Методы определения содержания вредных веществ в воздушной среде. Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Уральский государственный университет путей сообщения

__________________________________________________________

Кафедра «Техносферная безопасность»

 

Отчет по лабораторной работе

По дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»

На тему «Исследование загазованности и запыленности воздушной среды производственных помещений»

Проверил: Бершадский В.Я. Выполнили:

Студенты гр. Б-419

Закорко Д.А.

Халикова Н.С.

 

 

Екатеринбург

Цель работы: ознакомление с требованиями санитарных норм на количественное содержание газообразных токсичных веществ и пыли в воздухе рабочей зоны производственных помещений, экспериментального определения концентраций токсичных веществ и пыли в воздухе с помощью различных приборов, разработка рекомендаций по оздоровлению воздушной среды.

 

Общие сведения

Технологические процессы в целом ряде производств сопровождаются выделением в воздушную среду рабочей зоны вредных (токсичных) веществ: газов, паров и пыли. Наличие вредных веществ в воздухе вышеустановленных санитарными нормами предельно допустимых концентраций неблагоприятно влияет на организм человека, может вызвать отравление, а при длительном воздействии – профессиональное заболевание.

Действенным методом борьбы с загазованностыо и запыленностью воздуха рабочей зоны является нормирование содержания вредных, веществ. Для этого был введен принцип нормирования предельно допустимых концентраций (ПДК) вредных веществ в атмосферном воздухе.

Максимальную разовую ПДК устанавливают с целью, предупреждения рефлекторных реакций у человека (ощущения запаха, изменение биоэлектрической активности головного мозга, световой чувствительности глаз и др.) при кратковременном воздействии атмосферных загрязнений (до 20 мин.), а среднесуточную – с целью предупреждения их общетоксичного, канцерогенного, мутагенного и других влияний.

Обоснование максимальной разовой ПДК атмосферных загрязнений проводят по результатам наблюдений при кратковременном (5 – 20 минут) вдыхании воздуха с содержанием малых концентраций изучаемого вещества.

Для установления среднесуточных ПДК атмосферных загрязнений проводят токсилогический эксперимент на животных с целью изучения резорбтивного действия конкретного вредного вещества. В эксперименте моделируют условия контакта человека с изучаемым веществом. Животных подвергают круглосуточному ингаляционному воздействию конкретного химического вещества в течение 3 – 4 месяцев. При этом определяют изменения происходящие в организме животного под воздействием вредного вещества.

К настоящему времени Министерство здравоохранения РФ утвердило нормативы ПДК более чем для 2400 видов веществ и их соединений.

Ущерб, наносимый вредными веществами организму человека зависит от их токсичности, под которой понимается степень физиологического воздействия на организм человека.

По степени опасности для организма человека вредные вещества в соответствие о ГОСТ 12.1.007-76 подразделяется на четыре класса опасности;

1) чрезвычайно опасные /ДДТ, свинец, канцерогенные вещества и др;

2) высоко опасные /сурьма, фторопласт-4, марганец, хлор и др;

3) умеренно опасные /сажа, фенол, сернистый ангидрид и др

4) мало опасные /бензин керосин, лигроин и др./ см.Приложение № 1,2.

При одновременном содержании в воздухе рабочей зоны нескольких вредных веществ однонаправленного действия сумма отношений фактических концентраций каждого из, них (С₁, C₂, С₃,……С_П) к их предельно допустимым концентрациям (ПДК₁, ПДК₂, ПДК₃……ПДК_П) не должно превышать единицы т.е.

(1)

При одновременном содержании в воздухе рабочей зоны нескольких вредных веществ, не обладающих однонаправленным действием, ПДК остаются такими же, как и при изолированном воздействии.

Воздух рабочей зоны может загрязняться как газообразными вредными веществами, так и твёрдыми (пылью).

Производственная пыль – это мельчайшие твёрдые частицы веществ, образующиеся при дроблении, размоле, механической обработке различных материалов, ремонте машин, погрузке и выгрузке сыпучих материалов и т.д.

Производственная пыль может быть самой различной дисперсности, под которой понимается вся совокупность размеров составляющих ее частиц. По дисперсности различают пыли следующих классификационных групп:

I – очень крупнодисперсная (свыше 100 мкм);

II – крупнодисперсная (более 50 мкм);

III – среднедисперсная '(10 – 50 мкм);

IV – мелкодисперсная (менее 10 мкм);

V – очень мелкодисперсная (менее 5 мкм).

 

Методы определения содержания вредных веществ в воздушной среде.

 

Методы определения загазованности воздуха

1.Микрообъёмный метод

Метод основан на свойствах отдельных компонентов газовой смеси вступать в химические реакции только с определёнными реактивами – поглотителями. При пропускании газовой смеси черев раствор – поглотитель за счёт поглощения отдельных компонентов, сокращается общий объём газовой пробы. По этой разности объёма газовой пробы до поглощения и после устанавливается содержание компонента в смеси (в % объёмных). Этот метод применим для определения в воздухе кислорода (О₂), углерода (СО), двуокиси углерода (CO₂), углеводородов (С _п Н _т), после сжигания их до угольного альдегида,

 

2.Фотометрический метод

Многие вещества способны растворяться в специальных растворах или в воде, придавая им определённую окраску. Степень окраски зависит от концентрации вредного вещества. В свою очередь окраска раствора влияет на его светопропускание. На этой способности растворов основан фотометрический метод анализа, т.е. измерения интенсивности светопоглощения окрашенными растворами по сравнению со стандартными шкалами.

К фотометрическим методам относятся; колориметрические и нефелометрические методы, основанный на визуальных наблюдениях или осуществляемые с помощью специальных приборов – фотоэлектро-колориметров, спектрофотометров и нефелометров.

 

3.Люминесцентный метод

Метод основан на способности некоторых веществ отдавать поглощенную ими энергию в виде светового излучения. Явление, когда по окончании процесса возбуждения люминесценция практически прекращается, называется флуоресценцией, когда не она продолжается в течение некоторого времени – фосфоресценцией.

Флуоресценцией обладают некоторые комплексные соли металлов, особенно внутрикомплексные соли, образованные взаимодействием ионов металлов с органическими реагентами, а также растворы солей уранила. В некоторых случаях проводят измерение интенсивности флуоресценции не растворов, твёрдых сплавов на пример, сплавов фторида натрия с солями уранила. Оценку интенсивности флуоресценции проводят визуально и фотоэлектрическим методом с помощью фотоэлементов.

 

4.Спектроскопический метод

Метод основан на способности элементов, помещённых в пламя вольтовой дуги (3500-4000°С), давать определенный спектр излучения, который пропускается через систему линз и фиксируется На фотопластинке. Каждый элемент обладает своим спектром излучения, своей характерной линией спектра, С помощью микрофотометра измеряют интенсивность потемнения спектральных линий, присущих данному веществу, интенсивность потемнения фона пластинки и ряда специально подобранных «эталонов» – стандартов. Определение ведут по градуировочным графикам.

 

5.Полярографический метод

Метод основан на измерений – предельного тока диффузии, возникающего при электролизе испытуемого раствора, с помощью ртутных (или других) электродов, при этом катодом служат – капли ртути, вытекающего из капилляра, а анодом – слой ртути в электролизе, имеющий значительную большую поверхность, чем катод. На эту ртуть в электролизе наливают испытуемый раствор. В момент разряжения на электроде ионов, способных восстанавливаться или окисляться, при определённом потенциале возникает ток, который после достижения некоторой величины остаётся постоянным, так называемый предельный ток диффузии.

 

6.Хроматографический метод

При хроматографии осуществляется разделение многокомпонентной газовой смеси, движущейся вдоль специального вещества-сорбента, на бинарные смеси отдельных компонентов.

 

7.Колорометрический метод.

Колориметрические методы основаны на протягивании воздуха, содержащего загрязняющее вещество, через раствор, фильтровальную бумагу или зернистый твёрдый сорбент и измерении интенсивности полученной на них окраски путём сравнения с окраской стандартных шкал.

 

8.Линейно-колористический метод.

Линейно-колористический метод основан на протягивании исследуемого воздуха через индикаторные трубки и измерения длины окрашенного слоя порошка по заранее приготовленным шкалам, показывающим зависимость этой длины от концентрации данного вещества.

 

Методы определения запылённости воздуха.

 

1.Весовой метод определения пыли

Весовой метод определения запылённости воздуха заключается в определении количества пыли по весу (мг/м³) в определённом объёме воздуха. С помощью аспирационного прибора (воздуходувки, эжектора и др.) исследуемый воздух протягивается через фильтр, который взвешивается до и после отбора пробы. Количество протянутого воздуха измеряется реометром, ротаметром или любым дру­гим способом.

 

2.Счётный (кониметрический) метод определения пыли

Счётный или кониметрический метод позволяет более полно судить о действии пыли на организм человека. Этим методом можно определить процентное и весовое содержание наиболее вредных фракций в воздухе.

Для определения числа частиц ныли различных размеров в единице объема воздуха имеются специальные счётчики. Наибольшее распространение получили счётчики ударного действия ТВК-3, СН-2, ОУЭНС-1.

Для определения запыленности воздуха выбрали весовой метод.

Приборы- аспиральный прибор, фильтры, весы.