现场采样及质量控制

空气中有毒物质的采集和质量控制浙江省医学科学院俞苏霞0571-88215597E-mail:[e-mail]主要内容：●工作场所有害物质在空气中的存在状态及采样方法●作业场所空气采样仪器的技术规范●工作场所有害物质空气样品采集的质量控制●样品采集过程中存在的主要问题（一）工作场所有毒物质在空气中的存在状态及采样方法重要性：●各种毒物由于其物理和化学性质不同，以及职业活动条件的不同，在工作场所空气中的存在状态是不一样的，有的以气体或蒸气状态存在，有的以液体或固体颗粒状态（气溶胶状态）分散于空气中。●空气中毒物的存在状态决定着采用何种采样方法，使用正确的采用方法才能得到高的采样效率。有毒物质在空气中的存在状态●在常温常压下，物质以气体、液体和固体三种形态存在。●各种毒物由于其物理和化学性质不同，以及职业活动条件的不同，在工作场所空气中的存在状态是不一样的，一类以气体或蒸气状态存在，另一类以液体或固体颗粒状态（气溶胶状态）分散于空气中。气态和蒸气状态---特点●空气中的气态和蒸气态的毒物都是以分子状态存在，能迅速扩散，其扩散情况与它们的比重和扩散系数有关，比重小者（如甲烷等）向上飘浮，比重大者（如汞蒸气），就向下沉降；扩散系数大的，能迅速分散于空气中；气温及气流也影响毒物分子的扩散。●以气态或蒸汽态存在于空气中的毒物，基本上不受重力的影响，分子状态的毒物能随气流以相等速度流动。在采样时，能随空气进入收集器，不受采样流量大小的影响；在收集器内，能迅速扩散入收集剂中被采集（吸收或吸附）。气溶胶状态---特点（1）●以微细的液体或固体颗粒分散于空气中的分散体系称为气溶胶。●根据气溶胶形成的方式和方法不同，可分成固态分散性气溶胶、固态凝聚性气溶胶、液态分散性气溶胶和液态凝聚性气溶胶四种类型。●按气溶胶存在形色可分成雾、烟和尘。√雾---液态分散性气溶胶和液态凝聚性气溶胶；√烟---属固态凝聚性气溶胶；同时含有固态和液态两种粒子的凝聚性气溶胶也称烟，如铅烟、铜烟等，粒径比雾小，在1微米以下；√尘---属固态分散性气溶胶，如铅尘等，粒径较大，从1微米到数十微米。特点（2）●由于气溶胶颗粒有重力的影响，特别是比重大、粒径大的颗粒，在采样时，需要一定的采样流量，才能克服重力的影响，有效地采入收集器内。气体和蒸气状态毒物的采样方法●直接采样法（容器采样法）•注射器•采气袋●有泵型采样法•液体吸收法（大型气泡吸收管、小型气泡吸收管、多孔玻板吸收管和冲击式吸收管）•固体吸附剂管法•扩散吸收法●无泵型采样法有泵型采样法----液体吸收法吸收管吸收液用量采样流量适用范围mlL/min大型气泡吸收管5～100.5～2.0气态和蒸汽态小型气泡吸收管20.1～1.0气态和蒸汽态多孔玻板吸收管5～100.1～1.0气态和蒸汽态雾态气溶胶冲击式吸收管5～100.5～2.0气态和蒸汽态3.0气溶胶态有泵型采样法---固体吸附剂管法固体吸附剂管适用范围优缺点活性炭管非极性和弱极性化合物吸附容量大、水的影响小硅胶管极性和弱极性化合物吸附容量较小、水的影响较大分子筛管非极性气体、蒸汽吸附容量较大、水的影响较小高分子极性和弱极性化合物吸附容量大、水的影响小多孔微球管浸渍固体吸附剂弥补对某些待测物的吸附容量不足物理吸附基础上增加化学吸附无泵型采样法●在采集空气中毒物时，不需要抽气动力和采样流量装置，而是利用毒物分子在空气中的扩散作用，完成采样的，这种采样器叫做无泵型采样器。气溶胶状态毒物的采样方法●有滤料采样法金属气溶胶的有机化合物尘●冲击式吸收管法●多孔玻板吸收管法。（二）作业场所空气采样仪器的技术规范(GB/T17061-1997)●规定了采集作业场所空气样品所使用的空气收集器和空气采样器的规格和技术性能要求。●适用于作业场所空气收集器和空气采样器的制造和性能测试。空气收集器（Aircollector）●包括：大注射器、采气袋、各类气体吸收管、滤料采样夹、固体吸附剂管和无泵型收集器等。●基本技术性能要求：√采样效率应大于90％。√机械构造和形状要合理，质量要轻，体积要小，携带和操作要简便安全。√制作空气收集器的材料应为惰性材料，不含有和不产生影响采样或检测的物质，不吸附或吸收待测物质。√空气收集器应能在温度－10℃～45℃，相对湿度小于95%的作业环境中正常工作。空气采样器（Airsampler）●指与空气收集器配套，能以一定的流量抽取空气样品的仪器，通常由抽气泵和流量控制装置等组成，有的还装备稳流装置和计时定时装置。气泡吸收管6、现场考核专家组由5～7名相关专业的专家组成，专家从职业卫生技术服务机构资质审定专家库中随机抽取，专家组成员的专业应当满足现场技术考核工作的需要。专家组组长对现场技术考核工作技术上负总责。技术评估单位应当在现场考核前2日将专家组人员组成情况告知申请单位。申请单位如对专家组成员有异议，应当在接到通知后提出需回避的专家名单并说明理由。技术评估单位应安排1名工作人员具体承担考核专家组与申请单位有关现场考核的联络工作，协助专家组做好现场考核的组织工作。●规格：材料应是优质的无色或棕色玻璃。●性能要求:内管和外管的接口应是标准磨口，内管出气口的内径为1.0±0.1mm，管尖距外管底的距离为4.5±0.1mm，固定小突应牢固。●气密性检查:分别在大型气泡吸收管和小型气泡吸收管中装入5ml和2ml水，将内管进气口封闭，连接外管出气口至抽气瓶，当两抽气瓶的水面相差1m，吸收管内不再冒气泡时开始，10min内抽气瓶中水面应无变化。多孔玻板吸收管、冲击式吸收管●规格：用无色或棕色的优质玻璃制造。●多孔玻板吸收管性能要求:多孔玻板的孔径和厚度应均匀，当管内装5ml水，以0.5L/min的流量抽气时,产生的气泡应均匀，不应有特大的气泡，气泡上升高度为40～50mm，阻力为4～5kPa。●冲击式吸收管性能要求:内管和外管的接口应是标准磨口；内管应垂直于外管管底，出气口的内径为1.0±0.1mm,管尖距外管底5.0±0.5mm;固定小突应牢固。●气密性检查同气泡吸收管固体吸附剂管活性炭管●规格:用优质的玻璃制造，内外径应均匀；两端应熔封，并附有塑料套帽。●溶剂解吸型活性炭管（80mm）:前段装100mg活性炭，后段装50mg活性炭。●热解吸型活性炭管（120mm）:内装100mg活性炭。碳管性能要求●使用的活性炭应有足够的吸附容量,能满足检测的需要。●活性炭的两端和前后两段之间用清洁的玻璃棉或聚氨脂泡沫塑料加以固定和分隔，在进气口端的固定材料前再用一个弹簧钢丝固定。装好的活性炭不应有松动；所用的玻璃棉等固定材料不能含有影响检测的物质，不应发生影响检测的作用。●在200ml/min流量下，活性炭管的通气阻力应小于4kPa。●活性炭管的空白值应低于标准方法或统一方法的检出限。●塑料套帽应能紧紧的封死管两端，不易脱落，不能产生影响检测的作用。硅胶管●规格:用优质玻璃制造，内外径应均匀；两端应熔封，并附有塑料套帽。●溶剂解吸型硅胶管A型（80mm）:前段装200mg硅胶后段装100mg硅胶。B型（160mm）:前段装500mg硅胶后段装250mg硅胶。●热解吸型硅胶管（120mm）A型:内装200mg硅胶；B型:内装500mg硅胶。性能要求:●使用的硅胶应有足够的吸附容量，能满足检测的需要。●硅胶管的两端和前后两段之间用清洁的玻璃棉或聚氨脂泡沫塑料加以固定和分隔，在进气口端的固定材料前再用一个弹簧钢丝固定。●装好的硅胶不应有松动；●所用的玻璃棉等固定材料不应含有影响检测的物质，不应发生影响检测的作用。●在200ml/min流量下，硅胶管的通气阻力应小于4kPa。●硅胶管的空白值应低于标准方法或统一方法检出限。小型塑料采样夹●规格:用优质透明塑料制造，使用的滤料和滤料垫的直径为20mm。●性能要求（检查方法）:装上滤料，连接空气采样器，以2L/min流量抽气，封闭进气口后，流量计应无流量指示。粉尘采样夹●规格:用塑料制造，使用的滤料和滤料垫的直径为40mm。●性能要求（检查方法）:装上滤料，连接粉尘采样器，以20L/min流量抽气，封闭进气口后，流量计应无流量指示。（三）工作场所有害物质空气样品采集的质量控制●采样人员的控制●采样仪器设备的控制●采样过程的控制：空气样品采集方法的控制、采样点选择的控制、采样对象选择的控制、采样时段选择的控制、采样时间选择的控制、采样流量的控制、样品空白对照的控制、采样记录的控制。采样人员的控制●采样人员是采样工作的主体,是质量控制的关键。●采样人员必须有一定的工作经验,熟悉采样业务,熟悉相应的检测程序和记录报告程序,了解和掌握检测项目和规范,掌握采样仪器设备的性能及使用方法,采样中遵守《质量手册》中的规定,按有关程序文件和作业指导书开展职业卫生现场采样工作,并经过考核合格的人员担任。●采样人员要经过定期的培训教育,经受权考试合格上岗,应具有相应的工作能力和技术职称。采样仪器设备的控制●采样仪器设备的使用范围、量程、灵敏度、分辨力、稳定性、准确度、误差、测量标准对检测结果的准确性至关重要。采样仪器的准备●检查所用的空气收集器和空气采样器的性能和规格，应符合《作业场所空气采样仪器的技术规范》GB/T17061要求。●检查所用的空气收集器的空白、解吸效率或洗脱效率。●校正空气采样器的采样流量。在校正时，必须串联与采样相同的空气收集器。流量计的流量误差不能大于5%。●使用定时装置控制采样时间的采样，应校正定时装置采样过程的控制---空气样品采集方法的控制●现场调查生产情况危害因素工人情况●根据待测物在工作场所空气中存在的状态，采用正确的采样方法。●各种采样方法的适用性根据采样点的工作状况及环境条件来选择。采样过程的控制---采样点选择的控制●采样点的选择根据GBZ-159《工作场所空气中有害物质监测的采样规范》中规定的原则进行,应选择有代表性的工作地点,其中应包括车间空气中有害物质浓度最高、劳动者接触时间最长的工作地点,采样点应设在工作地点的下风侧,采样高度尽可能靠近劳动者工作时的呼吸带。定点采样---采样点数目的确定（1）●工作场所按产品的生产工艺流程，凡逸散或存在有害物质的工作地点，至少应设置1个采样点。●一个有代表性的工作场所内有多台同类生产设备时，1～3台设置1个采样点；4～10台设置2个采样点；10台以上，至少设置3个采样点。●一个有代表性的工作场所内，有2台以上不同类型的生产设备，逸散同一种有害物质时，采样点应设置在逸散有害物质浓度大的设备附近的工作地点；逸散不同种有害物质时，将采样点设置在逸散待测有害物质设备的工作地点，采样点的数目参照上述确定。定点采样---采样点数目的确定（2）●劳动者在多个工作地点工作时，在每个工作地点设置1个采样点。●劳动者工作是流动的时，在流动的范围内，一般每10米设置1个采样点。●仪表控制室和劳动者休息室，至少设置1个采样点。采样过程的控制---采样对象选择的控制●应根据检测目的和要求来确定,可以说在工作过程中凡是接触和可能接触有害物质的劳动者都应列为采样对象范围。●它的选择必须包括不同工作岗位的、接触有害物质浓度最高和接触时间最长劳动者。●采样对象数量的选择,应根据国家有关规定及质量控制规范来确定。个体采样---采样对象数量的确定（1）●能够确定接触有害物质浓度最高和接触时间最长的劳动者时，每种工作岗位按表选定采样对象的数量。●每种工作岗位劳动者数不足3名时，全部选为采样对象。劳动者数采样对象数3～526~103102个体采样--采样对象数量的确定（2）●不能确定接触有害物质浓度最高和接触时间最长的劳动者时，每种工作岗位按下表选定采样对象的数量。每种工作岗位劳动者数不足6名时，全部选为采样对象。劳动者数采样对象数657~9610~14715~26827~50950~11采样过程的控制----采样时段选择的控制●首先采样必须在正常工作状态和环境下进行●重点采样季节应控制在空气中有害物质浓度最高的季节●采样应选择在作业场所有害物质浓度最高的工作日和浓度最高的时段来进行。采样过程的控制