臭氧在我们生活中越来越常见,从远到天边的臭氧层,近地的臭氧污染,再到家用一些臭氧消毒柜等设备。那么关于臭氧相关标准你又知道多少呢?

 

在我们了解相关臭氧标准前,先做些准备工作,了解相关单位含义及转换。通常在表示臭氧浓度时会使用到体积浓度或质量浓度。

ppm:百万分之几

ppb:10亿分之几

mg/m³:毫克每立方

μg/m³:微克每立方

其实ppm转换为mg/m³时,公式是较为复杂,因为气体在不同温度压强状态下体积是不同,具体转换如下:

mg/m³=M/22.4·ppm·[273/(273+T)]·(Ba/101325)

其中,M表示气体分子量,ppm表示测定的体积浓度值,T表示温度,Ba表示压力。

因此在正常大气压,温度O℃,可转换为:1ppm=1ppm=M/22.4mg/m³

代入臭氧的气体分子量可得:1ppm=2.14mg/m³

通常估算的话会以2倍关系进行计算,故整体转换关系如下:

臭氧:1ppm≈2mg/m³

1ppm=1000ppb

1mg/m³=1000μg/m³

一、环境空气质量标准

我国《环境空气质量标准》(GB 3095—2012)中增加了 8 小时平均浓度限值,一级标准为100 ug/m³,二级标准为 160 ug/m³

《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)

据相关研究表明,在较低臭氧浓度环境中暴露 8 小时暴露,对健康的损伤很大,因此臭氧更多的关注的是短期内的影响效应。

WHO《空气质量准则》

国、欧盟、英国等发达国家制定的臭氧指导值主要是8小时平均限值,一般集中在 120 ~ 150 ug/m³ 之间。WHO 8 h 平均浓度指导值为 100 ug/m³。过渡期第 1 期阶段目标值为 160 ug/m³。
目前,仅有澳大利亚、韩国等少数发达国家制定了 1 h 平均浓度限值,在 160~200 ug/m³ 之间。WHO 在 2000 年废除了 1987 年制定的 1 h平均浓度指导值。我国《环境空气质量标准》(GB 3095—2012)中臭氧 1 h 平均浓度,一级标准为 160 ug/m³,二级标准为 200 ug/m³

二、室内空气质量标准

我国现行标准中关于臭氧的室内标准有两个《室内空气质量标准》GB/T18883-2002和《室内空气中臭氧卫生标准》GB/T 18202-2000,其中《室内空气质量标准》中1h均值0.16mg/m³,而在《室内空气中臭氧卫生标准》更较为严格规定1h平均最高容许浓度为0.1mg/m³。

《室内空气质量标准》

《室内空气中臭氧卫生标准》

2019年9月我国发布强制性国家职业卫生标准《工作场所有害因素职业接触限值 第1部分:化学有害因素》该标准自2020年4月1日起施行,GBZ 2.1—2007同时废止。

在新的标准中臭氧的最高容许浓度(在一个工作日内、任何时间、工作地点的化学有害因素均不应超过的浓度)为0.3mg/m³

在美国国家职业安全与健康研究所(NIOSH)发布的立即危害生命或健康浓度(IDLH)中关于臭氧标准中TWA(时间加权平均值)为 0.1 ppm (0.2 mg/m³)STEL值(短时间接触容许浓度)为 0.3 ppm(0.6mg/m³),IDLH(立即危险)值为5ppm。

随着臭氧在生活中的应用越来越广泛,相应标准与规范也在不断完善中。其中在《家用和类似用途电器的抗菌、除菌、净化功能 空气净化器的特殊要求》GB 21551.3-2010要求臭氧浓度(出风口5cm)≤0.10mg/m³;《医用臭氧消毒柜》YY 0215-2008中臭氧气体残留量不应大于0.16mg/m³;《食具消毒柜安全和卫生要求》GB 17988-2008中距柜20cm处,10分钟平均每两分钟臭氧浓度不超过0.2mg/m³;《紫外线空气消毒器安全与卫生标准》GB 28235-2011中有人时,消毒器工作时室内空气环境中1h平均最高容许臭氧浓度为0.1mg/m³。《医疗机构消毒技术规范》WS/T 367-2012中有人情况下室内空气允许臭氧浓度为0.16mg/m³….

类似的标准还有很多,但总体来看在有人情况下臭氧最高容许浓度为0.16mg/m³,更为严格的会要求在0.1mg/m³。不同使用环境及场景会有所差异。

总结,日常生活中室内臭氧可以控制在0.1mg/m³(0.05ppm)以下是最理想的环境,工作接触最大臭氧浓度不应超过0.3mg/m³(0.6ppm)

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