粉尘浓度和分散度测定

粉尘浓度和分散度测定
(一) 粉尘浓度测定
粉尘浓度是指单位体积空气中所含粉尘的质量或数量，我国卫生标准中，粉尘最高容许浓度采用质量浓度来表示。

一、总粉尘浓度的测定（滤膜质量法）
[原理] 抽取一定体积的含尘空气，将粉尘阻留在已知质量的滤膜上，由采样后滤膜的增量，求出单位体积空气中粉尘的质量。

[器材] 粉尘采样器（在需要防爆的作业场所，用防爆型采样器）；滤膜（用过氯乙烯纤维滤膜）滤膜夹、样品盒、镊子；分析天平；秒表；干燥器（内盛变色硅胶）。

[操作步骤]
1．滤膜准备用镊子取下滤膜两面的夹衬纸，将滤膜放在分析天平上称量。

编号和质量记录在衬纸上。

打开滤膜夹，将直径40mm的滤膜毛面向上平铺于锥型杯上，旋紧固定环，务使滤膜无褶皱或裂隙，放入样品盒。

直径75mm的滤膜折叠成漏状，装入滤膜夹。

2．采样
（1）采样器架设于接尘作业人员经常活动的范围内，粉尘分布较均匀的呼吸带。

有分流影响时，一般应选择在作业地点下风侧或回风侧；在移动的扬尘点，应位于作业人员活动中有代表性的地点，或架于移动上。

（2）先用一个装有滤膜（未称量滤膜即可）的滤膜夹装入采样头中旋紧，开动采样器调节至所需流量，然后将已称量滤膜换入采样头，使滤膜受尘面迎向含尘气流。

当迎向含尘气流无法避免飞溅的泥浆、砂粒对样品污染时，受尘面可侧向。

（3）采样流量，用40mm滤膜时为15~40L/min，用漏斗状滤膜时，可适当加大流量，但不得超过80L/min。

（4）根据采样点的粉尘浓度估计值及滤膜上所需粉尘增量（直径40mm 平面滤膜，不得少于1mg，但不得多于10mg。

直径75mm的漏斗状滤膜粉尘增量不受此限制）确定采样持续时间，但一般不得小于10min（当粉尘浓度高于10mg/m3时，采气量不得少于0.2m3；低于2 mg/m3时。

采气量应为0.5~1m3）。

记录滤膜编
号、采样时间、气体流量和采样点生产工作情况。

（5）采样结束后，用镊子将滤膜从滤膜夹上取下，受粉尘面向内折叠几次，用衬纸包好，贮于样品盒中，或装入自备的样品夹中，带回实验室。

（6）已采样滤膜，一般情况下不需干燥处理，即可称量。

如果采样时现场空气相对湿度在90%以上或有水雾时，应将滤膜放在干燥器2h后称量，然后再放入干燥器种30min，再次称量。

当相邻两次的称量结果之差小于0.1mg时，取其最小值。

[结果计算]
C=（m
2-m
1
）/Qt×1000
式中：C—粉尘浓度，mg/m3；
m
1
——采样前滤膜质量，mg；
m
2
——采样后滤膜质量，mg；
t——采样时间，min；
Q——采气流量，L/min。

[注意事项]
1．本方法为我国现行卫生标准采用的基本方法。

如果使用其他仪器或方法测定粉尘质量浓度时，必须以本方法为基准。

2．过氯乙烯纤维滤膜表面呈细绒毛状，不易脆裂，具有明显的静电性和增水性，能牢固地吸附粉尘，但不耐高温，易溶于有机溶剂。

已采样滤膜可流测定粉尘分散度或作为碱熔钼蓝比色法测定游离二氧化硅的材料。

在55℃以上现场采样测定粉尘浓度时不宜应用，可改为玻璃纤维滤膜。

3．采样现场空气中有油物时，可用石油醚或航空汽油浸洗，凉干后再称量。

二、呼吸性粉尘浓度测定方法
[原理] 采集一定体积的含尘空气，使之通过分级预选器后，将呼吸性粉尘阻留在已知质量的滤膜上，由采尘后滤膜的增量，求出单位体积空气中呼吸性粉尘的质量（mg/m3）。

[器材] 呼吸性的粉尘采样器（在需要防爆的场所，采用防爆型呼吸性粉尘采样器），采用恒定流量，采样头对粉尘粒子的分离性能应符合国家呼吸性粉尘标准提出的要求，直径40mm的过氯乙烯纤维滤膜、滤膜夹、样品盒、镊子；分
析天平；秒表；干燥器（内盛变色硅胶）；硅油。

[操作步骤]
1．滤膜的准备用镊子取下滤膜两面的衬纸，置于天平上称量，记录初始质量，然后将滤膜装入滤膜夹中，确认滤膜无褶皱后裂隙后，放入带编号的样品盒备用。

如用冲击式呼吸性粉尘采样器（T.R粉尘采样器）时,需将硅油或粘着剂涂在冲击片上,涂片时应把粘着剂涂均匀,量不宜过多,以5~8mg为宜。

涂后在天平上称量，记录初始质量，然后将冲击片编号，放在存储盒中备用。

2．采样
（1）采样器架设原则同总粉尘采样。

（2）用一个装有未称量过的滤膜的滤膜夹装入采样头拧紧，开动采样器调节至20L/min, 然后将已称量滤膜换入采样头，如用T.R采样头时，同样先用一个称量过的冲击片装入采样头拧紧，开动采样器调至20L/min，然后将已称量冲击片换入采样头。

使采样头的入口可侧向含尘气流。

（3）样开始的时间：连续性产尘作业点，应在作业开始30min后采样，非连续性产尘作点，应在工人工作时采样。

（4）采样流量：在整个采样过程中，必须保持在20L/min，流量应稳定。

（5）采样的持续时间应根据测尘点粉尘的浓度的估计值及滤膜上所需粉尘增量而定（不应少于0.5mg，不得多于10mg），但采样的时间不得少于10min。

采样结束后，记录滤膜编号、采样时间和采样点生产工作情况。

（6）采集有呼吸性粉尘的滤膜或冲击片取出，滤膜受尘面向内折叠几次，用衬纸包好，放入样品盒中，冲击片直接放入样品盒中，带回实验室。

（7）采样后的滤膜一般情况下不需干燥处理，可直接放在天平上称量，并记录其质量。

如果采样现场的相对湿度在90%以上时，应将滤膜放在干燥器内干燥2h后称量，并记录结果，然后在放在干燥器中干燥30min，再次称量，如滤膜上有雾滴存在时，应先放在干燥器内干燥12h后称量，记录结果，再放在干燥器内干燥2h，再称量。

当相临两次的质量差不超过0.1mg时取其最小值。

[结果计算]
R=（m
2-m
1
）/Qt×1000
式中：R—呼吸性粉尘浓度，mg/m3
m
—采样前滤膜的质量，mg；
1
—采样后滤膜的质量，mg；
m
2
ｔ—采样时间，min；
Ｑ—采样流量，Ｌ／min。

［注意事项］
1．须采用经过国家技术监督局指定的或委托的单位检验合格的呼吸性粉尘采样器。

2．本方法为测定呼吸性粉尘的基本方法，如果使用其他仪器或方法测定呼吸性
粉尘浓度时，其呼吸性粉尘采样器的采样性能必须符合本标准中提出的要求。

3．在高温、可溶解滤膜的有机溶剂存在的条件下采样，可改用玻璃纤维滤膜。

4．流量计和分析天平均应按国家规定的时间检定和校验。

（二）粉尘分散度测定（滤膜溶解涂片法）
粉尘分散度是指空气中不同大小粉尘颗粒的分布程度，用百分构成表示。

有数量分散度和质量分散度两种，我国现行卫生标准采用数量分散度。

[原理] 采样后滤膜溶解于有机溶剂中，形成粉尘粒子的混悬液，制成涂片标本，在显微镜
下测定。

[器材及试剂] 醋酸丁酯；小烧杯或是小时管；小玻璃；玻璃滴管或吸管；载玻片；生物显微镜；目镜侧微尺。

[操作步骤]
1．将采有粉尘的过氯乙烯纤维滤膜放入小烧杯或试管中，用吸管或滴管加入醋
酸丁酯1~2ml，用玻璃充分搅拌，制成均匀的粉尘悬液，立即用滴管吸取一滴置
玻璃片上，均匀涂布，待自然挥发成透明膜，贴上标签，注明编号、采样地点、
日期。

2．物镜测微尺是一标准尺度，其总长为1mm，分为100等分刻度，每一分度值
为0.01mm，即10μm （实习图5-1）。

3．目镜测微尺的标定：将待定的目镜测微尺放入目镜镜筒内，物镜测微尺置于
载物台上，先在低倍镜下找到物镜测微尺的刻度线，移至视野中央，然后换成
400倍~600倍放大倍率，调至刻度线清晰，移动载物台，使物镜测微尺的任一
刻度线与目镜测微尺的任一刻度线相重合刻度线间物镜测微尺和目镜测微尺的
刻度数（实习图5-2）。

计算目镜测微尺每刻度的间距（μm）：
目镜测微尺每刻度间距
（μm）=a/b×10（μm）
a：物镜测微尺刻度数；
b：目镜测微尺刻度数；
10：物镜测微尺每刻度间距，μm。

如实习图5-2中，目镜测微尺45个刻度相当于物镜测微尺10个刻度，则目镜测微尺寸1个刻度相当于：
10/45×10（μm）=2.2μm
4．取下物镜测微尺，将粉尘标本片放在载物台上，先用低倍镜找到粉尘粒子，然后在标定目镜测微尺时所用的放大倍率下，用目镜测微尺测量每个粉尘粒子的大小，见实习图5-3，移动标本，使粉尘粒子依次进入目镜测微尺范围，遇长径量长径，遇短径量短径，测量每个尘粒。

每个标本至少测量200个尘粒，按实习表5-1分组记录，算出百分数。

实习表1 粉尘数量分散度测量记录表
单位采样地点采样时间滤膜编号
粒径（μm）〈2 2～５～≥10 总计
尘粒数（个）
百分数（%）100%
测量者
[注意事项]
1．所用器材在用前必须擦洗干净，避免粉尘污染。

已制好的涂片标本应置玻璃平皿内保存。

2．当发现涂片标本尘粒过密，影响测量时，可再加入适量醋酸乙酯稀释，重新制作涂片标本。

3．已标定的目镜测微尺，只能在标定时所用的目镜和物镜放大倍率下应用。

4．应选择涂片标本中粉尘分布较均匀的部位进行测量，以减少误差。

5．本法不适用于可溶于有机溶剂中的粉尘和纤维状粉尘，此粉尘应改用自然沉降法。