Лабораторне приладдя

Електроаспіратор для відбору проб повітря (модель 822); фільтр АФА-ВП-20; аллонж (фільтроутримувач); аналітичні ваги ВЛР-200; секундомір; барометр; термометр; сушильна шафа.

1.2. Теоретичні відомості

Пил – поняття, що визначає фізичний стан речовини, тобто роздробленість її на найдрібніші тверді частинки, які знаходяться в газовому середовищі у завислому стані, і являють собою дисперсну систему (аерозоль). Дисперсною фазою в цій системі є тверді частинки, а дисперсним середовищем – повітря.

За способом утворення пил поділяють на аерозоль дезінтеграції, що поступає у повітря внаслідок механічного роздроблення твердих матеріалів (вибух, подрібнення, різання, розмелювання, шліфування та ін.), та аерозоль концентрації, що утворюється внаслідок сублімації твердих речовин (електрозварювання, газорізання, плавлення металів та ін.).

Шкідлива дія пилу залежить від ряду фізичних і хімічних його властивостей, форми та розміру частинок пилу. Основну роль при цьому має концентрація пилу у повітрі, дисперсність і форма частинок пилу. Найбільшу фіброгенну здатність мають аерозолі дезінтеграції із розміром частинок пилу до 5мкм. Суттєве значення має також хімічний склад пилу, що визначає сутність професійної патології. Необхідно також враховувати електричні властивості частинок пилу, що впливають на процес осадження і затримки їх у легенях. Внаслідок шкідливого впливу пилу на організм людини санітарним законодавством регламентуються максимально допустимі концентрації пилу в атмосфері.

Частинки пилу можуть нести на собі радіоактивність, віруси, мікроби, грибки, викликати смоги і кислі дощі, тобто створювати загрозу не тільки живим організмам, але й машинам, механізмам, приладам, якості чистих матеріалів.

У зв’язку з цим боротьба з пилом має велике виробниче та гігієнічне значення.

При проектуванні вентиляції у виробничих приміщеннях та при створенні нормальних санітарно-гігієнічних умов праці потрібно виявити кількість пилу в повітряному середовищі робочої зони.

Існує велика кількість методів і засобів контролю запилення повітря, але всі вони можуть бути зведені до двох груп:

1. Прямі методи, що ґрунтуються на попередньому осадженні пилових частинок (фільтраційні та інші методи) з наступним їх зваженням.

2. Непрямі методи, що реалізуються без попереднього осадження пилу – механічний, вентиляційно-частотний, радіаційний, метод інтегрального світлорозсіювання та ін., які забезпечують визначення вагової концентрації пилу на підставі вимірювання або перепаду тиску на фільтраційному матеріалі при проходженні через нього запиленого повітря, або частоти (амплітуди) вібрації, або струму зміщення, який виникає внаслідок тертя частинок пилу об стінки корпуса первинного перетворювача, або інтенсивності проникаючої радіації через фільтр з пилом та ін.

При значній кількості методів вимірювання концентрації пилу в повітрі робочої зони для надійної гігієнічної оцінки запиленості повітря застосовується, головним чином, прямий ваговий (гравіметричний) метод – відбір всього пилу, який знаходиться в зоні дихання, за допомогою різних аспіраторів на фільтри.

Застосування методу зводиться до дворазового зважування фільтра до і після пропускання через нього досліджуваного повітря. Знаючи приріст маси фільтра та об’єм повітря, пропущеного крізь фільтр, неважко розрахувати масову концентрацію пилу.

Широко застосовують фільтри АФА, які затримують частинки 0,1-0,2 мкм при об’ємній швидкості всмоктування повітря до 6 м³/год.

У виробничих умовах пробу повітря беруть звичайно в зоні дихання робітника (на висоті 1,5...2м від підлоги). В кожній точці беруть декілька проб. Відбір проб рекомендується проводити пропусканням повітря через фільтри при об’ємній витраті 0,0015...0,0033 м³/с.

В санітарно-гігієнічній практиці ваговий метод є стандартним і гранично допустимі концентрації пилу виражаються у міліграмах на кубічний метр. Вони регламентовані ГОСТ 12.1.005-88 «Воздух рабочей зоны».

1.3. Послідовність виконання роботи

1.3.1. Ознайомитися з лабораторним устаткуванням для визначення вмісту пилу в повітрі ваговим методом (рис. 1.1) і теоретичними положеннями.

Рис. 1.1. Принципова схема розміщення лабораторного устаткування для визначення вмісту пилу у повітрі ваговим методом

1-аспіратор (модель М-822); 2- кнопка для вмикання аспіратора;
3- ротатор (витратомір); 4- штатив; 5- аллонж (фільтроутримувач);
6- паперовий фільтр (АФА-ВП-20); 7- сушильна шафа; 8- ваги (ВЛР-200)

1.3.2. Отримати у лаборанта три паперові фільтри АФА-ВП-20, присвоїти кожному фільтру порядковий номер, включити сушильну шафу 7 і висушити фільтри при температурі 105°С протягом
20...30 хв.

1.3.3. Кожний фільтр зважити на лабораторних вагах 8 і записати вагу фільтру у табл. 1.1.

1.3.4. Фільтри разом із захисним кільцем послідовно закріпити в аллонжі 5, прикріпленому до штативу 4.

1.3.5. Включити одночасно аспіратор 1 і секундомір і протягом 1...2 хв відбирати пробу пилу. Під час відбору пилу реєструють витрату повітря ротаметром аспіратора 3.

1.3.6. Після закінчення відбору пилу фільтр 6 помістити у термостат7, висушити протягом 20...30хв, повторно зважити і результат зважування занести до табл. 1.1.

1.3.7. Обчислити об’єм повітря, протягнутого через фільтр, за формулою

Q=(L·τ)/1000, (1.1)

де Q- об’єм повітря, протягнутого через фільтр, м³;

L- об’ємна витрата повітря, л/хв;

τ- довготривалість відбору проби,хв.

1.3.8. Розрахувати концентрацію пилу в повітрі. Враховуючи, що гранично допустимі концентрації пилу, що регламентуються ГОСТ 12.1.005-88, визначені для нормальних умов, щоб порівняти фактичну концентрацію пилу із гранично допустимою, об’єм повітря, пропущеного через фільтр, потрібно перерахувати до нормальних умов. Під нормальними умовами слід розуміти температуру 0°С і атмосферний тиск 1,013·10⁵Па (760 мм рт. ст.)

, (1.2)

де Q₀ - об’єм повітря, перерахований до нормальних умов, м³; Q- об’єм повітря, пропущеного через фільтр при температурі t і тиску Р, м³; Р- виміряний атмосферний тиск, Па; Р₀- атмосферний тиск 1,013·10⁵Па (760мм рт. ст.); t- виміряна температура повітря, °С.

Концентрація пилу в повітрі за нормальних умов розраховують за формулою:

, (1.3)

де М₁ та М₂ – маса відповідно фільтру чистого та фільтру з
пилом, мг.

Результати розрахунків занести у табл. 1.1.

Таблиця 1.1. Дані для розрахунку концентрації пилу

1.3.9. Отримані значення середньої запиленості повітря порівнюють із гранично-допустимою нормою (ГДК). При запиленості повітря, що перевищує ГДК, студент пропонує технічні і організаційні заходи для зниження запиленості повітряного середовища.

Контрольні питання

1. Назвіть об’єкти та суб’єкти моніторингу атмосферного повітря.

2. Назвіть категорії постів спостереження за забрудненням атмосферного повітря.

3. Як класифікуються джерела викидів в атмосферу?

4. Назвіть існуючі методи визначення запиленості повітря.

5. Як здійснюється нормування якості повітря?

6. Як визначається концентрація пилу ваговим методом?

7. З чого складається електроаспіратор моделі 822?

8. Як визначається маса фільтрів на вагах ВЛР-200?

Література [9,10,11]

Моніторинг водних об’єктів

Гідросфера є природним акумулятором більшості забруднювальних речовин, які поступають в атмосферу або в літосферу. Це зв’язано з великою розчинною здатністю води, з кругообігом води у природі, а також із тим, що водойми є кінцевим пунктом на шляху руху різних стічних вод.

Присутність забруднювальних речовин у водному середовищі впливає на життєдіяльність окремих живих організмів і на функціонування всієї водної системи.

Вплив забруднювачів на природні водойми різний. Теплове забруднення спричиняє інтенсифікацію процесів життєдіяльності водних організмів, що порушує рівновагу екосистеми. Мінеральні солі небезпечні для одноклітинних організмів, що обмінюються із зовнішнім середовищем осмотично. Завислі частинки зменшують прозорість води, знижують фотосинтез водних рослин і аерацію водного середовища, замулюють дно в зонах з малою швидкістю течії, спричиняють несприятливий вплив на життєдіяльність водних організмів-фільтраторів. На завислих частинках можуть сорбуватися різні забруднювальні речовини; осідаючи на дно, вони можуть стати джерелом повторного забруднення води.

Забруднення вод важкими металами спричинює не тільки екологічну шкідливість, але й значний економічний збиток. Джерелами забруднення води важкими металами є гальванічні цехи, підприємства гірничовидобувної промисловості, чорної і кольорової металургії.

При забрудненні води нафтопродуктами на поверхні води утворюється плівка, яка перешкоджає газообміну води з атмосферою. Крім цього, самі нафтопродукти акумулюються у водних організмах. Основними джерелами забруднення вод нафтопродуктами є водний транспорт і поверхневий стік із місцевих територій.

Органічні речовини-фарбники, феноли, поверхнево активні речовини (ПАР), діоксини,пестициди та ін. утворюють небезпеку виникнення токсикологічної ситуації у водоймі.

У воду можуть потрапити нерозчинні забруднювальні речовини. Але вони здатні реагувати з іншими хімічними з’єднаннями, утворюючи кінцеві продукти, що накопичуються у біологічних об’єктах (планктоні, рибах та ін.) і через харчовий ланцюг потрапляють в організм людини. При виборі місця відбору проби води враховуються всі обставини, що можуть вплинути на склад відібраної проби.

Розрізняють дві основні проби: разову і середню. Разову пробу отримують шляхом відбору потрібного об’єму води за один раз. Середня проба отримується змішуванням рівних об’ємів проб, що відібрані через рівні проміжки часу. Середня проба тим точніша, чим менші інтервали між окремо відібраними пробами, що її складають.

Воду для аналізу відбирають у чистий посуд, який попередньо 2-3 рази споліскують досліджуваною водою. Із відкритих водойм проби відбираються у фарватері річки з глибини 50 см. Пляшку з вантажем опускають на глибину, після чого відкривають пробку.

Для цієї мети краще використовувати спеціальні прилади-батометри, які дозволяють використовувати посуд різної форми і ємності. Батометр складається із затискача, що щільно охоплює посуд, і пристосування для відкривання пробки на необхідній глибині.

Якщо проба стоїть тривалий час, то можуть виникнути суттєві зміни в її складі. Тому, якщо не можна почати виконувати аналіз води відразу після відбору, або через 12 годин після відбору, її консервують для стабілізації хімічного складу.

Виділяють 3 групи показників, що визначають якість води:

· показники, що характеризують органолептичні властивості;

· показники, що характеризують фізичний і хімічний склад води;

· показники, що характеризують епідемічну безпеку води (бактеріологічні показники).

Дата добавления: 2017-02-01; Просмотров: 78; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!