
安全評價師之礦山粉塵檢測方法
礦山粉塵檢測是以科學的方法對生產環境空氣中粉塵的含量及其物理、化學性狀進行測定、分析和檢查的工作。從安全和衛生學的角度出發,日常的粉塵檢測項目主要是粉塵濃度、粉塵中游離二氧化硅的含量和粉塵分散度(也稱為粒度分布)。
1.礦山粉塵濃度測定
(1)礦山粉塵濃度標準。我國對作業場所空氣中粉塵的允許濃度規定為:巖礦中游離二氧化硅含量大于10%的礦山,粉塵允許濃度為1 mg/m3;巖礦中游離二氧化硅含量小于to%的礦山,粉塵允許濃度為4 mg/m3。
(2)粉塵濃度測定。礦山粉塵濃度測定主要有濾膜采樣測塵法和快速直讀測塵儀測定法。
1)濾膜采樣測塵法。其測塵原理是用粉塵采樣器(或呼吸性粉塵采樣器)抽取采集一定體積的含塵空氣,含塵空氣通過濾膜時,粉塵被捕集在濾膜上,根據濾膜的增重計算出粉塵濃度。
2)快速直讀測塵儀測定法。用濾膜采樣器測塵是一種間接測量粉塵濃度的方法。由于準備工作、粉塵采樣和樣品處理時間比較長,不能立即得到結果,在衛生監督和評價防塵措施效果時顯得不方便。為了滿足實際工作的需要,各國研制開發了可以立即獲得粉塵濃度的快速直讀測塵儀。
2.粉塵中游離二氧化硅的測定
粉塵中游離二氧化硅的測定方法有焦磷酸質量法和紅外分光分析法。呼吸性粉塵中游離二氧化硅含量的測定中,煤礦粉塵采用紅外光譜法,非煤礦山粉塵采用X射線衍射法。
(1)焦磷酸質量法。在245~250℃的溫度下,焦磷酸能溶解硅酸鹽及金屬氧化物,而對游離二氧化硅幾乎不溶,因此,用焦磷酸處理粉塵試樣后,所得殘渣的質量就是游離二氧化硅的含量,以百分比表示。為了求得更精確的結果,可將殘渣再用氫氟酸處理,經過這一過程所減輕的質量則為游離二氧化硅的含量。
(2)紅外分光分析法。當紅外光與物質相互作用時,其能量與物質分子的振動或轉動能級相當,會發生能級的躍遷,即分子由低能級過渡到高能級。其結果是某些波長的紅外光被物質分子吸收產生紅外吸收光譜;游離二氧化硅的吸收光譜的波長為12.5,12.8和14.4 μm。
3.粉塵分散度的測定
粉(fen)塵(chen)分散(san)度分為數(shu)量(liang)分散(san)度和質量(liang)分散(san)度。前者(zhe)是(shi)針對具有代表性(xing)的(de)(de)一(yi)定數(shu)量(liang)的(de)(de)樣品(pin)逐個測(ce)(ce)定其(qi)(qi)粒(li)徑(jing)(jing)的(de)(de)方法,測(ce)(ce)定方法主要(yao)有顯微鏡法、光散(san)射法等,測(ce)(ce)得的(de)(de)是(shi)各(ge)級(ji)粒(li)子的(de)(de)顆粒(li)百分數(shu);后者(zhe)是(shi)以某種手段把粉(fen)塵(chen)按一(yi)定粒(li)徑(jing)(jing)范圍(wei)分級(ji),然(ran)后稱(cheng)取各(ge)部(bu)分的(de)(de)質量(liang),求其(qi)(qi)粒(li)徑(jing)(jing)分布,常采用(yong)離心、沉降(jiang)或沖擊原(yuan)理將(jiang)粉(fen)塵(chen)按粒(li)徑(jing)(jing)分級(ji),測(ce)(ce)出的(de)(de)是(shi)各(ge)級(ji)粒(li)子的(de)(de)質量(liang)分數(shu)。測(ce)(ce)定方法很多(duo),其(qi)(qi)中顯微鏡法是(shi)我(wo)國用(yong)得最廣泛、使用(yong)時間最長的(de)(de)方法。
