Kahjulike ainete kontsentratsiooni määramiseks on kõigepealt vaja võtta atmosfääriõhu proovid. See protsess on äärmiselt oluline ja vaevarikas. See on tingitud asjaolust, et isegi kõige täpsema analüüsi korral moonutatakse ebaõige õhuproovi tulemusi. Seetõttu on sellele protsessile seatud mitmeid nõudeid:
- on vaja saada proov, mis vastab õhu tegelikule koostisele;
- akumuleerige proovis soovitud kogus õiges koguses, nii et seda saaks laboris tuvastada.
Õhu proovivõtt sõltub mitmest tegurist:
- otsitava aine agregatsiooni seisund keskkonnas (kondensatsiooni aerosool, gaas, aur);
- soovitud aine võimalik keemiline koostoime ümbritseva atmosfääriga;
- ainete hulk õhus;
- uurimismeetod.
Laboris tehtavate uuringute ajal kasutatakse erinevaid õhu proovivõtu meetodeid. Kõige tavalisemad on aspiratsioon ja veresoonte valik.
Imemismeetod
See on hügieenipraktikas kõige tavalisem meetod. Selle tehnika tunnusjoon on püüdlus. Teisisõnu, see on katseõhu filtreerimine spetsiaalsete ainete abil, mis on võimelised absorbeerima teatud koostisosa kõigist selle kaudu läbitavatest. Seda ainet nimetatakse absorptsioonikeskkonnaks. Õhuproovide võtmise imemismeetodi puudused:
- See on väga aeganõudev protsess.
- See võtab palju aega (umbes 30 minutit). Sel perioodil võib toimuda toksilise aine kontsentratsiooni keskmistamine. Ja soovitud ainete kontsentratsioon õhus muutub liiga kiiresti. Õhuproovide võtmise tehnikat teostavad spetsialistid.
Valik anumates
See meetod on märkimisväärne oma kiiruse poolest. Seda kasutatakse juhul, kui see on piiratud väikese osa uuritud õhuga ja kui soovitud ainet proovis pole vaja akumuleeruda. Selles valikus kasutatakse erinevaid mahuteid ja anumaid: silindreid, pudeleid, süstlaid ja gaasipipette, aga ka kummikambreid. See õhuproovide võtmise tehnika on väga tundlik ja täpne.
Praktikas kasutatakse mitut sorti aspiraatoreid. Kõige lihtsam neist on vesi. See õhuproovimisseade koosneb identsest klaaskaldest, mis on eelnevalt kalibreeritud. Neid anumaid mahub umbes 3–6 liitrit, need suletakse korgiga, millest väljub kaks klaastoru. Üks neist on pikk ja ulatub pudeli põhja, teine on lühike, lõpeb kohe korgi all. Paarist pudelist pikad torud on ühendatud klambriga kummist toruga. Lühikesega liitub absorber. Kui klamber avaneb, siseneb vesi tühja anumasse, mis asub selle kohal, milles vedelik algselt asus. Sel ajal toimub veepinna kohal harvaesinev tegur, mille tõttu imetakse uuritav õhk läbi absorberi. Selle imemise kiirus on 0, 5–2 liitrit minutis ja absorberit läbiva õhu maht on sama, mis ülemisel pudelil põhja liikunud vee kogus.
See meetod on aeganõudev ja üks keerulisemaid. Mugav kasutada on Migunovi elektriline aspiraator. See seade ühendas elektripuhuri reomeetritega, mis on klaasist toru-rotameetrid, millest kaks on vajalikud õhu proovivõtu kiiruse mõõtmiseks, ja ülejäänud kaks on mõeldud suure kiiruse jaoks. Madal kiirus on 0, 1–1 l / min, suur - üks kuni 20 liitrit minutis. Rotameetrite alumine osa on ühendatud seadme esiosa väljundiga liitmikega. Nende liitmikega on ühendatud kummitorud koos absorbeerimisseadmetega. Tänu sellele skeemile saab korraga võtta neli proovi. Rotameetri ülemisel osal on klapikäepidemed, mis samuti tuuakse ette. See aitab reguleerida õhu proovivõtu sagedust.
Selle seadme tööpõhimõte on see, et võrku lülitamise ajal pöörleb elektrimootori abil puhuri rootor. Samal ajal langeb rõhk tema kehas. Ja väljaspool seadet asetatud õhk läbib liitmikke. Siis tuleb välja. Olles õppinud aspiraatori läbimiseks kulunud aega ja kiirust, saate kindlaks määrata imendusseadet läbiva õhu koguse, mis kinnitatakse liitmiku külge.
Olemasolevad absorbeerijad on ette nähtud keemiliste lisandite eemaldamiseks õhust tahke ja vedela keskkonna abil. Nii absorbeerija kui ka keskkond tema jaoks pole valitud juhuslikult. See võtab arvesse katsetatavate ainete agregatsiooni seisundit. Ja ka vajadus tagada aine enda ja absorptsioonikeskkonna pidev kontakt.
Kui uuritavat gaasi või auruainet on õhus suurtes kogustes ja kui selle määramise meetod on väga tundlik, on vastavalt vaja väikesi koguseid analüüsitud õhku. Selleks on vaja koheseid proovivõtumeetodeid. Nad kasutavad kummist kambreid, kalibreeritud pudeleid ja mahuteid mahuga 1 kuni 5 liitrit, samuti gaasipipetti mahuga 100-500 ml. Kummikambreid saab kasutada ainult siis, kui uuritav aine ei reageeri täpselt kummiga. Nad ei säilita õhku rohkem kui kolm tundi. Teda pumbatakse sinna jalgrattapumbaga. Uuringuteks kantakse õhk vastava söötmega kalibreerimispudelisse või muusse absorbeerijasse.
Vahetuse valik
Kui gaasipipet ja pudelid täidetakse katseõhuga, nimetatakse seda meetodit vahetusmeetodiks.
Laboratooriumiõhku saab mitu korda läbi pipeti või pudeli puhuda. Pipett täidetakse kummist pirni, pumbaga. See on võimalik avatud klambrite või kraanide abil, kui need on olemas. Proovivõtmise lõpus nad suletakse. Kalibreerimispudeli kasutamise korral on see varustatud korgide ja kahe klaasist toruga. Klambritega kummist torud kinnitatakse nende välisotste külge. Enne valimist eemaldatakse klambrid. Ja ühe toruga liitub pump või kummist pirn. Seejärel puhastatakse pudel mitu korda katseõhuga. Proovide võtmise lõppedes kaetakse torud klambritega.
Vaakummeetod
Siseõhu proovid võetakse paksu seinaga kalibreerimispudeliga. Selles on vaja luua vaakum, kasutades spetsiaalset Komovsky pumpa. Testitav õhk imetakse pudelist välja jääkrõhuni vahemikus 10–15 mmHg. Siis peate kummitoru klambri sulgema. Ühendage anum pumba küljest lahti. Ja kummitoru lõpus sisestage klaasikepp. Proovivõtukohas konteiner avaneb. Võrdse rõhu tõttu täidab see kiiresti õhuga. Proovivõtmise lõpus kruvikeeraja kruvitakse ja kummitoru aukude asetatakse klaaspulgaga.
Valamismeetod
Õhu proovide võtmiseks kasutatakse gaasipipetit või kalibreerimispudelit. Need täidetakse spetsiaalse vedelikuga, mis ei tohiks reageerida uuritava ainega ja pealegi seda lahustada. Nendel eesmärkidel kasutatakse sageli lihtsat vett. Kui see võimalus on välistatud, kasutage naatrium- või kaltsiumkloriidi küllastunud (hüpertoonilisi) lahuseid.
Proovide võtmise kohas valatakse vedelik välja ja anum täidetakse katseõhuga. Seejärel suletakse kummitorud spetsiaalsete klambritega ja nende otsadesse pannakse klaasist postid või sulgevad nad lihtsalt mõlemad gaasipipeti ventiilid.
Sanitaarproovid
Need proovid kogutakse keemiliseks analüüsiks ja need määravad tolmu üldsisalduse inimese hingamistsoonis ja poolteist meetrit kõrgemal.
Tööstusettevõtete heitmetest põhjustatud õhusaaste uurimisel määrake kahjulike ainete keskmine päevane ja maksimaalne ühekordne kontsentratsioon atmosfääris. Sanitaarõhuproovid võetakse tavaliselt kõige suurema saastamise ajal allika tuuleküljelt. Kõigist punktidest ja korrapäraste ajavahemike järel võetakse vähemalt kümme proovi. Atmosfääriõhu proovide võtmine kestab umbes kakskümmend minutit. Suurenedes kaugusest saasteallikast (kuni viis kilomeetrit, edasine täpne analüüs on lihtsalt võimatu) suureneb ka kestus 40 minutini.
Radioaktiivsete ja kantserogeensete ainete määramiseks tuleb läbi filtrite imada suur hulk õhku. Kuna asustatud piirkondades on uuritud elemente vähe. Suurtes tööstusettevõtetes õhuproovide võtmisel mürgiste ainete (nt gaasid, aurud) või suure koguse tolmu sisalduse uurimiseks võtab proovivõtupunkt olulise koha. Saasteained ei ole tootmisrajatistes ega hoonetes ühtlaselt jaotunud. Õhukeskkond on pidevalt ja juhuslikult liikuv. Nendel põhjustel asuvad atmosfääri proovivõtu instrumendid tööprotsessi toimumise kohas poolteist meetrit põrandast. Seda peetakse töötajate hingamissageduseks. Vahetuse kohta võetakse kolm proovi: tööpäeva alguses, keskel ja lõpus. Nende hõivamise ajal tuleb arvestada õhuniiskuse ja ruumi temperatuuriga. Neeldumisseadmed, mida on vaja tööstusettevõtetes õhuproovide võtmiseks, sarnanevad klaasist torudega, mis on ülaosas suletud ja kinnitatud paari klaasitoruga. Katseõhk siseneb pika toru kaudu. Ja läbi lühikese jõuab ta reomeetri kaudu edasi ventilaatorini. Neelduri alumine osa on ette nähtud imendunud vedelikuks, mille kaudu tuleb katsegaas imeda. Ettevõtte normaalseks toimimiseks ja meeskonna töötingimuste tagamiseks on vajalik proovivõtt tööala õhust. Vastavalt kehtivatele seadustele ja töökaitsenõuetele on see kohustuslik protsess.
Gravitatsiooni valiku meetod
See sise- või välistingimustes õhuproovide võtmise meetod põhineb asjaolul, et selles kaalutud tihedad osakesed settivad gravitatsiooni mõjul. Durhami proovivõtja on peamine instrument, mida kasutatakse õhu gravitatsiooniproovide võtmiseks. Tema töö põhiolemus on järgmine. Seadmehoidikusse sisestatakse spetsiaalne klaasiklaas, mis on kaetud glütseriinigeeliga. Siis jäetakse see päevaks õhku. Õhuvoolu abil kanduvad osakesed settivad klaasklaasile. Lisaks määratakse laboritingimustes mikroskoobi all osakeste koostis ja arv. Tulemusi tähistab tahkete osakeste arv ruutsentimeetri kohta päevas. Õhu proovivõtu gravitatsiooniline meetod on odav ja üsna lihtne, kuid sellel on ka oma puudused:
- analüüsi tulemused võivad olla ebatäpsed selliste tegurite tõttu nagu suund, tuule kiirus, sademed ja õhuniiskus;
- väike osa osakestest suudab päevas settida;
- jämedad osakesed langevad klaasklaasile;
- Proove koguvad spetsialistid, selleks vajavad nad spetsiaalseid seadmeid, aga ka õhu proovide võtmiseks mõeldud aspiraatoreid.
Mahuline meetod
Selle meetodi põhiolemus seisneb selles, et õhus kaalutud osakesed hilinevad selle voogude poolt seatud takistuste tõttu. Raskete tööstusettevõtete õhuproove tuleks koguda vähemalt kord aastas. Selle meetodi tingimustes kasutatakse järgmisi koguseid:
- Pöörlev. Selle kogumispind on kaetud spetsiaalse ainega, seejärel pöörleb see teatud aja jooksul õigel kiirusel. Selle seadme abil tehtud katse tulemust väljendatakse osakeste arvuga, millel on aeg päevas ruutsentimeetril settida. See meetod välistab tuule suuna ja kiiruse mõju analüüsi tulemusele, seega annab see täpsema analüüsi. Allergoloogide ja immunoloogide akadeemia soovitab sellist seadet kasutada õhus kahjulike ainete leidmiseks.
- Aspiratsioonisond suudab testiõhu juhtida läbi pooride läbimõõduga membraanfiltri. Kogumispinda on vaja nii, et sellele settiksid kindla suurusega osakesed. See põhimõte on Bukhardi eosepüüduri võti, kus kogumispind võib liikuda kiirusega umbes 2 millimeetrit tunnis. See võimaldab jälgida, kuidas osakeste kontsentratsioon uuritavas õhus muutub. Seadmel on tuulelipp ja seetõttu ei mõjuta tuule suund lõpptulemusi.
Gravitatsioonilise valiku meetodi tulemuste hindamine võimaldab tuvastada suuri osakesi (näiteks ragmarja õietolm). Teaduslikel eesmärkidel kasutatakse võimsamaid ja täpsemaid mahulisi meetodeid.
Saaste uuringud
Vastavalt kehtivale seadusele toimub õhuproovide võtmine. GOST 17.2.3.01-86 on vajalik vigade õigeks analüüsiks ja arvutamiseks.
Vene Föderatsiooni õhusaaste määra uurimiseks töötasid nad välja spetsiaalse termini - "maksimaalne lubatud kontsentratsioon". Tänaseks on maksimaalsed lubatud normid kindlaks määratud. Kahjulike ainete sisaldus õhus ei tohiks ületada viissada ainet. Õhuproovid võimaldavad teil olukorda kontrollida.
Lubatavamaks peetakse atmosfääriõhu kõige kontsentreeritumat segunemist, mis viitab teatud ajaperioodile ja perioodiliselt või kogu inimese elu ei avalda talle kahjulikku mõju (võetakse arvesse ka pikaajalisi tagajärgi) ega keskkonda.
Gaaside kõrge kontsentratsiooni korral toimub õhu jaotus, pinge on sel juhul umbes 33 kV / cm. Rõhu suurenemisega suureneb ka pinge.
Seal on laborid, teadusinstituudid ja individuaalselt kvalifitseeritud spetsialistid, kes tänapäevaste instrumentide ja kõrgtehnoloogiliste seadmete abil tuvastavad ja kõrvaldavad kahjulikke aineid kodudes, korterites, kontorites, maatükkidel jne. Õhuproove võtavad sanitaar- ja epidemioloogiatöötajad ning seejärel kontrollitakse neid laboratoorsed tingimused.
