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粉尘采样器简析粉尘危害的检测评价
点击次数:514 发布时间:2018-08-30
  粉尘采样器简析粉尘危害的检测评价
  粉尘是大家非常熟悉的一类物质状态,比如社会大众关注的PM2.5,其实也是粉尘范畴内的一种颗粒物,它的空气动力学当量直径小于等于 2.5微米。
  不过,职业卫生工作者只关注生产性粉尘,也就是工矿企业生产过程中形成的粉尘。
  按粉尘的性质分为:无机粉尘(矿物性粉尘、金属性粉尘、人工合成的无机粉尘);有机粉尘(动物性粉尘、植物性粉尘、人工合成的有机粉尘);混合性粉尘。
  总粉尘指可进人整个呼吸道(鼻、咽、喉、气管、支气管、细支气管、呼吸性细支气管、肺泡)的粉尘。
  呼吸性粉尘指可到达肺泡区的粉尘。
  石棉也被纳入粉尘范畴,是一种具有纤维状结构的硅酸盐矿物,分两大类:蛇纹石类(温石棉);闪石类,石棉纤维是指直径<3μm,长度)5μm且长度与直径比>3:1的纤维。
  就粉尘检测而言,有更加具体的定义。
  总粉尘=用总粉尘采样器,按标准测定方法,从空气中采集的粉尘。GBZ/ T 192.1-2007 工作场所空气中粉尘测定 第1部分:总粉尘浓度。
  呼吸性粉尘=用呼吸性粉尘采样器,按标准测定方法,从空气中采集的粉尘。GBZ/T192.2-2007 工作场所空气中粉尘测定 第2部分:呼吸性粉尘浓度。
  分散度高、表示小粒径的粉尘占的比例大,分散度低、表示小粒径的粉尘占的比例小。常用的粉尘分散度测定方法,用显微镜直接观察测得的投影粒径计算数量分散度。分散度越高说明粉尘进入肺泡的可能越高,但此指标很少用。GBZ/T 192.3-2007 工作场所空气中粉尘测定 第3部分:粉尘分散度。
  粉尘致矽肺病的能力除与能进入肺泡的可能性大小有关外,还与另外一个指标紧密相关,那就是游离二氧化硅含量,其检测方法GBZ/T 192.4-2007 工作场所空气中粉尘测定 第4部分:游离二氧化硅含量。
  石棉的检测方法为GBZ/T 192.5-2007 工作场所空气中粉尘测定 第5部分:石棉纤维浓度。
  大多数粉尘的限值标准有两种,一种是总粉尘PC-TWA,一种呼吸性粉尘PC-TWA。对这类粉尘,应首先选择测定呼吸性粉尘的TWA,条件不具备的也可测定总粉尘的TWA。
  PC-TWA是评价劳动者接触水平和工作场所环境卫生状况的主要指标。职业病危害控制效果评价,如建设项目竣工验收、定期危害评价、系统接触评估,或因生产工艺、原材料、设备等发生改变需要对工作环境影响重新进行评价时,尤应着重进行TWA的检测、评价。
  个体检测是测定TWA比较理想的方法,能较好地反映劳动者个体实际接触水平和工作场所卫生状况,是评价化学有害因素职业接触的主要检测方法。
  定点检测也是测定TWA的一种方法。定点检测除反映劳动者个体接触水平,也适用于评价工作场所环境的卫生状况。
  粉尘尚未制定PC-STEL,一般采用超限倍数2控制其短时间接触水平的过高波动(漂移)。即使当日TWA实测水平没有超过PC-TWA值,其短时间接触水平也不应超过其超限倍数值2。
  当实测的粉尘的短时间接触水平达到其PC-TWA值的2倍时,一个工作日内的这种短时间接触的总时间不应超过30min。
  对于每日接触时间超过1h但不足8h或每周工作时间不足40h的,以8h或40小时计。
  每日接触时间不足1h的,可根据2倍PC-TWA进行评价。
  粉尘的接触限值有49种,既有总尘又有呼尘标准的有15种:白云石粉尘、大理石粉尘、滑石粉粉尘、煤尘、凝聚SiO2粉尘、石膏粉尘、石灰石粉尘、石墨粉尘、水泥粉尘、碳化硅粉尘、矽尘、萤石混合型粉尘、云母粉尘、珍珠岩粉尘。从限值表中看出,如果这个粉尘来源于地球构造(土壤、石块),先做游离SiO2,如果其含量≥10%,则归为矽尘。比如谷物、硅藻土、滑石粉、麻尘、煤尘、水泥、稀土等7种粉尘中可能含有土壤,要做游离SiO2检测,只有当含量<10%,才使用这个本身名称的粉尘的限值,否则是矽尘。
  容易被搞混的是其他粉尘的概念,它指游离SiO2低于10%,不含石棉和有毒物质,而尚未制定容许浓度的粉尘。
  很多机构在识别其他粉尘的时候,一开始就写其他粉尘四个字,并没说明理由,建设单位与安监部门不知其性质,建议写清楚来源。
  游离SiO2的含量在判别粉尘的性质时是非常重要的一个指标,如果10%≤free SiO2≤50%,总尘PC-TWA为1,呼尘为0.7;50%<free SiO2≤80%,总尘PC-TWA为0.7,呼尘为0.3; free SiO2>80%,总尘PC-TWA为0.5,呼尘为0.2。其他类型的粉尘大多总尘在2-8之间。由此可见,对矽尘的控制是非常严格的。
  在自然界中,游离SiO2分布很广,在16km以内的地壳内约占5%,在95%的矿石中均含有数量不等的游离SiO2。石英中的游离二氧化硅达99%,故常以石英尘作为矽尘的代表。
  游离二氧化硅按晶体结构分为结晶型、隐晶型和无定型三种。
  结晶型游离SiO2的硅氧四面体排列规则,如石英、鳞石英,存在于石英石、花岗岩或夹杂于其他矿物内的硅石。可导致肺癌。
  隐晶型游离SiO2的硅氧四面体排列不规则,主要有玛瑙、火石和石英玻璃。
  无定型游离SiO2主要存在于硅藻土、硅胶和蛋白石、石英熔炼产生的二氧化硅蒸汽和在空气中凝结的气溶胶中。
  但尴尬的是游离SiO2的检测方法常用的焦磷酸法是一个化学方法,其原理是硅酸盐及金属氧化物能溶于加热到245-250℃的焦磷酸中,游离SiO2几乎不溶,而实现分离,然后称量,计算其在粉尘中的百分含量。这个方法有几个缺点,一是温度很难控制,二是如果有金属颗粒物比较大,难以溶解,三是不能区分游离性与非游离性的二氧化硅。尽管如此,因为其方法与所需设备简单,被广泛使用。样品好使用分子筛筛除掉颗粒较大的颗粒物。
  其他方法红外分光光度法与X线衍射法,也有优缺点,虽然理论上比焦磷酸法准确,很少使用。
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