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Einrichtung zur personenbezogenen Luftüberwachung auf ærosole mit
Filtern Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung zur personenbezogenen Uberwachung
der Atemluft an Arbeitsplätzen auf Aerosole durch Anlagerung an Filtermaterial und
nachfolgende Auswertung, wobei die Luftproben an einer für die Atemluft repräsentativen
Stelle entnommen werden und außerdem die Filteranordnung so ausgebildet ist, daß
bei der Auswertung alle hierbei benötigten Daten in automatisch lesbarer Form zur
Verfügung stehen.
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Die übliche oberwachung der Atemluft auf Aerosole setzt eine weitgehende
Durchmischung der Raumluft voraus, da nicht unmittelbar an jedem Arbeitsplatz Proben
entnommen werden. Bei einem neueren Verfahren soll dieser Nachteil durch die Mitnahme
eines tragbaren Ansauggerätes am Körper vermieden werden (Zitat: z.B. J. Q. B. Gibson,
M.
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Marshall, D. D. Stevens, D. J. Ryden, Monitoring of Transuranic Elements
in a Nuclear Reprocessing Plant, IAEA-Symposium, Stockholm, 1978, Paper SM 229/30).
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Bei der erwähnten bekannten ortsfesten Probennahme kann eine einwandfreie
oberwachung sämtlicher Beschäftigten an verschiedenen Arbeitsplätzen eines Raumes
nur dann sichergestellt werden, wenn der Ort der Probennahme immer repräsentativ
für die atemluft an den verschiedenen Arbeitsorten ist, d.h., wenn insbesondere
die Durchmischung im betreffenden Raum genügend groß und genügend schnell und die
Aufenthaltszeit der Beschäftigten im Raum bekannt ist. Weiterhin wird es bei dieser
Methode schwierig und aufwendig, aus den Meßdaten die inhalierten Aerosol-Konzentrationen
den einzelnen Beschäftigten zuzuordnen, wenn sich eine größere Zahl von Beschäftigten
in dem betreffenden Raum mit nur einer Probenentnahmestelle aufhältund eine geletzlich
zulässige Inhalationsnenge überwacht werden muß.
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Dies gilt sowohl für chemisch toxische als auch für radioaktive Aerosole.
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Die erwähnten tragbaren Geräte bieten in diesem Fall eine Abhilfe,
jedoch beschränkt ihr Gewicht und Volumen den Einsatz auf besondere Fälle größerer
Inhalationsgefahr und hoher Mbbilitatsanforderungen.
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Handelt es sich dagegen um feste - auch wechselnde -Arbeitsplätze,
so erscheinen die Behinderungen bei der Verwendung dieser Geräte in vielen Fällen
zu groß.
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Nachteilig erscheint außerdem der bei diesen Geräten nur mögliche
geringe Luftdurchsatz.
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Eine Zwischenlösung stellen mobile Probensannler dar, bei denen mit
einer am Körper der zu überwachenden Person befestigten Schlauchmündung die Repräsentativität
der abgesaugten Luft sichergestellt wird. Hierbei ist einerseits die Beweglichkeit
bei der Arbeit eingeschränkt, andererseits wird die gerätemäßige Ausstattung sehr
aufwendig. Insbesondere die zuletzt erwähnten kosten verbieten in vielen Fallen
die Anwendung dieser Methode.
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Gemäß dem Erfindungsgedanken sollen diese Schwierigkeiten durch eine
M6difikation der ortsfesten Probennahme in der Art vermieden werden, als der Ansaugort
an die - gegebenenfalls wechselnden - Arbeitsplätze verlegt wird und jeder Beschäftigte
ein personenbezogenes Filter verwendet. Zur Durchführung dieses Gedankens werden
Ansaugstutzen in der Nähe jedes ortsfesten Srbeitzplatzes angeordnet, so daß die
Luftproben direkt dort entnommen werden, wo geatmet wird.
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Falls örtliche Anpassungen im Nahbereich berücksichtigt werden müssen,
kann der Ansaugstutzen flexibel - z.B. aus Wellrohr - ausgeführt werden. Weiterhin
enthält der Stutzen in jedem Fall eine Möglichkeit zur Anbringung des personenbezogenen
Filters, das der Beschäftigte bei Betreten der Arbeitsstätte ausgehändigt bekommt
und bei Aufnahme der Arbeiten an dem betreffenden Arbeitsplatz selbst am Ansaugstutzen
anbringt. Die Auswertung des Filters kann nach Beendigung der Beaufschlagung in
einem besonderen Gerät (Meßplatz) erfolgen, kann aber auch direkt
während
der Beaufschlagung durchgeführt werden, was insbesondere bei der berwachun4 auf
radioaktive Aerosole bekannt ist. Beim letzteren Verfahren wird man das Filter zweckmäßigerweise
zur Kontrolle nach der Beaufschlagung auch noch in einem besonderen Auswertegerät
messen oder aber zur Belegsicherung aufbewahren. Beim Verlassen und der Entnahme
des Filters wird der Ansaugstutzen automatisch wieder verschlossen, wobei auch ein
Loch für einen filteräquivalenten Durchsatz offengelassen werden kann, falls die
Druckverhältnisse im Ansaugsystem durch Belegung der Ansaugstutzen nicht beeinflußt
werden sollen und keine Kontaminationsgefahr besteht. Das Filter ist in eine staubdichte
Kassette einzuführen und wird beim Verlassen der Arbeitsstelle zur Auswertung abgegeben.
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Um die Zuordnung zur einzelnen Person zu erleichtern, werden die hierfür
wesentlichen Daten automatisch lesbar codiert. Hierbei sind verschiedene Verfahren
möglich, die den vorliegenden Verhältnissen angepaßt werden. können. Auf jeden Fall
ist das Filter in einem besonderen Halter zu verwenden, der entweder eine automatisch
lesbare Codierung enthält oder an dem eine entsprechende Codierung angebracht werden
kann. Umgekehrt enthält der Ansaugstutzen, in dessen kulissenförmige Aufnahme der
Filterhalter eingelegt werden muß, entsprechende Codelese- bzw. Codier-Einrichtungen
und gegebenenfalls auch einen Detektor zur direkten Auswertung.
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Bei der ersten Möglichkeit trägt der Filterhalter eine Codierung,
die von einem Lesegerät am Stutzen gelesen und an einen zentralen Rechner-Speicher
weitergegeben wird. Hierbei werden sowohl Datum und Uhrzeit für das Einlegen und
für das Entnehmen des Filters registriert, so daß daraus die BeauSschlagungszeit
ermittelt werden kann. Bei einer direkten Messung wird gleichzeitig das Meßergebnis
zum Speicher übertragen. Falls das entsprechende Filter erst nach der Abgabe ausgewertet
wird, so liegt für die Zuordnung des Meßergebnisses die Codierung für den betreffenden
Beschäftigten auf dem Filterhalter vor und aus dem Rechner-Speicher können die anderen
Daten zugeordnet werden-
Eine andere Möglichkeit vermeidet die liotwendigkeit,
die personenbezogenen Daten von dem Filterhalter mit den ortsbezogenen Daten vom
AnsauCstutzen bei der nachträglichen Auswertung wieder zusammenzubringen.
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Zu diesem Zweck enthält der Ansaugstutzen eine Codiereinrichtung,
mit deren Hilfe entweder auf dem Filterhalter oder auf dem Filtermaterial selbst
eine Codierung aufgebrachtwird, aun der Datum und Uhrzeit für Einlegen und Entnehmen
des Filters, sowie die Bezeichnung des Ansaugstutzens und die dauernde Einhaltung
der vorgeschriebenen Iiuftmenge innerhalb bestimmter Grenzen hervorgehen.
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Diese Daten können dann grleichzeitig bei der Auswertung von einem
Codeleser aufgenommen und anschließend zusammen mit dem Auswerteergebnis registriert
bzw. weiterverarbeitet werden. Sollte es in diesem Fall notwendig sein, eine dauernde
Überwachung der verschiedenen Beschäftigten bezüglich ihres Aufenthaltsortes einzurichten,
so muß entweder eine personenfeste Codierung des Filterhalters oder der Kassette
erfolgen oder es muß ein zusätzlicher, automatisch lesbarer Ausweis verwendet werden,
für den an jedem Ansaugstutzen ein Ausweisleser angebracht wird.
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Der Vorteil des Erfingungsgedankens besteht einmal in der besseren
Zuordnung der Probenluft zur Atemluft bei ortsfesten Arbeitsplätzen bzw. Arbedtsplätzen
mit einem geringen Bewegungsradius. Ein weiterer Vorteil ist in der Erleichterung
und Vereinfachung bei der Beschaffung und Zuordnung der für die Auswertung und die
anschließende Uberwachung benötigten Daten zu sehen. Erst durch eine Überwachung
gemäß dem Erfindungsgedanken kann mit vertretbarem Aufwand eine einwandfreie Einhaltung
der gegebenenfalls gesetzlich vorgeschriebenen Iilhalationswerte sichergestellt
werden. Hierbei ist es gleichgültig, ob es sich um chemisch-toxische oder racioaktive
Aerosole handelt. Die Einrichtung entsprechend den Erfindungsgedanken behindert
die
Überwachten Personen bei der Arbeitsausführung nicht, sondern
setzt lediglich das richtige Einschieben und Entnehmen der Filter an den entsprechenden
Ansaustutzen voraus.
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Der Erfindungsgedanke soll an einem Ausführungsbeispiel beschrieben
werden.
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In Abb. 1 ist die eigentliche Kulissenaufnahme gezeigt, während Abb.
2 den Filterhalter darstellt.
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In Abb. 1 trägt der Stutzen des Ansaugrohres (1) zunächst eine Grundplatte
und die Kulisse, auf der die seitlichen Führungen sowie eine Deckplatte befestigt
sind (2). In dieser Kulisse befindet sich eine Schieberplatte (3), die durch die
Zugfeder (4) den Ansaug-Querschnitt verdeckt, wenn kein Filterhalter eingeführt
ist. Der Filterhalter selbst wird in die stirnseitige Öffnung (6) eingeführt und
öffnet beim Einschieben den Ansaugstutzen, indem er die Schieberplatte (3) beiseite
schiebt. Der Filterhalter wird durch eine Klinkenfeder festgehalten, die zum Entnehmen
durch den V@rriegelungsknopf (7) wieder ausgerastet werden kann. Weiterhin ist noch
die Codiereinrichtung (5) angebracht, mit der bei diesem Bespiel eine Kennzeichnung
des Filters vorgenommen wird. m Abb. 2 ist der Filterhalter dargestellt, der aus
einer Ober- und Unterplatte besteht (Sandwich-Bauart), zwischen die in diesem Pall
Filterpapier eingelegt wird. Ober- und Unterteil besiten gemeinsam einen Durchbruch,
der dem Querschnitt des Ansaugstutzens entspricht. Wie in Abb. 2 dargestellt, befindet
sich ein weiterer Durchbruch neben dem Ansaug-Querschnitt, der jedoch nur durch
den Oberteil des Halters geht. Dieser Durch@ruch ist so angeordnet, daX er gegenüber
den Codierelementen der Codiereinrichtung (5) zu liegen kommt. Falls, wie im Beispiel
vorgesehen, eine optisch automatisch lesbare Codierung durch Aufdrucken vorgenommen
wird, ist es zweckmäßig, daß das Filterpapier während des Druckvorganges auf der
unteren platte des Halters aufliegt.
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Der Codiervorgang selbst wird durch einen, in den Abbildun-
gen
nicht dargestellten Endschalter eingeleitet, bei dem die Codiereinrichtung die Bezeichnung
des Ansaagstut3ens, Datum und Uhrzeit des einlegens coaiert.
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Um die Codierung beim Entnehmen sicherzustellen, erfolgt die Entriegelung
zum Herausnehmen nicht direkt mechanisch, sondern über einen elektro-mechanischen
Riegel, der vom Druckwerk des Codiergerätes betätigt wird. Gemaß einem in den Abbildungen
nicht dargestellten Beispiel wird nach Druck des Entriegelungsknopfes (7) die Codierung
für die Beendigung der Beaufschlagung vorgenommen und anschließend wird mit einen
Elektromagneten die Verriegelung für den Halter aufgehoben, der dann durch die Zugfeder
(4) aus der kulisse soweit herausgeschoben wird, daß sie in die Staubkassette eingeführt
und ganz entnommen werden kann.
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Falls die personenbezogene Überwachung der Inhalation mit einer Auftragsüberwachung
kombiniert werden soll, kann ein entsprechender, automatisch lesbarer Arbeitsauftrag
entweder mit der Filterkassette oder dem Filterhalter kombiniert werden, wo er gleichzeitig
mit den codierten Daten der Beschaftigten gelesen werden kann oder aber es muß ein
besonderer Leser für diese Arbeitsaufträge vorgesehen werden.