CN108802225B - 一种工作场所中苯系物的检测方法 - Google Patents

一种工作场所中苯系物的检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种工作场所中苯系物的检测方法，包括如下步骤：(1)将活性炭采样管装入采样装置进行采样；(2)将活性炭采样管装入储放套筒进行存放运输；(3)用混合标准气体绘制标准曲线，并计算回归线斜率，以斜率的倒数作为样品测定的计算因子B；(4)将已采样的活性炭采样管与100ml注射器相连，置于热解吸装置上，再用氮气解吸，形成解吸气，并取1ml解吸气进色谱柱，用保留时间定性，峰高定量，每个样品重复三次；(5)计算出空气中苯系物的浓度。本发明根据伯努利定律关于流体速度快的地方压强小的特点进行采样，并将经过采样的气体顺势吹入有机溶剂内以将残留的苯系物溶解，从而达到净化气体的目的，具备环保的优点。

Description

一种工作场所中苯系物的检测方法
技术领域
本发明属于职业卫生健康评价领域，尤其涉及一种工作场所中苯系物的检测方法。
背景技术
苯系物(包括苯、甲苯、乙苯、二甲苯等)是一种具有特殊芳香气味的气体，如油漆的添加剂和稀释剂、防水材料添加剂以及装饰材料、人造板家具、粘合剂的溶液中均含有苯系物。苯系物经皮肤接触和吸收会引起中毒，造成嗜睡、头痛、呕吐等症状，严重可使骨髓造血机能发生障碍，导致再生障碍性贫血，因此，苯系物被国际癌症研究机构确认为有毒致癌物质，工作场所对苯系物的检测分析显得尤为重要，现有的检测方法采样单一，且经过采样的空气未经任何净化处理直接重新排放到外界环境，气体中残留的苯系物会对外界环境造成二次污染，不够环保。
有鉴于此，本申请人针对上述问题苦心研究，遂有本案产生。
发明内容
本发明要解决的主要目的在于提供一种工作场所中苯系物的检测方法，其具有环保和样品保存完善的优点。
本发明是这样实现的：
提供一种工作场所中苯系物的检测方法，其中，包括如下步骤：
(1)将活性炭采样管装入采样装置进行采样；
所述采样装置包括外壳体与内置于外壳体内的出风机、主风道、侧风道、采样室以及箱子，所述出风机连通在所述主风道的一端并往主风道内吹风，所述主风道沿风向依次连通侧风道、采样室和箱子，该侧风道设有采样口，该箱子内盛放有机溶剂并且连通出风道，该出风道设有出风口，所述主风道伸入采样室内形成有螺纹接口，所述活性炭采样管与该螺纹接口螺纹连接并且活性炭采样管表面具有若干通气孔；
(2)将活性炭采样管装入储放套筒进行存放运输；
(3)用混合标准气体绘制标准曲线，并计算回归线斜率，以斜率的倒数作为样品测定的计算因子B；
(4)样品分析：将已采样的活性炭采样管与100ml注射器相连，置于热解吸装置上，再用氮气以60ml/min的速度，于350℃下解吸，解吸体积为100ml，形成解吸气，并取1ml解吸气进色谱柱，用保留时间定性，峰高定量，每个样品重复三次，取峰高的平均值h，取一个未采样的活性炭采样管，按上述操作测定未采样的活性炭采样管的平均峰高h0；
(5)计算标准状态下的采样体积V0，由实验确定热解吸效率E，通过计算公式：(h-h0)·B/V0·E·100计算出空气中苯系物的浓度。
进一步地，所述主风道连通所述采样室和箱子的风道段设有单向气阀，单向气阀的流向与风向一致。
进一步地，所述箱子还设有进液管和出液管。
进一步地，所述储放套筒包括筒体和筒盖结构，该筒体具有封闭端和开放端并且开放端滑动设有密封滑块，该密封滑块的上部嵌设有密封圈并且密封滑块下部呈第一楔形面，密封滑块的中部形成供活性炭采样管穿过的让位孔；所述筒盖结构包括盖体、螺纹连接柱以及两个活动卡扣，该盖体与密封滑块密封配合，两个活动卡扣通过弹簧连接并且每一活动卡扣包括相连的卡座和连接板，连接板的上部穿过盖体并与盖体滑动连接，卡座的下底面滑动连接在螺纹连接柱上，卡座具有卡扣凸台和与第一楔形面配合的第二楔形面，该卡扣凸台的上表面立设抵顶卡块，该抵顶卡块具有与第一楔形面配合的第三楔形面。
进一步地，所述密封滑块的上部呈外扩圆弧面，所述盖体具有与外扩圆弧面配合的内凹圆弧面。
进一步地，所述卡座在水平方向上的截面呈半圆形，两个卡座拼合后在水平方向的截面与让位孔匹配。
进一步地，所述连接板的上端具有拉环。
进一步地，所述活性炭采样管与螺纹连接柱螺纹连接。
进一步地，步骤(3)中用微量注射器取苯、甲苯和二甲苯分别注入100ml注射器中，以氮气为本底气，配成标准气体。
采用上述技术方案后，本发明涉及一种工作场所中苯系物的检测方法，与现有技术相比，本发明改变传统采样原理，主要根据伯努利定律关于流体速度快的地方压强小的特点进行采样，并将经过采样的气体顺势吹入有机溶剂内以将残留的苯系物溶解，从而达到净化气体的目的，具备环保的优点。另外，通过储放套筒装载活性炭采样管，在采样前和采样后都能对活性炭采样管进行密封保存，有效防止密封不严而造成的活性炭在使用前已效力减退甚至已失效，或在吸收样品后由于密封不严而出现活性炭再次与空气接触，进而出现采样被污染，指标不稳定，严重影响检测参数等问题，保证了采样指标的准确性和稳定性。
附图说明
图1为本发明的流程框图；
图2为本发明采样装置的结构示意图；
图3为筒体和筒盖结构分离状态的示意图；
图4为筒体和筒盖结构抵顶状态的示意图；
图5为筒体和筒盖结构相扣状态的示意图；
图6为筒体和筒盖结构的俯视图。
附图标记说明：
外壳体-11，出风机-12，主风道-13，螺纹接口-131，侧风道-14，采样口-141，采样室-15，密封盖-151，箱子-16，进液管-161，出液管-162，出风道-17，出风口-171，单向气阀-18；
活性炭采样管-2，通气孔-21；
筒体-31，密封滑块-311，外扩圆弧面-311a，第一楔形面-311b，密封圈-312；
盖体-321，内凹圆弧面-321a，螺纹连接柱-322，活动卡扣-323，卡座-3231，第二楔形面-3231a，卡扣凸台-32311，抵顶卡块-32312，第三楔形面-32312a，连接板-3232，拉环-32321，324-弹簧。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
参照图1所示，本发明提供一种工作场所中苯系物的检测方法，其中，包括如下步骤：
(1)将活性炭采样管2装入采样装置进行采样；
(2)将活性炭采样管2装入储放套筒进行存放运输；
(3)用混合标准气体绘制标准曲线，并计算回归线斜率，以斜率的倒数作为样品测定的计算因子B；具体来讲，用微量注射器取苯、甲苯和二甲苯分别注入100ml注射器中，以氮气为本底气，配成标准气体。取一定量的苯、甲苯和二甲苯标准气体分别注入同一100ml注射器相混合，再用氮气逐渐稀释成0.02-2.0μg/ml范围内四个浓度点的苯、甲苯和二甲苯的混合气体。取1ml进样，测量保留时间以及峰高，以苯、甲苯和二甲苯的含量(μg/ml)为横坐标，峰高为纵坐标，绘制标准曲线。
(4)样品分析：将已采样的活性炭采样管2与100ml注射器相连，置于热解吸装置上，再用氮气以60ml/min的速度，于350℃下解吸，解吸体积为100ml，形成解吸气，并取1ml解吸气进色谱柱，用保留时间定性，峰高定量，每个样品重复三次，取峰高的平均值h，取一个未采样的活性炭采样管2，按上述操作测定未采样的活性炭采样管2的平均峰高h0；
(5)计算标准状态下的采样体积V0，由实验确定热解吸效率E，通过计算公式：(h-h0)·B/V0·E·100计算出空气中苯系物的浓度。
如图2所示，所述采样装置包括外壳体11与内置于外壳体11内的出风机12、主风道13、侧风道14、采样室15以及箱子16。所述出风机12连通在所述主风道13的一端并往主风道13内吹风，所述主风道13沿风向依次连通侧风道14、采样室15和箱子16，该侧风道14的另一端设有采样口141，待测区域的空气从采样口141进入采样装置。该箱子16内盛放有机溶剂并且连通出风道17，该出风道17设有用于排气的出风口171，可在出风道17设置气阀(图未示)，使得只有气体能从出风道17流出，所述主风道13伸入采样室15内形成有螺纹接口131，采样室15内设有可自由开闭的密封盖151，所述活性炭采样管2与该螺纹接口131螺纹连接并且活性炭采样管2的表面具有若干通气孔21。
本新型采样时，风向如图中箭头所示，打开密封盖151，将活性炭采样管2螺旋连接在螺纹接口上，开启出风机12，出风机12向主风道13形成速率较大的风，根据伯努利定律关于流体速度快的地方压强小的原理，侧风道14与主风道13连通的位置的气压大大小于采样口141的气压，因此采样装置外的气体会通过侧风道14不断向主风道13吹，形成一定速率的风，进入主风道13后通过出风机12向采样室15内吹，空气中的苯系物被活性炭采样管2吸收后继续流向箱子16，此时空气中未被吸附的残留苯系物被箱子16内的有机溶剂溶解，最后从出风道17排到外界的空气完全不含苯系物，因此不会对空气造成二次污染，具有环保的优点。
优选的，所述主风道13连通所述采样室15和箱子16的风道段设有单向气阀18，单向气阀18的流向与风向一致，有效防止有机溶剂或者气体倒流。
更优选的，所述箱子16还设有进液管161和出液管162，便于更换有机溶剂。
作为本发明的另一优选方案，如图3、4、5所示，所述储放套筒包括筒体31和筒盖结构，该筒体31具有封闭端和开放端并且开放端滑动设有密封滑块311，具体可在筒体31的内表面设置供密封滑块311滑动的环形滑轨，密封滑块311的中部形成供活性炭采样管2穿过的让位孔，密封滑块311在水平方向的截面呈环形。该密封滑块311的上部嵌设有密封圈312并且密封滑块311下部呈第一楔形面311b。
所述筒盖结构包括从上到下设置的盖体321、螺纹连接柱322以及两个活动卡扣323，该盖体321可与密封滑块311密封配合。具体地，所述密封滑块311的上部呈外扩圆弧面311a，所述盖体321具有与外扩圆弧面311a配合的内凹圆弧面321a，当外扩圆弧面311a和内凹圆弧面321a相顶时密封圈312也夹在其中，达到密封效果。两个活动卡扣323通过弹簧324连接并且每一活动卡扣323包括相连的卡座3231和连接板3232，连接板3232沿竖直方向延伸，连接板3232的上部穿过盖体321并与盖体321滑动连接，具体在盖体321设置沿水平方向延伸的滑轨，卡座3231的下底面滑动连接在螺纹连接柱322上，两个活动卡扣323通过连接板3232和卡座3231可以在水平方向做相向或背向运动。卡座3231具有卡扣凸台32311和与第一楔形面311b配合的第二楔形面3231a，该卡扣凸台32311的上表面立设抵顶卡块32312，该抵顶卡块32312具有与第一楔形面311b配合的第三楔形面32312a，第二楔形面3231a和第三楔形面32312a呈平行设置。
图3、4是筒盖结构与筒体31密封过程，弹簧324自然状态下两个活动卡扣位于螺纹连接柱322的两端，装载活性炭采样管时先将所述活性炭采样管2与螺纹连接柱322螺纹连接，然后压缩弹簧324让两个活动卡扣323相向移动以将筒盖结构伸入筒体31，接着在弹力的作用下活动卡扣323背向移动，移动过程中抵顶卡块32312通过第三楔形面32312a抵顶第一楔形面311b，使得密封滑块311向上滑动，最后抵顶卡块32312抵在密封滑块311的下底面同时第二楔形面3231a与第一楔形面311b也相抵，于此为密封滑块311提供支撑力，使得密封滑块311无法下滑，此时密封滑块311的上部与盖体321紧密相抵并在密封圈312的作用下具有密封效果，于此实现在采样前和采样后都能对活性炭采样管2进行密封保存，有效防止密封不严而造成的活性炭在使用前已效力减退甚至已失效，或在吸收样品后由于密封不严而出现活性炭再次与空气接触，进而出现采样被污染，指标不稳定，严重影响检测参数等问题，保证了采样指标的准确性和稳定性。取活性炭采样管2时，让两个活动卡扣323相向滑动以脱离密封滑块311并从让位孔抽出筒体31。
优选的，所述连接板3232的上端具有供手指伸入的拉环32321，以便于移动活动卡扣323
需要说明的是，如图5所示，所述卡座3231在水平方向上的截面呈半圆形，两个卡座3231拼合后在水平方向的截面与让位孔匹配，并且螺纹连接柱322的直径也比让位孔的孔径小，如此可确保当两个活动卡扣323相向拼合时能从让位孔抽出。
综上，本发明改变传统采样原理，主要根据伯努利定律关于流体速度快的地方压强小的特点进行采样，并将经过采样的气体顺势吹入有机溶剂内以将残留的苯系物溶解，从而达到净化气体的目的，防止对环境造成二次污染，具备环保的优点。另外，通过储放套筒装载活性炭采样管并实现压紧密封，达到对活性炭采样管的有效密封，保证活性炭采样管不被污染，从而提高样品指标的稳定性和准确性，而且拆装方便。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种工作场所中苯系物的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将活性炭采样管装入采样装置进行采样；
所述采样装置包括外壳体与内置于外壳体内的出风机、主风道、侧风道、采样室以及箱子，所述出风机连通在所述主风道的一端并往主风道内吹风，所述主风道沿风向依次连通侧风道、采样室和箱子，该侧风道设有采样口，该箱子内盛放有机溶剂并且连通出风道，该出风道设有出风口，所述主风道伸入采样室内形成有螺纹接口，所述活性炭采样管与该螺纹接口螺纹连接并且活性炭采样管表面具有若干通气孔；
(2)将活性炭采样管装入储放套筒进行存放运输；
所述储放套筒包括筒体和筒盖结构，该筒体具有封闭端和开放端并且开放端滑动设有密封滑块，该密封滑块的上部嵌设有密封圈并且密封滑块下部呈第一楔形面，密封滑块的中部形成供活性炭采样管穿过的让位孔；所述筒盖结构包括盖体、螺纹连接柱以及两个活动卡扣，该盖体与密封滑块密封配合，两个活动卡扣通过弹簧连接并且每一活动卡扣包括相连的卡座和连接板，连接板的上部穿过盖体并与盖体滑动连接，卡座的下底面滑动连接在螺纹连接柱上，卡座具有卡扣凸台和与第一楔形面配合的第二楔形面，该卡扣凸台的上表面立设抵顶卡块，该抵顶卡块具有与第一楔形面配合的第三楔形面；
(3)用混合标准气体绘制标准曲线，并计算回归线斜率，以斜率的倒数作为样品测定的计算因子B；
(4)样品分析：将已采样的活性炭采样管与100ml注射器相连，置于热解吸装置上，再用氮气以60ml/min的速度，于350℃下解吸，解吸体积为100ml，形成解吸气，并取1ml解吸气进色谱柱，用保留时间定性，峰高定量，每个样品重复三次，取峰高的平均值h，取一个未采样的活性炭采样管，按上述操作测定未采样的活性炭采样管的平均峰高h0；
(5)计算标准状态下的采样体积V0，由实验确定热解吸效率E，通过计算公式：(h-h0)·B/V0·E·100计算出空气中苯系物的浓度。
2.根据权利要求1所述的一种工作场所中苯系物的检测方法，其特征在于，所述主风道连通所述采样室和箱子的风道段设有单向气阀，单向气阀的流向与风向一致。
3.根据权利要求2所述的一种工作场所中苯系物的检测方法，其特征在于，所述箱子还设有进液管和出液管。
4.根据权利要求1所述的一种工作场所中苯系物的检测方法，其特征在于，所述密封滑块的上部呈外扩圆弧面，所述盖体具有与外扩圆弧面配合的内凹圆弧面。
5.根据权利要求1所述的一种工作场所中苯系物的检测方法，其特征在于，所述卡座在水平方向上的截面呈半圆形，两个卡座拼合后在水平方向的截面与让位孔匹配。
6.根据权利要求4或5所述的一种工作场所中苯系物的检测方法，其特征在于，所述连接板的上端具有拉环。
7.根据权利要求6所述的一种工作场所中苯系物的检测方法，其特征在于，所述活性炭采样管与螺纹连接柱螺纹连接。
8.根据权利要求1-5任一项所述的一种工作场所中苯系物的检测方法，其特征在于，步骤(3)中用微量注射器取苯、甲苯和二甲苯分别注入100ml注射器中，以氮气为本底气，配成标准气体。
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