I. Теоретическая часть

Пыль — это характеристика раздробленности вещества на мельчайшие частицы, способные длительное время находиться в воздухе или в производственных газах во взвешенном состоянии (аэрозоль). Осевшая на стенах помещений или оборудовании пыль называется аэрогель.

Попадая в организм человека через органы дыхания, пыль может вызвать тяжелые заболевания: пневмоконикозы (силикоз, силикатоз и др), пылевой бронхит, бронхиальную астму, пневмонию и др. Воздействуя на слизистую оболочку глаз, носа, пыль вызывает их воспаление. Попадая на кожу, пыль может привести к закупорке потовых желез, фурункулёзу, экземе и другим заболеваниям.

Особую опасность представляют пыли с частицами размером менее 5 мкм, так как они находятся во взвешанном состоянии в воздухе и способны глубоко проникать в дыхательные пути.

Биологическое действие пыли зависит от ее химического состава, а фиброгенное — от содержания свободно двуокиси кремния.

Кроме вредных концентраций пыли для здоровья человека существуют и взрывоопасные концентрации пыли (мучная и сахарная пыль).

Концентрацию пыли в воздухе и её состав определяют:

а) аспирационным методом, который основывается на прохождении запыленного воздуха сквозь фильтры;

б) седиметационным способом, который основывается на естественном осаждении пыли под действием гравитации;

в) электроосаждением, которое достигается за счет создания поля высокой частоты, в котором частицы пыли электризуются и притягиваются к электродам.

В санитарно-гигиенической практике основным методом определения запыленности является гравиметрический, потому что при постоянном химическом составе первоочередное значение имеет масса пыли, которая задерживается в организме человека. Но для полной характеристики запыленности и ее гигиенической оценки, кроме весового содержания пыли в воздухе, необходимо определить ее дисперсный состав и содержание в нем свободного оксида кремния.

Дисперсный состав пыли представляет собой один из факторов, который определяет вредное действие пыли на организм человека. Для характеристики дисперсности пыли определяют содержание частичек пыли в процентах, размеры которых до 2,0 мкм, 2,0,..., 5,0 и более 10 мкм.

Размер (диаметр) частичек пыли определяют с помощью измерительного микроскопа в специально приготовленных пылевых препаратах. Сначала через фильтр марки АФА пропускают воздух, запыленность которого исследуется. Потом кладут фильтр фильторовальной поверхностью на очищенное и обесжиренное стекло и несколько минут выдерживают в парах ацетона. Фильтрующий материал фильтра расплавляется и создает прозрачную пленку, в которой под микроскопом хорошо видны частицы пыли. С помощью бинокулярного микроскопа определяют размеры не менее чем 100 частичек пыли, постоянно изменяя поле зрения, и записывают полученные результаты в таблицу. Потом определяют удельный вес каждой из ранее определенных фракций в процентах.

Качественную характеристику пыли можно получить также и фотометрическим методом с помощью проточного ультрафотометра, который позволяет регистрировать отдельные частицы пыли с помощью интенсивного бокового потока света.

Для определения в пыли содержания свободного оксида кремния используют метод, который базируется на выборочном спекании его со смесью гидрокарбоната и хлорида натрия, разложении полученного силиката натрия и нахождении содержания ионов кремния в растворе по реакции создания кремниймолибденового комплексного соединения.

Количественное содержание пыли в воздухе рабочей зоны находят гравиметрическим методом, который заключается в пропускании через фильтр воздуха заданного объема, взвешивании отложенных на фильтре пылевых частичек и расчете на основании этих данных массовой концентрации пыли, мг/м³. Для этого применяются специальные аналитические аэрозольные фильтры марки АФА, которые состоят из фильтрующего элемента и защитных бумажных колец с выступами.

Для фильтрующих элементов используется материал ФП (фильтр Петрянова), созданный из равномерного слоя тонких полимерных волокон на марлевой подкладке. В лабораторной работе используется фильтр марки АФА-ВП-10 с площадью рабочей поверхности 10 см².

На рабочих местах пробы отбираются на уровне дыхания рабочих (1,5... 2 м) при помощи аспираторв с электроприводом или эжекторных. Последние используются в основном в взрывоопасных условиях. В электрических аспираторах типа 822 объемные скорости прокачки устанавливаются по показаниям ротаметров (по верхнему краю поплавка).

Время отбора пробы зависит от степени запыленности воздуха, скорости отбора пыли и рассчитывается по формуле:

где m — минимально необходимая навеска на фильтре, мг (1 мг для фильтра АФА-ВП-10); C — предельно допустимая концентрация пыли в воздухе, мг/м³; W — принятая объемная скорость прокачки проб на фильтр, л/мин.

Объем воздуха V_t, проходящего через фильтр, при температуре t и атмосферном давлении P в месте отбора пробы находят согласно принятым значениям W и t: V_t = W × t, л.

В соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.016-79 «Воздух рабочей зоны. Требования и методика измерения концентрации вредных веществ» этот объем приводится к условиям при 293 К (20^оС) и атмосферному давлению 101,3 кПа (760 мм рт.ст.) по формуле:

л

где V — объем воздуха, пропускаемого через фильтр, приведенный к нормальным условиям, л; Р — атмосферное давление мм рт. ст.; t — температура воздуха в месте отбора пробы, ^оС.

Массовую концентрацию пыли в воздухе, из которого отбирается проба, рассчитывают по формуле:

мг/л

где m₂ и m₁ — масса фильтров соответственно до и после отбора пробы, мг.

Среди мероприятий по защите воздуха рабочей зоны от пыли наиболее эффективны герметизация источников пыли, устройство вентиляции, установка изолированных кабин для операторов, устройство дистанционного управления и т.д.

В производственных условиях, где такими способами не удается снизить запыленность воздуха до ПДК, применяют средства индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД).

Поиск по сайту: