Спосіб визначення концентрацій хімічних речовин в повітрі приміщень житлових та громадських будинків

Реферат: Спосіб визначення концентрацій хімічних речовин в повітрі приміщень житлових та громадських будинків включає відбір та аналіз максимально разових, дискретних чи середньодобових проб повітря. При відборі проб враховують об'єм приміщення, повітрообмін, потужність джерела забруднення, параметри мікроклімату та результати паралельного відбору проб атмосферного повітря на рівні поверху приміщення з подальшою аналітичною обробкою результатів та визначенням концентрацій спектра основних забруднюючих речовин. UA 71348 U (12) UA 71348 U UA 71348 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до дослідження та аналізу небіологічних матеріалів хімічними способами, зокрема для кількісного визначення хімічних речовин у повітрі приміщень житлових та громадських будинків. Відомий спосіб визначення концентрацій максимально разових та середньодобових концентрацій окремих хімічних речовин, що включає відбір та аналіз проб повітря, в приземному шарі атмосферного повітря. Проби відбираються у разових, дискретних чи добових режимах на стаціонарних або пересувних постах, укомплектованих обладнанням для проведення відбору проб повітря з подальшим лабораторним аналізом або автоматичними газоаналізаторами для безперервного визначення концентрацій шкідливих домішок. Одночасно з проведенням відбору проб повітря безперервно фіксуються метеофактори і рельєф поверхні ґрунту [див. РД 52.04.186-89. Руководство по контролю загрязнения атмосферы. - Μ., 1991.-693 с]. Недоліком цього способу є те, що він визначає концентрації хімічних речовин в атмосферному повітрі, де враховують метеофактори і рельєф поверхні ґрунту і не може бути застосований для відбору проб повітря в замкнутому просторі. Найбільш близьким до запропонованого способу є спосіб визначення концентрацій забруднюючих речовин в приміщеннях житлових будівель, що включає характеристику відбору повітря в житловій кімнаті на висоті 1,5 і 0,8 м від підлоги до провітрювання і після та на кухні в зонах загазованості спалювання побутового газу [див. СН № 2295-81 "Методические указания по осуществлению государственного санитарного надзора за устройством и содержанием жилых зданий"]. Недоліком даного способу є те, що він надає перевагу оцінці повітря забрудненого життєдіяльністю людини та спалюванням побутового газу, та не враховує можливий вплив інших внутрішніх та зовнішніх джерел забруднення на формування рівня хімічного забруднення повітря приміщень, тому не дає можливості комплексного дослідження. В основу запропонованого способу поставлено задачу створити достовірний спосіб визначення концентрацій забруднюючих речовин в приміщеннях житлових та громадських будинків, який враховує особливі характеристики замкнутого простору. Поставлена задача вирішена тим, що у способі визначення концентрацій хімічних речовин в повітрі приміщень житлових та громадських будівель, який включає відбір максимально разових, дискретних чи середньодобових проб повітря, згідно із корисною моделлю, при відборі проб враховують об'єм приміщення, повітрообмін, потужність джерела забруднення, параметри мікроклімату та результати паралельного відбору проб атмосферного повітря на рівні поверху приміщення з подальшою аналітичною обробкою результатів та визначенням концентрацій спектра основних забруднюючих речовин. Спосіб є більш достовірним тому, що враховує характеристики зв'язку між параметрами, які впливають на концентрацію речовини в повітрі: інтенсивність (масова витрата) джерела, об'єм приміщення, кратність повітрообміну, масова концентрація речовини у зовнішньому повітрі, коефіцієнт неповноти вибірки на годину, час та місто відбору тощо. Спосіб реалізується наступним чином: Максимально разові проби повітря (до однієї години) відбирають для речовин, небезпечних для розвитку гострого отруєння, для характеристики короткочасного джерела викиду, для оцінки максимальної дії речовини у граничних умовах (низька кратність повітрообміну, висока температура). Дискретні або середньодобові проби повітря (від декількох годин до кількох діб) відбирають для речовин, які викликають хронічні захворювання, для характеристики довготривалого джерела викиду, для визначення ступеня забруднення приміщення у нормальних умовах, об'єм загальних проб повітря приміщення протягом однієї години відбирають в межах 10 % повітрообміну або 10 % об'єму приміщення, розраховують потужність регуляторних та не регуляторних можливих джерел забруднення, визначають місце відбору проби повітря в центрі кімнати або на відстані не менше 1 м від стіни в зоні дихання людини (від 0,8 до 1,5 м від підлоги), вимірюються параметри мікроклімату приміщення (температура, тиск, вологість), з урахуванням кратності повітрообміну розраховують розподіл забруднюючих речовин в просторі приміщення та зміни концентрацій в часі, паралельно проводиться вимірювання концентрацій забруднюючих речовин в атмосферному повітрі на рівні поверховості приміщення на відстані не менше 1 м від нього з урахуванням кліматичних умов, аналітичну обробку результатів та визначення концентрації забруднюючої речовини проводять фотометрично, газохроматографічно, мас-спектрально тощо. Даний спосіб був реалізовано офісному та житловому приміщенні м. Києва. В громадському будинку офісному приміщенні проводилися відбір та аналіз проб повітря з метою визначення рівня забруднення формальдегідом повітря після придбання нових вбудованих корпусних меблів. 1 UA 71348 U 5 10 15 20 25 На початку були визначені розміри приміщення за допомогою лазерної лінійки: площа -24,82 2 3 м ; висота - 2,5 м; об'ємом - 62,05 м . Враховуючі великі розміри площі приміщення, місця відбору проб визначалися "правилом конверту", тобто чотири точки відбору проб повітря розміщувалися по кутках приміщення на відстані одного метра від стін та одна точка знаходилася посередині кімнати. Відстань відбору від підлоги визначалась способом використання приміщення, тобто зона дихання на робочих місцях офісних робітників припадала на відстань 1,0-1,5 м від підлоги. З метою визначення короткотривалого максимального навантаження можливого забруднення формальдегідом кожна проба повітря відбиралася протягом 20-ох хв. при зачинених дверях та вікнах (нульовий повітрообмін), тому отримані результати оцінювалися порівнянням з діючими нормативними граничними максимально разовими концентраціями. Проби аспірувалися пневматичною установкою без порушення повноцінного функціонування приміщення з подальшим лабораторним аналізом. Паралельно вимірювалися параметри мікроклімату приміщення для загальної характеристики та приведення відібраного об'єму проби до нормальних умов, щоб отримати при розрахунку більш точні концентрації забруднюючої речовини в повітрі за реальних умов. Визначення концентрації формальдегіду використовувалася згідно РД 52.04.186-89 "Руководство по контролю загрязнения атмосферы", 3 стор. 267. Діапазон вимірювання концентрацій - 0,01-0,3 мг/м ; сумарна похибка не 3 перевищувала 25 %. Для однієї проби було відібрати 0,020 м за 20 хв. Для статистичної обробки в кожній точці відбиралися по 6 проб протягом години. Загальний об'єм відібраних проб 3 склав 0,6 м , що менше ніж 10 % від загального об'єму приміщення (максимальний об'єм 3 відібраних проб повітря за годину можливий на рівні 6 м ). Паралельно з вікна офісного приміщення проводився відбір проб атмосферного повітря для визначення фонових концентрацій та для допомоги визначення можливого джерела надходження забруднюючої речовини. Розрахунок концентрації формальдегіду в повітрі проводився за формулою:  mp a V0 ; 3 30 де ρ - концентрація забруднюючої речовини в повітрі, мг/м ; m - масса забруднюючої речовини, знайдена за градуювальною характеристикою в об'ємі розчину, взятого для аналізу, мкг; 3 p - загальний обсяг розчину проби, см ; 3 a - обсяг розчину, взятого для аналізу, см ; 3 35 40 V0 - об'єм проби повітря, приведений до нормальних умов, дм . Середні концентрації формальдегіду визначалися на рівні 0,044 мг/м. Отримані дані з урахуванням особливостей характеристик замкнутого простору дали змогу достовірно оцінити рівень забруднення повітря формальдегідом. Таким чином, запропонований спосіб дозволяє більш достовірно визначити концентрації забруднюючих речовин з урахуванням особливості замкнутого простору приміщень з подальшим визначенням рівня хімічного забруднення, що може забезпечити основу для захисту здоров'я населення і для того, щоб усунути або знизити до мінімального рівня вплив забруднюючих речовин. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 45 50 Спосіб визначення концентрацій хімічних речовин в повітрі приміщень житлових та громадських будинків, що включає відбір та аналіз максимально разових, дискретних чи середньодобових проб повітря, який відрізняється тим, що при відборі проб враховують об'єм приміщення, повітрообмін, потужність джерела забруднення, параметри мікроклімату та результати паралельного відбору проб атмосферного повітря на рівні поверху приміщення з подальшою аналітичною обробкою результатів та визначенням концентрацій спектра основних забруднюючих речовин. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2