Методы и приборы для определения концентрации газов

Специфика исследований качества воздушной среды заключается в том, что в большинстве случаев требуется определить очень малые количества вещества, измеряемые миллиграммами или их долями. Поэтому используемые методы должны быть высокочувствительными, точными и быстрыми. В ГН 2.2.5.1313-03 ПДК даются в миллиграммах на кубический метр, а приборы измеряют содержание вредных газов и паров чаще всего в миллиграммах на литр. Поэтому для сравнения с ПДК фактические концентрации необходимо умножить на 1000, чтобы получить результаты в миллиграммах на кубический метр.

Методы анализа проб воздуха, используемые для определения химических веществ в нем, весьма разнообразны: фотометрический, люминесцентный, спектроскопический, полярографический, хроматографический, оптический и др. Кроме указанных выше методов - высокоточных и чувствительных, требующих, однако, значительных затрат времени на определение содержания вредных и опасных веществ в воздухе, современная промсанитария располагает менее точными, но более быстрыми методами анализа. К экспресс-методам анализа воздуха относятся колориметрические и линейно-колористические методы, позволяющие оперативно в месте отбора пробы определить концентрацию загрязняющих воздух веществ. Колориметрические методы основаны на протягивании воздуха, содержащего загрязняющее вещество, через раствор, фильтровальную бумагу или зернистый твердый сорбент и измерении интенсивности полученной на них окраски путем сравнения со стандартными шкалами (образцами-эталонами) с указанной на них концентрацией исследуемого вещества. Линейно-колористический метод основан на протягивании исследуемого воздуха через стеклянные индикаторные трубки и измерении длины окрашенного столбика порошка по заранее приготовленным шкалам, показывающим зависимость этой длины от концентрации данного вещества.

Для экспресс-анализа используют переносные газоопределители - ГХ-1, ПГФ-2М, ШИ-5,ШИ-10,УГ-1,УГ-2 и др. ГХ-1 газоанализатор химический служит для определения концентрации токсических газов СО, SO₂,H₂S₂, NO₂ и газов удушающего действия (СО₂). Индикатор ПГФ-2М применяется при определении концентрации горючих газов. Блок питания – сухие батареи, что позволяет использовать при температуре окружающей среды- от -20 до + 40С^о. Газовый интерферометр ШИ-10 служит для определения содержания метана и углекислого газа.

УГ-1 (УГ-2) - универсальный газоанализатор предназначен для определения линейно-колометрическим методом в воздушной среде массовых концентраций вредных газов (паров) : аммиака, ацетона, ацетилена, бензина, бензола, ксилола, окиси углерода, окиси азота, ацителена и др.

Принцип работы газоанализатора УГ-2 основан на изменении окраски слоя индикаторного порошка в индикаторной трубке после просасывания через нее воздухозаборным устройством воздуха, содержащего определенное вещество. Длина окрашенного столбика индикаторного порошка в трубке пропорциональна концентрации анализируемого газа в воздухе и измеряется по шкале, градуированной мг/м³

Газоанализатор УГ-2 состоит из корпуса 7, внутри которого расположен резиновый воздушный насос 5, называемый также аспиратором или сильфоном.
Аспиратор имеет вид широкой гофрированной резиновой трубы, закрепленной между двумя металлическими фланцами. Внутри аспиратора имеется стальная пружина 4, которая держит его в растянутом положении. Для сохранения формы гофрированных поверхностей с внутренней стороны в гофры вставлены распорные кольца 6. Сильфон сжимается штоком 1 путем нажатия рукой на его головку. Прибор оборудован направляющей втулкой 2, смонтированной на верхней плите 3. Для фиксации хода штока во время движения его по направляющей втулке предусмотрен стопор 12. Шток газоанализатора имеет на противоположных сторонах канавки 15. Над канавками вверху стоит цифра, соответствующая объему просасываемого воздуха в миллилитрах. Каждая канавка имеет два отверстия для фиксации стопором обозначенного объема -протянутого через индикаторную трубку воздуха. Ход поршня от нижнего отверстия до верхнего регулируется автоматически. После протягивания обозначенного объема воздуха слышится щелчок от срабатывания стопора на верхнем отверстии канавки штока.
Нижняя часть сильфона соединена резиновой трубкой 13 со штуцером 14, к которому присоединен гибкий резиновый шланг 11, предназначенный для присоединения индикаторных трубок 10. Последние представляют собой стеклянные трубки длиной 90 мм с внутренним диаметром 2,5 мм, которые