Определение концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны

Для оценки уровня загрязнения воздуха рабочей зоны вредными веществами используют различные методы, характеристика которых определяется природой вещества, степенью его токсичности, диапазоном концентраций, агрегатным состоянием и другими параметрами [1−6].

Для качественного и полуколичественного определения содержания токсичных веществ широко используются экспресс-методы (индикационные), которые позволяют оперативно установить наличие или отсутствие в воздухе токсичного вещества. Недостатком этих методов является малая точность результатов и отсутствие индикационных тестов для определения многих химических веществ.

Наиболее распространенными для санитарно-гигиенического контроля уровня загрязнения воздуха являются лабораторные методы анализа, включающие отбор пробы загрязненного воздуха и определение концентрации токсичного вещества в отобранной пробе.

Отбор воздуха проводят с помощью специальных аспирационных установок, состоящих из воздуходувки и ротаметров, фиксирующих скорость отбора. Воздух отбирают на уровне дыхания работающего не менее трех раз за смену (в начале, в средине и в конце рабочего дня). При отборе воздуха загрязняющее вещество выделяется за cчет адсорбции (твердый сорбент) или абсорбции (жидкий сорбент). При адсорбционном улавливании токсичного вещества, в лаборатории проводят десорбцию. Концентрацию загрязняющего вещества в отобранной пробе определяют физико-химическими методами анализа такими, как колориметрия, фотоколориметрия, спектрофотометрия и т. п., по аттестованным методикам. По результатам измерения находят среднесменную концентрацию вещества.

К лабораторным методам определения уровня запыленности воздуха относят весовой и счетный методы. При весовом методе концентрация пыли находится по привесу фильтра, через который с помощью аспирационной установки отобран определенный объем воздуха. Сущность счетного метода состоит в получении «пылевого препарата» — тонкого стеклышка, смазанного специальным прозрачным клеем, на которое тем или иным способом осаждены пылинки пропорционально их содержанию в воздухе. В зависимости от способа получения «пылевого» препарата существуют разновидности счетного метода: седиментационный — частички осаждаются под действием силы тяжести, электропреципитационный — за счет сил электростатического отталкивания, термопреципитационный — за счет «теплового эффекта» пыли и т. п. После получения «пылевой» препарат исследуется под микроскопом. При этом подсчитывают количество пылинок в поле зрения микрометрической сетки, вставляемой в окуляр микроскопа. Счетным методом можно определить не только количество пыли, но и размер, дисперсность и форму частиц, хотя он требует затрат большего времени и является более трудоемким по сравнению с весовым методом.

Для непрерывного контроля качества воздуха рабочей зоны применяют автоматические газоанализаторы, газосигнализаторы и автоматические пылемеры. Эти приборы фиксируют изменение уровня загрязнения воздуха во времени. Они могут быть настроены на определение концентраций, соизмеримых с ПДК_рз (для сильно ядовитых, чрезвычайно токсичных и радиоактивных веществ), или на параметры, характеризующие степень взрывопожароопасности (для особо взрывоопасных веществ). При этом чувствительность приборов первого типа на несколько порядков выше, чем второго.