卫生检验学空气检验3

卫生检验学空气检验3第1页/共48页2第三章

空气中的粉尘测定第一节、概述第二节、粉尘浓度的测定第三节、粉尘分散度的测定第四节、粉尘中游离SiO2的测定第五节、灰尘自然沉降量(降尘)的测定第2页/共48页3第一节、概述一、粉尘的来源

二、粉尘的分类

三、卫生意义

尘肺：某些生产性粉尘所引起的以肺组织纤维化为主的全身性疾病。是一种对人体十分有害的职业病。

第3页/共48页4三、卫生意义1、粉尘的理化性质2、粉尘对人体健康的影响化学组成和浓度、粉尘的分散度、粉尘的溶解度、粉尘的形状与硬度、粉尘的荷电性、粉尘的爆炸性全身作用、局部作用、致癌作用、变态反应、光感作用、感染作用第4页/共48页5化学组成和浓度和接触时间化学组成和浓度是直接决定其对人体危害性质和严重程度的重要因素粉尘中游离二氧化硅含量越高，致纤维化作用越强，危害越大同一种粉尘，工作环境空气中浓度越高，暴露时间越长，对人体危害越严重第5页/共48页6粉尘的分散度

分散度越高，粉尘在空气中浮游的时间越长，沉降速度越慢，被人体吸入的机会就越多分散度越高，比表面积越大，越易参与理化反应，对人体危害越大粉尘分散度对人群健康的影响与其在呼吸道中的阻留有关第6页/共48页7粉尘的溶解度对人体的危害关系，因其性质不同而各有差异有毒性粉尘的毒性随其溶解度增加而增大矿物性粉尘，虽在体内溶解度很小，但对人体的危害却比较严重无毒性粉尘，溶解度虽大，但对人体的危害较小第7页/共48页8粉尘的形状与硬度一定程度上影响稳定性，形状越接近球形，则越容易沉降坚硬的尘粒更强烈的刺激皮肤和粘膜，能引起呼吸道粘膜机械损伤第8页/共48页9粉尘的荷电性90%～95%的尘粒带有电荷温度升高时，荷电量增加；湿度增大时，荷电量降低荷电尘粒在人体内易被阻留第9页/共48页10粉尘的爆炸性可氧化的粉尘，在适宜的浓度条件下，一旦遇到明火、电火花和放电时，即会发生爆炸面粉、铝、硫磺7g/m3糖10.3g/m3第10页/共48页11第二节

粉尘浓度的测定一、原理二、器材三、操作四、注意事项

粉尘浓度：是指单位体积空气中所含粉尘的量。在我国卫生标准中，粉尘的最高允许浓度是采用重量法，以mg/m3表示。测定方法为滤膜重量测定法。第11页/共48页12一、原理

使一定量的含尘空气，通过已知重量的滤膜，将粉尘粒子阻留在滤膜上。根据采样前后滤膜的重量差和采样体积，即可计算出单位体积空气中粉尘粒子的重量。第12页/共48页13

C=W1-W2/V0×1000C为空气中粉尘的浓度，mg/m3W1为采样前滤膜质量，mgW2为采样后滤膜与粉尘的质量，mgV0为换算成标准状态下的采样体积值，L第13页/共48页14二、操作滤膜准备：称量后固定于采样夹采样：1.5m，流量15～30L/min，估计滤膜上粉尘增重1～20mg时，停止采样记录气温和气压称重：采样后的滤膜称量计算第14页/共48页15三、注意事项a、测尘滤膜是聚氯乙烯滤膜，具有静电性、憎水性、耐酸碱、阻力小、阻留率高、重量轻、韧性好、可溶于有机溶剂、不耐高温。b、正确辨别滤膜的正反面。正确将滤膜装在采样夹，储于样品盒内c、采样前要检漏。第15页/共48页16d、采样高度1.5m，记录采样的时间流速、气温和气压。e、采样量1～20mg、最好10mg左右。f、采样完毕，将采样的滤膜折好，放入采样盒内，带回实验室。g、采平行样。h、如有必要需干燥后称量。第16页/共48页17第三节

粉尘分散度的测定

测量方法分类：

一、自然沉降法二、滤膜法粉尘分散度：第17页/共48页18一、沉降法1、原理2、仪器3、操作4、特点5、注意事项第18页/共48页191、原理

被测空气中的粉尘采集到格林氏沉降器的金属圆筒中，密闭静置一定的时间,尘粒由于本身的重力而沉降到圆筒底部的盖玻片上，在显微镜下用目镜测微尺，测量粉尘颗粒的大小，分组计算其百分率。第19页/共48页202、仪器

格林氏沉降器、载玻片、盖玻片、目镜测微尺、物镜测微尺。第20页/共48页21沉降法采样第21页/共48页223、操作

a、采前准备将盖玻片用95%的酒精棉球擦净，放入沉降的凹槽内，推动滑板至底座平齐，盖上圆筒盖，备用。

第22页/共48页23b、采样

1、将滑板向凹槽方向推动，直至圆筒位于底座之外，取下沉降器的圆筒盖，在采样点距离地面1.5m高度，上下移动2～3次，使被测空气进入圆筒内。推动滑板至底座平齐，盖上圆筒盖，将沉降器静置3小时，将滑板推出座外，以少许明胶涂于盖玻片四角，把事先擦净的载玻片压在凹槽上，使盖玻片紧贴载玻片，取出储存于样本盒。

第23页/共48页242、目镜测微尺的标定

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目镜（待标定）物镜（标准尺度）第24页/共48页2525

测定分散度光学条件

=标定时光学条件遇长径量长径，遇短径量短径，至少测定200个尘粒计算分散度：

X(%)=(Nx/N)×100粉尘标本片目镜测微尺第25页/共48页2626

第26页/共48页274、特点优点：操作简便、准确、反映现场的粉尘的真实存在状态。缺点：放置时间长（3h）、大批量样品要受沉降器的影响。第27页/共48页285、注意事项1、采样前将沉降器擦净无尘2、采样高度1.5m，上下移动2～3次，再采样3、保证在不受震动和温度变化不大的条件下自然沉降3小时以上4、本法仅适用于颗粒状尘样的测定第28页/共48页29二、滤膜法1、原理2、操作3、注意事项第29页/共48页301、原理

采集粉尘后的滤膜，溶于有机溶剂中，形成粉尘颗粒的悬浮液。将此悬浮液制成涂片，在显微镜下测量每个粉尘粒子的大小。第30页/共48页311~2ml乙酸丁酯采集有粉尘的滤膜粉尘标本的制备第31页/共48页322、操作

a、粉尘滤膜标本的制备：将已采有粉尘的滤膜放在烧杯中，加入醋酸丁酯1～2ml溶解滤膜，轻轻搅拌成均匀的粉尘混悬液，涂片。b、显微物镜与目镜的选择c、目镜测微尺的标定d、粉尘分散度的测定第32页/共48页333、注意事项a、不适用于可溶于有机溶剂中的粉尘和纤维状粉尘b、一部分大尘粒容易破碎，反映尘粒在空气中的真实性不如沉降法c、所用玻璃器皿要保持清洁无尘d、粉尘颗粒过多的处理第33页/共48页3434

两法特点比较第34页/共48页35第四节粉尘中游离SiO2的测定

一、理化性质二、污染来源

三、卫生意义四、测定方法

游离SiO2是指没有与金属及其氧化物结合的SiO2，常以结晶形态存在。第35页/共48页36一、理化性质较稳定，在水中溶解度极小。具有良好的抗酸性一定条件下，可转变为可溶性硅酸盐

第36页/共48页37二、污染来源

游离二氧化硅在自然界分布极广，是地壳的主要成分。约有95%的矿石中含有不同量的游离二氧化硅。第37页/共48页38三、卫生意义

矽肺：在生产环境中长期吸入较高浓度的游离二氧化硅粉尘，可引起肺组织纤维化为主的全身性疾病，使我国目前危害最大、影响面较广的一种职业病。第38页/共48页39四、测定方法

1、焦磷酸质量法

NaSiO32、碱熔钼蓝光度法第39页/共48页4040

游离二氧化硅硅酸盐及金属氧化物等焦磷酸245～250℃残渣游离二氧化硅

焦磷酸质量法原理

粉尘样品

过滤称量二氧化硅含量第40页/共48页412、碱熔钼蓝光度法原理将粉尘与混合熔剂（等量的碳酸氢钠与氯化钠）混匀，加热至800～900℃时，碳酸钠选择性的与粉尘中的游离二氧化硅反应，生成水溶性硅酸钠。在酸性环境中，水溶性硅酸钠与钼酸铵作用形成配合物，用还原剂将其还原成钼蓝，比色测定。第41页/共48页42NaHCO3

→NaCO3+SiO2

→NaSiO3+(NH4)2MoO4+H+→(NH4)2SiO3.8MoO3+H++VitC

→→[Mo2O5·2MoO3]2·H2SiO3第42页/共48页43第五节灰尘自然沉降量的测定灰尘自然沉降量又称为降尘，是指每个月（30天）沉降于单位面积上的灰尘质量。降尘主要来自燃料燃烧产生的烟尘、工农业生产性粉尘和天然尘土。灰尘的自然沉降能力主要决定于自身重量及粒度大小，一些自然因素（气象条件）也具有一定影响。第43页/共48页44测量方法：重量法原理：空气中可沉降的颗粒物沉降在集尘缸内，经蒸发、干燥、称量后，计算灰尘自然沉降量，以吨/平方公里/月表示结果操作：第44页/共48页4545

第45页/共48页46F=（m1-m0)×30×104/S×nF为灰尘自然沉降量，t/(km2·30d)m1为采样后经处理恒重后样品和蒸发皿的质量，gm0为蒸发皿恒重后的质量，gS为缸口面积，cm2N为采样天数（准确到0.1天）第46页/共48页47降尘成分分析分析沉降物中的各项指标：非水溶性物质、