆杉,每個房間放1個紅豆杉品種,每個品種放高度為30~120 cm的紅豆杉6株,密閉房間,按一定的時間間隔定時采樣進行測試。

        1.3 計算

        本試驗采用甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法測定空氣中的二氧化硫。二氧化硫與副玫瑰苯胺及甲醛反應生成紫紅色化合物,在波長577 nm處測定吸光度,其濃度的求解可按下式計算:

        2 結(jié)果與分析

        2.1 試驗條件優(yōu)化

        HJ/T 167—2004《室內(nèi)環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測技術規(guī)范》中對室內(nèi)的空氣監(jiān)測有著嚴格的要求[8],根據(jù)其對布點原則、布點方式、采樣點的高度、采樣時間及頻率、封閉時間的要求,選擇1套剛裝修完成的居室作為研究對象。在研究對象的3個房間分別放置不同種類的紅豆杉品種,每個品種放30~120 cm的6株紅豆杉,按一定的距離和空間間隔放置于房間中。24 h關閉門窗,打開窗簾,讓陽光能夠直射進房間。

        2.2 樣品采集條件

        樣品的采集關系到試驗數(shù)據(jù)的真實與可靠,是整個試驗過程中十分重要的步驟。參照 HJ 482—2009《環(huán)境空氣 二氧化硫的測定 甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法》和相關資料[9],選取裝修完成半個月左右的房間用作試驗研究,選用GH-2 智能煙氣采樣器進行采樣。根據(jù)對標準和相關資料的分析,采樣連續(xù)時間和采樣流量的選取至關重要,因而進行了不同采樣時間和不同采樣流量的比對試驗,試驗數(shù)據(jù)見表1。結(jié)果表明,不同采樣時間的測定結(jié)果存在差異,隨著時間的延長,測得的數(shù)值會相應增大,說明房間內(nèi)空氣的流動對試驗有所影響。而流量的比對試驗結(jié)果得出,0.5 L/min流量下的測定結(jié)果較理想,過快不能較好地收集,過慢會延長采集時間。因此,最終選擇按0.5 L/min的流量連續(xù)采集 45 min 作為本試驗的采樣條件。

        2.3 測定條件

        按 HJ 482—2009《環(huán)境空氣 二氧化硫的測定 甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法》中二氧化硫的標準溶液配制步驟進行標準儲備液的配制,在配制好的儲備液中加入氨磺酸鈉和氫氧化鈉溶液,再與盛有鹽酸副玫瑰苯胺溶液的比色管進行混合顯色。因試驗時間在冬季,所以操作中的顯色條件為在10 ℃的溫度下顯色40 min并穩(wěn)定35 min。測得二氧化硫的線性方程:y=0.030 1x+0.023 5,r2=0.999 7。標準曲線的數(shù)據(jù)和線性方程分別如表2、圖1所示。

        2.4 凈化能力比對

        按試驗方案進行采樣和測定,對試驗數(shù)據(jù)進行分析和歸納得到表3。

        對測得的數(shù)據(jù)進行分析可知,隨著測量時間的延長,在沒有外界空氣的進入下,房間內(nèi)空氣中的二氧化硫含量逐漸減少,可以判斷出紅豆杉對空氣中的二氧化硫有一定的吸收凈化能力。從不同品種的試驗數(shù)據(jù)看出,品種間又存在著凈化能力的差異性,其中云南紅豆杉凈化能力較為突出,南方紅豆杉次之,曼迪亞紅豆杉相對較弱。

        2.5 吸收效率比對

        試驗結(jié)果表明,紅豆杉對空氣中的二氧化硫有一定的凈化作用,為了進一步研究紅豆杉對二氧化硫的吸收效率,分別在同一天的不同時間點進行采樣測定,測定數(shù)據(jù)見表4。分析測定數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),在當天的午后時間測定二氧化硫吸收速率明顯強于其他時間段,說明植物的光合作用在污染物的凈化過程中有著重要的作用。

        3 結(jié)論

        本研究通過甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法研究紅豆杉對室內(nèi)空氣中二氧化硫的凈化能力。通過不同采樣時間和不同采樣流量試驗,采取0.5 mL/min的流量連續(xù)采樣20 min

        進行采樣測試。采用甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法對3種紅豆杉品種試驗房間的空氣進行測試,結(jié)果表明,3個品種的試驗房間中二氧化硫含量都有所減少,說明紅豆杉對二氧化硫具有一定的凈化能力。在本研究選取的品種中,云南紅豆杉凈化能力較為突出,南方紅豆杉次之,曼迪亞紅豆杉最弱。本研究可以為紅豆杉品種作為室內(nèi)盆栽植物在實際空氣凈化應用中的推廣提供數(shù)據(jù)支撐。

        參考文獻:

        [1]溫達志,孔國輝,張德強. 30種園林植物對短期大氣污染的生理生態(tài)反應[J]. 植物生態(tài)學報,2003,27(3):311-317.

        [2]溫達志,陸耀東,曠遠文,等. 39種木本植物對大氣污染的生理生態(tài)反應與敏感性[J]. 熱帶亞熱帶植物學報,2003,11(4):341-347.

        [3]李隆芳,岳 樺. 5種園林植物對短期大氣污染的光合生理反應[J]. 江西農(nóng)業(yè)學報,2009,21(5):38-40.

        [4]張春艷,黃艷寧,鄧 旭. 觀賞植物對室內(nèi)環(huán)境污染的改善作用[J]. 中國農(nóng)學通報,2008,24(6):301-305.

        [5]郝輝芳,冀瑞萍. 3種室內(nèi)觀賞植物對甲醛污染的響應[J]. 山西農(nóng)業(yè)科學,2010,38(8):30-32.

        [6]魯 敏,劉功生,陳 強,等. 9種耐蔭觀賞植物對室內(nèi)甲醛污染生理抗性比較研究[J]. 山東建筑大學學報,2014,29(2):111-117.

        [7]HJ 482—2009 環(huán)境空氣 二氧化硫的測定 甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法[S]. 北京:中國環(huán)境科學出版社,2009.

        [8]HJ/T 167—2004 室內(nèi)環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測技術規(guī)范[S]. 北京:中國環(huán)境科學出版社,2004.

        [9]劉文君,趙 紅,白 亮,等. 分光光度法測定室內(nèi)空氣中甲醛的方法研究[J]. 中國環(huán)境監(jiān)測,2003,19(4):32-35.

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