III. põhitoimingud ja arvutused tolmutaseme analüüsimiseks tööpiirkonnas

Õhutolmu uurimine

Tootmisruumid

Laboritööde teostamise juhend

distsipliinis "Eluohutus"

kõikide erialade üliõpilastele

Novokuznetsk


UDC 658.382.3(07)

Ülevaataja:

Tehnikateaduste doktor, professor

SibGIU sepistamise ja stantsimise tehnoloogia ja automatiseerimise osakond

Peretyatko V.N.

P24 Õhutolmu sisalduse uuring tootmisruumid: Meetod. dekreet/komp.: I.G. Shilingovski: SibGIU, Novokuznetsk 2007. – 19 lk.

Vaadeldakse õhu tolmusisalduse määramise meetodeid, antakse aspiraatorite, proovivõtturi, kiirgusseadmete konstruktsiooni skeemid ja nende kasutamise reeglid.

Mõeldud kõikide erialade üliõpilastele.


Laboratoorsed tööd

Tolmutaseme uuring tööstusruumides

Töö eesmärk: tutvustada õpilasi tootmispiirkonna tolmukontsentratsiooni mõõtmise põhimeetodite ja vahenditega, samuti õpetada mõõtma ja hindama tolmukontsentratsiooni väärtust.

Laboritööde tegemisel peavad õpilased:

– tutvuda põhiteabega tööstustolmu, selle allikate ja kontsentratsioonide mõõtmise meetodite kohta;

– uurida tolmukontsentratsiooni mõõtmise seadet;

- katse läbi viia .

Põhiteave tööstusliku tolmu kohta

Tööstuslik tolm Need on tööpiirkonna õhus hõljuvad tahked osakesed, mille suurus ulatub mõnekümnest kuni mikroni murdosani. Tolmu nimetatakse tavaliselt ka aerosooliks, mis tähendab, et õhk on hajutatud keskkond ja tahked osakesed on hajutatud faas. Tööstuslik tolm klassifitseeritakse tekkemeetodi, päritolu ja osakeste suuruse järgi.

Vastavalt moodustumise meetodile eristatakse tolmu (aerosoole) lagunemist ja kondenseerumist. Esimesed on tahkete materjalide hävitamise või jahvatamise ja puisteainete transportimisega seotud tootmistoimingute tagajärg. Teine tolmu moodustumise viis on tahkete osakeste ilmumine õhku kõrge temperatuuriga protsesside käigus eralduvate metallide või mittemetallide aurude jahtumise või kondenseerumise tõttu.

Päritolu järgi võib tolmu jagada orgaaniliseks, anorgaaniliseks ja segatud. Kahjulike mõjude olemus ja raskusaste sõltuvad ennekõike sellest keemiline koostis tolm, mille määrab peamiselt selle päritolu. Tolmu sissehingamine võib põhjustada hingamisteede kahjustusi - bronhiiti, pneumokonioosi või üldiste reaktsioonide (mürgistuse, allergiate) tekkimist. Mõnel tolmul on kantserogeensed omadused. Tolmu mõju avaldub ülemiste hingamisteede, silmade limaskestade, nahka. Tolmu sissehingamine võib kaasa aidata kopsupõletiku, tuberkuloosi ja kopsuvähi tekkele. Pneumokonioos on üks levinumaid kutsehaigusi. Erakordselt oluline on tolmu klassifitseerimine tolmuosakeste suuruse (dispersioonsuse) järgi: nähtav tolm (suurus üle 10 mikroni) settib õhust kiiresti, sissehingamisel jääb see ülemistesse hingamisteedesse ja köhimisel eemaldatakse. aevastamine või koos rögaga; mikroskoopiline tolm (0,25 - 10 mikronit) on õhus stabiilsem, sissehingamisel satub see kopsualveoolidesse ja mõjutab kopsukudet; Ultramikroskoopiline tolm (alla 0,25 mikroni), sellest kuni 60–70% jääb kopsudesse, kuid selle roll tolmuvigastuste tekkes ei ole määrav, kuna selle kogumass on väike.

Tolmu kahjuliku mõju määravad ka selle muud omadused: lahustuvus, osakeste kuju, nende kõvadus, struktuur, adsorptsiooniomadused ja elektrilaeng. Näiteks tolmu elektrilaeng mõjutab aerosooli stabiilsust; elektrilaengut kandvad osakesed jäävad hingamisteedesse 2–3 korda rohkem kinni.

Peamine viis tolmu vastu võitlemiseks on vältida selle teket ja õhku sattumist, kus kõige tõhusamad on tehnoloogilised ja organisatsioonilised meetmed: rakendamine pidev tehnoloogia, töö mehhaniseerimine; seadmete tihendamine, pneumaatiline transport, Pult; tolmu tekitavate materjalide asendamine märgade pastalaadsete materjalidega, granuleerimine; püüdlus jne.

Suur tähtsus kasutab kunstlikke ventilatsioonisüsteeme, mis täiendavad peamisi tehnoloogilisi meetmeid tolmu vastu võitlemiseks. Sekundaarse tolmu tekke vastu võitlemiseks, s.o. juba settinud tolmu õhku sattumisel kasutatakse märgpuhastusmeetodeid, õhuionisatsiooni jne.

Juhtudel, kui tööpiirkonna õhu tolmusisaldust ei ole võimalik tehnoloogilise ja muu iseloomuga radikaalsemate meetmetega vähendada, võib individuaalne kaitsevarustus erinevat tüüpi: respiraatorid, spetsiaalsed kiivrid ja skafandrid, millesse juhitakse puhast õhku.

Tolmukontsentratsiooni määramise automaatsete seadmete hulka kuuluvad kaubanduslikult toodetud IZV-1, IZV-3 (õhutolmumõõtur), PRIZ-1 (kaasaskantav raadioisotooptolmumõõtur), IKP-1 (tolmukontsentratsioonimõõtur) jne.

Maksimaalsete lubatud kontsentratsioonide range järgimise vajadus nõuab tootmisruumide tööpiirkonna õhu tegeliku tolmusisalduse süstemaatilist jälgimist.

Maksimaalne lubatud tolmukontsentratsioon

Tabel 1 – Maksimaalsed lubatud tolmukontsentratsioonid

Kahjuliku aine maksimaalne lubatud kontsentratsioon (MPC) on kontsentratsioon, mis millal igapäevane töö 8 tundi või muul ajal, kuid mitte rohkem kui 40 tundi nädalas, ei tohi kogu tööstaaži jooksul põhjustada haigusi ega tervisehäireid. Õhu tolmusisalduse määramine tähendab tolmusisalduse mõõtmist õhu ruumalaühiku kohta, see tähendab tolmu kontsentratsiooni mõõtmist. Õhu tolmusisalduse määramiseks tuleks proove võtta hingamisalas ja tööpiirkonnas tüüpilistes tootmistingimustes, võttes arvesse kõiki mõjutegureid.

Tolmukontsentratsiooni mõõtmise seade

Kasutatav seade on radioisotoobiga kaasaskantav tolmukontsentratsioonimõõtur “Priz-01”, mis on mõeldud tolmukontsentratsiooni ekspressanalüüsiks otse töö- ja tööstusobjektidel.

Kontsentraator töötab poolautomaatses režiimis: pärast tolmuproovivõtu anduri mehhanismi keeramist ja proovi mõõtmist naaseb see automaatselt algasendisse.

Mõõdetud tolmukontsentratsiooni väärtus kuvatakse seadme ekraanil digitaalsel väljal.

Tolmukontsentratsiooni mõõtmise meetod

Tolmu kontsentratsiooni mõõtmise meetodid jagunevad kahte rühma: eelsadestamise meetodid (gravitatsioon, radioisotoop, optiline, piesoelektriline jne) ja tolmu eelsadestamiseta meetodid (optiline, elektriline, akustiline).

Esimese rühma meetodite peamine eelis on mõõtmisvõime massi kontsentratsioon vingus.

IN laboritööd Tolmu kontsentratsiooni mõõtmiseks kasutatakse gravimeetrilisi ja radioisotoopseid meetodeid.

Kaalu meetod põhineb tolmuga koormatud õhu tõmbamisel läbi filtri, mis püüab kinni tolmuosakesed. Teades filtri massi enne ja pärast proovivõttu, samuti sissetõmmatud õhu hulka, on võimalik määrata tolmusisaldus õhumahuühiku kohta. Tolmu kontsentratsioon arvutatakse järgmise valemi abil:

kus Δm on filtril oleva tolmu mass, mg;

V – läbi filtri õhu imemise mahukiirus, l/min.;

t – proovivõtu aeg, min.

Tolmuõhu proovivõtukoht on tööstusruumi makett, kuhu on paigutatud erineva koostisega tolmu (aerosooli) allikad.

Kasutatavad filtrid on FPP kangast (perklorovinüülkanga baasil) valmistatud AFA filtrid. Need on vastupidavad keemiliselt agressiivsele keskkonnale ja neil on suur osakeste peetuse protsent.

Õhu liikumise stimulaatoriks on elektriline aspiraator mudel 882, millel on õhu liikumise mahulise kiiruse mõõtmise seade (reomeetrid). Optimaalne proovivõtukiirus on võrdne inimese hingamise kiirusega (kopsuventilatsioon) - 10 - 15 l/min.

Radioisotoopide meetod põhineb radioaktiivse kiirguse tolmuosakestesse neeldumise omaduse kasutamisel. Tolmune õhk eelfiltreeritakse, seejärel määratakse settinud tolmu mass radioaktiivse kiirguse nõrgenemise järgi, kui see läbib tolmusetet.

eksperimentaalne osa

Harjutus. Mõõtke mudeltootmisettevõttes tolmu kontsentratsiooni ja valige hingamisteede kaitsevahendid.

1. Tutvuge paigaldusseadmega.

2. Lülitage paigaldus ja vajalikud seadmed sisse.

3. Võtke kolm tolmuproovi (koostise määrab õpetaja).

4. Lülitage installimine ja seadmed välja.

Föderaalne mere- ja jõetranspordiagentuur

Föderaalne riigieelarve haridusasutus

Erialane kõrgharidus

ADMIRAL F.F. NIME RIIKLIK MEEREÜLIKOOL UŠAKOV"

Eluohutuse osakond

Praktiline töö № 3

teemal:

“Töötingimuste klassi määramine faktorite kaupa

"TOLMU KAHJULISE MÕJU HINDAMINE"»

Kadettide rühm 1922. a

Somkhishvili Irma

Kontrollis: vanemõpetaja

Pisarenko G.P.

22. variant

I. TÖÖ EESMÄRK

Uurige üldised omadused tööstuslik tolm ja nõuded sanitaarstandardid; aspiraatori ehituse ja tööga tutvumine; määrata kaalumeetodil tolmusisaldus õhus ja anda tolmusisaldusele sanitaarne hinnang.

II. ÜLDTEAVE TÖÖSTUSLIKU TOLMU KOHTA

Tööstustolmu all mõeldakse õhus hõljuvaid tahkeid osakesi, s.t. See hajutatud süsteemid nimelt aerosoolid, kus dispergeeritud faasiks on osakesed suurusega 10-2 kuni 100 mikronit ja dispergeeritud keskkonnaks on õhk.

Tööstusliku tolmu teke tekib puistlasti ümberlaadimisel ja transportimisel, tahkete ainete mehaanilisel jahvatamisel.

Tööstustolmu alla kuulub ka laevadiiselmootorites ja aurugeneraatorites kütuse mittetäieliku põlemise tagajärjel tekkinud tahm.

Tööstustolmu saab kvantitatiivselt iseloomustada osakeste keskmise suuruse, suurusjaotuskõvera, eripinnaga ehk tolmuosakeste kogupinna ja nende massi või mahu suhtega. Kõige olulisem omadus on tolmu kontsentratsioon õhus.

Tolm siseneb inimkehasse hingamisteede kaudu, seedetrakti, silmad ja nahk. Inimestele kujutavad suurimat ohtu alla 10 mikroni suurused tolmuosakesed, nagu on näha tabelis 1 toodud andmetest.

Tabel 1

Eriline oht inimkehale on tolm, mis koosneb mürgise aine osakestest või tolm, mille pinnal on sorbeeritud mürgiseid aineid. Mürgise tolmu hulka kuuluvad näiteks kivisöe liiv, kaltsiumkarbiid, lubi, plii jne. Eripäraks on adsorbeeritud kantserogeensete ainete olemasolu osakeste pinnal, nimelt 3,4-benspüreen – see on kondenseerunud aromaatne süsivesinik kantserogeense ainega. omadused, st võib nahale kandmisel või loomade naha alla kandmisel põhjustada vähki.

Tolmu kahjuliku mõju inimorganismile määrab selle sisaldus tööruumide õhus ehk tolmu kontsentratsioon, mis võib tavaliselt kõikuda vahemikus 10 -8 kuni 10 5 mg/m 3 . Kõrgendatud kontsentratsioonid tolm avaldab inimkehale tugevat kahjulikku mõju.

Sõltuvalt inimkehale avalduva mõju astmest jaotatakse kahjulikud ained (sh aerosoolid) 4 ohuklassi:

1. – äärmiselt ohtlikud ained;

2. – väga ohtlikud ained;

3. – mõõdukalt ohtlikud ained;

4. – väheohtlikud ained.

Kahjulike ainete ohuklass määratakse sõltuvalt standarditest ja näitajatest.

Kahjulik aine määratakse ohuklassi näitaja järgi, mille väärtus kõige rohkem vastab Kõrgklass oht. Samuti tuleb silmas pidada, et mõned tööstuslik tolm on plahvatusohtlikud.

Üks inimorganismile ohtlikest tolmudest meretranspordis on teraviljatolm, mis koosneb orgaanilistest komponentidest.

(bakterid, eosed jne) ja anorgaanilised (liiva, savi, pinnase osakesed). Ränidioksiidi sisaldus teraviljatolmus ulatub 10% -ni.

Pikaajaline kokkupuude teraviljatolmuga võib viia pneumokonioosi tekkeni. Lühiajaline kokkupuude silmade ja ülemiste hingamisteede limaskestaga põhjustab ärritust ja põletikuliste protsesside arengut. Mehaanilisel mõjul nahale tekivad villilised lööbed (“terasügelis”), võimalikud ka bakterioloogilised kahjustused tugeva peavalu, külmavärinate, südamepekslemise, pearingluse ja iiveldusega (“terapalavik”).

Ennetama kahjulikud mõjud tööstuslikud tolmud

Inimkehale rakendatakse mitmeid meetmeid:

Arendatakse ja kehtestatakse erinevate tolmude maksimaalsed lubatud kontsentratsioonid (MAC) tööpiirkonna õhus;

Projekteeritakse ja paigaldatakse ventilatsiooniagregaadid ja aspiratsioonisüsteemid;

Välja töötatud ja rakendatud individuaalsed vahendid kaitse;

III. PÕHITOIMINGUD JA ARVUTUSED TÖÖRUUMIDE TOLMU SISALDUSE ANALÜÜSIKS

a) Tolmu uurimise protokoll

b) Tolmusisalduse hindamine töökohas/ruumis

1. Tolmulise tööpiirkonna kvantifitseerimiseks on vaja teada tolmu massi ruumalaühiku kohta. Tolmu kontsentratsiooni saab määrata erinevate meetoditega, kõige lihtsam ja usaldusväärsem on kaalu järgi. Meetodi olemus seisneb spetsiaalse filtri kaalumises enne ja pärast teadaoleva koguse tolmuga koormatud õhu tõmbamist sellest läbi.

kus: C – tolmu kontsentratsioon õhus, mg/m3;

P 1 – filtri mass enne tolmu kogumist, mg;

P 2 – filtri mass pärast tolmu kogumist, mg;

V 0 – õhu maht proovivõtukohas, o C.

V o =

kus: V on katsetingimustes (temperatuuril t (o C) ja rõhul B (hPa) läbi filtri juhitud õhu maht;

Õhutolmu taseme määramise meetodid jagunevad kahte rühma:

Dispergeeritud faasi vabanemisega aerosoolist - kaal või mass (gravimeetriline), loendamine (konimeetriline), radioisotoop, fotomeetriline;

Eraldamata hajutatud faasi aerosoolist - fotoelektriline, optiline, akustiline, elektriline.

Tööpiirkonna õhu tolmusisalduse hügieenilise reguleerimise aluseks on kaalumeetod. Meetod põhineb tolmuga koormatud õhu tõmbamisel läbi spetsiaalse filtri, mis püüab kinni tolmuosakesed. Teades filtri massi enne ja pärast proovivõttu, samuti filtreeritud õhu kogust, arvutatakse tolmusisaldus õhu ruumalaühiku kohta.

Loendusmeetodi olemus on järgmine: valitakse teatud kogus tolmuga koormatud õhku, millest tolmuosakesed sadestatakse spetsiaalsele membraanfiltrile. Seejärel loendatakse tolmuosakeste arv, uuritakse mikroskoobi all nende kuju ja dispersiooni. Tolmu kontsentratsiooni loendusmeetodil väljendatakse tolmuosakeste arvuga 1 cm 3 õhus.

Tolmukontsentratsiooni mõõtmise radioisotoopide meetod põhineb radioaktiivse kiirguse (tavaliselt α-kiirguse) omadusel neelduda tolmuosakestesse. Tolmu kontsentratsiooni määrab radioaktiivse kiirguse sumbumise määr kogunenud tolmukihi läbimisel.

Tervise- ja sotsiaalarengu ministeerium on kinnitanud tolmusisalduse määramist reguleerivad dokumendid:

MU nr 4436-87 „Valdavalt fibrogeense toimega aerosoolide kontsentratsioonide mõõtmine“;

MU nr 4945-88 “Juhised kahjulike ainete määramiseks keevitusaerosoolis (tahkefaas ja gaasid).”

Tolmusisalduse mõõtmine gravimeetrilisel meetodil

Tolmu kontsentratsiooni mõõtmisel kinnitatakse kassetti (kaasa arvatud) eelnevalt kaalutud “puhas” filter AFA-VP-20 (AFA-VP-10), mis ühendatakse voolikuga PU-3E aspiraatoriga ja selline kogus. Õhk tõmmatakse läbi filtri nii, et kogutud tolmu proov oleks 1,0–50,0 mg (AFA-VP-10 puhul 0,5–25,0 mg).

Analüütiline aspiratsioonifilter (AFA) on valmistatud FPP-15 filtrikangast, millel on staatilise elektri laeng. AFA tüüpi analüütiliste filtrite kasutamine võimaldab analüüsida õhukeskkonda suure täpsusega. Neil on kõrge kinnipidamisvõime, madal aerodünaamiline takistus õhuvoolule, suur läbilaskevõime (kuni 100 l/min), väike kaal, madal hügroskoopsus ning võime määrata tolmu kontsentratsiooni sõltumata selle füüsikalistest ja keemilistest omadustest. Käsitsemise hõlbustamiseks surutakse filtrite servad kokku ja asetatakse kaitsepuuridesse (joonis 2).

Riis. 2. AFA tüüpi filter

1 – filtreerimismaterjal; 2 – kaitseklamber

Proovide võtmiseks kasutatakse aspiraatoreid. Tolmukontsentratsiooni määramiseks kasutatavad meetodid ja seadmed peavad tagama tolmukontsentratsiooni määramise tasemel 0,3 MAC suhtelise standardveaga, mis ei ületa 95% tõenäosusega ±40%. Samal ajal ei tohiks igat tüüpi proovivõtuseadmete suhteline standardviga tolmu määramisel MPC tasemel ületada ±25%. Proovide võtmiseks on soovitatav kasutada filtreid AFA-VP-10, 20, AFA-DP-3.

Pärast tolmuse õhu välja imemist eemaldatakse filter allongist, kaalutakse uuesti analüütilisel kaalul 0,1 mg täpsusega ja filtril oleva tolmuproovi mass ΔP määratakse filtri masside erinevuse järgi. "puhtad" ja "määrdunud" filtrid.

Tolmu kontsentratsioon töötingimustes:

, mg/m 3 (1)

kus ΔР = Р к – Рн – filtriga kogutud tolmu mass, mg; Р n ja Р к – vastavalt AFA filtri mass enne ja pärast aspireerimist, mg; V asetäitja– õhu maht, millest filtril tolm eraldati, m3.

Samaaegselt õhuproovide võtmisega tolmusisalduse määramiseks mõõdetakse temperatuuri (T, 0 C) ja õhurõhku (B, mm Hg), et viia õhu maht töötingimustes V asetäitja, millest tolm eraldati filtrile, standardtingimustesse. (760 mm Hg Art. ja 20 0 C):

, m 3 (2)

Seejärel tolmu kontsentratsioon õhus standardtingimustes:

, mg/m 3 (3)

Mõõtmiste ja arvutuste tulemusi kasutatakse tööpiirkonna õhu sanitaar- ja hügieeniliseks hindamiseks vastavalt tolmutegurile, mis on korrelatsioonis maksimaalse lubatud kontsentratsiooniga (MPC), samuti tolmu vastu võitlemise meetodite ja vahendite tõhususe määramiseks.

VENEMAA PÕLLUMAJANDUSMINISTEERIUM

"ALTA RIIGI PÕLLUMAJANDUSÜLIKOOL"

ELUOHUTUSE OSAKOND

TOLMU SISALDUSE MÄÄRAMINE TOOTMISRUUMIDE JA TÖÖALA ÕHUS

Laboritööde teostamise juhend

Barnaul 2004

UDK 613.646: 613.14/15

Tolmusisalduse määramine tööstusruumide õhus jatööpiirkonnad: Metoodiline käsiraamat / Koostanud: A. M. Markova, ; toimetanud: Barna4. - 12s.

Juhend sisaldab teavet tolmu mõju kohta inimorganismile, tööstusruumide õhus oleva tolmusisalduse määramise ja hindamise meetodeid.

Mõeldud laboritundidele kõikide erialade õpilastega.

© Altai Riiklik Põllumajandusülikool

Tolmusisalduse määramine tööstusruumides

TÖÖ EESMÄRK : Uurige tööpiirkonna õhu tolmusisalduse määramise ja hindamise metoodikat

TÖÖKORD:

1. Tutvuge tolmu klassifikatsiooniga ja selle mõjuga inimorganismile

2. Tutvuda tööstusruumide tolmutaseme määramise metoodikaga

3. Määrata vastavalt ülesandele tööpiirkonna õhu tolmusisaldus

Varustus : 1. Õhuproovi võtmise aspiraator – mudel 822

2. Analüütilised kaalud

3. Filtrid AFA-V-18, AFA-V-10

4. Filtrikassett (koos)

5. Kummist torud

6. Eksperimentaalne seadistus

1. ÜLDTEAVE TOLMU KOHTA


Paljudes tööstusharudes tulenevalt tehnoloogilise protsessi iseärasustest, kasutatavatest tootmismeetoditest, toored materjalid, vahe- ja valmistoodete ning paljudel muudel põhjustel tekib tolm, mis saastab ruumide ja tööruumide õhku. Sellest tulenevalt saab õhus leiduv tolm tootmiskeskkonna üheks teguriks, mis määrab töötajate töötingimused.

Tolmuks nimetatakse purustatud või muul viisil saadud tahkete ainete väikeseid osakesi, mis hõljuvad (liikuvad) tööpiirkonna õhus. Tolm võib olla kahes olekus: õhus hõljuv (aerosool) ja settib seinte, seadmete pinnale, valgustusseadmed(aerogeel).

Kahjulike mõjude iseloom ja raskusaste sõltuvad eelkõige tolmu keemilisest koostisest, mille määrab peamiselt selle päritolu. Oluline on tolmu klassifitseerimine osakeste suuruse (hajuvuse) järgi. See määrab õhus olevate osakeste stabiilsuse ja hingamisteedesse tungimise sügavuse.

Tabel 1

Tööstusliku tolmu klassifikatsioon

Kasvatusmeetodi järgi

Päritolu järgi

Dispersiooni teel

Esineb kõvade kivimite hävitamisel (puurimine, purustamine, lihvimine), puistematerjalide transportimisel ja pakendamisel, toodete mehaanilisel töötlemisel (lihvimine, poleerimine jne)

I. Orgaaniline:

a) köögiviljad (teravili, kiudained jne)

b) loom (vill, nahk jne)

c) mikroorganismid ja nende lagunemissaadused

d) tehislik (plastik, värvitolm jne)

I. Nähtav

Selle suurus on üle 10 mikroni ja kukub kiiresti õhust välja

II. MikroskoopilineSkye

Selle suurus on 10 kuni 0,25 mikronit ja kukub aeglaselt õhust välja

II. Aerosooli kondenseerumine

Tekib metalli ja mittemetallide aurude aurustumisel ja sellele järgneval kondenseerumisel õhus (elektriline keevitamine, metallide aurustumine elektrilise sulatamise ajal ja muud tehnoloogilised protsessid)

II. Anorgaaniline:

a) mineraal (räni, silikaat jne)

b) metall (raua, tsingi, plii jne tolm)

III. Segatud:

a) mineraal-metallist (näiteks raua ja räni tolmu segu)

b) orgaaniline ja anorgaaniline (näiteks teravilja ja mulla tolm)

III. Ultramikroulatusega

Selle suurus on alla 0,25 mikroni, hõljub pikka aega õhus, järgides Browni liikumise seadusi

Tekkimismeetodi alusel eristatakse tolmu (aerosoole) lagunemist ja kondenseerumist. Praktilistel eesmärkidel klassifitseeritakse tööstustolm tekkemeetodi, päritolu, osakeste suuruse – hajutatuse järgi (tabel 1).

2. TOLMU MÕJU INIMKEHALE

Tööstustolmu kahjulik mõju töötajate tervisele sõltub paljudest teguritest.

Erinevat tüüpi tolmu tõttu erinev füüsilised ja keemilised omadused kujutavad endast töötajatele mitmesuguseid ohte ja neil on kõigil juhtudel a kahjulik mõju kehal.

Kokkupuude mittetoksilise tolmuga hingamisteedele põhjustab spetsiifilist haigust, mida nimetatakse pneumokonioosiks.

Pneumokonioos on koondnimetus, mis hõlmab kopsude tolmuhaigusi, mis on põhjustatud kokkupuutest igat tüüpi tolmuga (silikoos, silikatoos, antrakoos).

Kõige tavalisemaks ja raskemaks pneumokonioosi vormiks peetakse ränidioksiidi sisaldava tolmu eraldumisest tingitud silikoosi. Silikaadid esinevad inimestel, kes töötavad silikaattolmuga kokkupuute tingimustes, kus ränidioksiid on teiste ühenditega seotud olekus, ja antrakodidel - söetolmu väljahingamisel.

Tööstuslik tolm võib põhjustada kutsealase bronhiidi, kopsupõletiku, astmaatilise riniidi ja bronhiaalastma väljakujunemist. Tolmu mõjul tekivad konjunktiviit ja nahakahjustused – karedus, koorumine, paksenemine, kõvenemine, akne, asbestitüükad, ekseemid, dermatiit jne. Tolmuga kokkupuutumise tingimustes süstemaatiline töö määrab ajutise puudega töötajate esinemissageduse suurenemise, mis on seotud organismi kaitsvate immunobioloogiliste funktsioonide vähenemisega . Tolmu mõju võib süvendada raske füüsiline töö, jahutamine ja teatud gaasid (SO3), mis kombineerituna põhjustavad pneumokonioosi kiirema alguse ja ägenemise. Metallide (vanaadium, molübdeen, mangaan, kaadmium jt) aerosoolid, mürgiste kemikaalide tolm, kui töötajatel ei järgita hügieenilisi töötingimusi, võivad põhjustada kutsehaigusi.


Tolmuosakeste elektrilaeng mõjutab aerosooli stabiilsust ja selle bioloogilist aktiivsust. Elektrilaengut kandvad osakesed püsivad hingamisteedes 2-8 korda kauem. Tolmuosakeste elektrilaeng mõjutab fagotsütoosi aktiivsust (Märkus. Fagotsütoos -üks keha kaitsereaktsioone, mis seisneb elusrakkude ja elutute osakeste aktiivses hõivamises ja neeldumises üherakuliste organismide või mitmerakuliste organismide erirakkude – fagotsüütide poolt.).

Tööpiirkonna õhus oleva tolmu olemasolu ja sisalduse kontrollimine on kõige olulisem ülesanne. Analüüsimisel tootmisprotsess Tuleb välja selgitada tolmu tekke allikad ja põhjused, anda hügieeniline hinnang, võttes arvesse selle kvalitatiivset koostist ja kogust teatud õhuhulgas. Selle alusel hinnatakse tolmuteguri väärtust, vajadusel kasutatakse infot töötajate terviseseisundi kohta ning need andmed võimaldavad põhjendada tervist parandavaid meetmeid.

Lisaks hügieenilisele tähtsusele on tolmuheitel ka muud negatiivsed küljed: põhjustab majanduslikku kahju, kiirendades seadmete kulumist ja tuues kaasa väärtuslike materjalide kadumise, halvendab tootmiskeskkonna üldist sanitaarseisundit, eelkõige vähendab valgustatust akende ja valgustite saastumise tõttu. Teatud tüüpi tolm – kivisüsi, suhkur jne võivad põhjustada tulekahjusid ja plahvatusi.

3. TOLMU SISALDAMISE MÄÄRAMISE MEETODÕHUTÖÖALA

3.1. Üldsätted

Teostada tegevusi tervislike ja ohutud tingimused tööjõud ja nende valik optimaalne variant Igal töökohal, kus tolm tekib, tuleb perioodiliselt jälgida selle kontsentratsiooni. Vastavalt standardile GOST 12.1.005-88 “Üldised sanitaar- ja hügieeninõuded tööpiirkonna õhule” määratakse kontrolli sagedus (välja arvatud väga sihipärase toimemehhanismiga ained) sõltuvalt kahjuliku aine ohuklassist. aine: I klass - vähemalt 1 kord 10 päeva jooksul, II klass - vähemalt 1 kord kuus, III ja IV klass - vähemalt 1 kord kvartalis. Kui tööpiirkonna õhku võivad sattuda väga sihipärase toimemehhanismiga kahjulikud ained, tuleb maksimaalse lubatud kontsentratsiooni ületamisel tagada pidev jälgimine alarmiga. Kui III ja IV ohuklassi ohtlike ainete sisaldus määratakse vastavalt MPC tasemele, on lubatud seiret teha vähemalt kord aastas.

Tööpiirkonna tolmusisalduse määramisel võetakse õhuproovid ligikaudu 1,5 m kõrguselt (mis vastab hingamistsoonile) töökoha vahetus läheduses. Tolmu leviku hindamiseks ruumis võetakse õhuproove ka nn neutraalsetest punktidest, s.o teatud kaugusel (1-3-5 m või rohkem) tolmu tekkekohtadest, samuti käikudest.

Mõnikord tuleb olemasolevate või rekonstrueeritud tolmueemaldusseadmete tõhususe hindamiseks määrata õhu tolmusisaldus. Nendel juhtudel võetakse õhuproovid enne ja pärast paigaldamist sisse- ja väljalülitatud olekus. Õhuproovi võtmise perioodil tuleb registreerida proovivõtutingimused: temperatuur ja õhurõhk töökohal, teostatava toimingu tüüp, õhu tolmusisaldust mõjutada võivad tegurid (avatud või suletud ahtrilauad, ventilatsioon sisse või välja lülitatud). jne), proovivõtu aeg ja kestus, õhu tõmbamise kiirus.

Tolmu kontsentratsiooni ja selle koostise määramiseks õhus kasutage erinevaid meetodeid, mille saab jagada kahte rühma:

otse, põhineb tolmuosakeste esialgsel settimisel (filtreerimine, settimine jne) koos nende järgneva kaalumisega;

kaudne(mehaaniline, vibratsioonisagedus, elektriline, kiirgus jne). Need võimaldavad määrata tolmu massikontsentratsiooni, võttes aluseks kas rõhulanguse filtri materjalil, kui sellest läbi pumbatakse tolmust õhku, või vibratsiooni sagedust (amplituudi) või nihkevoolu, mis tuleneb tolmuosakeste hõõrdumisest vastu. primaarse anduri korpuse seinad või läbi tolmufiltri läbiva kiirguse intensiivsus jne.

Saadud ühekordset või keskmist tolmukontsentratsiooni väärtust võrreldakse maksimaalse lubatud kontsentratsiooniga (tabel 2).

tabel 2

Maksimaalsed lubatud kontsentratsioonid (MPC)

tolmu tööpiirkonna õhus

(GOST 12.1.005-88)

MPC väärtus, Mg/m3

Valdav agregatsiooniseisund

Ohuklass

Kehale avalduva toime tunnused

1. Ajal tekkinud tolmbot koos:

lubjakivi, savi, ränikarbiid (karborund), tsement, malm

2. Taimset ja loomset päritolu tolm:

a) teravili

b) jahu, puit jne (ränidioksiidi lisandiga alla 2%)

Tabeli 2 jätk

c) niit, puuvill, lina, vill, udusuled jne (ränidioksiidi lisandiga alla 2%

d) 2–10% ränidioksiidi lisandiga

3. Süsinikutolm:

a) koks: kivisüsi, pigi, nafta, põlevkivi

b) antratsiit, mis sisaldab tolmus kuni 5% ränidioksiidi

c) muud fossiilsed söed, mis sisaldavad kuni 5% vaba ränidioksiidi

4. Klaasist ja mineraalkiust tolm

5. Tubaka- ja teetolm

6. Nitroammophoska

7. Kaaliumnitraat

8. Kaaliumsulfaat

Märge: a - aerosool;

A - ained, mis võivad tööstuslikes tingimustes põhjustada allergilisi haigusi;

F - valdavalt fibrogeense toimega aerosoolid.

3.2. Tolmusisalduse määramine massimeetodil

Kõige levinum massimeetod tolmu kontsentratsiooni määramiseks põhineb etteantud koguse saastunud õhu pumpamisel läbi filtri, filtril oleva liigse tolmu määramisel ja seejärel tolmu kontsentratsiooni arvutamisel õhus. Tööpiirkonna õhku saastavate kahjulike ainete täielik imendumine peab vastama GOST 12.1.005-88 nõuetele ja olema katseliselt kindlaks tehtud.

Filtermaterjalina kasutatakse kõige sagedamini FP kangast ketastega aerosoolfiltreid AFA (Petryanov filter) ja FPP (Petryanov perchlorovinyl filter), mille elektrostaatiliste omaduste tõttu on kõrge filtreerimisaste (ligi 100%). Kõige sagedamini kasutatakse filtreid ketaste kujul, mille pindala on 10 ja 18 cm, mis on kaetud kaitsvate substraatidega ja asetatud polüetüleenkotti (AFA-V-10, AFA-V-18).

Tolmulise õhu tõmbamiseks läbi filtri kasutage aspiraatorit M-822 (joonis 1), mis töötab 220 V vahelduvvoolul.

Riis. 1. M-822M aspiraator õhuproovide võtmiseks:

1 - aspiraatori korpus; 2 - rotameetrid; 3 - käepide imetava õhu voolu reguleerimiseks; 4 - rotameetri imemisliitmikud; 5 - ühendusvoolik; 6 - allonge (kassett); 7 - mahalaadimisventiil; 8 - lülituslüliti; 9 - lambipirn

Aspiraatori korpus 1 sisaldab: elektrimootorit koos puhuriga ja nelja rotameetrit 2, mida kasutatakse õhuproovi võtmiseks tolmusisalduse jaoks. Väljatõmmatava õhu kogust ajaühikus reguleeritakse ventiili käepidemega 3. Rotameetri imemisliitmik 4 ühendatakse kummivooliku 5 abil allongiga (padrun) 6, mis on õõneskoonus, millel on pistikupesa ja mutter. kinnitades sellele filtri. Tühjendusventiil 7 hoiab ära elektrimootori ülekoormamise madalatel kiirustel õhuproovide võtmisel ja hõlbustab seadme käivitamist. Seade lülitatakse sisse lülituslülitiga 8. Samal ajal süttib 9 rotameetri skaala tuli ja neis olevad ujukid tõusevad koos õhuvooluga, näidates selle voolu.

3.3. Praktiline ülesanne

Tuginedes massimeetodil tolmusisalduse määramise metoodika uurimisele, määrake tolmukontsentratsioon laboripaigaldisega (joonis 2).

Riis. 2. Paigaldusskeem õhutolmu sisalduse määramiseks:

1 - tolmuimemisseade (pump); 2 - rotameeter; 3 - tolmukamber; 4 - filter; 5 - allonge (kassett); 6 - ühendusvoolik; 7 - käepide imetava õhu voolu reguleerimiseks

Tolmusisalduse määramiseks õhuproovide võtmise järjekord:

Kaaluge puhast filtrit;

Seadistage rotameetril valitud õhuvoolu kiirus;

Paigaldage filter kassetti;

Ühendage kassett tolmukambriga;

Lülitage tolmuimemisseade sisse ja märkige kellaaeg üles;

Pärast määratud aja möödumist lülitage seade välja;

Tulemused fikseerida aruande protokollis ja teha järeldused;

Plii töökoht korras.

Tolmu kogumine filtrisse

Sisestage filter 4 kaitserõngasse (joonis 2) kassetti ja kinnitage see kinnitusmutriga. Sarnased toimingud tehakse kassetis oleva filtriga. Ühendage kolbampull kummitoruga tolmukambriga 3. Proovivõtukohas kinnitage allong 5 (kassett) statiivi külge (või mõnel muul viisil olenevalt kohalikest tingimustest) ja ühendage kummitorud 6 järjestikku rotameetriga 2 ja tolmuimemisseade 1.

Lülitage aspiratsiooniseade sisse ja seadistage valitud õhuvool, kasutades klapi käepidet 7 kasutades rotameetrit.

Valiku algus ja lõpp on tähistatud kella või stopperiga.

Kogu proovivõtuperioodi jooksul on vaja rotameetri abil jälgida õhu liikumise kiirust läbi seadmete.

Proovivõtu kestus sõltub õhu tolmuastmest, proovivõtu kiirusest ja filtril olevast vajalikust tolmukogusest. Mürgise tolmu õhuproovide võtmise aeg on 15 minutit, valdavalt fibrogeense toimega ainete puhul 30 minutit. Selle aja jooksul võetakse võrdsete ajavahemike järel üks või mitu proovi ja arvutatakse keskmine väärtus. Tolmu kogumise kestuse saab määrata ka arvutustega, kasutades valemit:

Niiskus" href="/text/category/vlazhnostmz/" rel="bookmark">niiskus 30–80% on 1 mg.

Pärast proovide võtmise lõpetamist eraldatakse filtriga kassett aspiratsiooniseadmest klambriga ja filter koos võetud prooviga eemaldatakse kassetist. Filter volditakse pooleks koos tolmuga ja asetatakse keskkonda, milles see enne proovi võtmist asus.

Iga filtri kohta proovide võtmisel peetakse protokolli, märgitakse õhuproovi võtmise kuupäev, koht ja tingimused, filtri number, proovivõtu kiirus ja kestus.

Tolmu kontsentratsiooni arvutamine

Tegelik tolmukontsentratsioon arvutatakse järgmise valemi abil:

https://pandia.ru/text/80/369/images/image006_49.gif" width="147" height="47 src=">

kus V on õhu imemise kiirus rotameetri järgi, l/min;

R - Atmosfääri rõhkõhk proovi võtmise ajal, kPa;

t - õhutemperatuur proovivõtmise ajal, oC.

Sisestage saadud tulemused ja MPC Sdopi väärtus aruande aruandesse ning tehke järeldused proovivõtukoha õhu tolmusisalduse kohta.

Raporti protokoll

Tabel 1

Tolmuproovide võtmise tingimused

tabel 2

Mõõtmistulemused

Küsimusedenesekontrolliks:

1. Tolmu klassifikatsioon

2. Millele avaldab tolmu mõju mitmesugused organismid inimene?

3. Õhutolmu taseme määramise meetodid

4. Mis on aspiraatori tööpõhimõte?

5. Milline on õhutolmusisalduse määramise meetod massimeetodil?

6. Kuidas aspiraatorit kasutamiseks ette valmistada?

7. Kuidas valmistada filtreid proovivõtuks?

8. Filtrite kasutusviisid ja nende erinevused?

10. Nõuded proovivõtutingimustele

11. Kuidas määrata proovide võtmise aega?

12. Mis on tööpiirkonna õhu tolmusisalduse hindamise eesmärk?

KIRJANDUS TÖÖKS

1. Kasparov töö- ja tööstusliku kanalisatsiooni kohta. - M.; "Ravim". 1977.-С-106-128.

2. GOST 12.1.016-79 Õhk tööpiirkonnas. Nõuded kahjulike ainete kontsentratsiooni mõõtmise meetoditele.

3. GOST 12.1.005-88. SSBT. Üldised sanitaar- ja hügieeninõuded tööpiirkonna õhule.

4. R 21.2.755-99 2.2 Tööhügieen. Hügieenilised hindamiskriteeriumid ja töötingimuste klassifikatsioon töökeskkonna tegurite kahjulikkuse ja ohtlikkuse näitajate, tööprotsessi tõsiduse ja intensiivsuse järgi. Juhtimine. Venemaa tervishoiuministeerium. Moskva 1999

Töö eesmärk

Määrake õhu tolmusisaldus tootmisettevõtted laboritingimustes.

Töö eesmärgid

Määrake tingimused, mille korral tööstusruumide õhus tekib tolmu. Määrake antud tingimuste jaoks sobivaim uurimismeetod. Määrake kahjulike ainete kontsentratsiooni tegelik väärtus tööstusruumide õhus (laboritingimustes). Määrake katseliselt määratud tegeliku tolmusisalduse vastavus normatiivsele vastavalt kinnitatud riigistandarditele.

Toetavad vahendid

Uurimisinstrumendid ja materjalid - elektrilised aspiraatorid -
torid, puhurid, tolmumõõturid, erinevad proovivõtturid, konimeetrid,
Erinevate modifikatsioonidega AFA kaubamärgi filtrid. Õhus leiduva tolmu massi määramine toimub kuuest põhiosast koosneva paigaldise abil:

1. Aspiraator (mudel 822) - õhu liikumise stimulaator.

2. Tolmukamber luua kunstlikud tingimusedõhu tolmusus.

3. Seadmed tolmuproovi pihustamiseks tolmukambris.

4. Allonge (filtrihoidja) ja ühendusvoolik.

5. Filtrid.

6. Analüütilised kaalud.

Märkus: Osakonnas on statsionaarne installatsioon, milles kõik need üksused on kombineeritud.

Harjutus

1. Uurimistöö struktuur: jagada teadusuuringud tööstuseks ja teaduslikel eesmärkidel. Tööstuses uuritakse ühtse metoodika abil õhu tolmutaset töökohtadel töötajate hingamistsoonis töötingimuste eriliseks hindamiseks või töötingimuste kaardi koostamisel, samuti tolmuse õhu sattumisel atmosfääri. IN teaduslikel eesmärkidelÕhu tolmususe uuringud viiakse läbi olenevalt eesmärgist, kasutades iga uuringuliigi jaoks eraldi välja töötatud sobivaid meetodeid. Uurimismeetodid: kaal, loendamine, kaudne.

2. Õhutolmu taseme uurimise meetodid

Töötingimuste, õhukvaliteedi ja tolmusisalduse hindamisel töökohtadel hingamistsoonis kasutatakse kolme meetodit: kaal, loendus ja kaudne.

Kaalu meetod. See võimaldab teil määrata tolmu milligrammide arvu ühes kuupmeeterõhk, mille jaoks on vaja teatud kogusest õhust tolm filtrile ladestada ja määrata selle kaal. Venemaal ja paljudes teistes riikides on kaalumeetod standardne. Gravimeetrilise meetodi kasutamisel on vajalik vähemalt üks päev.

Tolmu massikontsentratsioon (mg/m 3) arvutatakse valemi järgi

Kus t 1 Ja t 2- filtri kaal enne proovivõttu ja pärast proovi võtmist, mg;

v- seadme proovivõtusagedus, l/min;

t- proovivõtu kestus, min;

1000 - õhuhulga teisendustegur, s l. m 3 kohta.

Gravimeetrilisel meetodil on sõltuvalt neeldumismaterjalist mitu varianti. Lihtsaim, mugavam ja arenenum neist on analüütiliste aerosoolfiltrite (AFA) meetod, mille puhul kasutatakse filtrielemendina Petrjanovi filtrit - FP. See koosneb üliõhukeste polümeerkiudude ühtlasest kihist marli tagaküljega või ilma. Õhutolmu taseme uurimiseks kasutatakse tavaliselt filtreid AFA-VP-18 (mõnikord jäetakse P-täht välja, näiteks AFA-V-18. “B” tähendab “kaalu”, numbrid “18” või “GO” tähistavad filtrite filtreerimispind, cm 2) . Praktikas kasutatakse teiste kaubamärkide AFA filtreid, näiteks AFA-BA-20, AFA-XM-20 jne, mida kasutatakse õhukeskkonna bakteriaalsete, dispersiooni- ja keemiliste analüüside tegemiseks.

Tolmulise õhu konimeetrilisus.

Õhuproovide võtmisel langevad mõnikord filtrile suured osakesed.
osakesed, mis ei ole kehale ohtlikud. Kaalumisel moonutavad need tegelikku tulemust. Samal ajal esindavad väiksemad osakesed
suur oht kehale, ei jää sageli filtrisse. Kõrval
selleks kasutavad nad koos kaalumeetodi kasutamisega loendus (konimeetrilist) meetodit, mis annab andmeid suuruse ja koguse kohta
õhus sisalduvad tolmuosakesed. On teada, et hingamisteede kaudu
Kuni 10 mikroni suurused tolmuosakesed viiakse inimkehasse. Keskmiselt
Meetod hõlmab tolmuosakeste arvu loendamist, mis sisalduvad 1 cm 3 testitavas õhus. Meetod on standardse kaalumeetodi lisaomadus.

Kaudsed meetodid. Lisaks kaalu- ja loendusmeetoditele on ka kaudseid meetodeid, mille puhul tolmusust hinnatakse mitmete näitajate järgi füüsikalised omadused tolmune õhk või tolm (optilised omadused, elektrilaeng, valguse peegeldus, radioaktiivsus jne). Seiret teostatakse selliste seadmetega nagu näiteks fototolmumõõtur F-1, radiomeetriline seade IZV-1, tolmumõõtja DPV-1 jne. Meetodi eeliseks on analüüsi kiirus, s.o. õhutolmu sisalduse kohene hindamine mg/m3, hooldamise lihtsus, mõõtmiste kättesaadavus ruumi igas punktis. Puuduseks on üsna märkimisväärne viga (mõne seadme puhul kuni 30%), olenevalt tolmu või gaasi omadustest ning kitsas kasutusala teatud tüüpi või tolmu puhul.

3. Uurimistöö metoodika

1. Tutvuge õhutolmu taseme määramise metoodika ja vahenditega.

2. Määrake katseliselt tolmu kogus
üks kuupmeeter õhku; Registreeri andmed protokolli tabelis 1.1.

3. Võrrelge saadud tulemusi GN 2.2.5.1313-03 nõuetega ja andke hügieeniline hinnang õhukeskkonna seisundile aastal.
hingamistsoon.

4. Saadud andmete põhjal määrake nende rakendusala.

Seotud väljaanded