實習(xí)二　空氣中有害物質(zhì)的采樣方法

　　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；也有時呈多種狀態(tài)混合存在于空氣中。

　　一、常用的采樣器材

　　包括三個部分，即裝有吸收液或吸附劑的采樣器、采氣動力裝置和氣體流量計。常用器材的選擇可參見實習(xí)表2-1。

實習(xí)表2-1 常用采樣器和采樣動力

　　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，不會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合，使用時要控制抽拉筒芯的快慢，以掌握均勻、準(zhǔn)確的采樣速度，保證達到應(yīng)有的吸收率。

　　3．電動抽氣機常用的抽氣機有吸塵機、刮板泵及真空泵等。使用電動抽氣機等時，必須同時裝有測量空氣流量用的氣體流量計，以便計算采氣體積。

　　4．氣體流量計最常用的為轉(zhuǎn)子流量計，其主要構(gòu)造為一上端稍粗，下端略細的圓錐形塑料管或玻璃管，管內(nèi)有一個可上下自由移動的轉(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)氣流到達某一定流量時，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。在連接進氣口與流量計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，常根據(jù)不同被測物質(zhì)，選擇相應(yīng)的吸收液（見實習(xí)表2-2)，為使被測物質(zhì)吸收完全，常采取串聯(lián)的辦法，將兩個裝有吸收液的吸收管用橡皮管進行串聯(lián)（如SO₂)，以一定速度（見實習(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濾膜進行采樣。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^塞緊后帶回實驗室，按被測物質(zhì)的分析要求進行分析。

實習(xí)表2-2 毒物測定舉例

　　四、計算（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。

粉塵測定方法

　　一、粉塵濃度測定（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。先將濾膜編號。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。

　�。ǘ�)采樣

　　1．從采樣盒中取出裝有濾膜的固定圈，裝在采樣架上，用橡皮管與流量計及抽氣機接通，并檢查是否漏氣。

　　2．以20L/min速度采樣，采樣時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。

　�。ㄈ�)計算

　　W₁——采樣前濾膜重（mg)W₂——采樣后濾膜重（mg)

　　V——采氣速度（L/min)t——采樣時間（min)

　�。ㄋ�)注意事項

　　1．濾膜不耐高溫，在55℃以上的采樣現(xiàn)場不宜用。

　　2．裝卸濾膜時應(yīng)選擇無粉塵場所。

　　3．注意采樣設(shè)備的連接順序，并檢查有無漏氣，連接順序為：污染源→采樣器→流量計→采樣動力。

　　4．采樣時應(yīng)詳細記錄采樣地點、日期、時間、方法、樣品編號、采樣體積、氣象條件、生產(chǎn)操作情況、防護設(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，應(yīng)將濾膜置干燥器中半小時再稱重。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微尺測量粉塵顆粒的大�。é蘭)。

　　測量：

　　1．目鏡測微尺的標(biāo)定粉塵顆粒的大小，是用目鏡測微尺測量的，當(dāng)顯微鏡光學(xué)系統(tǒng)放大倍數(shù)改變時，被測物體在視野中的大小也隨之改變。但目鏡測微尺在視野中的大小卻不改變。而物鏡測微尺大小改變的系數(shù)與被測物體相同。故測量前目鏡微尺需事先用物鏡測微尺標(biāo)定。

　　物鏡測微尺總長為1mm，分成100等分刻度，每刻度為0.01mm，即10μm。

　　進行標(biāo)定時，先將目鏡測微尺放于目鏡內(nèi)，物鏡測微尺置于顯微鏡載物臺上，在低倍鏡下找到物鏡測微尺的刻線，再換成高倍鏡，在視野中使物鏡測微尺上任一刻度線與目鏡測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)，即可算出目鏡測微尺一個刻度的長度。如果目鏡測微尺40個刻度相當(dāng)于物鏡測微尺10個刻度，則目鏡測微尺1個刻度相當(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)一層粉塵薄膜時即成。

　　3．測量將制備好的粉塵標(biāo)本片，在高倍鏡下，用已標(biāo)定好的目鏡測微尺依次測量粉塵顆粒大小，遇長徑量長徑，遇短徑量短徑。通常每個樣本至少測量200個塵粒，將結(jié)果記錄于實習(xí)表2-3中。

實習(xí)表2-3 粉塵分散度測量記錄

　　4.注意事項

　�。�1)所用儀器、玻璃器皿，應(yīng)無粉塵污染；

　�。�2)若粉塵濃度過高，影響計數(shù)時，可加適量醋酸丁酯稀釋；

　�。�3)每批濾膜使用前，就做對照實驗，測其被污染的情況。

空氣細菌測定

　　將采得的空氣樣品，通過培養(yǎng)，進行細菌菌落計數(shù)，或折算成單位體積空氣中所含細菌數(shù)，對照標(biāo)準(zhǔn)，作出空氣清潔或污染程度的評價。

　　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間，然后置溫箱培養(yǎng)，計算所生長的菌落數(shù)。

　　1．制備培養(yǎng)基常用的營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基含以下成分：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，一般在室內(nèi)四角及室中央，放置含營養(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，記錄采樣時間。

　�。�3)培養(yǎng)皿置于37℃溫箱培養(yǎng)24小時。

　�。�4)記錄5個平皿的菌落總數(shù)。

　　3．結(jié)果計算：100cm²瓊脂面積上，5分鐘所降落的菌落數(shù)，相當(dāng)于10L空氣所含細菌數(shù)，計算結(jié)果如下：

　　t——平皿暴露于空氣中的時間（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

　�。ㄒ�)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．根據(jù)所采細菌種類，往瓊脂培養(yǎng)基條上澆灌不同種類的培養(yǎng)基，每條瓊脂培養(yǎng)基的注入量約為6ml。

　　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．根據(jù)需要選定采樣時間的采樣地點。

　　4．將電源開關(guān)撥至“開”的位置，指示燈亮。

　　5．按動按鈕，即起動開始采樣。

　　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（將條的凹面對準(zhǔn)套的凸面)送恒溫箱中進行培養(yǎng)，然后計算菌落數(shù)。

　　7．菌落計算

　　菌落形成單位CFU/m³=瓊脂培養(yǎng)基條上的菌落數(shù)／40×采樣時間（min)

　　瓊脂培養(yǎng)基的表面積為34×1cm²。

　　8．注意事項

　�。�1)一條瓊脂基條的采樣時間最多不超過8分鐘。

　�。�2)瓊脂培養(yǎng)基條插入渦殼的開口處時，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，采樣時間30秒，采樣量20L；依次類推。

　　開關(guān)“全”關(guān)，采樣時間8分，采樣量320L。