預(yù)防醫(yī)學(xué)/實(shí)習(xí)二：空氣中有害物質(zhì)的采樣方法
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有害物質(zhì)存在于空氣中的物理狀態(tài)不同，所用的采樣方法及儀器也就不同，因此在采樣前必須了解有害物質(zhì)在車間空氣中的存在狀態(tài)。存在狀態(tài)由有害物質(zhì)的性質(zhì)和生產(chǎn)過程所決定。有的以氣體（如一氧化碳）和或蒸氣（苯、酚等）狀態(tài)存在；有的以氣溶膠：包括霧（如硫酸霧等）、煙（如鉛煙等）和塵（如二氧化硅粉塵）狀態(tài)存在；也有時(shí)呈多種狀態(tài)混合存在于空氣中。
目錄 |
一、常用的采樣器材
包括三個(gè)部分，即裝有吸收液或吸附劑的采樣器、采氣動(dòng)力裝置和氣體流量計(jì)。常用器材的選擇可參見實(shí)習(xí)表2-1。
實(shí)習(xí)表2-1 常用采樣器和采樣動(dòng)力
| 適用狀態(tài) | 采樣器 | 吸收液或固體吸附劑 | 采樣動(dòng)力及速度 |
| 氣體或蒸氣 | 小型氣泡吸收管 | 吸收液2～3ml | 手抽筒或注射器0.1～1L/min |
| 氣體或蒸氣 | 大型氣泡吸收管 | 吸收液5～10ml | 手抽筒、注射器 電抽氣機(jī)0.3～1L/min |
| 氣體或蒸氣 | 噴泡式玻砂管U形玻砂管吸收管 | 吸收液5～10ml | 同上 0.1～2L/min |
| 氣溶膠 | 沖擊式采樣瓶 | 吸收液5～10ml | 電抽氣機(jī)，3～5L/min |
| 煙、塵 | 濾紙采樣夾 | 濾紙：直徑10mm 直徑25mm |
電抽氣機(jī)，5L/min 電抽氣機(jī)，15L/min |
| 粉塵 | 濾膜采樣夾 | 濾膜 | 電抽氣機(jī) 15～25L/min |
二、采樣儀器使用方法
1．定量抽氣唧筒（手抽筒） 它是一種特制的，只能將空氣抽進(jìn)，不會(huì)再將空氣推回去的手抽唧筒。用橡皮管將手抽筒和采樣器相連后即可抽氣采樣。但使用前須先校正，確知每一次的氣流量。
2．注射器可代替手抽筒采樣。
兩者均適用于采氣量小以及無電源的場(chǎng)合，使用時(shí)要控制抽拉筒芯的快慢，以掌握均勻、準(zhǔn)確的采樣速度，保證達(dá)到應(yīng)有的吸收率。
3．使用電動(dòng)抽氣機(jī)等時(shí)，必須同時(shí)裝有測(cè)量空氣流量用的氣體流量計(jì)，以便計(jì)算采氣體積。
4．氣體流量計(jì)最常用的為轉(zhuǎn)子流量計(jì)，其主要構(gòu)造為一上端稍粗，下端略細(xì)的圓錐形塑料管或玻璃管，管內(nèi)有一個(gè)可上下自由移動(dòng)的轉(zhuǎn)子，管外有表示流速（L/min）的刻度。作用原理為：轉(zhuǎn)子隨空氣流片下而上通過錐形管而上升。當(dāng)氣流到達(dá)某一定流量時(shí)，轉(zhuǎn)子即懸浮于一定的高度，空氣流速越快，轉(zhuǎn)子上升越高。在連接進(jìn)氣口與流量計(jì)的橡皮管上裝一螺旋夾，可調(diào)節(jié)和控制流速。
三、采樣方法
采樣時(shí)，常根據(jù)不同被測(cè)物質(zhì)，選擇相應(yīng)的吸收液（見實(shí)習(xí)表2-2），為使被測(cè)物質(zhì)吸收完全，常采取串聯(lián)的辦法，將兩個(gè)裝有吸收液的吸收管用橡皮管進(jìn)行串聯(lián)（如SO2），以一定速度（見實(shí)習(xí)表2-1）抽取空氣。有的有害物質(zhì)如鉛煙、鉛塵也可用處理過的無鉛濾紙或?yàn)V膜進(jìn)行采樣。采樣完畢將濾紙將濾紙（濾膜）置于無鉛容器內(nèi)，或?qū)⒉蓸悠骺谟眯∠鹌ゎ^塞緊后帶回實(shí)驗(yàn)室，按被測(cè)物質(zhì)的分析要求進(jìn)行分析。
實(shí)習(xí)表2-2 毒物測(cè)定舉例
| 測(cè)定物質(zhì) | 吸收液 | 分析方法 |
| 汞 | 0.1N高錳酸鉀、10%硫酸混合液 | 冷原子吸收法 |
| 二氧化硫 | 0.04mol四氯汞鈉溶液 | 比色法 |
| 鉛塵、鉛煙 | 濾膜、濾紙 | 雙硫腙比色法 |
四、計(jì)算（以SO2采樣為例）
空氣中物質(zhì)濃度（mg/m3）=V1C/V0
V1吸收液的體積（ml）
C相當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)比色管的SO2含量（μg）
V0換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的采氣體積（L）
五、采樣示教
用吸收管采集有害氣體及蒸氣。
粉塵測(cè)定方法
一、粉塵濃度測(cè)定（重量法）
粉塵濃度是指單位體積空氣中所含粉塵的量。常用重量濃度單位，以mg/m3表示。
原理：使一定體積的含塵空氣通過已知重量的濾膜，粉塵將阻留在濾膜上，根據(jù)采樣前后濾膜的重量差，即可計(jì)算出空氣中粉塵的濃度。
（一）操作步驟
采樣前準(zhǔn)備濾膜。濾膜是用過氯乙烯纖維制成的，具靜電性、疏水性、阻力小及耐酸堿等特點(diǎn)。先將濾膜編號(hào)。并在分析天平上稱重，記錄重量，然后將濾膜平鋪在固定圈上，貯于采樣盒中備用。
（二）采樣
1．從采樣盒中取出裝有濾膜的固定圈，裝在采樣架上，用橡皮管與流量計(jì)及抽氣機(jī)接通，并檢查是否漏氣。
2．以20L/min速度采樣，采樣時(shí)間視空氣中粉塵濃度而定，一般使濾膜增重約1～20mg。記錄采樣時(shí)間。
3．用鑷子取出濾膜，將粉塵面向內(nèi)折疊2～3次，貯原采樣盒中，帶回稱重。
（三）計(jì)算
W1——采樣前濾膜重（mg）W2——采樣后濾膜重（mg）
V——采氣速度（L/min）t——采樣時(shí)間（min）
（四）注意事項(xiàng)
1．濾膜不耐高溫，在55℃以上的采樣現(xiàn)場(chǎng)不宜用。
2．裝卸濾膜時(shí)應(yīng)選擇無粉塵場(chǎng)所。
3．注意采樣設(shè)備的連接順序，并檢查有無漏氣，連接順序?yàn)椋何廴驹础蓸悠鳌髁坑?jì)→采樣動(dòng)力。
4．采樣時(shí)應(yīng)詳細(xì)記錄采樣地點(diǎn)、日期、時(shí)間、方法、樣品編號(hào)、采樣體積、氣象條件、生產(chǎn)操作情況、防護(hù)設(shè)備及使用情況等。
5．如空氣濕度高，采樣后發(fā)現(xiàn)濾膜潮濕時(shí)，應(yīng)將濾膜置干燥器中半小時(shí)再稱重。重復(fù)稱重，直至相鄰兩次濾膜重量之差不超過0.2mg為止。
6．采樣后濾膜增重若小于1mg，或大于20mg者，均應(yīng)重新采樣。
二、粉塵分散度測(cè)定（濾膜法）
原理：取采樣后的濾膜溶解于醋酸丁酯中，形成粉塵顆粒的混懸液，然后在顯微鏡下用目鏡測(cè)微尺測(cè)量粉塵顆粒的大?。é蘭）。
測(cè)量：
1．目鏡測(cè)微尺的標(biāo)定粉塵顆粒的大小，是用目鏡測(cè)微尺測(cè)量的，當(dāng)顯微鏡光學(xué)系統(tǒng)放大倍數(shù)改變時(shí)，被測(cè)物體在視野中的大小也隨之改變。但目鏡測(cè)微尺在視野中的大小卻不改變。而物鏡測(cè)微尺大小改變的系數(shù)與被測(cè)物體相同。故測(cè)量前目鏡微尺需事先用物鏡測(cè)微尺標(biāo)定。
物鏡測(cè)微尺總長(zhǎng)為1mm，分成100等分刻度，每刻度為0.01mm，即10μm。
進(jìn)行標(biāo)定時(shí)，先將目鏡測(cè)微尺放于目鏡內(nèi)，物鏡測(cè)微尺置于顯微鏡載物臺(tái)上，在低倍鏡下找到物鏡測(cè)微尺的刻線，再換成高倍鏡，在視野中使物鏡測(cè)微尺上任一刻度線與目鏡測(cè)微尺上的任一刻度線相重合，然后在同一方向找出兩尺再次相重合的線。分別數(shù)出兩尺重合部分內(nèi)的刻度數(shù)，即可算出目鏡測(cè)微尺一個(gè)刻度的長(zhǎng)度。如果目鏡測(cè)微尺40個(gè)刻度相當(dāng)于物鏡測(cè)微尺10個(gè)刻度，則目鏡測(cè)微尺1個(gè)刻度相當(dāng)于2.5μm.
2．粉塵標(biāo)本片的制備將采有粉塵的濾膜放入小燒杯中，加入醋酸丁酯2ml左右使濾膜溶解，用玻棒充分?jǐn)嚢枋钩删鶆虻姆蹓m混懸液，取混懸液一滴置于載玻片上，制成涂片，待載玻片上出現(xiàn)一層粉塵薄膜時(shí)即成。
3．測(cè)量將制備好的粉塵標(biāo)本片，在高倍鏡下，用已標(biāo)定好的目鏡測(cè)微尺依次測(cè)量粉塵顆粒大小，遇長(zhǎng)徑量長(zhǎng)徑，遇短徑量短徑。通常每個(gè)樣本至少測(cè)量200個(gè)塵粒，將結(jié)果記錄于實(shí)習(xí)表2-3中。
實(shí)習(xí)表2-3 粉塵分散度測(cè)量記錄
| 樣品編號(hào) | 采樣地點(diǎn) | 分 散度% | |||
| ＜2(μm) | 2～(μm) | 5～(μm) | 10～(μm) | ||
4.注意事項(xiàng)
（1）所用儀器、玻璃器皿，應(yīng)無粉塵污染；
（2）若粉塵濃度過高，影響計(jì)數(shù)時(shí)，可加適量醋酸丁酯稀釋；
（3）每批濾膜使用前，就做對(duì)照實(shí)驗(yàn)，測(cè)其被污染的情況。
空氣細(xì)菌測(cè)定
將采得的空氣樣品，通過培養(yǎng)，進(jìn)行細(xì)菌菌落計(jì)數(shù)，或折算成單位體積空氣中所含細(xì)菌數(shù)，對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)，作出空氣清潔或污染程度的評(píng)價(jià)。
一、沉降平皿法
將盛有培養(yǎng)基的平皿持平暴露在空氣中一定時(shí)間，然后置溫箱培養(yǎng)，計(jì)算所生長(zhǎng)的菌落數(shù)。
1．牛肉浸膏50g；蛋白陳10g；氯分鈉5g；瓊脂20g；加水至1000ml。調(diào)節(jié)培養(yǎng)基pH7.2～7.4，經(jīng)15磅30分鐘高壓滅菌。
2．空氣采樣
（1）選擇有代表性的采樣點(diǎn)，一般在室內(nèi)四角及室中央，放置含營(yíng)養(yǎng)瓊脂的平皿。
（2）打開皿蓋（將皿蓋置于平皿底下，不可仰放，以防污染），將有培養(yǎng)基的平皿，暴露于空氣10～20分鐘（視空氣清潔程度而定），采樣畢合上皿蓋，記錄采樣時(shí)間。
（3）培養(yǎng)皿置于37℃溫箱培養(yǎng)24小時(shí)。
（4）記錄5個(gè)皿的菌落總數(shù)。
3．結(jié)果計(jì)算：100cm2瓊脂面積上，5分鐘所降落的菌落數(shù)，相當(dāng)于10L空氣所含細(xì)菌數(shù)，計(jì)算結(jié)果如下：
t——平皿暴露于空氣中的時(shí)間（分鐘）
N-—培養(yǎng)后，平皿上的菌落總數(shù)
A——所用平皿的面積（cm2）
二、離心式空氣微生物采樣法
（一）原理：采用LWC-1型離心式空氣微生物采樣器。當(dāng)采樣器通電后，借助采樣器內(nèi)葉輪的高速旋轉(zhuǎn)，把距離40cm范圍內(nèi)的空氣吸進(jìn)采樣器，由于離心力的作用，空氣中的粒子沖擊到含有瓊脂培養(yǎng)基的塑料條上，而空氣呈螺旋狀離開采樣器渦殼流出。
（二）操作步驟
1．
2．把瓊脂培養(yǎng)基條，從無菌塑料套中取出，插入采樣器頭部的渦殼內(nèi)。
3．
4．將電源開關(guān)撥至“開”的位置，指示燈亮。
5．按動(dòng)按鈕，即起動(dòng)開始采樣。
6．采樣完畢，關(guān)斷電源開關(guān)。將基條從渦殼內(nèi)抽出，放入無菌塑料套中（將條的凹面對(duì)準(zhǔn)套的凸面）送恒溫箱中進(jìn)行培養(yǎng)，然后計(jì)算菌落數(shù)。
7．菌落計(jì)算
菌落形成單位CFU/m3=瓊脂培養(yǎng)基條上的菌落數(shù)／40×采樣時(shí)間（min）
瓊脂培養(yǎng)基的表面積為34×1cm2。
8．注意事項(xiàng)
（1）一條瓊脂基條的采樣時(shí)間最多不超過8分鐘。
（2）瓊脂培養(yǎng)基條插入渦殼的開口處時(shí)，瓊脂的表面要面向葉輪，基條插入后，突出部分應(yīng)為1.5～2cm。
（3）打開開關(guān)“1”時(shí)，采樣時(shí)間30秒，采樣量20L；依次類推。
開關(guān)“全”關(guān)，采樣時(shí)間8分，采樣量320L。
 實(shí)習(xí)一：氣象條件測(cè)定方法 | 實(shí)習(xí)三：飲水消毒方法  |
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