Содержание углекислого газа. Определение углекислого газа в воздухе животноводческих. И жесткости воды
помещений
Данный показатель - важнейший критерий для суждения о степени чистоты воздуха. Параллельно повышению содержания в воздухе углекислоты отмечается одновременное увеличение различных газов с неприятным запахом и ухудшение физических свойств воздуха (повышение температуры, влажности и уменьшение числа легких ионов).
Когда много людей разделяют комнату, воздух может устареть. Это в основном вызвано выдыхаемым диоксидом углерода. Результаты: Снижение благосостояния, концентрации и производительности. Мы все знаем о плохо вентилируемых домах, душных классах и переговорных комнатах. Помимо влажности и температуры, это в основном связано с выдыхаемым диоксидом углерода. Без запаха и безвкусного газа, который обнаруживается только людьми из-за его негативных характеристик: плохое самочувствие, отсутствие концентрации и ухудшение характеристик.
Люди поглощают кислород из воздуха, когда они вдыхают и выделяют углекислый газ в воздух, когда они выдыхают. Вдыхаемый воздух содержит 21% кислорода и 035% углекислого газа. Напротив, выдыхаемый воздух содержит только 16% кислорода и 4% углекислого газа. Измеренные значения служат индикатором для контроля вентиляции, чтобы увеличить потребление свежего воздуха.
Повышение концентрации углекислого газа в воздухе раздражает кожу и слизистые оболочки, ухудшает окислительные процессы в организме, снижает кислотно-щелочное равновесие и вызывает деминерализацию костей. У животных в таких помещениях наблюдается вялость, уменьшение аппетита и снижение продуктивности. Нормативы допустимого содержания углекислого газа в воздухе животноводческих помещений даны в таблицах 1-6.
Из-за предусмотренных законом положений ввод свежего воздуха в современные здания, такие как пассивные и малоэнергетические дома, необходим для предотвращения рисков для здоровья и повреждения зданий в долгосрочной перспективе. И это в основном слишком поздно или слишком много. Слишком много в этом контексте означает, что затраты тепла и отопления теряются при обмене воздуха. Система вентиляции вводит только свежий воздух, пока это действительно требуется. на третьей мощности его скорости. Снижение скорости на 20% приводит к снижению потребления электроэнергии в два раза.
Существует целый ряд методов определения углекислого газа. Наиболее точным и распространенным считается метод Субботина-Нагорского, но он довольно громоздкий. Кафедрой зоогигиены Московской ветеринарной академии предложен для производственных условий упрощенный метод. Метод основан на поглощении углекислого газа из определенного объема исследуемого воздуха раствором Ва (ОН) 2 с образованием ВаСО 3 . По разнице титра щелочи до и после поглощения СО 2 путем расчета определяют содержание углекислого газа в воздухе помещения.
Порядок выполнения работы
На низких уровнях углекислый газ безвреден для людей, но повышенные значения могут привести к целому ряду проблем со здоровьем, включая головные боли, проблемы с усталостью и дыханием. На открытом воздухе уровни диоксида углерода обычно составляют от 250 до 350 частей на миллион. Поскольку люди выдыхают углекислый газ как часть дыхания, переполненные дома могут привести к повышенным уровням углекислого газа. Исследования ясно показали, что углекислый газ, связанный с перенаселенностью, может привести к значительному влиянию на здоровье.
Реактивы, посуда и приборы. Титрованный раствор едкого бария . 1 мл Ва(ОН) 2 может связать 1 мг СО 2 . Навеска для приготовления раствора определяется по реакции:
Ва(ОН) 2 + 8Н 2 О + СО 2 = ВаСО 3 + 9Н 2 О
Из приведенной реакции следует, что 315,5 весовой части едкого бария способны связать 44 весовые части углекислого газа, откуда 1 г углекислого газа может быть связан 315,5:44 = 7,17 частями едкого бария.
Углекислый газ происходит в почве в результате разложения органического вещества. Дома, построенные в сельской местности, и особенно на предыдущих фермах, могут быть особенно восприимчивыми к повышенному углекислым газам в почве из-за предыдущего использования удобрений. Этот углекислый газ можно всасывать в дом из-за разности давлений между почвой и домом. Сайт цитирует случай, когда клиент жаловался, что каждый раз, когда идет дождь, контрольный свет в домашней печи погас, и клиент сильно заболел.
Требования к отчету
Явление, называемое «укрывательство почвы», вызывало опухание почвы и переувлажнение, не оставляя пространства для выхода газов извне. В домах и комнатах без окон система кондиционирования используется для регулирования и циркуляции свежего воздуха. Висконсинский отдел здравоохранения определяет уровни углекислого газа как хороший способ проверки функциональности кондиционирования воздуха. Чтобы убедиться, что это не проблема в вашем доме, которая влияет на здоровье вашей семьи, попросите подрядчика измерить уровни углекислого газа.
Растворив в 1 л дистиллированной воды данную навеску (7,17 г) едкого бария, получим раствор, 1 мл которого будет способен связать 1 мг углекислого газа. Титр раствора едкого бария в процессе хранения меняется, и поэтому его каждый раз перед употреблением проверяют по точному раствору щавелевой кислоты. Хранят раствор в постоянно закрытом сосуде.
Сжигание ископаемого топлива из древесины, угля, нефти, древесного угля и газа приводит к получению углекислого газа. За каждый килограмм угля, сжигаемого при пожаре, будет создано 86 килограммов углекислого газа. Поскольку плотность двуокиси углерода составляет 8 килограммов на кубический метр, это эквивалентно 6 кубометрам углекислого газа, выделяемому при комнатной температуре. Поэтому важно удержать области, где сжигание происходит хорошо вентилируемым. Если в доме есть открытый огонь, убедитесь, что дымоход очищен и регулярно проверяется, чтобы уменьшить риск засорений.
Титрованный раствор щавелевой кислоты. 1 мл С 2 Н 2 О 4 эквивалентен 1 мг углекислого газа. Вычисление навески щавелевой кислоты проводят по формуле:
Н 2 С 2 О 4 + 2Н 2 О + Ва(ОН) 2 = ВаС 2 О 4 + 4Н 2 О.
СО 2 + Ва(ОН) 2 = ВаСО 3 + Н 2 О.
Приведенный расчет показывает, что 126 г щавелевой кислоты эквивалентен 44 г углекислого газа, откуда 1 г углекислого газа соответствует 126: 44 = 2,8636 г щавелевой кислоты.
И жесткости воды
Держите окна открытыми в кухнях, где используются газовые плиты, и убедитесь, что любые курильщики предаются снаружи или близко к окну. Возьмите своих питомцев, покиньте помещение и осмотрите свой дом непосредственно перед реализацией стратегий вентиляции.
Вопросы для самоподготовки
Вентилируйте свой дом естественным путем, устанавливая экраны на окнах и дверях, а затем оставляя их открытыми, когда это возможно, чтобы обеспечить свежий наружный воздух внутри. Затем большее количество кислорода будет поступать в дом, и диоксид углерода будет циркулировать. Расположите вентиляторы перед окнами со своей задней стороной к окну, чтобы они «влили в воздух свежий воздух». Они не должны заподлицо с окном, чтобы циркулировать воздух.
Ход определения . В откалиброванную колбу с помощью шаров Ричардсона накачивают воздух в течение 1,5-2 мин. Затем в колбу вливают 10 мл раствора едкого бария и плотно закрывают пробкой до калибровочной черты. Содержимое колбы периодически взбалтывают в течение 10 мин, после чего добавляют 1-2 капли 1%-ного спиртового раствора фенолфталеина и титруют щавелевой кислотой до полного обесцвечивания. Количество щавелевой кислоты, пошедшее на титрование, записывают и далее ведут расчет процентного содержания углекислого газа в воздухе животноводческого помещения.
В растительных объектах
Устанавливайте систему вентиляции всего дома, если простые методы, такие как открывающиеся окна, не улучшают качество воздуха. Существуют три основных типа целых систем: вытяжная вентиляция проводит воздух внутри помещения, обеспечивает вентиляцию наружного воздуха в помещении и сбалансированную вентиляцию. оба метода. Сбалансированная система эффективна в большинстве климатов. В этой системе одна система воздуховодов направляет воздух в дом, а другая система воздуховодов направляет воздух из дома, с вентиляционными отверстиями, которые направляют воздух внутрь и из каждой комнаты. профессиональный подрядчик, чтобы определить, какая система лучше всего подходит для вашего климата и дома.
Измеряют в исследуемой точке температуру и барометрическое давление, которые учитывают при расчете.
Вычисление результатов анализа . В колбу помещают 10 мл раствора едкого бария, часть его идет на соединение с углекислым газом, а часть остается свободной. Свободную часть раствора оттитровывают щавелевой кислотой. Поэтому из 10 мл раствора едкого бария вычитают количество щавелевой кислоты, пошедшее на титрование. Разность умножают на титр раствора едкого бария, который устанавливают заранее.
Поддерживайте систему отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, если она у вас есть, путем найма сертифицированного подрядчика для очистки и проверки его каждые один-два года, чтобы обеспечить ее правильную работу. Замените все детали, нуждающиеся в замене.
Никогда не оставайтесь дома, даже на короткое время, если вы подозреваете, что могут присутствовать опасные газы. Угарный газ вызывает подобные симптомы для высокого уровня углекислого газа, и он может убить людей за очень короткое время. Чрезвычайно высокий уровень углекислого газа также может быть опасным, поэтому вы должны улучшить качество воздуха, прежде чем воздух будет безопасным для жизни. Мартин специализируется на вопросах окружающей среды и устойчивой жизни.
Полученное количество миллилитров будет соответствовать количеству миллиграммов углекислого газа в исследуемом воздухе (1 мл раствора едкого бария соответствует 1 мг СО 2). Далее проводят пересчет миллиграммов найденного углекислого газа в миллилитры умножением на 0,509 (1 мг СО 2 при нормальных условиях занимает объем, равный 0,509 мл). Из объема воздуха, находящегося в колбе, отнимают 10 мл (количество влитого раствора едкого бария). Объем воздуха, взятого на исследование, приводят к нормальным условиям (к 0° и 1013 ГПа давления) по формуле:
Бесцветный, без запаха газ при комнатной температуре, двуокись углерода является обильным веществом. Это может быть жидкость или твердое вещество, известное как сухой лед. Нормальная функция ячейки вызывает двуокись углерода. Когда люди выдыхают, выделяется углекислый газ. Умирающие растения и сжигание ископаемого топлива вырабатывают углекислый газ. Во всех домах присутствует двуокись углерода, при этом определенные причины создают высокие уровни.
Почва под домом содержит углекислый газ от разлагающихся растений и животных. Если почва использовалась в сельском хозяйстве, она содержит удобрения, навоз и другие питательные вещества, применяемые к почве для повышения производительности. Много раз фермерские угодья превращаются в жилые комплексы. Когда это произойдет, высокий уровень углекислого газа может войти в дом. Разница в давлении воздуха между домом и почвой заставляет дом всасывать углекислый газ из почвы в дом.
где V 0 1013 - искомый объем воздуха при нормальных условиях; (V l - 10) - объем воздуха, взятого на исследование; В - барометрическое давление в момент исследования; α - коэффициент расширения воздуха 1 / 273 или 0,003667); t° - температура воздуха, ° С; 1013 - нормальное барометрическое давление.
Для ускорения расчетов пользуются таблицей 12, в которой даны числовые величины для (1 + α) и при разных температурах и различном давлении. Далее по пропорции V 0 1013 – А определяют процент углекислого газа
Углекислый газ образуется в доме, будь то из газа, добываемого из почвы или от деятельности людей и домашних животных. Если воздух в помещении не будет регулярно циркулировать, появится высокий уровень углекислого газа. Уровни, как правило, выше в районах дома, где обитатели и домашние животные проводят большую часть своего времени. Свидетельством того, что уровни становятся выше, будет ускоренная активность растений, которые процветают на углекислом газе.
К ним относятся космические обогреватели, сушилки, печи и любые другие устройства, не предназначенные для газа. Один из способов предотвратить накопление - убедиться, что все приборы правильно вентилируются. Необходимо регулярно проверять приборы, чтобы они функционировали должным образом. Детекторы углекислого газа доступны для домашнего использования, и это будет еще один способ убедиться, что ваши приборы не вызывают проблем.
в воздухе, где V 0 1013 - объем исследуемого воздуха, приведенного к нормальным условиям; А - количество найденного углекислого газа в исследуемом объеме воздуха, мл; х - искомое содержание углекислого газа, %; 100 - пересчет на проценты.
Определение вредных газов (аммиака и сероводорода) газоанализатором типа УГ-2
Описанные методы количественного определения содержания вредных газов в животноводческих помещениях требуют значительного времени для отбора проб и проведения ла 
бораторного анализа их. Более экономны по затрате времени экспрессные методы, к числу которых относятся определения, проводимые с помощью газоанализатора УГ-2 (рис. 12). Прибор позволяет определить в течение 2-10 мин содержание в воздухе углекислого газа, сернистого газа, окиси углерода, сероводорода, аммиака и ряда других примесей. Газоанализатор обеспечивает определение концентрации вредных газов в воздухе с содержанием пыли не более 40 мг/м 3 , относительной влажности - не более 90%, при температуре 10-30° С и давлении 740-780 мм рт. ст.
Неправильная система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха может привести к высоким уровням углекислого газа. Многие дома полностью полагаются на систему для рециркуляции воздуха; окна никогда не открываются, чтобы на свежий воздух. Поддержание технического обслуживания системы было бы одним из первых признаков того, что это причина высокого уровня углекислого газа.
Двуокись углерода и его отношение к качеству воздуха в вашем интерьере. Многие из моих клиентов часто жалуются на какие-либо симптомы, общее недомогание или «просто не чувствуя себя правильно», когда в здании они проводят значительное количество времени; таких как их дом или офис.
Рис. 12. Универсальный газо-
анализатор типа УГ-2:
1 - калиброванный шток; 2 - рези-
новая трубка; 3 - корпус; 4 - фик-
сатор (стопорное устройство);
5 - индикаторная трубка.
Принцип действия газоанализатора основан на изменении цвета индикаторного порошка, находящегося в трубочке, через которую просасывается исследуемый воздух, содержащий вредные примеси.
Редко указывается точная причина. Часто бывает, что ряд способствующих факторов действует сообща, действуя в аддитивной или мультипликативной манере. Небольшое количество многих загрязняющих веществ, каждое на своем собственном уровне, которое не вызывает симптомов или беспокойства, может скомпоновать, чтобы вызвать симптомы и жалобы пассажиров.
Отслеживание каждого отдельного источника загрязнителей и устранение, инкапсуляция, сегрегация или фильтрация часто очень непрактичны, если не невозможны. Обычно лучшим и наиболее эффективным методом устранения или уменьшения этих загрязнений до приемлемого уровня является разбавление. Это легче всего осуществить путем введения свежего воздуха.
Длина окрашенного столбика индикаторного порошка в трубке пропорциональна содержанию газа в исследуемом воздухе и измеряется по шкале, градуированной по содержанию примеси (мг/м 3). Основной частью воздухозаборного устройства является резиновый сильфон (баллон), внутри которого расположена пружина, удерживающая его в растянутом состоянии. Просасывание исследуемого воздуха через индикаторную трубку производится после предварительного сжатия сильфона штоком.
Современные, ультраэффективные, плотно закрытые здания часто осложняют проблему. Ремоделирование старых домов и зданий часто может запечатывать их довольно плотно. Как правило, проблема вентиляции и потребления свежего воздуха неадекватно устранена или вообще не рассматривается. Это может позволить загрязняющим веществам постоянно накапливаться в закрытом пространстве.
То, как энергия сохраняется за счет практики строительства, может иметь глубокое значение для здоровья пассажиров, потому что большая часть энергии здания идет на кондиционирование воздуха, которым дышат пассажиры. Здания в прошлом имели высокие темпы изменения воздуха, которые гарантировали, что загрязняющие вещества, образующиеся в помещении, постоянно разбавлялись наружным воздухом. Однако, за исключением случаев, когда наружные климатические условия являются дополнительными к желаемому в помещении, такие изменения в воздухе требуют энергии, чтобы кондиционировать воздух для здоровья и комфорта в помещении.
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ СО2 И ОКИСЛЯЕМОСТИ ВОЗДУХА КАК ПОКАЗАТЕЛЕЙ АНТРОПОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУХА И ВЕНТИЛЯЦИИ ПОМЕЩЕНИЙ
1. Учебная цель
1.1. Ознакомиться с факторами и показателями загрязнения воздуха помещений коммунально-бытового, общественного и производственного назначения.
1.2. Овладеть методикой гигиенической оценки чистоты воздуха и эффективности вентиляции помещений.
2. Исходные знания и умения
2.1. Знать:
2.1.1. Физиолого-гигиеничное значение составных компонентов воздуха и их влияние на здоровье и санитарные условия жизни.
2.1.2. Источники и показатели загрязнения воздуха помещений коммунального, бытового, общественного и производственного назначения, их гигиеническое нормирование.
2.1.3. Обмен воздуха в помещениях. Виды и классификация вентиляции помещений, основные параметры, которые характеризуют ее эффективность.
2.2. Уметь:
2.2.1. Определять концентрацию углекислого газа в воздухе и оценивать степень чистоты воздушной среды помещений.
2.2.2. Рассчитывать необходимый и фактический объем и кратность вентиляции помещений.
3. Вопросы для самоподготовки
3.1. Химический состав атмосферного и выдыхаемого воздуха.
3.2. Основные источники загрязнения воздуха помещений коммунально-бытового, общественного и производственного назначения. Критерии и показатели загрязнения воздуха (физические, химические, бактериологические).
3.3. Источники загрязнения воздуха жилых помещений. Окисляемость воздуха и диоксид углерода как косвенные показатели загрязнения воздуха.
3.4. Влияние разных концентраций диоксида углерода на организм человека.
3.5. Экспрессные методы определения концентрации диоксида углерода в воздухе (метод Лунге-Цеккендорфа, Прохорова).
3.6. Гигиеническое значение вентиляции помещений. Виды, классификация вентиляции помещений коммунально-бытового и производственного назначения.
3.7. Показатели эффективности вентиляции. Необходимый и фактический объем и кратность вентиляции, методы их определения.
3.8. Кондиционирование воздуха. Принципы построения кондиционеров.
4. Задания (задачи) для самоподготовки
4.1. Рассчитайте, сколько углекислого газа выделяет человек за один час в покое и при выполнении физической работы.
4.2. Рассчитайте необходимый объем вентиляции для больного в палате и для хирурга в операционной (см. приложение).
4.3. Рассчитайте необходимую кратность вентиляции палаты на 4 койки площадью 30 м2 и высотой 3,2 м.
5. Структура и содержание занятия
Занятие лабораторное. После проверки исходного уровня знаний и подготовки к занятию студенты получают индивидуальные задачи и, пользуясь инструкциями приложений и рекомендованной литературой, определяют концентрацию диоксида углерода в помещении учебной лаборатории и за ее пределами (на улице), ведут необходимые расчеты, составляют выводы; рассчитывают необходимые объем и кратность вентиляции для лаборатории с учетом количества людей и характера выполняемой работы ; измеряют объем воздуха, который поступает или удаляется из помещения, рассчитывают фактические объем и кратность вентиляции, составляют выводы и рекомендации. Работу оформляют протоколом.
6. Литература
6.1. Основная:
6.1.1. Общая гигиена. Пропедевтика гигиены. /, / Под ред. . - К.: Высшая школа, 1995. - С. 118-137.
6.1.2. Общая гигиена. Пропедевтика гигиены. / , и др. - К.: Высшая школа, 2000. - С. 140-142.
6.1.3. Минх гигиенических исследований. - М., 1971. - С.73-77, 267-273.
6.1.4. Общая гигиена. Пособие к практическим занятиям. /, и др. / Под ред. . - Львов: Мир, 1992. - С. 43-48.
6.1.5. , Шахбазян. К.: Высшая школа, 1983. - С. 45-52, 123-129.
6.1.6. Лекция.
6.2. Дополнительная:
6.2.1. , Габович медицина. Общая гигиена с основами экологии. - К.: Здоровье, 1999. - С. 6-21, 74-79, 498-519, 608-658.
6.2.2. СНиП П-33-75. Отопление, вентиляция и кондинционирование воздуха. Нормы проектирования. - М., 1975.
7. Оснащение занятия
1. Шприц Жанне (50-100 мл).
2. Раствор безводной соды NaСО3 (5,3 г на 100 мл дистиллированной воды) с 0,1% раствором фенол-фталеина.
3. Пипетка на 10 мл.
4. Дистиллированная вода в флаконе свежекипяченая и охлажденная.
5. Формулы для расчета необходимого объема и кратности вентиляции помещений.
6. Рулетка или сантиметровая лента.
7. Задача студенту по определению концентрации СО2 в воздухе и показателей вентиляции помещения.
Приложение 1
Гигиенические показатели санитарного состояния и вентиляции помещений
1. Химический состав атмосферного воздуха: азота - 78,08%; кислорода - 20,95%; углекислого газа - 0,03-0,04%; инертных газов (аргон, неон, гелий, криптон, ксенон) - 0,93%; влаги, как правило, от 40-60% до насыщения; пыль, микроорганизмы, естественные и техногенные загрязнения - в зависимости от промышленного развития региона, типа поверхности (пустыня, горы, наличие зеленых насаждений и др.)
2. Основные источники загрязнения воздуха населенных мест, производственных помещений - выбросы промышленных предприятий, автотранспорта; пиле-, газообразование промышленных предприятий; метеорологические факторы (ветры) и тип поверхности регионов (пылевые бури пустынных мест без зеленых насаждений).
3. Источники загрязнения воздуха жилых помещений, помещений коммунально-бытового назначения и общественных помещений - продукты жизнедеятельности организма людей, которые выделяются кожей и при дыхании (продукты распада пота, кожного сала, омертвелого эпидермиса, другие продукты жизнедеятельности, которые выделяются в воздух помещения пропорционально количеству людей, срока их пребывания в помещении и количества углекислого газа, который накапливается в воздухе пропорционально перечисленным загрязнителям), и поэтому используется как показатель (индикатор) степени загрязнения этими веществами воздуха помещений различного назначения.
4. Учитывая, что через кожу и при дыхании выделяются, в основном, органические продукты обмена веществ, для оценки степени загрязнения воздуха помещений людьми было предложено определять другой показатель этого загрязнения – окисляемость воздуха, т. е. измерять количество миллиграммов кислорода, необходимого для окисления органических соединений в 1 м3 воздуха с помощью титрованного раствора бихромата калия К2Сr2О7.
Окисляемость атмосферного воздуха обычно не превышает 3-4 мг/м3, в хорошо проветриваемых помещениях окисляемость находится на уровне 4-6 мг/м3, а в помещениях с неблагоприятным санитарным состоянием окисляемость воздуха может достигать 20 и более мг/м3.
5. Концентрация углекислого газа отображает степень загрязнения воздуха другими продуктами жизнедеятельности организма. Концентрация углекислого газа в помещениях увеличивается пропорционально количеству людей и времени их пребывания в помещении, но как правило, не достигает вредных для организма уровней. Только в замкнутых, недостаточно вентилируемых помещениях (хранилищах, подводных лодках, подземных выработках, производственных помещениях, канализационных системах и т. п.) за счет брожения , горения, гниения количество углекислого газа может достигать концентраций, опасных для здоровья и даже жизни человека.
Бресткина и ряда других авторов установлено, что повышение концентрации СО2 до 2-2,5% не вызывает заметных отклонений в самочувствии человека, его трудоспособности. Концентрации СО2 до 4% вызывают повышение интенсивности дыхания, сердечной деятельности, снижение трудоспособности. Концентрации СО2 до 5% сопровождаются одышкой, усилением сердечной деятельности, снижением трудоспособности, а 6% - способствуют снижению умственной деятельности, возникновению головной боли, умопомрачению, 7% - может вызвать неспособность контролировать свои действия, потерю сознания и даже смерть, 10% - вызывает быструю, а 15-20% мгновенную смерть из-за паралича дыхания.
Для определения концентрации СО2 в воздухе разработано несколько методов, среди которых метод Субботина-Нагорского с гидроокисью бария, методы Реберга-Винокурова, Калмыкова, интерферометрический. Вместе с тем в санитарной практике наиболее широко используется портативный экспрессный метод Лунге-Цеккендорфа в модификации (приложение 2).
Приложение 2
Определение диоксида углерода в воздухе экспресс-методом Лунге-Цеккендорфа в модификации
Принцип метода основан на пропускании исследуемого воздуха через титрованный раствор углекислого натрия (или аммиака) в присутствии фенолфталеина. При этом происходит реакция Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3. Раствор фенолфталеина, который имеет розовую окраску в щелочной среде, после связывания CO2 обесцвечивается (кислая среда).
Разведением 5,3 г химически чистого Na2CO3 в 100 мл дистиллированной воды готовят исходный раствор, к которому прибавляют 0,1% раствор фенолфталеина. Перед анализом готовят рабочий раствор разведением исходного раствора 2 мл до 10 мл дистиллированной водой.
Раствор переносят в склянку Дрекселя по Лунге-Цеккендорфу (рис. 11.1а) или в шприц Жанне по Прохорову (рис. 11.1б). В первом случае к длинной трубке склянки Дрекселя с утонченным носиком присоединяют резиновую грушу с клапаном или небольшим отверстием. Медленно сжимая и быстро отпуская грушу, продувают через раствор исследуемый воздух. После каждой продувки склянку встряхивают для полного поглощения CO2 из порции воздуха. Во втором случае (по Прохорову) в шприц, наполненный 10 мл рабочего раствора соды с фенолфталеином, держа его вертикально, набирают порцию исследуемого воздуха. Затем энергичным встряхиванием (7-8 раз) воздух приводят в контакт с поглотителем, после чего воздух выталкивается и вместо него набирается одна за другой порции исследуемого воздуха до полного обесцвечивания раствора в шприце. Считают количество объемов (порций) воздуха, пошедших на обесцвечивание раствора. Анализ воздуха проводят в помещении и за пределами помещения (атмосферный воздух).
Результат рассчитывают по обратной пропорции на основании сопоставления количества израсходованных объемов (порций) груш или шприцев и концентрации CO2 в атмосферном воздухе (0,04%) и в конкретном исследуемом помещении, где определяется концентрация СО2. Например, в помещении израсходовано 10 объемов груш, или шприцев, на улице – 50 объемов. Отсюда, концентрация CO2 в помещении = (0,04 x 50) : 10 = 0,2%.
Предельно допустимая концентрация (ПДК) CO2 в жилых помещениях разного назначения установленная в пределах 0,07-0,1%, в производственных помещениях, где CO2 накапливается от технологического процесса, до 1-1,5%.
Рис.11.1а. Прибор для определения концентрации СО2 по Лунге-Цеккендорфу
(а - резиновая груша для продувки воздуха с клапаном; б - склянка Дрекселя с раствором соды и фенол-фталеина)
Рис. 11.1б. Шприц Жанне для определения концентрации СО2
Приложение 3
Методика определения и гигиенической оценки показателей воздухообмена и вентиляции помещений
Воздух жилых помещений считается чистым, если концентрация CO2 не превышает предельно допустимых концентраций – 0,07% (0,7‰) по Петтенкоферу или 0,1% (1,0‰) по Флюге.
На этом основании рассчитывается необходимый объем вентиляции – количество воздуха (в м3), которое должно поступать в помещение в течение 1 ч, чтобы концентрация CO2 в воздухе не превысила предельно допустимых концентраций для данного вида помещений. Его рассчитывают по формуле:
где: V – объем вентиляции, м3/час;
К – количество СО2, выделяемое одним человеком за один час (в покое 21,6 л/ч; во сне – 16 л/ч; при выполнении работы разной тяжести – 30-40 л/ч);
n - количество людей в помещении;
Р – предельно допустимая концентрация СО2 в промилле (0,7 или 1,0‰);
Р1 – концентрация СО2 в атмосферном воздухе в промилле (0,4‰).
При расчете количества СО2, которое выделяет один человек за один час, выходят из того, что взрослый человек при легкой физической работе производит в течение 1 минуты 18 дыхательных движений с объемом каждого вдоха (выдоха) 0,5 л и, следовательно, в течение часа выдыхает 540 л воздуха (18 х 60 х 0,5 = 540).
Учитывая, что концентрация углекислого газа в выдыхаемом воздухе примерно 4% (3,4-4,7%), то общее количество выдыхаемого углекислого газа за пропорцией составит:
х = = 21,6 л/час
При физических нагрузках пропорционально их тяжести и интенсивности возрастает количество дыхательных движений, а потому возрастает и количество выдыхаемого СО2 и необходимый объем вентиляции.
Необходимая кратность вентиляции – число, которое показывает, сколько раз в течение часа меняется воздух помещения, чтобы концентрация СО2 не превышала предельно допустимых уровней.
Необходимую кратность вентиляции находят путем деления рассчитанного необходимого объема вентиляции на кубатуру помещения.
Фактический объем вентиляции находят путем определения площади вентиляционного отверстия и скорости движения воздуха в нем (фрамуга, форточка). При этом учитывают, что через поры стен, щели в окнах и двери в помещение проникает объем воздуха, близкий к кубатуре помещения и его нужно прибавить к объему, который проникает через вентиляционное отверстие.
Фактическую кратность вентиляции рассчитывают делением фактического объема вентиляции на кубатуру помещения.
Сопоставляя необходимые и фактические объемы и кратность вентиляции, оценивают эффективность обмена воздуха в помещении.
Приложение 4
Нормативы кратности обмена воздуха в помещениях разного назначения
Помещение | Кратность обмена воздуха, ч |
|
СНиП 2.08. 02-89 – больничные помещения |
||
Палата взрослых | 80 м3 на 1 койку |
|
Предродовая, перевязочная | ||
Родовая, операционная, предоперационная | ||
Послеродовая палата | 80 м3 на 1 кровать | |
Палата для детей | 80 м3 на 1 кровать | |
Бокс, полубокс | 2,5 раза/ч в коридор | |
Кабинет врача | ||
СНиП 2.08. 01-89 – жилые помещения |
||
Жилая комната | 3 м3/ч на 1 м2 площади |
|
Кухня газифицирована | ||
Туалет, ванная комната | ||
ДБН В. 2.2-3-97 – дома и сооружения учебных заведений |
||
Класс, кабинет | 16 м3 на 1 человека | |
Мастерская | 20 м3 на 1 человека | |
Спортзал | 80 м3 на 1 человека | |
Учительская |
Необходимый объем и кратность вентиляции положены также в основу научного обоснования норм жилой площади. Учитывая, что при закрытых окнах и двери, как сказано выше, через поры стен, щели в окнах и двери в помещение проникает объем воздух, близкий к кубатуре помещения (т. е., его кратность равняется ~ 1 раз/час), а высота помещения в среднем равняется 3 м, норма площади на 1 человека составляет:
По Флюге (ПДК СО2=1‰)
S = = = 12 м2/человека.
По Петтенкоферу (ПДК СО2=0,7‰)
S = = 24 м2/человека.
Загрузка...
