Отбор проб воздуха. Методы анализа проб воздуха

В ходе проведения санитарно-химического анализа пробы отбираются преимущественно аспирационным способом путем пропускания исследуемого воздуха через жидкие поглотительные среды на твердые сорбенты или фильтры с помощью специальных приборов.

К наиболее часто применяемым электрическим приборам относят: пробоотборник «ППА», аспираторы АЭР-1, АЭР-4, переносная ротационная установка ПРУ-4, устройство для отбора проб токсических веществ из воздуха «ОТВ», устройство для отбора проб пыли.

Продолжительность отбора проб воздуха зависит от чувствительности метода и содержания химических примесей в воздухе. При кратковременных производственных процессах и при наличии высокочувствительных методов анализа возможен отбор проб воздуха в замкнутые емкости (газовые пипетки, шприцы, полиэтиленовые мешки).

При недостаточной чувствительности методов, определяемые вещества концентрируют.

Отбор газообразных или парообразных примесей осуществляется в жидкие поглотительные растворы и твердые сорбенты: силикагели, активированный уголь, полимерные сорбенты, инертные сорбенты или жидкие неподвижные фазы, нанесенные на твердые носители с высокоразвитой поверхностью.

Для концентрации из воздуха вредных веществ в виде аэрозоля (дым, туман, пыль) используют бумажные, мембранные, стеклянные фильтры и фильтры из тонковолокнистого материала.

Абсорбция в жидкие среды. Абсорбция - (от латинского absorptio - поглощение) - это поглощение вещества из раствора или смеси газов твердым телом или жидкостью; в отличие от адсорбции происходит во всем объеме поглотителя.

При отборе проб в жидкие поглотительные среды анализируемые вещества растворяются или вступают в химическое взаимодействие с поглотительной средой (хемосорбция). Эффективность поглощения паров и газов зависит от конструкции поглотительных сосудов (абсорберов). В качестве поглотительных растворов применяют дистиллированную воду, органические растворители, кислоты, спирты, смешанные растворы.

Адсорбция на твердых сорбентах. При низких концентрациях вредных веществ в воздухе и недостаточной чувствительности методов анализа проводят концентрирование веществ из большого объема воздуха, который затруднительно отобрать в жидкие среды вследствие улетучивания последних и потерь анализируемого вещества. Вещества улавливают как на неподвижный, так и на «кипящий» слой сорбента. Скорость аспирации воздуха через неподвижный слой зависит от размера и качества сорбента. Оптимальный размер частиц (зерен) сорбента составляет 0,25-0,5 мм. Применение более мелких фракций сорбента приводит к увеличению сопротивления воздушному потоку.

Твердые адсорбенты помещают в специальные трубки различной конструкции (длина от 70 мм и диаметр от 4 мм) до трубок длиной до 20 см и диаметром 6-7 мм. Отобранные пробы могут храниться лишь ограниченный срок, и только охлажденные.

Криогенное концентрирование. При отборе из воздуха нестабильных и реакционноспособных соединений применяют криогенное концентрирование - пропускают исследуемый воздух через охлажденное сорбционное устройство с большой поверхностью. Это могут быть стальные или стеклянные трубки, заполненные инертным носителем: стеклянными шариками, либо стекловатой. В качестве хладагентов применяют смеси «лед - вода» (ноль градусов), «лед - хлорид натрия» (- 16^оС), ацетон (-80^оС), твердый диоксид углерода (-78^оС), жидкий воздух (- 147^оС), жидкий кислород (-183^оС), жидкий азот (-196^оС).

Концентрирование на фильтрах. Вещества, находящиеся в воздухе в виде высокодисперсных аэрозолей (дымов, туманов, пыли) концентрируют на различных фильтрующих волокнистых материалах.

К наиболее часто применяемым электрическим приборам относят: пробоотборник «ППА», аспираторы АЭР-1, АЭР-4, переносная ротационная установка ПРУ-4, устройство для отбора проб токсических веществ из воздуха «ОТВ», устройство для отбора проб пыли.