b Phương pháp 2: Hút không khí có chất độc tại hiện trường qua một dụng cụ giữ lại, phần không khí sạch đi qua phần không khí độc được giữ lại ở dung dịch hấp thu.. Thể tích không khí
Trang 1KĨ THUẬT GIÁM SÁT YẾU TỐ
HÓA HỌC TRONG MÔI TRƯỜNG
LAO ĐỘNG PHƯƠNG PHÁP LẤY MẬU, PHÂN
TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ HÓA CHẤT
ĐỘC TRONG KHÔNG KHÍ
Trang 21.PHƯƠNG PHÁP LẤY MẪU HƠI KHÍ ĐỘC:
Có hai phương pháp.
a) Phương pháp 1: bơm (hút) không khí có chất độc tại hiện trường vào trong một dụng cụ chứa có thể tích nhất định Đây là kĩ thuật đơn giản
Dụng cụ chứa : - Gaz pipet (Anpoule)
- Chai
- Bóng cao su (có van)
- Túi polyetylen
Bơm: - Máy hút chân không.
- Bơm bóp tay hay dụng cụ bơm đẩy khí.
Trang 3b) Phương pháp 2: Hút không khí có chất độc tại hiện
trường qua một dụng cụ giữ lại, phần không khí sạch đi
qua phần không khí độc được giữ lại ở dung dịch hấp
thu.
Dụng cụ giữ lại: - Ống hấp thu hay phin lọc.
Máy hút khí: máy chuyên dùng có lưu lượng kế và lấy
mẫu được trong thời gian dài.
Lưu lượng kế: chỉnh vận tốc khí.
Dung dịch hấp thu: tùy vào loại hơi khí độc.
Trang 4* Vận tốc hút :
- Đối với hơi khí dễ hấp thu: tốc độ hút trung bình từ 0,25 – 0,5 lít/phút, như các hơi axít, các hơi khí gây kích ứng mạnh.
- Đối với khí dung hoặc bụi: tốc độ hút trung bình từ 1 –
10 lít/phút trở lên.
- Đối với các dung môi hữu cơ: tốc độ hút từ 0,1 – 0,25 lít/phút.
Trang 5Thể tích không khí cần lấy: tùy thuộc vào thiết bị,
phương pháp phân tích chất độc và khoảng cách giữa vị
trí lấy mẫu với nguồn phát sinh.
-Nguyên tắc chung:
Tùy vào vận tốc và thời gian hút để đạt thể tích cần
lấy:
V = v t v: vận tốc hút
t: thời gian hút
Trang 6+ Vị trí lấy mẫu:
* Lấy ngang tầm hô hấp của người tiếp xúc (đứng, ngồi)
- Đặt máy hút theo chiều hô hấp của công nhân hoặc thẳng góc với hướng chất độc bay ra.
* Lấy mẫu tại vị trí làm việc, giữa khu vực chất độc bay
ra hoặc bên cạnh nơi đi lại của công nhân Tránh hệ thống thông hơi, cửa sổ.
- Nếu cần xác định mức độ ô nhiễm, lấy mẫu cách nguồn ô nhiễm chính 10m, 50m, 100m …
* Mỗi nơi lấy mẫu: nên lấy 2 mẫu song song, cách nhau
20 cm, đồng thời đo vi khí hậu trong thời gian lấy mẫu (nhiệt độ, áp suất không khí, vận tốc gió, độ ẩm) để tính kết quả và giúp cho việc xác định kết luận được chính xác.
Trang 7Lấy mẫu cá nhân để đánh giá mức độ tiếp xúc.
Lấy mẫu môi trường để đánh giá mức độ ô nhiễm.
4.5 Bảo quản vận chuyển mẫu :
-Lấy mẫu bằng dụng cụ chứa : dụng cụ được giữ trong các hộp gỗ hoặc có lót các chất xốp tránh bể vỡ, mang về phòng thí nghiệm phân tích.
-Lấy mẫu bằng ống hấp thu : rót dung dịch đã hấp thu vào chai thủy tinh nút mài hoặc ống thủy tinh có nắp vặn chặt, giữ trong giá hoặc hộp cố định, tránh bể vỡ.
-Mẫu mang về phòng thí nghiệm bảo quản ngăn mát tủ lạnh, phân tích càng sớm càng tốt.
Trang 82 CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CHẤT ĐỘC
TRONG KHÔNG KHÍ
2.1 Phương pháp phân tích trong phịng thí nghiệm
Không khí tại hiện trường thường chứa nhiều chất độc khác nhau, lại luôn khuếch tán và hàm lượng rất nhỏ (ở mức microgram) vì vậy cần phải có phương pháp phân tích phù hợp về độ nhạy và độ chính xác Uu điểm nhất của phương pháp này là cĩ khả năng phát hiện các loại hơi khí ở nồng độ thấp, độ chính xác cao nhưng khá phức tạp, khơng cho kết quả ngay, chi phí thường cao
2.1.1 Phương pháp chuẩn độ
- Phương pháp chuẩn độ là phương pháp phân tích thể tích dựa trên sự tác dụng hoá học của các chất bằng đương lượng của chúng.
- Hoá chất, dụng cụ:- Dung dịch chuẩn thường ở nồng độ 0,1N.
- Chất chỉ thị màu.
- Buret, bình tam giác và pipet có bầu.
Trang 92.1.2 Phương pháp so màu bằng máy quang phổ hấp thụ khả kiến
a)Nguyên tắc: Phương pháp dựa trên sự tác dụng của dung dịch phân tích với thuốc thử trong điều kiện nhất định tạo ra một màu Cường độ màu tạo ra tỉ lệ với lượng chất có mặt trong dung dịch, sau khi màu ổn định ống dung dịch phân tích đem so sánh với ống dung dịch chất chuẩn bằng máy quang phổ hấp thu khả kiến.
b) Cơ sở của phương pháp:
+ Bảy màu nằm trong vùng ánh sáng thấy được (có bước sóng 380nm – 780nm) đỏ, vàng, da cam, lục, lam, chàm, tím đều có thể đo bằng máy quang phổ vùng
trông thấy
Trang 10Ngoài ra còn có quang phổ hấp thụ vùng tử ngoại ( có bước sóng từ 200nm – 380nm) và hồng ngoại (có bước sóng lớn hơn 780nm – 1000nm).
+ Phương pháp quang phổ hấp thụ dựa trên định luật Lamber – Beer:
“Các photon được hấp thụ tỉ lệ thuận với số phân tử chất phân tích có trong dung dịch”
I = I0 10- KCL (1).
Trong đó: - I: là cường độ ánh sáng ra sau khi qua cốc (cuvert) chứa dung dịch.
Trang 11- I 0 : là cường độ ánh sáng ban đầu.
- K: là hằng số đặc trưng cho dung dịch và tần số năng lượng phát ra.
- C: là nồng độ chất phân tích (mol/lít).
- L: là chiều dày của cốc đo.
Biến đổi công thức (1): độ truyền sáng (độ thấu quang – Transmittance)
(mật độ quang học)
Vậy mật độ quang học D tỉ lệ trực tiếp với chiều dày của cốc đo L và nồng độ chất phân tích trong dung dịch
D chỉ tùy thuộc vào nồng độ C khi L không đổi.
Trang 12c)Ứng dụng:
+ Ứng với bước sóng phát ra của tia phát xạ hợp với màu dung dịch phân tích đo mật độ quang học Đo mật độ quang học của thang mẫu chuẩn có lượng chất chuẩn biết trước, của ống mẫu cần phân tích, so với mẫu chuẩn biết được hàm lượng chất cần phân tích trong mẫu.
+ Có thể so màu bằng mắt thường nhưng các ống thủy tinh so màu phải chứa cùng một thể tích mẫu, có độ trong suốt như nhau và kích thước như nhau (ống cùng độ dày và chiều dài), có thể mở rộng phương pháp này để so độ đục trắng trên nền đen.
Trang 132.1.3 Phương pháp sắc kí khí
a)Nguyên lý: Sắc kí khí (GC) là phương pháp tách và
phân tích dựa trên 2 quá trình hấp thụ (hoặc hấp phụ) và giải hấp liên tục giữa hai pha: một pha rắn hoặc lỏng (pha tĩnh) và một pha khí (pha động) Pha động là khí mang (thường được dùng Hêli, Nitơ, Hydro, Argon – là khí trơ) vận chuyển chất phân tích dọc theo cột sắc kí, nơi đây quá trình tách chất được diễn ra.
Sau khi được phân tách, các cấu tử ra khỏi cột và được detector ghi lại bằng các tín hiệu điện và chuyển qua bộ ghi như một hàm của thời gian hay sắc kí đồ – sắc kí đồ cung cấp cho chúng ta hai thông tin:
Trang 14- Thời gian lưu của các cấu tử trong cột đặc trưng cho tương tác của các cấu tử với pha tĩnh là các thông tin cho phép định tính.
- Các tín hiệu của detector tỉ lệ thuận với lượng chất được đưa vào cột do đó dùng làm cơ sở cho phép định lượng.
b) Ứng dụng: Hiện nay sắc kí khí là một trong những phương pháp phân tích quan trọng và có tính hoàn thiện, kinh tế cao, khả năng phân tích của phương pháp rất rộng, có thể phân tích khí trơ, khí tự nhiên cho tới các sản phẩm của dầu khí có phân tử lượng lớn (130 nguyên tử Cacbon), chất béo, tinh dầu
Trang 152.2 Phương pháp phát hiện nhanh hơi khí độc
ngồi hiện trường
Cĩ ưu điểm là cho kết quả nhanh, đơn giản, dễ thực hiện ,
chi phí thấp nhưng kết quả thường cĩ độ chính xác khơng
cao bằng phương pháp phân tích trong phịng thí nghiệm
2.2.1 Phương pháp ống phát hiện
a) Cấu tạo ống: Ống phát hiện là ống thủy tinh có đường kính trong không thay đổi Bên trong chứa vật liệu trơ (là các gel vô cơ) có tẩm thuốc thử hóa học gọi là gel phản ứng Khi chất ô nhiễm trong không khí tác dụng với gel phản ứng hay gel chỉ thị sẽ tạo ra hợp chất màu, căn cứ vào sự đổi màu ứng với thang chuẩn trên
Trang 16b) Cách thể hiện màu theo:
Chiều dài cột màu, đọc nồng độ trên thang đo dán trên ống.
So sánh màu với thang mẫu chuẩn kèm theo ống phát hiện.
Vòng màu xuất hiện phải tương ứng với vòng in trên ống chuẩn.
c) Đơn vị tính:
ppm với ống qui định thể tích (ml, lít) khí hút qua ống.
l tương ứng với số lít khí hút qua ống.
Sau đó chuyển đổi về đơn vị mg/m 3 để đánh giá.
Chú ý: cách sử dụng ống, số thể tích khí hút theo hướng
dẫn và thời hạn sử dụng
Trang 172.2.2 Phương pháp dùng máy đo và phát hiệ nhanh hóa chất
và hơi khí độc ngoài hiện trường bằng thiết bị điện tử tự động
Có nhiều loại thiết bị khác nhau, ưu điểm nhất của phương
pháp này là đo rất nhanh va cho kết quả tức thì, chi phí thấp tuy nhiên nhiều thiết bị không có khả năng phát hiện các loại hơi khí ở nồng độ thấp, độ chính xác không cao bằng các máy phân tích độc chất hiện đại trong các Lab.
-Thiết bị hiện đại, phát hiện được nhiều loại hơi khí độc khác
nhau (máy GC xách tay, máy quang phổ hồng ngoại xách
tay…) những thiết bị này đắt tiền nhưng có độ chính xác khá cao va rất tiện dụng
-Thiết bị chỉ phát hiện được 1 hay vài loại hơi khí độc bằng
Trang 186.1 Cách tính
Nồng độ hơi khí độc trong không khí:
Lấy mẫu bằng phương pháp hấp thu:
6 TÍNH KẾT QUẢ VÀ BÁO CÁO
Trang 196 TÍNH KẾT QUẢ VÀ BÁO CÁO
KẾT QUẢ
Trong đó:
a: Hàm lượng của mẫu tương ứng với ống thang mẫu (mg).
b: Tổng thể tích dung dịch hấp thu (ml).
c: Thể tích dung dịch hấp thu lấy ra phân tích (ml).
V0: Thể tích không khí đã hút đưa về điều kiện chuẩn (lít).
Trang 206 TÍNH KẾT QUẢ VÀ BÁO CÁO
t: nhiệt độ đo nơi lấy mẫu
Trang 216 TÍNH KẾT QUẢ VÀ BÁO CÁO
KẾT QUẢ
6.2 Tiêu chuẩn áp dụng:
Tiêu chuẩn Vệ sinh lao động: Quyết định số 3733/2002/
Trang 226 TÍNH KẾT QUẢ VÀ BÁO CÁO
KẾT QUẢ
Lưu ý:
Trong không khí nơi làm việc có mặt cùng lúc từ 2 chất độc trở lên thì nồng độ các chất độc đó trong không khí phải bảo đảm công thức sau:
Trong đó: - C1 , C2 … Cn : Nồng độ chất độc trong không khí (mg/m3).
- MAC1, MAC2 … MACn : Nồng độ tối đa cho phép của chất độc trong không khí.
- HS : Hệ số ô nhiễm phải 1
C1MAC1 + CMAC2 2 + + CMACn n = Hệ số (HS) 1
Trang 236 TÍNH KẾT QUẢ VÀ BÁO CÁO
Trang 24THAN K
