П р и м е р. Площадь коровника 1000 м2, освещается помещение 30 лампами накаливания мощностью 100 Вт, удельная мощность равна:

,

а освещенность 3,0 Вт/м² х 2 = 6,0 лк.

Занятие 5.ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ

УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА В ВОЗДУХЕ

ПОМЕЩЕНИЙ ДЛЯ ЖИВОТНЫХ.

В воздухе животноводческих помещений могут накапливаться вредные газы в концентрациях, часто превышающих предельно допустимые нормы. К таким газам следует отнести углекислый газ, аммиак, сероводород окись углерода и др. В помещениях для животных они образуются в результате скученного содержания животных, нерегулярной уборки твердого и особенно жидкого навоза, неудовлетворительной работы вентиляции.

При превышении предельно допустимых норм вредных газов в воздухе животноводческих помещений снижается продуктивность и устойчивость животных к болезням.

Получили распространение способы определения углекислого газа, основанные на принципе поглощения его в определенном объеме исследуемого воздуха раствором какой-либо щелочи (едким барием, едким натром и др.). О результатах анализа в данном случае судят по количеству щелочи, соединившейся с углекислым газом.

Титрометрический метод Субботина-Нагорского.Принцип этого метода заключается в том, что титрованным раствором едкого бария Ва(ОН)₂поглощают углекислоту из определенного объема воздуха. Едкий барий, интенсивно поглощая углекислоту, образует ВаСО₃. По уменьшению титра раствора едкого бария определяют количество углекислоты во взятом объеме воздуха.

Способ Гесса.Этот способ отличается от метода Субботина-Нагорского тем, что для исследования берут меньший объем воздуха и, кроме того, титрование помутневшего баритового раствора производят тотчас же после взбалтывания без отстаивания.

Ход определения: берут калиброванный флакон или колбу емкостью в 1 л; наполняют его при помощи шаров Ричардсона в течение 1 ¹/₂ мин исследуемым воздухом и закрывают каучуковой пробкой с двумя отверстиями, заткнутыми стеклянными палочками. Вынув одну из стеклянных палочек, вливают во флакон 10 мл титрованного раствора едкого бария, вновь вставляют стеклянную палочку в отверстие пробки, и взбалтывают баритовую воду с воздухом в течение 10 мин. После взбалтывания вновь вынимают стеклянную палочку, вливают во флакон 2 капли 1%-ного индикатора – фенолфталеина и, вставив в отверстие конец бюретки, осторожно титруют мутный раствор титрованным раствором щавелевой кислоты до исчезновения красного цвета.

Р а с ч е т:

1. Из 10 мл Ва(ОН)₂вычитается количество щавелевой кислоты, затраченное на титрование.

2. Полученную разность умножаем на титр Ва(ОН)_2.

3. Произведение соответствует количеству мг СО₂в исследуемом воздухе.

4. Переведем мг СО₂в мл, умножаем на 0,509 (т.к. 1 мг СО₂занимает объем 0,509 мл).

5. Объем взятой пробы воздуха приводим к температуре 0° С и давлению 760 мм рт.ст. по формуле

, где

- объем исследуемого воздуха, приведенный к нормальным условиям;

- объем бутыли;

10 – количество влитого в колбу раствора Ва(ОН)₂ ;

В – показания барометра в момент исследования;

 - коэффициент расширения воздуха при повышении температуры на 1° С, равный 0,003667;

t – температура воздуха в момент наблюдения;

Для упрощения расчета можно пользоваться таблицей (приложение № 4)

6. Процентное содержание СО₂рассчитываем по пропорции:

–100

–х, где

х– искомый % углекислого газа

–количество найденного СО₂в исследуемом объеме воздуха, мл

–объем исследуемого воздуха, приведенный к нормальным условиям.

Метод Д.В. Прохорова может быть использован в гигиенической практике для ориентировочных определений углекислоты в воздухе. Принцип этого способа – сравнительное исследование состава воздуха помещений и воздуха наружной атмосферы, содержание СО₂в котором сохраняется на уровне 0,04 % в городском воздухе и 0,03 % в воздухе сельских местностей.

Х о д о п р е д е л е н и я. Определяют содержание СО₂в воздухе атмосферы. Шприцем набирают исследуемый воздух в количестве 10 см³и через иглу вводят в пробирку с подщелоченной и подкрашенной водой. Не поднимая поршня, пробирку взбалтывают для поглощения СО₂из воздуха. Повторяют эту операцию до обесцвечивания раствора, учитывая при этом количество объемов воздуха в шприце, которое пришлось ввести. Освобождают пробирку от раствора, заполняют ее свежим раствором и также нейтрализуют его воздухом помещения, где определяют концентрацию углекислоты. В связи с тем, что в помещении содержание углекислоты в воздухе больше, для нейтрализации аммиака в растворе потребуется меньшее количество объемов воздуха в шприце.

Непременное условие при использовании этого метода – точно отмерить в пробирку градуированной пипеткой 10 мл раствора аммиака.

Р а с ч е т. При расчете содержания углекислоты в воздухе помещений исходят из того, что ее во столько раз больше, во сколько раз меньше потребовалось ввести шприцем воздуха для нейтрализации щелочного раствора в пробирке. Следовательно, количество углекислоты в открытой атмосфере (0,03 или 0,04 %) надо умножить на соотношение количества объемов воздуха в шприце, потребовавшихся в первом (открытая атмосфера) и во втором (воздух помещения) исследованиях.

П р и м е р. Для обесцвечивания раствора в пробирке пришлось ввести 50 порций наружного воздуха, а для обесцвечивания воздуха помещений – 6 порций. При условии определения в сельской местности концентрация углекислоты в воздухе помещения будет равна:

, или округленно 0,25 %.

Занятие 6.ОПРЕДЕЛЕНИЕ АММИАКА, СЕРОВОДОРОДА И ОКИСИ УГЛЕРОДА В ВОЗДУХЕ.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ АММИАКА

Содержание аммиака в воздухе определяют качественными и количественными методами.

Для качественногоопределения аммиака в воздухе помещения пользуются следующими приемами. Пробку склянки с соляной кислотой, смоченной ею, помещают на воздухе. Если в нем содержится много аммиака, пробку окружает белое облачко, состоящее из хлористого аммония. Смоченная дистиллированной водой розовая лакмусовая бумажка синеет в воздухе с примесью аммиака, куркумовая бумажка буреет, а влажная желтая бумажка, окрашенная бромтимолблау, зеленеет или синеет.

Кроме того, значительная концентрация аммиака в воздухе (1,5 – 2 мг/м³и выше) может быть установлена обонянием.

Для количественного определения содержания аммиака в воздухе животноводческих помещений пользуются колориметрическим или титрометрическим методом. В гигиенических исследованиях чаще пользуются прибором УГ-2.

Колориметрический метод. Определенный объем воздуха пропускают через поглотители, наполненные титрованным раствором серной кислоты. Прибавляя реактив Несслера к растворам поглотителей, связавших аммиак из пропущенного через них воздуха, и к стандартному раствору хлористого аммония, получают окрашенные растворы, степень окраски которых сравнивают или в колориметре, или в наборе колориметрических пробирок.

Титрометрический способ.Его можно применять лишь в случаях, когда в воздухе содержится большое количество аммиака. Способ заключается в том, что определенный объем исследуемого воздуха пропускают через 0,01 н. или 0,05 н. раствор серной кислоты, которая поглощает аммиак; затем титруют серную кислоту 0,01 н. или 0,05 н. раствором едкого натра с индикатором метилоранж. По уменьшению титра серной кислоты и по количеству пропущенного через поглотители воздуха устанавливают количество аммиака.