Vzorky vzduchu v interiéri. Technika odberu vzoriek vzduchu

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-02-12 12:19

Na určenie koncentrácie škodlivých látok musíte najskôr odobrať vzorky atmosférického vzduchu. Tento proces je mimoriadne dôležitý a starostlivý. Je to spôsobené tým, že aj pri najpresnejšom rozbore sú výsledky nesprávne vykonaného odberu vzduchu skreslené. Preto existuje niekoľko požiadaviek na tento proces:

• potrebujete získať vzorku, ktorá zodpovedá skutočnému zloženiu vzduchu;
• nahromadiť požadované množstvo požadovanej látky vo vzorke, aby ju bolo možné detegovať v laboratóriu.

Odber vzoriek vzduchu závisí od niekoľkých faktorov:

• súhrnný stav požadovanej látky v prostredí (kondenzačný aerosól, plyn, para);
• možné chemické interakcie požadovanej látky s okolitým atmosférickým prostredím;
• množstvo látok vo vzduchu;
• metóda výskumu.

Počas výskumu v laboratóriu rôznemetódy odberu vzoriek vzduchu. Najbežnejšie sú aspirácia a odber vzoriek do nádoby.

Aspiračná metóda

Toto je najbežnejší spôsob v hygienickej praxi. Zvláštnosťou tejto techniky je ašpirácia. Inými slovami, ide o filtráciu skúmaného vzduchu pomocou špeciálnych látok, ktoré sú schopné absorbovať určitú zložku zo všetkého, čo ním prechádza. Táto látka sa nazýva absorpčné médium. Nevýhody metódy odberu nasávaného vzduchu:

• Toto je veľmi namáhavý proces.
• Trvá to dlho (asi 30 minút). Počas tohto obdobia môže dôjsť k spriemerovaniu koncentrácie toxickej látky. A koncentrácia požadovaných látok vo vzduchu sa mení príliš rýchlo. Techniku odberu vzoriek vzduchu vykonávajú profesionáli.

Výber do plavidiel

Táto metóda je pozoruhodná svojou rýchlosťou. Používa sa pri obmedzení na malý objem skúmaného vzduchu a nie je potrebné akumulovať požadovanú látku vo vzorke. V tomto výbere sa používajú rôzne nádoby a nádoby: valce, fľaše, striekačky a plynové pipety, ako aj gumené komory. Táto technika odberu vzoriek vzduchu je veľmi citlivá a presná.

V praxi sa používa niekoľko typov odsávačiek. Najjednoduchšia z nich je voda. Tento vzorkovač vzduchu pozostáva z páru rovnakých sklenených fliaš, ktoré sú vopred kalibrované. Tieto nádoby pojmú asi 3-6 litrov, zatvortezátky, z ktorých vychádzajú dve sklenené trubičky. Jeden z nich je dlhý a siaha až na dno fľaše, druhý je krátky, končí tesne pod korkom. Dlhé rúrky páru fliaš sú spojené gumovou rúrkou so svorkou. Na krátkej je pripevnený absorbér. Keď je svorka otvorená, voda prúdi do prázdnej nádoby umiestnenej nad tou, ktorá pôvodne obsahovala kvapalinu. V tomto čase dochádza nad vodnou hladinou k zriedeniu, vďaka ktorému je skúmaný vzduch nasávaný cez absorbér. Rýchlosť takéhoto nasávania je od 0,5 do 2 litrov za minútu a objem vzduchu, ktorý prešiel cez absorbér, je rovnaký ako množstvo vody, ktoré prešlo z hornej fľaše do spodnej.

Táto metóda je časovo náročná a jedna z najťažších. Elektrický odsávač Migunov sa považuje za vhodný na použitie. Toto zariadenie kombinovalo elektrické dúchadlo s reometrami, čo sú sklenené rotametrické trubice, z ktorých dve sú potrebné na meranie rýchlosti odsávania vzduchu a ďalšie dve sú určené na vysokú rýchlosť. Nízka rýchlosť je od 0,1 do 1 l/min., vysoká od 1 do 20 litrov za minútu. Spodná časť rotametrov je napojená na armatúry privedené na prednú časť zariadenia. K týmto tvarovkám sú spolu s absorpčnými zariadeniami pripevnené gumené rúrky. Vďaka tejto schéme je možné odobrať štyri vzorky súčasne. Horná časť rotametra má rukoväte ventilov, ktoré sú podobne vyvedené dopredu. Pomáha to regulovať rýchlosť odberu vzduchu.

Princíp fungovania tohtoZariadenie spočíva v tom, že pri pripojení k sieti sa rotor dúchadla otáča pomocou elektromotora. Zároveň sa znižuje tlak v jej tele. A vzduch umiestnený mimo zariadenia prechádza armatúrami. Potom to ide von. Vďaka znalosti času stráveného na jeho prechode cez odsávačku a jej rýchlosti môžete určiť objem vzduchu prechádzajúceho cez absorpčné zariadenie, ktoré je pripevnené k armatúre.

Existujúce absorbéry sú navrhnuté tak, aby zachytávali chemické nečistoty zo vzduchu pomocou pevných a tekutých médií. Absorbér aj médium preň nie sú vybrané náhodou. Tu sa berú do úvahy súhrnné stavy látok, ktoré sa skúmajú. Rovnako ako potreba zabezpečiť predĺžený kontakt samotnej látky a absorpčného média.

Ak je skúmaný plyn alebo plynná látka vo vzduchu vo veľkých množstvách, ak je metóda ich stanovenia veľmi citlivá, potom sú potrebné malé objemy analyzovaného vzduchu. To si vyžaduje jednorazové metódy odberu vzoriek. Na ne sa používajú gumené komory, kalibrované fľaše a nádoby s objemom od 1 do 5 litrov, ako aj plynové pipety s objemom 100 - 500 ml. Gumové komory sa však môžu použiť len vtedy, ak testovaná látka presne nereaguje s gumou. Nezadržiavajú vzduch dlhšie ako tri hodiny. Čerpá sa tam pomocou pumpy na bicykel. Pre výskum sa vzduch prenesie do kalibračnej fľaše alebo iného absorbéra s príslušným médiom.

Výberspôsob výmeny

Keď sú plynové pipety a fľaše naplnené testovacím vzduchom, táto metóda sa nazýva výmenná metóda.

Vzduch, ktorý možno testovať v laboratóriu, sa mnohokrát prefukuje cez pipetu alebo fľašu. Pipeta je naplnená gumenou žiarovkou, pumpičkou. To je možné pomocou otvorených svoriek alebo kohútikov, ak existujú. Na konci odberu vzoriek sa uzavrú. Ak sa používa kalibračná fľaša, je vybavená zátkami a dvoma sklenenými skúmavkami. Na ich vonkajších koncoch sú pripevnené gumené rúrky so svorkami. Pred začatím výberu sa svorky odstránia. A k jednej z rúrok je pripevnená pumpa alebo gumená žiarovka. Fľaša sa potom mnohokrát prepláchne testovacím vzduchom. Na konci odberu vzoriek sa skúmavky uzavrú svorkami.

Vákuová metóda

Vzorky vzduchu v interiéri sa odoberajú pomocou hrubostennej kalibračnej fľaše. Je potrebné v ňom vytvoriť vákuum pomocou špeciálneho Komovského čerpadla. Testovaný vzduch sa odsaje z fľaše na zvyškový tlak, ktorý sa pohybuje od 10 do 15 mm Hg. Potom musíte zavrieť svorku na gumovej trubici. Odpojte nádobu od čerpadla. A do konca gumovej trubice vložte sklenenú tyčinku. V mieste odberu sa nádoba otvorí. Vďaka rovnakému tlaku sa rýchlo naplní vzduchom. Na konci odberu vzoriek sa svorka priskrutkuje a na miesto otvoru v gumenej trubici sa umiestni sklenená tyčinka.

Metóda nalievania

Vzorkovanie vzduchu sa vykonáva pomocou plynovej pipety alebo kalibračnej fľaše. Sú naplnené špeciálnou kvapalinou,ktorý by nemal reagovať s testovanou látkou a navyše ju rozpúšťať. Na tieto účely sa často používa obyčajná voda. V prípadoch, keď je táto možnosť vylúčená, uchýlite sa k použitiu nasýtených (hypertonických) roztokov chloridu sodného alebo vápenatého.

Kvapalina sa naleje do miesta odberu vzoriek a nádoba sa naplní testovacím vzduchom. Potom sa gumené hadičky uzavrú špeciálnymi svorkami a na konce sa umiestnia sklenené tyčinky alebo sa jednoducho zatvoria oba kohútiky na plynovej pipete.

Skúšky hygieny

Tieto vzorky sa odoberajú na chemickú analýzu a určujú celkový obsah prachu v oblasti dýchania človeka a jeden a pol metra nad ňou.

Štúdium znečistenia ovzdušia emisiami z priemyselných podnikov, určenie priemernej dennej a maximálnej jednorazovej koncentrácie škodlivých látok v atmosfére. Sanitárne vzorky vzduchu sa zvyčajne odoberajú v čase najväčšieho znečistenia na veternej strane zdroja. Vo všetkých bodoch a v pravidelných intervaloch odoberajte minimálne desať vzoriek. Odber vzoriek atmosférického vzduchu trvá približne dvadsať minút. Ak sa vzdialenosť od zdroja znečistenia zvýši (nie viac ako päť kilometrov, ďalšia presná analýza je jednoducho nemožná), trvanie sa tiež zvýši na 40 minút.

Pre identifikáciu rádioaktívnych a karcinogénnych látok je potrebné nasať veľké množstvo vzduchu cez filtre. Pretože v obývaných oblastiach sú skúmané prvky obsiahnuté v zanedbateľných množstvách. Počas odberu vzoriekvzduchu vo veľkých priemyselných závodoch na výskum obsahu toxických látok (ako sú plyny, výpary) alebo veľkého množstva prachu, dôležité miesto zaberá odberné miesto. V priemyselných priestoroch alebo budovách sú škodliviny rozložené nerovnomerne. Vzdušné prostredie je neustále a chaoticky mobilné. Z týchto dôvodov sú prístroje na odber vzoriek atmosféry umiestnené v mieste, kde prebieha pracovný proces, vo výške jeden a pol metra od podlahy. Toto sa považuje za úroveň dýchania pracovníkov. Za zmenu sa odoberajú tri vzorky: na začiatku, v strede a na konci pracovného dňa. Pri ich odbere treba brať do úvahy vlhkosť, ako aj teplotu vzduchu v miestnosti. Absorpčné zariadenia, ktoré sú potrebné na odber vzoriek vzduchu v priemyselných prevádzkach, pripomínajú sklenené skúmavky, ktoré sú na vrchu zatavené a upevnené párom sklenených skúmaviek. Skúšobný vzduch vstupuje cez dlhú trubicu. A cez krátky prechádza ďalej do dúchadla cez reometer. Spodná časť absorbéra je určená pre absorbovanú kvapalinu, cez ktorú je potrebné nasávať skúšobný plyn. Odber vzoriek vzduchu z pracovného priestoru je nevyhnutný pre normálne fungovanie podniku a zabezpečenie pracovných podmienok pre tím. V súlade so súčasnou legislatívou a požiadavkami na ochranu práce je to povinný proces.

Spôsob výberu gravitácie

Tento spôsob odberu vzoriek vnútorného alebo vonkajšieho vzduchu je založený na skutočnosti, že husté častice, ktoré sú v ňom suspendované, sa usadzujú vplyvom gravitácie. Durham Sampler je hlavným nástrojom, ktorýpoužíva sa na gravitačný odber vzoriek vzduchu. Podstata jeho práce je nasledovná. Do držiaka prístroja je vložené špeciálne sklenené sklíčko, ktoré je pokryté glycerínovým gélom. Potom sa nechá deň na vzduchu. Na podložnom sklíčku sa usadzujú častice, ktoré sú unášané prúdom vzduchu. Ďalej v laboratórnych podmienkach sa zloženie a počet častíc určuje pod mikroskopom. Výsledky sú prezentované ako počet častíc, ktoré sa usadili na štvorcový centimeter za deň. Odber vzoriek gravitačného vzduchu je lacný a pomerne jednoduchý, ale má aj svoje nevýhody:

• Výsledky analýzy môžu byť nepresné v dôsledku faktorov, ako je smer vetra, rýchlosť vetra, zrážky a vlhkosť vzduchu;
• malé množstvo častíc má čas usadiť sa za deň;
• veľké častice väčšinou padajú na sklíčko;
• vzorky odoberajú profesionáli, na to potrebujú špeciálne zariadenia, ako aj odsávačky na odber vzoriek vzduchu.

Volumetrická metóda

Podstata tejto metódy spočíva v tom, že častice, ktoré sú suspendované vo vzduchu, sa zdržiavajú na prekážkach, ktoré kladie jeho prúdenie. Vzorky vzduchu v ťažkom priemysle by sa mali odoberať aspoň raz ročne. V podmienkach tejto metódy sa používajú tieto vzorkovače:

• Rotačné. Jeho zberná plocha je pokrytá špeciálnou látkou, potom sa určitý čas otáča požadovanou rýchlosťou. Výsledok testu s použitím tohto prístroja je vyjadrený akopočet častíc, ktoré sa stihnú za deň usadiť na jednom centimetri štvorcovom. Táto metóda eliminuje vplyv smeru a rýchlosti vetra na výsledok analýzy, čím poskytuje presnejšiu analýzu. Akadémia alergológov a imunológov odporúča používať takéto zariadenie na detekciu škodlivých látok v ovzduší.



• Aspiračný vzorkovač môže prejsť testovacím vzduchom cez membránový filter s daným priemerom pórov. Zberná plocha je potrebná na to, aby sa na nej usadili častice určitej veľkosti. Tento princíp je kľúčový pre Bouchardovu lapač spór, kde sa zberná plocha môže pohybovať rýchlosťou asi 2 milimetre za hodinu. To umožňuje sledovať, ako sa mení koncentrácia častíc v testovacom vzduchu. Zariadenie je vybavené korouhvičkou, a preto smer vetra neovplyvňuje konečné výsledky.

Vyhodnotenie výsledkov metódy gravitačného odberu vzoriek umožňuje detekovať veľké častice (napríklad peľ ambrózie). Na vedecké účely sa používajú výkonnejšie a presnejšie objemové metódy.

Výskum znečistenia

Odber vzoriek vzduchu prebieha v súlade s platnými zákonmi. Na správnu analýzu a výpočet chýb sa vyžaduje GOST 17.2.3.01-86.

Na štúdium stupňa znečistenia ovzdušia v Ruskej federácii bol vyvinutý špeciálny termín - "maximálna povolená koncentrácia". K dnešnému dňu boli stanovené maximálne prípustné normy. Koncentrácia vovzdušie škodlivých látok by nemalo byť viac ako päťsto látok. Vzorky vzduchu vám umožňujú kontrolovať situáciu.

Za maximálne prípustnú prímes sa považuje najkoncentrovanejšia prímes atmosférického vzduchu, ktorá sa vzťahuje na určité časové obdobie a pravidelne alebo počas života na človeka nebude mať škodlivý vplyv (aj dlhodobé následky sa berú do úvahy) alebo na životné prostredie.

V prípade vysokej koncentrácie plynov sa vykoná vzduchový prieraz, napätie je v tomto prípade asi 33 kV / cm. So zvyšujúcim sa tlakom sa zvyšuje aj napätie.

Existujú laboratóriá, výskumné ústavy a jednotliví kvalifikovaní odborníci, ktorí pomocou moderných prístrojov a high-tech zariadení stanovujú a eliminujú škodlivé látky nachádzajúce sa v domoch, bytoch, kanceláriách, pozemkoch a pod. zamestnanci sanitárnych a epidemiologických staníc a ďalšie štúdie sa vykonávajú v laboratóriu.

Ako zabezpečiť svoj domov

Ak si začnete všímať, že jeden z vašich rodinných príslušníkov (alebo vy sami) trpí alergickými reakciami z neznámych a neviditeľných príčin, musíte analyzovať vzorky vzduchu v miestnosti. Existuje niekoľko spôsobov, ako to urobiť. Bežný prach, plesne, radón či rôzne patogénne mikroorganizmy v ovzduší nepriaznivo ovplyvňujú zdravie ľudí, najmä malých detí. Odber atmosférického vzduchu je potrebný v prípade alergických a iných reakcií v niektorom z nichčlenovia rodiny. Metódy, ktoré vám pomôžu analyzovať vzduch v interiéri:

• Musíte nainštalovať detektor oxidu uhoľnatého. Toto zariadenie zohráva dôležitú úlohu a doslova zachraňuje životy. Na inštaláciu tohto malého zariadenia potrebujete iba zásuvku. Ak snímač vydal varovný zvuk, znamená to, že sa zmenila hladina oxidu uhoľnatého v byte. Ako viete, plyn nemá žiadnu farbu a takmer žiadny zápach, a preto je úloha senzora skutočne veľmi veľká, môže vám zachrániť život.
• Ďalším spôsobom, ako udržať svoj domov v bezpečí, je testovanie vnútorného vzduchu na radón. To je obzvlášť užitočné, ak sa dom nachádza v blízkosti koncentrácie uránu v zemi, čo môže viesť k hromadeniu radónu. V tomto prípade sa musia pravidelne vykonávať vzorky vzduchu v byte. Existujú súpravy určené na chemickú analýzu obsahu radónu v atmosfére. Môžu byť použité samostatne. Nainštalujte a nechajte ich tri dni. Potom je súprava zostavená a odvezená do laboratória na analýzu a verdikt.



• Môžete si kúpiť aj vzduchové testovacie súpravy na spóry plesní. Na zistenie, či sa v byte nachádza huba alebo pleseň, je potrebné vykonať mikrobiologický rozbor ovzdušia. Zvyčajne sa k tejto metóde pristupuje, ak niekto z rodiny trpí alergiou alebo zápalom dutín. Prístroje môžete použiť na analýzu sami. Stále však musítevyužiť služby laboratória.
• Doma si môžete otestovať prítomnosť roztočov vo vzduchu. Tento jav je prítomný takmer vo všetkých domoch, najmä súkromných, v blízkosti výsadieb a lesov. Ak je však koncentrácia kliešťov, ploštice, bĺch príliš vysoká, je to takmer rovnaké ako toxický vzduch. Na laboratórnu analýzu sa vydá malá liekovka, do ktorej sa umiestni vzorka vzduchu a potom sa odošle do laboratória na analýzu a výsledky.

Po obdržaní výsledkov je potrebné vyriešiť príslušné problémy. Na ich odstránenie existujú špeciálne skupiny ľudí, ktorí pracujú na pohotovosti.