Vzorky vnitřního vzduchu. Technika vzorkování vzduchu

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-02-12 05:04

K určení koncentrace škodlivých látek musíte nejprve odebrat vzorky atmosférického vzduchu. Tento proces je nesmírně důležitý a pečlivý. Je to dáno tím, že i při nejpřesnějším rozboru dochází ke zkreslení výsledků nesprávně provedeného vzorkování vzduchu. Proto existuje řada požadavků na tento proces:

• potřebujete získat vzorek, který odpovídá skutečnému složení vzduchu;
• akumulujte požadované množství požadované látky ve vzorku, aby mohla být detekována v laboratoři.

Odběr vzorků vzduchu závisí na několika faktorech:

• souhrnný stav požadované látky v prostředí (kondenzační aerosol, plyn, pára);
• možné chemické interakce požadované látky s okolním atmosférickým prostředím;
• množství látek ve vzduchu;
• metoda výzkumu.

Během výzkumu v laboratoři různémetody odběru vzorků vzduchu. Nejběžnější jsou aspirace a odběr vzorků do nádoby.

Aspirační metoda

Toto je nejběžnější způsob v hygienické praxi. Zvláštností této techniky je aspirace. Jinými slovy, jedná se o filtraci zkoumaného vzduchu pomocí speciálních látek, které jsou schopny absorbovat určitou složku ze všeho, co jím prochází. Tato látka se nazývá absorpční médium. Nevýhody metody odběru nasávaného vzduchu:

• Toto je velmi pracný proces.
• Trvá to dlouho (asi 30 minut). Během tohoto období může dojít ke zprůměrování koncentrace toxické látky. A koncentrace požadovaných látek ve vzduchu se mění příliš rychle. Techniku vzorkování vzduchu provádějí profesionálové.

Výběr do plavidel

Tato metoda je pozoruhodná svou rychlostí. Používá se při omezení na malý objem zkoumaného vzduchu a není potřeba akumulovat žádanou látku ve vzorku. V tomto výběru se používají různé nádoby a nádoby: lahve, lahve, injekční stříkačky a plynové pipety, stejně jako pryžové komory. Tato technika vzorkování vzduchu je velmi citlivá a přesná.

V praxi se používá několik typů odsávaček. Nejjednodušší z nich je voda. Tento vzorkovač vzduchu se skládá z páru identických skleněných lahviček, které jsou předem kalibrovány. Tyto nádoby pojmou cca 3-6 litrů, zavřítzátky, z nichž vycházejí dvě skleněné trubičky. Jeden z nich je dlouhý a dosahuje až na dno láhve, druhý je krátký, končí těsně pod korkem. Dlouhé trubky dvojice lahví jsou spojeny pryžovou trubičkou se svorkou. Ke krátkému je připojen absorbér. Když je svorka otevřena, voda proudí do prázdné nádoby umístěné nad tou, která původně obsahovala kapalinu. V této době dochází nad vodní hladinou k řídnutí, díky kterému je studovaný vzduch nasáván přes absorbér. Rychlost takového nasávání je od 0,5 do 2 litrů za minutu a objem vzduchu, který prošel absorbérem, je stejný jako množství vody, které prošlo z horní láhve do spodní.

Tato metoda je časově náročná a jedna z nejobtížnějších. Elektrická odsávačka Migunov je považována za vhodnou pro použití. Toto zařízení kombinovalo elektrické dmychadlo s reometry, což jsou skleněné rotametrické trubice, z nichž dvě jsou potřeba pro měření rychlosti odsávání vzduchu a další dvě jsou určeny pro vysokou rychlost. Nízká rychlost je od 0,1 do 1 l/min, vysoká od 1 do 20 litrů za minutu. Spodní část rotametrů je napojena na armatury přivedené na přední stranu zařízení. K těmto tvarovkám jsou spolu s absorpčními zařízeními připevněny pryžové trubky. Díky tomuto schématu lze odebrat čtyři vzorky současně. V horní části rotametru jsou rukojeti ventilů, které jsou podobně vyvedeny dopředu. To pomáhá regulovat rychlost vzorkování vzduchu.

Princip fungování tohotoZařízení spočívá v tom, že při připojení k síti se rotor dmychadla otáčí pomocí elektromotoru. Zároveň se v jejím těle snižuje tlak. A vzduch umístěný mimo zařízení prochází armaturou. Pak to jde ven. Znáte-li čas strávený průchodem odsávačkou a její rychlost, můžete určit objem vzduchu procházejícího absorpčním zařízením, které je připevněno k armatuře.

Stávající absorbéry jsou navrženy tak, aby odebíraly chemické nečistoty ze vzduchu pomocí pevných a kapalných médií. Jak absorbér, tak médium pro něj nejsou vybrány náhodou. Zde se berou v úvahu agregované stavy látek, které jsou studovány. Stejně jako nutnost zajistit dlouhodobý kontakt samotné látky a absorpčního média.

Pokud je zkoumaný plyn nebo pára ve vzduchu ve velkém množství, je-li metoda jejich stanovení velmi citlivá, pak jsou v souladu s tím potřeba malé objemy analyzovaného vzduchu. To vyžaduje jednorázové metody vzorkování. Pro ně se používají pryžové komory, kalibrované láhve a nádoby o objemu od 1 do 5 litrů, jakož i plynové pipety o objemu 100-500 ml. Pryžové komory však lze použít pouze v případě, že zkoušená látka přesně nereaguje s pryží. Nezadržují vzduch déle než tři hodiny. Čerpá se tam pomocí pumpy na kolo. Pro výzkum je vzduch přenesen do kalibrační láhve nebo jiného absorbéru s vhodným médiem.

Výběrmetoda výměny

Když se plynové pipety a lahvičky plní testovacím vzduchem, nazývá se tato metoda metoda výměny.

Vzduch, který lze testovat v laboratoři, je mnohokrát profukován pipetou nebo lahvičkou. Pipeta je naplněna gumovou kuličkou, pumpičkou. To je možné pomocí otevřených svorek nebo kohoutků, pokud existují. Na konci vzorkování se uzavřou. Pokud je použita kalibrační lahvička, je vybavena zátkami a dvěma skleněnými zkumavkami. Na jejich vnějších koncích jsou připevněny pryžové trubky se svorkami. Před zahájením výběru jsou svorky odstraněny. A k jedné z trubek je připojeno čerpadlo nebo gumová žárovka. Láhev se pak mnohokrát propláchne zkušebním vzduchem. Na konci odběru vzorků se zkumavky uzavřou svorkami.

Vakuová metoda

Vzorky vnitřního vzduchu se odebírají pomocí silnostěnné kalibrační lahve. Je potřeba v něm vytvořit vakuum pomocí speciální Komovského pumpy. Testovaný vzduch je z láhve odsáván na zbytkový tlak, který se pohybuje v rozmezí 10 až 15 mm Hg. Poté musíte zavřít svorku na pryžové trubici. Odpojte nádobu od čerpadla. A do konce gumové trubičky vložte skleněnou tyčinku. V místě odběru se nádoba otevře. Díky stejnému tlaku se rychle naplní vzduchem. Na konci odběru vzorků se svorka přišroubuje a na místo otvoru v pryžové trubici se umístí skleněná tyčinka.

Metoda lití

Vzorkování vzduchu se provádí plynovou pipetou nebo kalibrační lahvičkou. Jsou naplněny speciální kapalinou,který by neměl reagovat se zkoušenou látkou a navíc ji rozpouštět. Pro tyto účely se často používá čistá voda. V případech, kdy je tato možnost vyloučena, použijte nasycené (hypertonické) roztoky chloridu sodného nebo vápenatého.

Kapalina se nalije do místa odběru vzorků a nádoba se naplní zkušebním vzduchem. Potom se pryžové hadičky uzavřou speciálními svorkami a na konce se umístí skleněné tyčinky nebo se jednoduše uzavřou oba kohouty na plynové pipetě.

Hygienické testy

Tyto vzorky se odebírají pro chemickou analýzu a určují celkový obsah prachu v lidské dýchací zóně a jeden a půl metru nad ní.

Sledování znečištění ovzduší emisemi z průmyslových podniků, stanovení průměrné denní a maximální jednorázové koncentrace škodlivých látek v atmosféře. Vzorky sanitárního vzduchu se obvykle odebírají v době největšího znečištění na větrné straně zdroje. Odebírejte minimálně deset vzorků ve všech bodech a v pravidelných intervalech. Vzorkování atmosférického vzduchu trvá asi dvacet minut. Pokud se vzdálenost od zdroje znečištění zvýší (ne více než pět kilometrů, další přesná analýza je prostě nemožná), doba trvání se také prodlouží na 40 minut.

Pro identifikaci radioaktivních a karcinogenních látek je nutné nasát přes filtry velké množství vzduchu. Protože v obydlených oblastech jsou studované prvky obsaženy v zanedbatelném množství. Během odběru vzorkůovzduší ve velkých průmyslových závodech pro výzkum obsahu toxických látek (jako jsou plyny, páry) nebo velkého množství prachu, důležité místo zaujímá místo odběru vzorků. V průmyslových prostorách nebo budovách jsou znečišťující látky rozmístěny nerovnoměrně. Vzdušné prostředí je neustále a chaoticky mobilní. Z těchto důvodů jsou přístroje pro vzorkování atmosféry umístěny v místě, kde probíhá pracovní proces, ve výšce jeden a půl metru od podlahy. To je považováno za úroveň dýchání pracovníků. Za směnu se odebírají tři vzorky: na začátku, uprostřed a na konci pracovního dne. Při jejich odběru je třeba vzít v úvahu vlhkost i teplotu vzduchu v místnosti. Absorpční zařízení, která jsou potřebná k odběru vzorků vzduchu v průmyslových provozech, připomínají skleněné zkumavky, které jsou nahoře zatavené a upevněné párem skleněných zkumavek. Zkušební vzduch vstupuje dlouhou trubicí. A přes ten krátký prochází dále do dmychadla přes reometr. Spodní část absorbéru je určena pro absorbovanou kapalinu, přes kterou je nutné nasávat zkušební plyn. Odběr vzorků vzduchu z pracovního prostoru je nezbytný pro normální fungování podniku a zajištění pracovních podmínek týmu. V souladu se současnou legislativou a požadavky na ochranu práce je to povinný proces.

Metoda výběru gravitace

Tato metoda vzorkování vnitřního nebo venkovního vzduchu je založena na skutečnosti, že husté částice, které jsou v něm suspendovány, se usazují vlivem gravitace. Durham Sampler je hlavním nástrojem, kterýpoužívá se pro gravitační vzorkování vzduchu. Podstata jeho práce je následující. Do držáku přístroje se vkládá speciální sklíčko, které je pokryto glycerinovým gelem. Poté se nechá jeden den na vzduchu. Na podložním sklíčku se usazují částice, které jsou unášeny proudem vzduchu. Dále se v laboratorních podmínkách stanoví složení a počet částic pod mikroskopem. Výsledky jsou prezentovány jako počet částic, které se usadily na čtvereční centimetr za den. Odběr vzorků gravitačního vzduchu je levný a poměrně jednoduchý, ale má také své nevýhody:

• Výsledky analýzy mohou být nepřesné kvůli faktorům, jako je směr větru, rychlost větru, srážky a vlhkost vzduchu;
• malé množství částic má čas se za den usadit;
• velké částice většinou dopadají na sklíčko;
• vzorky odebírají profesionálové, k tomu potřebují speciální zařízení a také odsávačky pro odběr vzorků vzduchu.

Volumetrická metoda

Podstata této metody spočívá v tom, že částice, které jsou suspendovány ve vzduchu, zůstávají na překážkách způsobených jeho prouděním. Vzorky vzduchu v těžkém průmyslu by měly být odebírány alespoň jednou ročně. Za podmínek této metody se používají následující vzorkovače:

• Rotační. Jeho sběrná plocha je pokryta speciální hmotou, poté se po určitou dobu otáčí požadovanou rychlostí. Výsledek testu pomocí tohoto přístroje je vyjádřen jakopočet částic, které se stihnou za den usadit na jednom čtverečním centimetru. Tato metoda eliminuje vliv směru a rychlosti větru na výsledek analýzy, čímž poskytuje přesnější analýzu. Akademie alergologů a imunologů doporučuje používat takový přístroj k detekci škodlivých látek ve vzduchu.



• Aspirační vzorkovač může procházet testovací vzduch přes membránový filtr s daným průměrem pórů. Sběrná plocha je potřebná k tomu, aby se na ní usazovaly částice o určité velikosti. Tento princip je klíčový pro Bouchardův lapač spór, kde se sběrná plocha může pohybovat rychlostí asi 2 milimetry za hodinu. To umožňuje sledovat, jak se mění koncentrace částic ve zkušebním vzduchu. Zařízení má korouhvičku, a proto směr větru neovlivňuje konečné výsledky.

Vyhodnocení výsledků metody gravitačního vzorkování umožňuje detekovat velké částice (např. pyl ambrózie). Pro vědecké účely se používají výkonnější a přesnější objemové metody.

Výzkum znečištění

Odběr vzorků vzduchu probíhá v souladu s platnými zákony. Pro správnou analýzu a výpočet chyb je vyžadován GOST 17.2.3.01-86.

Za účelem studia stupně znečištění ovzduší v Ruské federaci byl vyvinut speciální termín - "maximální přípustná koncentrace". K dnešnímu dni byly stanoveny maximální přípustné normy. Soustředění vovzduší škodlivých látek by nemělo být více než pět set látek. Vzorky vzduchu vám umožňují kontrolovat situaci.

Za maximální přípustnou příměs je považována nejkoncentrovanější příměs atmosférického vzduchu, která se vztahuje k určitému časovému období a pravidelně nebo v průběhu života na člověka nebude mít škodlivý vliv (ani dlouhodobé následky jsou brány v úvahu) nebo na životní prostředí.

V případě vysoké koncentrace plynů se provádí vzduchový průraz, napětí je v tomto případě asi 33 kV / cm. S rostoucím tlakem roste i napětí.

Existují laboratoře, výzkumné ústavy a jednotliví kvalifikovaní specialisté, kteří pomocí moderních přístrojů a high-tech zařízení stanovují a eliminují škodlivé látky nacházející se v domech, bytech, kancelářích, pozemcích atd. Odběry vzduchu provádějí zaměstnanci hygienických a epidemiologických stanic a další studie se provádějí v laboratoři.

Jak zabezpečit svůj domov

Pokud si všimnete, že jeden z členů vaší rodiny (nebo vy sami) trpí alergickými reakcemi z neznámých a neviditelných důvodů, musíte analyzovat vzorky vzduchu v místnosti. Existuje několik způsobů, jak to udělat. Obyčejný prach, plísně, radon nebo různé patogenní mikroorganismy v ovzduší nepříznivě ovlivňují zdraví lidí, zejména malých dětí. Odběr vzorků atmosférického vzduchu je nutný v případě alergických a jiných reakcí v některém z nichčlenové rodiny. Metody, které vám pomohou analyzovat vnitřní vzduch:

• Musíte nainstalovat detektor oxidu uhelnatého. Toto zařízení hraje důležitou roli a doslova zachraňuje životy. K instalaci tohoto malého zařízení potřebujete pouze zásuvku. Pokud čidlo vydalo varovný zvuk, znamená to, že se změnila hladina oxidu uhelnatého v bytě. Jak víte, plyn nemá žádnou barvu a téměř žádný zápach, a proto je role senzoru opravdu velmi skvělá, může vám zachránit život.
• Dalším způsobem, jak udržet svůj domov v bezpečí, je otestovat vnitřní vzduch na přítomnost radonu. To je zvláště užitečné, pokud se dům nachází v blízkosti koncentrace uranu v zemi, což může vést k hromadění radonu. V tomto případě je třeba pravidelně provádět vzorky vzduchu v bytě. Existují soupravy určené pro chemický rozbor obsahu radonu v atmosféře. Mohou být použity samostatně. Nainstalujte a nechte je tři dny. Poté je souprava sestavena a odvezena do laboratoře k analýze a verdiktu.



• Můžete si také zakoupit vzduchové testovací sady pro spory plísní. Pro zjištění, zda se v bytě nevyskytuje houba nebo plíseň, je nutné provést mikrobiologický rozbor vzdušného prostředí. Obvykle se k této metodě přistupuje, pokud někdo z rodiny trpí alergií nebo zánětem dutin. Přístroje můžete k analýze použít sami. Stále však musítevyužijte služeb laboratoře.
• Doma si můžete otestovat přítomnost roztočů ve vzduchu. Tento jev je přítomen téměř ve všech domech, zejména soukromých, v blízkosti výsadeb a lesů. Pokud je však koncentrace klíšťat, štěnic, blech příliš vysoká, je to téměř stejné jako toxický vzduch. Pro laboratorní analýzu se vydá malá lahvička, do které se umístí vzorek vzduchu a poté se odešle do laboratoře k analýze a výsledkům.

Po obdržení výsledků je nutné vyřešit odpovídající problémy. K jejich odstranění existují speciální skupiny lidí, kteří pracují na telefonu.