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1、第三章第三章 粉尘测定测定第一节、概述第一节、概述第二节、粉尘浓度的测定第二节、粉尘浓度的测定第三节、粉尘分散度的测定第三节、粉尘分散度的测定第四节、粉尘中游离第四节、粉尘中游离SiO2的测定的测定 第五节、灰尘自然沉降量第五节、灰尘自然沉降量( (降尘降尘) )的测定的测定1 1第一节、第一节、概述概述一、一、粉尘的来源粉尘的来源 二、二、粉尘的分类粉尘的分类 三、三、卫生意义卫生意义 尘肺尘肺：某些生产性粉尘所引起的：某些生产性粉尘所引起的以肺组织纤维化为主的全身性疾以肺组织纤维化为主的全身性疾病。是一种对人体十分有害的职病。是一种对人体十分有害的职业病。业病。 2 2三、卫生意义三、卫生
2、意义1 1、粉尘的理化性质、粉尘的理化性质2 2、粉尘对人体健康的影响、粉尘对人体健康的影响化学组成和浓度、粉尘的分散度、粉尘化学组成和浓度、粉尘的分散度、粉尘的溶解度、粉尘的形状与硬度、粉尘的的溶解度、粉尘的形状与硬度、粉尘的荷电性、粉尘的爆炸性荷电性、粉尘的爆炸性全身作用、局部作用、致癌作用、全身作用、局部作用、致癌作用、变态反应、光感作用、感染作用变态反应、光感作用、感染作用3 3化学组成和浓度和接触时间化学组成和浓度和接触时间化学组成和浓度是直接决定其对人体危害性化学组成和浓度是直接决定其对人体危害性质和严重程度的重要因素质和严重程度的重要因素粉尘中游离二氧化硅含量越高，致纤维化作粉尘
3、中游离二氧化硅含量越高，致纤维化作用越强，危害越大用越强，危害越大同一种粉尘，工作环境空气中浓度越高，暴同一种粉尘，工作环境空气中浓度越高，暴露时间越长，对人体危害越严重露时间越长，对人体危害越严重4 4粉尘的分散度粉尘的分散度 分散度越高，粉尘在空气中浮游的时间越长，沉分散度越高，粉尘在空气中浮游的时间越长，沉降速度越慢，被人体吸入的机会就越多降速度越慢，被人体吸入的机会就越多分散度越高，比表面积越大，越易参与理化反应，分散度越高，比表面积越大，越易参与理化反应，对人体危害越大对人体危害越大粉尘分散度对人群健康的影响与其在呼吸道中的粉尘分散度对人群健康的影响与其在呼吸道中的阻留有关阻留有关5
4、 5粉尘的溶解度粉尘的溶解度对人体的危害关系，因其性质不同而各对人体的危害关系，因其性质不同而各有差异有差异有毒性粉尘的毒性随其溶解度增加而增有毒性粉尘的毒性随其溶解度增加而增大大矿物性粉尘，虽在体内溶解度很小，但矿物性粉尘，虽在体内溶解度很小，但对人体的危害却比较严重对人体的危害却比较严重无毒性粉尘，溶解度虽大，但对人体的无毒性粉尘，溶解度虽大，但对人体的危害较小危害较小6 6粉尘的形状与硬度粉尘的形状与硬度一定程度上影响稳定性，形状越接近一定程度上影响稳定性，形状越接近球形，则越容易沉降球形，则越容易沉降坚硬的尘粒更强烈的刺激皮肤和粘膜，坚硬的尘粒更强烈的刺激皮肤和粘膜，能引起呼吸道粘膜机
5、械损伤能引起呼吸道粘膜机械损伤7 7粉尘的荷电性粉尘的荷电性90%95%的尘粒带有电荷的尘粒带有电荷温度升高时，荷电量增加；湿度增大温度升高时，荷电量增加；湿度增大时，荷电量降低时，荷电量降低荷电尘粒在人体内易被阻留荷电尘粒在人体内易被阻留8 8粉尘的爆炸性粉尘的爆炸性可氧化的粉尘，在适宜的浓度条件下，可氧化的粉尘，在适宜的浓度条件下，一旦遇到明火、电火花和放电时，即一旦遇到明火、电火花和放电时，即会发生爆炸会发生爆炸面粉、铝、硫磺面粉、铝、硫磺7g/m3糖糖10.3g/m39 9第二节第二节 粉尘浓度的测定粉尘浓度的测定一、原理二、器材三、操作四、注意事项粉尘浓度：粉尘浓度：是指单位体积空气
6、中所含粉尘是指单位体积空气中所含粉尘的量。在我国卫生标准中，粉尘的最高允的量。在我国卫生标准中，粉尘的最高允许浓度是采用重量法，以许浓度是采用重量法，以mg/m3表示。测表示。测定方法为滤膜重量测定法。定方法为滤膜重量测定法。 1010一、原理 使一定量的含尘空气，通过已使一定量的含尘空气，通过已知重量的滤膜，将粉尘粒子阻留在知重量的滤膜，将粉尘粒子阻留在滤膜上。根据采样前后滤膜的重量滤膜上。根据采样前后滤膜的重量差和采样体积，即可计算出单位体差和采样体积，即可计算出单位体积空气中粉尘粒子的重量。积空气中粉尘粒子的重量。 1111 C=W1-W2/V01000 C为空气中粉尘的浓度，mg/m3
7、W1为采样前滤膜质量，mgW2为采样后滤膜与粉尘的质量，mgV0为换算成标准状态下的采样体积值，L1212二、操作滤膜准备：滤膜准备：称量后固定于采样夹称量后固定于采样夹采样：采样：1.5m，流量，流量1530L/min，估计滤，估计滤膜上粉尘增重膜上粉尘增重120mg时，停止采样时，停止采样记录气温和气压记录气温和气压称重：称重：采样后的滤膜称量采样后的滤膜称量计算计算1313三、注意事项a a、测尘滤膜是聚氯乙烯滤膜，具有静电测尘滤膜是聚氯乙烯滤膜，具有静电性、憎水性、耐酸碱、阻力小、阻留率性、憎水性、耐酸碱、阻力小、阻留率高、重量轻、韧性好、可溶于有机溶剂、高、重量轻、韧性好、可溶于有机
8、溶剂、不耐高温。不耐高温。b b、正确辨别滤膜的正反面。正确辨别滤膜的正反面。正确将滤膜装在采样夹，储于样品盒内正确将滤膜装在采样夹，储于样品盒内c c、采样前要检漏。采样前要检漏。1414d、采样高度、采样高度1.5m，记录采样的时间流速、，记录采样的时间流速、气温和气压。气温和气压。e、采样量、采样量120mg、最好、最好10mg左右。左右。f、采样完毕，将采样的滤膜折好，放入、采样完毕，将采样的滤膜折好，放入采样盒内，带回实验室。采样盒内，带回实验室。g、采平行样。、采平行样。h、如有必要需干燥后称量。、如有必要需干燥后称量。1515第三节第三节 粉尘分散度的测定粉尘分散度的测定 测量方
9、法分类： 一、自然沉降法二、滤膜法粉尘分散度：粉尘分散度：1616一、沉降法1、原理2、仪器3、操作4、特点5、注意事项17171、原理 被测空气中的粉尘采集到格林氏沉被测空气中的粉尘采集到格林氏沉降器的金属圆筒中，密闭静置一定的降器的金属圆筒中，密闭静置一定的时间时间, ,尘粒由于本身的重力而沉降到圆尘粒由于本身的重力而沉降到圆筒底部的盖玻片上，在显微镜下用目筒底部的盖玻片上，在显微镜下用目镜测微尺，测量粉尘颗粒的大小，分镜测微尺，测量粉尘颗粒的大小，分组计算其百分率。组计算其百分率。 18182、仪器 格林氏沉降器、载玻片、盖玻片、格林氏沉降器、载玻片、盖玻片、目镜测微尺、物镜测微尺。目镜
10、测微尺、物镜测微尺。1919沉降法采样沉降法采样20203、操作 a a、采前准备、采前准备将盖玻片用将盖玻片用95%的酒精棉球擦净，放入的酒精棉球擦净，放入沉降的凹槽内，推动滑板至底座平齐，沉降的凹槽内，推动滑板至底座平齐，盖上圆筒盖，备用。盖上圆筒盖，备用。 2121b b、采样、采样 1、将滑板向凹槽方向推动，直至圆筒、将滑板向凹槽方向推动，直至圆筒位于底座之外，取下沉降器的圆筒盖，位于底座之外，取下沉降器的圆筒盖，在采样点距离地面在采样点距离地面1.5m高度，上下移动高度，上下移动23次，使被测空气进入圆筒内。推动滑次，使被测空气进入圆筒内。推动滑板至底座平齐，盖上圆筒盖，将沉降器板至
11、底座平齐，盖上圆筒盖，将沉降器静置静置3小时，将滑板推出座外，以少许明小时，将滑板推出座外，以少许明胶涂于盖玻片四角，把事先擦净的载玻胶涂于盖玻片四角，把事先擦净的载玻片压在凹槽上，使盖玻片紧贴载玻片，片压在凹槽上，使盖玻片紧贴载玻片，取出储存于样本盒。取出储存于样本盒。 22222 2、目镜测微尺的标定、目镜测微尺的标定 23 目镜（待标定）目镜（待标定）物镜（标准尺度）物镜（标准尺度）232324 测定分散度测定分散度光学条件光学条件 = 标定时光学条件标定时光学条件 遇长径量长径，遇长径量长径， 遇短径量短径，遇短径量短径， 至少测定至少测定200个尘粒个尘粒 计算分散度：计算分散度：
12、X (%)= (Nx / N)100粉尘标本片目镜测微尺242425 25254、特点优点：操作简便、准确、反映现场优点：操作简便、准确、反映现场的粉尘的真实存在状态。的粉尘的真实存在状态。缺点：放置时间长（缺点：放置时间长（3h）、大批量）、大批量样品要受沉降器的影响。样品要受沉降器的影响。26265、注意事项1、采样前将沉降器擦净无尘、采样前将沉降器擦净无尘2、采样高度、采样高度1.5m，上下移动，上下移动23次，次，再采样再采样3、保证在不受震动和温度变化不大的、保证在不受震动和温度变化不大的条件下自然沉降条件下自然沉降3小时以上小时以上4、本法仅适用于颗粒状尘样的测定、本法仅适用于颗粒
13、状尘样的测定2727二、滤膜法1、原理2、操作3、注意事项 28281、原理 采集粉尘后的滤膜，溶于有机溶剂采集粉尘后的滤膜，溶于有机溶剂中，形成粉尘颗粒的悬浮液。将此中，形成粉尘颗粒的悬浮液。将此悬浮液制成涂片，在显微镜下测量悬浮液制成涂片，在显微镜下测量每个粉尘粒子的大小。每个粉尘粒子的大小。292912ml乙酸丁乙酸丁酯酯采集有粉采集有粉尘尘的的滤滤膜膜粉粉尘标尘标本的制本的制备备30302、操作 a、粉尘滤膜标本的制备：将已采有粉尘、粉尘滤膜标本的制备：将已采有粉尘的滤膜放在烧杯中，加入醋酸丁酯的滤膜放在烧杯中，加入醋酸丁酯12ml溶解滤膜，轻轻搅拌成均匀的粉尘混悬液，溶解滤膜，轻轻搅
14、拌成均匀的粉尘混悬液，涂片。涂片。b、显微物镜与目镜的选择、显微物镜与目镜的选择c、目镜测微尺的标定、目镜测微尺的标定d、粉尘分散度的测定、粉尘分散度的测定31313、注意事项a a、不适用于可溶于有机溶剂中的粉、不适用于可溶于有机溶剂中的粉尘和纤维状粉尘尘和纤维状粉尘b b、一部分大尘粒容易破碎，反映尘、一部分大尘粒容易破碎，反映尘粒在空气中的真实性不如沉降法粒在空气中的真实性不如沉降法c c、所用玻璃器皿要保持清洁无尘、所用玻璃器皿要保持清洁无尘d d、粉尘颗粒过多的处理、粉尘颗粒过多的处理323233 两法特点比较两法特点比较3333第四节第四节 粉尘中游离粉尘中游离SiO2的测定的测定
15、 一、理化性质二、污染来源 三、卫生意义四、测定方法 游离游离SiO2是指没有与金属及其是指没有与金属及其氧化物结合的氧化物结合的SiO2，常以结晶形态，常以结晶形态存在。存在。3434一、理化性质较稳定，在水中溶解度极小。较稳定，在水中溶解度极小。具有良好的抗酸性具有良好的抗酸性一定条件下，可转变为可溶性硅酸一定条件下，可转变为可溶性硅酸盐盐 3535二、污染来源 游离二氧化硅在自然界分布极广，游离二氧化硅在自然界分布极广，是地壳的主要成分。是地壳的主要成分。 约有约有95%的矿石中含有不同量的游的矿石中含有不同量的游离二氧化硅。离二氧化硅。3636三、卫生意义 矽肺：矽肺：在生产环境中长期
16、吸入较高浓度的在生产环境中长期吸入较高浓度的游离二氧化硅粉尘，可引起肺组织纤维化游离二氧化硅粉尘，可引起肺组织纤维化为主的全身性疾病，使我国目前危害最大、为主的全身性疾病，使我国目前危害最大、影响面较广的一种职业病。影响面较广的一种职业病。3737四、测定方法 1、焦磷酸质量法 NaSiO32、碱熔钼蓝光度法383839 游离二氧化硅游离二氧化硅硅酸盐及金属氧化物等硅酸盐及金属氧化物等焦磷酸焦磷酸245250 残渣残渣游离二氧化硅游离二氧化硅 焦磷酸质量法焦磷酸质量法原理原理 粉尘样品粉尘样品 过滤称量过滤称量二氧化硅含量二氧化硅含量39392、碱熔钼蓝光度法、碱熔钼蓝光度法原理原理 将粉尘与
17、混合熔剂（等量的碳酸氢钠与将粉尘与混合熔剂（等量的碳酸氢钠与氯化钠）混匀，加热至氯化钠）混匀，加热至800900时，碳时，碳酸钠选择性的与粉尘中的游离二氧化硅反酸钠选择性的与粉尘中的游离二氧化硅反应，生成水溶性硅酸钠。在酸性环境中，应，生成水溶性硅酸钠。在酸性环境中，水溶性硅酸钠与钼酸铵作用形成配合物，水溶性硅酸钠与钼酸铵作用形成配合物，用还原剂将其还原成钼蓝，比色测定。用还原剂将其还原成钼蓝，比色测定。4040NaHCO3 NaCO3 + SiO2 NaSiO3 +(NH4)2MoO4 + H+ (NH4)2SiO3.8MoO3 + H+ + VitC Mo2O52MoO32H2SiO341
18、41第五节第五节 灰尘自然沉降量的测定灰尘自然沉降量的测定灰尘自然沉降量又称为降尘，是指每个月（灰尘自然沉降量又称为降尘，是指每个月（30天）天）沉降于单位面积上的灰尘质量。沉降于单位面积上的灰尘质量。降尘主要来自燃料燃烧产生的烟尘、工农业生产降尘主要来自燃料燃烧产生的烟尘、工农业生产性粉尘和天然尘土。性粉尘和天然尘土。灰尘的自然沉降能力主要决定于自身重量及粒度灰尘的自然沉降能力主要决定于自身重量及粒度大小，一些自然因素（气象条件）也具有一定影大小，一些自然因素（气象条件）也具有一定影响。响。4242测量方法：重量法测量方法：重量法原理：原理：空气中可沉降的颗粒物沉降空气中可沉降的颗粒物沉降在
19、集尘缸内，经蒸发、干燥、称量在集尘缸内，经蒸发、干燥、称量后，计算灰尘自然沉降量，以后，计算灰尘自然沉降量，以吨吨/平平方公里方公里/月月表示结果表示结果操作操作：434344 4444 F=（m1-m0) 30104/SnF为灰尘自然沉降量，为灰尘自然沉降量，t/(km230d)m1为采样后经处理恒重后样品和蒸发皿的质为采样后经处理恒重后样品和蒸发皿的质量，量，gm0为蒸发皿恒重后的质量，为蒸发皿恒重后的质量，gS为缸口面积，为缸口面积，cm2N为采样天数（准确到为采样天数（准确到0.1天）天）4545降尘成分分析降尘成分分析分析沉降物中的各项指标：分析沉降物中的各项指标： 非水溶性物质、非
20、水溶性物质、 硫酸盐和氯化物硫酸盐和氯化物的含量的含量 苯溶性物质、苯溶性物质、 水溶性物质水溶性物质 非水溶性物质的灰分、非水溶性物质的灰分、 水溶性物质的灰分、水溶性物质的灰分、 非水溶性可燃物质、非水溶性可燃物质、 水溶性可燃物质水溶性可燃物质 pH值、值、 灰分总量，灰分总量， 可燃性物质总量、可燃性物质总量、 固体污染物总量固体污染物总量 4646思考题1.什么是粉尘的浓度？如何测定什么是粉尘的浓度？如何测定?2.什么是粉尘的分散度？如何测定？什么是粉尘的分散度？如何测定？3. 粉尘中游离二氧化硅的测定方法有哪两种？粉尘中游离二氧化硅的测定方法有哪两种？各自测定的原理是什么？各自测定的原理是什么？4747
