
Министерство образования и науки Российской Федерации
Саратовский государственный технический университет Балаковский институт техники, технологии и управления
Экология
Определение содержания пыли в воздухе рабочей зоны весовым методом
Методические указания к выполнению лабораторной работы
для студентов специальностей ПГС, УИТ, ТМС, ИСТ, МХП, ТПЭ
Одобрено
редакционно-издателъеким советом
Балаковского института техники,
технологии и управления
Балаково 2011
Цель работы: ознакомиться с влиянием пыли на организм человека, с весовым методом определения концентрации пыли на рабочих местах, производить санитарно-гигиеническую оценку результатов измерений в соответствии с гигиеническими нормативами ГН 2.2.5.1313-03 и ГОСТ 12.1.005-88.
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
Пыль - мельчайшие частицы твердого вещества, способные длительное время находиться во взвешенном состоянии в воздухе.
Взвешенная в воздухе пыль носит название аэрозоли, в отличие от пыли в осевшем состоянии, которая называется аэрогелью.
В зависимости от способа образования различают аэрозоли дезинтеграции (образуются при механическом дроблении, измельчении, обработки материалов и.д.) и аэрозоли конденсации (образуются вследствие сгущения высоко нагретых паров при их охлаждении, например, при электросварке).
С точки зрения безопасности для здоровья человека большое значение имеют физико-химические свойства пыли, дисперсность, форма пылинок, их концентрация, наличие электрического заряда, растворимость, степень токсичности.
По физико-химическим свойствам пыль делится на органическую (древесная, хлопчатобумажная и т.п.), минеральную (кварцевая, керамическая, цементная и т.п.), смешанную - наиболее распространенная в реальных производствах.
По дисперсности (размеру) пыль делится на три группы: 1 - видимая (размер частиц 10мкм); 2 - микроскопическая (размер частиц от 10мкм до 0,25 мкм); 3 - ультрамикроскопическая (размер частиц менее 0,25 мкм).
3
Наибольшую опасность представляют пылевые частицы размером от 0,25 до 5 мкм, так как они составляют до 80% находящихся в воздухе аэрозолей. Именно эти фракции пыли интенсивно осаждаются в легких человека, вызывая профессиональные заболевания: пневмокониозы (силикоз, талькоз, цементоз и т.п.) и пылевой бронхит.
По форме наиболее опасны пылинки с острыми зазубренными кроями и игольчатые (асбест, стекло, металлы и т.д.), которые могут травмировать легочную ткань, слизистую оболочку глаз и носоглотки.
Токсичные пыли (ртуть, мышьяк, свинец и т.п.), растворяясь в биологических средах и тканях человека, действуют как введенный в организм яд и вызывают отравления.
Пыль, обладающая электрическим зарядом (обычно неметаллическая пыль заряжается положительным, металлическая отрицательным зарядом), способствует осаждению ее в легких человека, увеличивая тем самым количество задерживающейся в организме пыли.
Кроме непосредственного вредного действия на организм человека, пыль в условиях производства ухудшает видимость, приводит к преждевременному износу оборудования, что увеличивает травмоопасность персонала на рабочих местах. При определенных концентрациях в воздухе мелкодисперсной пыли она становится взрывоопасной (практически все органические и некоторые металлические пыли, например, магниевая, алюминиевая и др.).
Степень запыленности в производственных помещениях характеризуется концентрацией, т.е. массовым содержанием пыли в единице объема воздуха рабочей зоны, выраженная в миллиграммах на кубический метр (мг/м3). Именно по концентрации в нашей стране осуществляется гигиеническое нормирование и контроль пылевого фактора. Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий ГН 2.2.5.1313-03 [2] и ГОСТ 12.1.005-88 [1] установлены предельно допустимые концентрации
4
(ПДК) вредных веществ и пыли. Под ПДК понимается такая концентрация, которая при ежедневной работе в течение 8 часов или при другой продолжительности, но не более 40 часов в неделю, в течение всего рабочего стажа не может вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными средствами и методами исследования, в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего или будущих поколений.
Большое многообразие методов и средств контроля запыленности воздуха сводится к двум группам:
Прямые методы, основанные на предварительном осаждении пылевых частиц (фильтрационные, седиментационные, и др.) с последующим взвешиванием.
Косвенные методы, основанные на измерении какого-нибудь параметра (перепада давления на фильтрующем материале, частоты или амплитуды вибрации-, тока смещения от трения пыли о стенку корпуса, интенсивности проникновения через фильтр радиации и т.д.) с последующей интерпретацией на концентрацию.
Вместе с тем, при всем многообразии принципиальных возможностей измерения концентрации пыли в воздухе рабочей зоны в настоящее время для надежной гигиенической оценки запыленности помещения применяют прямой весовой (гравиметрический) метод, заключающийся в отборе всей находящейся в зоне дыхания пыли.
МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА