本文講述了職業(yè)衛(wèi)生評價與檢測中樣品的采集和采樣規(guī)范，主要內容有工作場所有毒物質在空氣中的存在狀態(tài)和采樣方法，作業(yè)場所 空氣采樣儀器的技術規(guī)范，工作場所空氣中有害物質監(jiān)測的采樣規(guī)范，工作場所空氣樣品采集過程的質量控制，工作場所有毒物質在空氣中的存在狀態(tài)和采樣方法。
重要性：各種毒物由于其物理和化學性質不同，以及職業(yè)活動條件的不同，在工作場所空氣中的存在狀態(tài)是不一樣的，有的以氣體或蒸氣狀態(tài)存在，有的以液體或固體顆粒狀態(tài)(氣溶膠狀態(tài))分散于空氣中。空氣中毒物的存在狀態(tài)決定著采用何種采樣方法，使用正確的采用方法才能得到高的采樣效率。
一、有毒物質在空氣中的存在狀態(tài)
在常溫常壓下，物質以氣體、液體和固體三種形態(tài)存在。
各種毒物由于其物理和化學性質不同，以及職業(yè)活動條件的不同，在工作場所空氣中的存在狀態(tài)是不一樣的，有的以氣體或蒸氣狀態(tài)存在，有的以液體或固體顆粒狀態(tài)(氣溶膠狀態(tài))分散于空氣中。
PGM-1700個人用單一有毒氣體檢測儀 (一)氣體和蒸氣狀態(tài) 1.特點：
空氣中的氣態(tài)和蒸氣態(tài)的毒物都是以分子狀態(tài)存在，能迅速擴散，其擴散情況與它們的比重和擴散系數(shù)有關，比重小者(如甲烷等)向上飄浮，比重大者(如汞蒸氣)，就向下沉降;擴散系數(shù)大的，能迅速分散于空氣中;氣溫及氣流也影響毒物分子的擴散。
以氣態(tài)或蒸汽態(tài)存在于空氣中的毒物，基本上不受重力的影響，分子狀態(tài)的毒物能隨氣流以相等速度流動。在采樣時，能隨空氣進入收集器，不受采樣流量大小的影響;在收集器內，能迅速擴散入收集劑中被采集(吸收或吸附)。
2.氣體和蒸氣狀態(tài)的毒物采樣方法：
直接采樣法(容器采樣法)
注射器
采氣袋
有泵型采樣法
液體吸收法(大型氣泡吸收管、小型氣泡吸收管、多孔玻板吸收管和沖擊式吸收管)
固體吸附劑管法
擴散吸收法
無泵型采樣法
直接采樣法(容器采樣法)
注射器
采氣袋
大部分已經(jīng)被淘汰
有泵型采樣法----液體吸收法
吸收管 吸收液用量 采樣流量 適用范圍
ml L / min
大型氣泡吸收管 5～10 0.5～2.0 氣態(tài)和蒸汽態(tài)
小型氣泡吸收管 2 0.1～1.0 氣態(tài)和蒸汽態(tài)
多孔玻板吸收管 5～10 0.1～1.0 氣態(tài)和蒸汽態(tài)
單一有毒氣體檢測儀 霧態(tài)氣溶膠
沖擊式吸收管 5～10 0.5～2.0 氣態(tài)和蒸汽態(tài)
3.0 氣溶膠態(tài)
有泵型采樣法----固體吸附劑管法
固體吸附劑管 適用范圍 優(yōu)缺點
活性炭管 非極性和弱極性化合物 吸附容量大、水的影響小
硅膠管 極性和弱極性化合物 吸附容量較小、水的影響較大
分子篩管 非極性氣體、蒸汽 吸附容量較大、水的影響較小
高分子 極性和弱極性化合物 吸附容量大、 水的影響小
多孔微球管
無泵性采樣法
在采集空氣中毒物時，不需要抽氣動力和采樣流量裝置，而是利用毒物分子在空氣中的擴散作用，完成采樣的，這種采樣器叫做無泵型采樣器。
(二)氣溶膠狀態(tài) 1.特點：
以微細的液體或固體顆粒分散于空氣中的分散體系稱為氣溶膠。
根據(jù)氣溶膠形成的方式和方法不同，可分成固態(tài)分散性氣溶膠(塵)、固態(tài)凝聚性氣溶膠(煙)、液態(tài)分散性氣溶膠和液態(tài)凝聚性氣溶膠(霧)四種類型。
霧---液態(tài)的分散性氣溶膠和凝集性氣溶膠統(tǒng)稱為霧。
煙---屬于固態(tài)凝聚性氣溶膠;同時含有固態(tài)和液態(tài)兩種粒子的凝聚性氣溶膠也稱為煙。常見的有鉛煙、銅煙等。煙的粒徑通常比霧小，在1微米以下。
塵---屬于固態(tài)分散性氣溶膠，如鉛塵等。塵的粒徑范圍較大，從1微米到數(shù)十微米。
2.特點：
由于氣溶膠顆粒有重力的影響，特別是比重大、粒徑大的顆粒，在采樣時，需要一定的采樣流量，才能克服重力的影響，有效地采入收集器內。
2.采樣方法：
有濾料采樣法
沖擊式吸收管法
多孔玻板吸收管法。
作業(yè)場所空氣采樣儀器的技術規(guī)范 (GB/T 17061-1997)
1適用范圍
本規(guī)范規(guī)定了采集作業(yè)場所空氣樣品所使用的空氣收集器和空氣采樣器的規(guī)格和技術性能要求。
本規(guī)范適用于作業(yè)場所空氣收集器和空氣采樣器的制造和性能測試.
2 術語
空氣收集器(Air collECtor)
指用于采集作業(yè)場所空氣中氣態(tài)、蒸汽態(tài)和氣溶膠態(tài)有害物質的儀器，包括大注射器、采氣袋、各類氣體吸收管、濾料采樣夾、固體吸附劑管和無泵型收集器等。
空氣采樣器(Air sampler)
指與空氣收集器配套，能以一定的流量抽取空氣樣品的儀器，通常由抽氣泵和流量控制裝置等組成，有的還裝備穩(wěn)流裝置和計時定時裝置。
空氣檢測器
指能直接檢測空氣中有害物質濃度的儀器。
3 空氣收集器 3-1.基本技術性能要求
空氣收集器的采樣效率應大于90%。
空氣收集器的機械構造和形狀要合理，質量要輕，體積要小，攜帶和操作要簡便安全。
制作空氣收集器的材料應為惰性材料，不含有和不產(chǎn)生影響采樣或檢測的物質，不吸附或吸收待測物質。
空氣收集器應能在溫度-10℃～45℃，相對濕度小于95%的作業(yè)環(huán)境中正常工作。
3-2 注射器
規(guī)格: 100ml或50ml醫(yī)用氣密型玻璃注射器。
性能要求(檢查方法) :
將注射器垂直架起時，芯子應能自由下落;當抽空氣至滿刻度，封閉進氣口并朝下垂直放置24h后，芯子自由下落不得超過原體積的20%。
3-3 采氣袋
規(guī)格：
容積可以有50、100、200、500、1000、2000、5000、10000ml等。
性能要求：
制作采氣袋的材料應不透氣。
進出氣口打開時應暢通，關閉時應嚴密不漏氣。
有方便的、能反復使用的取氣裝置。
3-4 氣泡吸收管
規(guī)格:
分大型氣泡吸收管和小型氣泡吸收管兩種，尺寸見圖1;
制造用的材料應是優(yōu)質的無色或棕色玻璃。
性能要求:
內管和外管的接口應是標準磨口，內管出氣口的內徑為1.0±0.1mm，管尖距外管底不大于5mm，固定小突應牢固。
氣密性檢查:
分別在大型氣泡吸收管和小型氣泡吸收管中裝入5ml和2ml水，將內管進氣口封閉，連接外管出氣口至抽氣瓶，當兩抽氣瓶的水面相差1 m，吸收管內不再冒氣泡時開始，10min內抽氣瓶中水面應無變化。
3--5 多孔玻板吸收管
規(guī)格:
用無色或棕色的優(yōu)質玻璃制造。
性能要求:
多孔玻板的孔徑和厚度應均勻，當管內裝5ml水，以0.5L/min的流量抽氣時,產(chǎn)生的氣泡應均勻，不應有特大的氣泡，氣泡上升高度為40～50mm，阻力為4～5kPa。
3-6沖擊式吸收管
規(guī)格:
用無色或棕色的優(yōu)質玻璃制造。
性能要求:
內管和外管的接口應是標準磨口;
內管應垂直于外管管底，出氣口的內徑為1.0±0.1mm,管尖距外管底5.0±0.5mm;
固定小突應牢固。
氣密性檢查: 同氣泡吸收管。
3-7 活性炭管
規(guī)格:
用優(yōu)質的玻璃制造，內外徑應均勻;
兩端應熔封，并附有塑料套帽。
溶劑解吸型活性炭管:
前段裝100mg活性炭
后段裝50mg活性炭。
熱解吸型活性炭管:
內裝100mg活性炭。
性能要求
使用的活性炭應有足夠的吸附容量,能滿足檢測的需要。
活性炭的兩端和前后兩段之間用清潔的玻璃棉或聚氨脂泡沫塑料加以固定和分隔，在進氣口端的固定材料前再用一個彈簧鋼絲固定。裝好的活性炭不應有松動;所用的玻璃棉等固定材料不能含有影響檢測的物質，不應發(fā)生影響檢測的作用。
在200ml/min流量下，活性炭管的通氣阻力應小于4kPa。
活性炭管的空白值應低于標準方法或統(tǒng)一方法的檢出限。
塑料套帽應能緊緊的封死管兩端，不易脫落，不能產(chǎn)生影響檢測的作用。
3-8 硅膠管
規(guī)格:
用優(yōu)質玻璃制造;
內外徑應均勻;
兩端應熔封，并附有塑料套帽。
溶劑解吸型硅膠管 管長80mm。
A型: 前段裝200mg硅膠
后段裝100mg硅膠。
B型: 前段裝500mg硅膠
后段裝250mg硅膠。
熱解吸型硅膠管
A型: 內裝200mg硅膠;
B型: 內裝500mg硅膠。
性能要求:
使用的硅膠應有足夠的吸附容量，能滿足檢測的需要。
硅膠管的兩端和前后兩段之間用清潔的玻璃棉或聚氨脂泡沫塑料加以固定和分隔，在進氣口端的固定材料前再用一個彈簧鋼絲固定。
裝好的硅膠不應有松動;
所用的玻璃棉等固定材料不應含有影響檢測的物質，不應發(fā)生影響檢測的作用。
在200ml/min流量下，硅膠管的通氣阻力應小于4kPa。
硅膠管的空白值應低于標準方法或統(tǒng)一方法檢出限。
塑料套帽應能緊緊的封死管兩端,不易脫落，不能產(chǎn)生影響檢測的作用。
3-11 鋁合金采樣夾
規(guī)格:
用硬質鋁合金制造;密封圈的內直徑為35mm，使用的濾料直徑為40mm。
已經(jīng)廢止
3-12 小型塑料采樣夾
規(guī)格:
用優(yōu)質透明塑料制造，使用的濾料和濾料墊的直徑為20mm。
性能要求(檢查方法)：
裝上濾料，連接空氣采樣器，以2L/min流量抽氣，封閉進氣口后，流量計應無流量指示。
3-13 粉塵采樣夾
規(guī)格:
用塑料制造，使用的濾料和濾料墊的直徑為40mm。
性能要求(檢查方法):
裝上濾料，連接粉塵采樣器，以20L/min流量抽氣，封閉進氣口后，流量計應無流量指示。
4無泵型采樣器
原理
利用毒物分子擴散和滲透原理設計制作的空氣收集器;分為擴散型和滲透型兩種。
特點
體積小，質量輕 ，采樣流量低，可滿足長時間樣品采集，
工作場所有害因素職業(yè)接觸限值 GBZ 2.1-2007 Occupational Exposure Limit for HazarDOus Agents in the Workplace
工作場所有害因素職業(yè)接觸限值 GBZ 2.1-2007
工作場所有害因素職業(yè)接觸限值是用人單位監(jiān)測工作場所環(huán)境污染情況，評價工作場所衛(wèi)生狀況和勞動條件以及勞動者接觸化學因素的程度的重要技術依據(jù)，也可用于評估生產(chǎn)裝置泄漏情況，評價防護措施效果等。
工作場所有害因素職業(yè)接觸限值也是職業(yè)衛(wèi)生監(jiān)督管理部門實施職業(yè)衛(wèi)生監(jiān)督檢查、職業(yè)衛(wèi)生技術服務機構開展職業(yè)病危害評價的重要技術法規(guī)依據(jù)。
在實施職業(yè)衛(wèi)生監(jiān)督檢查，評價工作場所職業(yè)衛(wèi)生狀況或個人接觸狀況時，應正確運用時間加權平均容許濃度、短時間接觸容許濃度或最高容許濃度的職業(yè)接觸限值，并按照有關標準的規(guī)定，進行空氣采樣、監(jiān)測，以期正確地評價工作場所有害因素的污染狀況和勞動者接觸水平。
時間加權平均容許濃度 (Permissible Concentration –Time Weighted Average, PC-TWA)
以時間為權數(shù)規(guī)定的8h工作日、40h工作周的平均容許接觸濃度。
指以時間為權數(shù)規(guī)定的8小時工作日的平均容許接觸水平。
主要為防止長期接觸導致的慢性健康損害。
PC-TWA的應用：
8h時間加權平均容許濃度(PC-TWA)是評價工作場所環(huán)境衛(wèi)生狀況和勞動者接觸水平的主要指標。
職業(yè)病危害控制效果評價，如建設項目竣工驗收、定期危害評價、系統(tǒng)接觸評估、因生產(chǎn)工藝、原材料、設備等發(fā)生改變需要對工作環(huán)境影響重新進行評價時，尤應著重進行TWA的檢測、評價。
個體檢測是測定TWA比較理想的方法，尤其適用于評價勞動者實際接觸狀況，是工作場所有害因素職業(yè)接觸限值的主體性限值。
定點檢測也是測定TWA的一種方法，要求采集一個工作日內某一工作地點，各時段的樣品，按各時段的持續(xù)接觸時間與其相應濃度乘積之和除以8，得出8h工作日的時間加權平均濃度(TWA)。定點檢測除了反映個體接觸水平，也適用評價工作場所環(huán)境的衛(wèi)生狀況。
短時間接觸容許濃度 (PC-STEL)
指一個工作日內，任何一次接觸不得超過的15分鐘時間加權平均的容許接觸水平。
在遵守PC-TWA前提下容許短時間(15min)接觸的濃度。
防止勞動者接觸波動的高濃度，避免引起刺激、急性作用和其它有害效應。
PC-STEL的應用
PC-STEL是與PC-TWA相配套的短時間接觸限值，可視為對PC-TWA的補充。
只用于短時間接觸較高濃度可導致刺激、窒息、中樞神經(jīng)抑制等急性作用，及其慢性不可逆性組織損傷的化學物質。
在遵守PC-TWA的前提下，PC-STEL水平的短時間接觸不引起：
1) 刺激作用;
2) 慢性或不可逆性損傷;
3) 存在劑量-接觸次數(shù)依賴關系的毒性效應;
4) 麻醉程度足以導致事故率升高、影響逃生和降低工作效率。
即使當日的TWA符合要求時，短時間接觸濃度也不應超過PC-STEL。
當接觸濃度超過PC-TWA，達到PC-STEL水平時，一次持續(xù)接觸時間不應超過15min，每個工作日接觸次數(shù)不應超過4次，相繼接觸的間隔時間不應短于60min。
對制定有PC-STEL的化學物質進行監(jiān)測和評價時，應了解現(xiàn)場濃度波動情況，在濃度最高的時段按采樣規(guī)范和標準檢測方法進行采樣和檢測。
超限倍數(shù)excursion limits
對未制定PC-STEL的化學有害因素，在符合8h時間加權平均容許濃度的情況下，任何一次短時間(15min)接觸的濃度均不應超過的PC-TWA的倍數(shù)值。
超限倍數(shù)的應用：
許多有PC-TWA的物質尚未制定PC-STEL。對于這些未制定PC-STEL的化學物質和粉塵，即使其8h TWA沒有超過PC-TWA，也應控制其漂移上限。因此，可采用超限倍數(shù)控制其短時間接觸水平的過高波動。
超限倍數(shù)所對應的濃度是短時間接觸濃度，采樣和檢測方法同PC-STEL。
最大超限倍數(shù)
<1 3
1~ 2.5
10~ 2.0
≥100 1.5
最高容許濃度 (MAC)
工作地點、在一個工作日內、任何時間有毒化學物質均不應超過的濃度。
指工作地點、在一個工作日內，任何時間均不應超過的有毒化學物質的濃度。
對急性毒性、刺激作用和危害性較大的有
毒物質制訂此標準。
保護勞動者免于急性毒性和刺激作用。
MAC的應用：
MAC主要是針對具有明顯刺激、窒息或中樞神經(jīng)系統(tǒng)抑制作用，可導致嚴重急性損害的化學物質而制定的不應超過的最高容許接觸限值，即任何情況都不容許超過的限值。
最高濃度的檢測應在了解生產(chǎn)工藝過程的基礎上，根據(jù)不同工種和操作地點采集能夠代表最高瞬間濃度的空氣樣品再進行檢測。
工作場所空氣中
有害物質監(jiān)測的采樣規(guī)范
Specifications of air sampling
for hazardous substances monitoring in the workplace
中華人民共和國國家職業(yè)衛(wèi)生標準
GBZ 159-2004
特點：
與《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》(GBZ 1—2002)和《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值》(GBZ 2—2002)相配套
將《車間空氣中有毒物質監(jiān)測采樣規(guī)范》(WS 1-1996)和《作業(yè)場所空氣中金屬樣品采集方法》(WS/T 16-1996)修改合并為一個規(guī)范
涵蓋了有毒物質和粉塵監(jiān)測的采樣方法
適用于時間加權平均容許濃度、短時間接觸容許濃度和最高容許濃度的監(jiān)測。
附錄A、B是資料性附錄
工作場所有害物質空氣樣品
采集的質量控制
職業(yè)衛(wèi)生檢測的主要特點：
樣品采集過程的質量控制
實驗室檢測的質量控制
樣品采集過程中的質量控制：
一、現(xiàn)場調查
危害因素(評價、日常、監(jiān)督、事故)
工人情況 (工種、工時、崗位、工作區(qū)域、個體防護情況)
生產(chǎn)情況(日生產(chǎn)量、有害化合物使用量、防護設施情況)
確定采樣對象(工種、人數(shù))
采樣時間(結合生產(chǎn)情況)
預采樣 (短時間的定點、個體)
二、采樣前的準備工作
采樣儀器(吸附管的解析效率實驗)
稱重(恒重、天平)
流量校正(吸附管、流量低)
三、現(xiàn)場采樣------采樣記錄單
生產(chǎn)情況
防護設施情況(設備、個體)
采樣對象工人工作寫實
樣品采集(開啟前流量調試、讀數(shù))
空白對照樣品
采樣時間(開始時間、結束時氫氣檢測間)
采樣流量 (開始流量、結束流量)
采樣儀器編號
樣品編號
采樣人
采樣日期
陪同人
注意事項：
穿透容量
硅膠管
鉛煙和鉛塵
吸收管采樣
采樣方法的靈活運用
粉塵樣品的采集
樣品的運輸
粉塵樣品
濾膜樣品
吸收管
吸附管
空白對照
樣品交接
樣品形狀描述
檢測結果對送檢樣品負責
TWA樣品采集
工人個體采樣樣品:
工人工作少于8h 少于40h工作周
工人工作大于8h 少于40h工作周
工人工作大于8h 大于40h工作周
工人非流動工作-----分時段采樣的樣品
工人流動工作------分地點采樣的樣品
STEL和 MAC樣品采集
工人工作的崗位
工人工作停留的地點
操作時間
接觸時間少于15min
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