芻議工作環境粉塵檢測與職業病關聯性

鐘華

（廣西工程技術研究院有限公司，廣西 南寧 530201）

0 引言

長期工作在粉塵污染環境中的人員容易患多種呼吸道疾病，如腎臟疾病，心血管疾病等。粉塵是造成這種職業病的主要原因，所以對粉塵的防治是一項十分重要的工作。要實現對勞動者健康的科學監控，必須建立一套行之有效的監測技術。粉塵是一種分散的氣溶膠，顆粒越大，越易于沉淀，通常顆粒直徑超過5μm 的顆粒會很快沉淀。大量研究表明，粉塵一般沉積在人體的肺部，沉積量與粉塵化學成分有關，因此會嚴重威脅人體身體健康。在沉積過程中，粉塵顆粒尺寸決定在呼吸系統中的沉降位置，尤其是與沉積于肺部的粉塵顆粒尺寸相關[1]。在工業、礦山等行業的生產實踐中，會產生大量的粉塵，危害人體健康，誘發職業疾病，加速機械磨損，縮短精密儀器的使用壽命。此外，工作環境中積聚大量粉塵，在特定的情況下還會誘發爆炸現象。在工礦企業生產中，每一個生產環節都會產生大量的粉塵，如鉆機、鉆孔、爆破、掘進、截割、放頂煤、建筑施工、水泥生產、露天采場采剝、破碎、礦石的選礦、過濾等。長時間在高粉塵環境下工作的工人，將會吸入大量的微粉塵，對人類的身體造成了很大的傷害，并可誘發煤煙、煤硅肺等職業病。保持工作環境的干凈整潔，保護工人的生命健康，加大對粉塵的監測與治理力度是必不可少的，也是衛生監督管理的重點內容。

對工作環境進行實時監測、控制，可將職業危害降至最低，保證員工的身體健康。粉塵監測是一種對生產過程中粉塵的物理和化學性質進行科學測定的方法，為充分掌握粉塵的理化性質，就必須測試粉塵的形狀、密度、粒度分布、溶解度、濃度、粉塵化學成分等。但是，從安全和衛生的觀點來看，在日常的粉塵測試工作中，粉塵濃度、粉塵中的游離物質、粉塵的分散程度等都是影響測試精度的因素。目前，國內外普遍采用的測量方法是濾膜法、β 射線法、光電散射法、石英晶體微量法等。β 射線法具有結構復雜、檢測時間長、使用受限等特點，測定的精度易受到粉塵顏色的影響，所以要對每一種類型粉塵進行一次彩色校正[2]。用數字（通常稱為K）對測量結果進行校正，不便于操作；石英晶體微秤是一種快捷、精確的測定方法。最近幾年以來，科研機構還研制了一種可快速測量的便攜式數碼粉塵分析儀，以適應職業健康與環境監控的新要求。

1 煤塵的主要危害

1.1 煤塵對人體的危害

煤塵進入人體后，會因其物理特性、進入體內的多少而引起各種疾病。煤炭礦塵也會引起皮膚阻塞性皮脂炎、粉刺等病癥。長期大量吸入粉塵，肺組織會出現彌漫性、進行性的纖維組織增生，造成呼吸功能的損害，產生塵肺病，從而影響工人的生命健康[3]。一些粉塵還會導致癌癥，例如，石棉是一種已知的致癌物，石棉粉塵則會引發間皮瘤。鉛、砷、錳等有毒物質能溶于肺泡內，引發鉛、砷、錳中毒。

1.2 礦井粉塵爆炸危險

礦井中的煤塵累積到一定程度后，遇到高溫熱源，極易發生爆炸。在爆炸過程中，會產生大量的高溫、高壓毒氣，對煤礦工人的人身安全構成了極大的威脅。在礦井中，煤塵濃度越高，爆炸的可能性就越大，當煤塵濃度達到70%～80%的情況下，煤塵的破壞力最大。

2 粉塵過濾法的測試方法

2.1 取樣前的準備

在測試之前，工作人員應先檢查取樣頭及電源，以確保裝置在正常工作。其次，讓過濾薄膜進入干燥機，放置2h，然后用鉗子把過濾薄膜兩側的內襯紙拿下來，用一個分析儀對過濾薄膜進行檢測。最后把過濾薄膜裝在濾芯里編號，記錄重量，讓濾膜的表面與空氣充分接觸，然后把濾膜壓在取樣頭上。

2.2 取樣要求

取樣工作實施時，必須嚴格按照《工作場所空氣中粉塵測定》和《煤礦井下綜合防治技術規范》的相關要求，確保取樣地點分布科學合理。在確定了取樣的地點后，工作人員就可以根據需要進行安裝操作[4]。在進行安裝操作期間，工作人員要確定取樣時間及取樣流量，并開啟抽吸泵。在取樣過程中，也要依據現場空氣中的粉塵濃度、取樣夾具及取樣時間，了解濾膜內的粉塵總量，若采用φ40mm 的濾膜，則粉塵含量不得大于10mg。

2.3 取樣步驟

取樣完成后，工作人員要將取樣頭上的灰塵樣本取出來，這一程序要非常小心，將過濾膜內的灰塵表面對折兩次，然后放入過濾器盒子，接著在室溫下進行運輸和儲存。在這個過程中，粉塵不會掉落，也不會有二次下墜。每一次取樣的數據都要由工作人員進行記錄，其中包括取樣日期、取樣地點、取樣流量等。然后將取樣后的濾膜置于干燥機中，并在2h 后徹底清除。最后，將過濾膜置于測定秤上，獲得最終的質量[5]。

2.4 檢測報告

在計算過程中，過濾薄膜的實際流量是灰塵的重量，得到了這個參數后，工作人員就可以通過公式得到灰塵的濃度。檢測中心的工作人員會對測試的結果進行詳細的檢查，確認沒有問題，然后才會出具檢測報告。至于后續報告的審查，由技術負責人負責，經簽字確認后，將其送交被檢驗機構。

3 粉塵探測的基本原則

粉塵濃度的大小對粉塵危害的嚴重性有直接的影響，所以它是衡量工作環境中的工人健康和評估技術效果的一個重要指標。在測量粉塵濃度時，由取樣器抽取一定體積的含塵氣體，在經過該過濾薄膜時，將灰塵阻擋在已知的過濾薄膜上。塵土采樣器包括取樣頭、流量計、抽氣泵、定時器、電源等。在粉塵取樣裝置上增加了一個預收集裝置，該裝置可以將有害的粉塵和非呼吸性粉塵分開。

3.1 醫療服務

防治塵肺病的關鍵是盡量避免吸入有害粉塵。粉塵作業人員的健康監測包括上崗前的體檢、上崗后的定期體檢、離崗前的體檢，對年資較高的員工進行后續的跟蹤檢查。此外，還要注意個人衛生，穿戴防塵安全帽，防塵口罩，送風頭盔，送風口罩等，注意個人衛生，經常更換工作服，經常洗澡。

3.2 礦井安全

煤炭產業是我國主要經濟發展的重要組成部分。近幾年，隨著礦井規模的不斷擴大，機械化水平不斷提高，同時也帶來了大量的粉塵污染。由于煤塵的存在，礦區的可視性大為降低，嚴重損害了機器設備，嚴重地危害了礦井的安全。為此，各有關單位要加強對礦井的粉塵濃度控制，改善職工工作條件，科學運用礦井粉塵防治技術，確保礦井安全。

4 礦井粉塵防治常用技術

4.1 微細粉塵治理技術

在某些微細粉塵的治理中，如呼吸粉塵等，有些粉塵很難降解，仍停留在大氣中。因此，可以通過增加空氣的強度，或者是改變空氣的流動，來確保空氣中的雜質被稀釋，或者是被排除，同時還需要安裝一種特殊的除塵裝置，將空氣中的懸浮顆粒收集起來，然后進行有效的凈化。比如，通過使用除塵器，將空氣中的灰塵進行分離，從而達到綜合除塵的目的。

4.2 噴霧降塵技術

噴霧降塵主要依靠高壓霧化噴嘴，噴射出的水珠可以與粉塵混合，從而產生惰性凝結，起到凝聚的效果。在這個過程中，由于慣性的撞擊，水汽分子會粘附在灰塵上，讓灰塵變得潮濕，從而達到除塵的目的[6]。要達到更好的降塵效果，就必須要有一個噴口，才能起到霧流的作用。它是控制煤礦大氣中粉塵濃度的一種重要手段，可以用于運輸、采掘和翻轉作業。圖1 所示為礦井粉塵防治中噴霧降塵技術。

圖1 噴霧降塵技術

4.3 除塵技術

除塵技術最早是在20 世紀60 年代在英國首次出現，其采用了一個吸塵輥和一個采煤機的割煤工藝，以達到降低粉塵的目的。美國在20 世紀70 年代就開展了采煤機械的研制，當時就研制出了一種有效的收塵器，實現了對綜采工作面粉塵濃度的有效控制[7]。到現在為止，采用濕法除塵技術的效果還不盡如人意。為了解決這一問題，科研工作者開發了一種新型的干式除塵器，采用折流式濾筒的過濾方法，提高了除塵效果。

4.4 空氣幕隔塵技術

利用條形噴嘴噴出一股狹長的氣流，將污染物與周圍的空氣隔絕，防止污染。目前，這種技術已在我國的礦井中得到了推廣，這種裝置可以直接裝在采煤機上，利用風幕將煤塵隔絕在外，既保證了礦井工作的順利進行，又保證了工人的安全。

4.5 加強個人防護

礦井工人可以使用個人防塵口罩來減少吸入人體的粉塵。目前，個人防護用品的種類有過濾式送風防塵口罩、自吸式防塵口罩、氣流安全帽等。有了保護裝置，員工就能呼吸到過濾后的空氣，而不會對有關工作造成任何影響。由于采用了個人防護設備，可以極大地提高粉塵的阻塵效果，從而可以更好地防止礦井內的粉塵對工作人員的身體和心理健康造成傷害。在礦井中，若能將個人的防護技術推廣到礦井，可大大降低粉塵對工人的危害，從而為煤礦企業營造良好的發展環境。

4.6 泡沫除塵技術

在泡沫除塵時，主要通過泡沫產生設備將大量的泡沫噴入塵源，以確保所產生的粉末被泡沫所覆蓋，并保持潮濕，從而失去飛行的性能。這種方法在美國和波蘭等國家得到了廣泛的使用，并且開發出了符合國家安全和衛生要求的價格低廉的發泡劑和除塵設備[8-10]。該產品適用于粉塵較多的場所，如皮帶輸送機、綜采設備等，其除塵效果可達90%以上。

5 結語

綜上所述，降低粉塵危害的成功與否是影響職工身體健康的重要因素，關系到企業的安全，并且直接關系到企業的可持續發展。因此，企業必須提高認識，采取有效的措施，以達到降塵目標；同時，要做好員工的勞動保護，為他們提供安全的防護設備，減少粉塵的吸入。此外，政府的勞動部門還應該督促這些生產粉塵的企業，采取有效的降塵措施，為治療和防治職業塵肺病做出重要貢獻。通過對粉塵的監測與防治技術的運用，可以有效地控制粉塵的危害，減少發生職業病的概率，從而為開展職業安全衛生的工作創造了良好的環境。此外，粉塵監測與防治工作在職業安全與衛生監督的管理中占有舉足輕重的地位，各有關部門要加強對其的重視，以確保各項工作的全面落實。