อุปกรณ์ เก็บ ตัวอย่าง อากาศ ประกอบด้วย

ตัวกรอง (ขนาด 25 และ 37 มม.) ทำจากวัสดุ MCE, PVC, PTFE, PCTE, Silver Metal หรือ Glass Fiber โดยสามารถเลือกประเภทของตัวกรองสำหรับการเก็บอนุภาคเช่น ฝุ่น,หมอก, ควัน ,ฟูม

หมวดหมู่: Air Sampling Media

ก รายงาน เรือ่ ง อปุ กรณ์เกบ็ ตวั อยา่ งอากาศ เสนอ ผศ.ดร.นุจรยี ์ แซ่จวิ จดั ทาโดย นางสาวกรณิศ เกกนิ ะ รหัสนกั ศึกษา 6240311381 ปีท่ี 2 ปีการศกึ ษา 2563 มหาวทิ ยาลยั สงขลานครินทร์ วทิ ยาเขตสรุ าษฎรธ์ านี รายงานฉบับนีเ้ ป็นสว่ นหนง่ึ ของรายวิชา Industrial Hygiene (924-209) ก คานา รายงานเลม่ นเี้ ป็นส่วนหนงึ่ ของรายวชิ า 924-209 Industrial Hygiene โดยมจี ุดประสงคเ์ พ่ือการศกึ ษา ความรู้ เร่ือง อปุ กรณ์เกบ็ ตวั อยา่ งอากาศ มเี นอ้ื หาเกยี่ วกับคณุ สมบัติ หลกั การทางาน วิธีการใช้และการ นาไปใชง้ าน เพอ่ื เปน็ ประโยชน์ในการศกึ ษาและนาไปปรับใชใ้ ห้เกดิ ประโยชน์สงู สดุ ผจู้ ัดทาหวังเป็นอย่างยง่ิ ว่า รายงาน เล่มน้ีจะเปน็ ประโยชน์กับผู้อ่าน ผเู้ รียน นกั ศกึ ษา ท่กี าลงั ศึกษาหาขอ้ มลู เกีย่ วกับเรอื่ งน้ีแตห่ ากมี ข้อผดิ พลาดประการ ใด ขออภัยมา ณ ทน่ี ้ีด้วย ผู้จัดทา นางสาวกรณิศ เกกนิ ะ ข สารบัญ เรื่อง หนา้ คานา .......................................................................................................................................................... ก สารบัญ .......................................................................................................................................................... ข เครื่องมือทใี่ ช้ในการเกบ็ ตวั อยา่ งมลพิษทางอากาศ …………………………………………………………………………….. 1 เครอ่ื งมือชนิดท่อี า่ นคา่ โดยตรง ……………………………………………………………………………………………………….. 1 1 เคร่ืองมือทอ่ี ่านผลการตรวจวดั ทางหนา้ ปัดท่ีนยิ มใช้ ……………………………………………………………… 2 เคร่ืองมือทอ่ี ่านค่าโดยตรงท่แี สดงผลตวั กลาง ……………………………………………………………………….. 3 เคร่อื งมอื และอปุ กรณ์เก็บตวั อยา่ งอากาศ …………………………………………………………………………………………. 4 เคร่อื งมอื เก็บตัวอยา่ งอากาศ ………………………………………………………………………………………………. 4 อุปกรณส์ ะสม …………………………………………………………………………………………………………………… 4 เครื่องมอื และอุปกรณ์ทใ่ี ช้ในการเกบ็ ตวั อยา่ งมลพิษทางอากาศชนิดท่เี ปน็ อนุภาค …………………….. 5 อปุ กรณส์ าหรับใช้ในการเกบ็ ตวั อยา่ งอากาศ .................................................................................... 6 เกณฑ์ในการเลอื กกระดาษกรอง ........................................................................................................ 7 หลอดบรรจุของเหลว ......................................................................................................................... 7 หลอดบรรจสุ ารดดู ซับ ...................................................................................................................... 8 ถุงเก็บตวั อย่างอากาศ ....................................................................................................................... 8 เครอ่ื งมอื และอปุ กรณ์ทใ่ี ช้ในการเกบ็ ตวั อยา่ งมลพษิ ทางอากาศชนิดทเ่ี ปน็ กา๊ ซและไอ ..................... 8 อุปกรณส์ าหรับใช้ในการเกบ็ ตวั อยา่ งอากาศ .................................................................................... 9 เครื่องมอื ตรวจปรบั ความถกู ตอ้ งของเครื่องเก็บตวั อย่างอากาศ ……………………………………………………………. 10 อุปกรณท์ ่ีใชใ้ นการตรวจปรบั ความถูกตอ้ งของเคร่อื งเก็บตวั อย่างอากาศ ........................................ 10 เคร่ืองมือสาหรบั เก็บตวั อย่างมลพิษทางอากาศทเ่ี ป็นอนภุ าคโดยการกรอง ..................................... 12 เครื่องมอื สาหรับการเก็บตวั อยา่ งมลพษิ ทางอากาศทีอ่ าศัยแรงโน้มถว่ งของโลกในการแยกขนาดของอนภุ าค. 12 เคร่ืองมือที่ใชใ้ นการประเมินฝ่นุ ฝา้ ย ................................................................................................. 16 การเกบ็ ตวั อยา่ งมลพษิ ทเ่ี ป็นก๊าซและไอ ......................................................................................................... 21 บรรณานกุ รม .................................................................................................................................................. 1 อุปกรณ์เกบ็ ตัวอย่างอากาศ เคร่ืองมอื ท่ใี ช้ในการเกบ็ ตัวอยา่ งมลพษิ ทางอากาศ การเกบ็ ตัวอยา่ งอากาศต้องพจิ ารณาถงึ ประเภทของมลพษิ ทางอากาศชนิดของสารปนเปอ้ื นท่ีแขวนลอยใน อากาศดงั น้นั ในทนี่ ีจ่ งึ แบ่งการเก็บตัวอย่างอากาศออกเป็น 2 ประเภทคือการเก็บตัวอย่างอากาศสาหรบั สาร ปนเปอ้ื นทเี่ ปน็ อนภุ าคและการเกบ็ ตัวอยา่ งอากาศสาหรบั สารปนเปอ้ื นทีเ่ ป็นไอระเหยและก๊าซทงั้ นเ้ี พือ่ ประโยชน์ในการเลือกเครอ่ื งมือและอปุ กรณท์ ่ีเหมาะสมกบั การเกบ็ ตวั อย่างอากาศเพื่อการวิเคราะห์หาปรมิ าณ ของมลพิษนนั้ ๆ ปจั จุบันเครอ่ื งมือทใ่ี ช้ในการเกบ็ ตวั อย่างมมี ากมายหลายประเภท แตล่ ะประเภทกไ็ ดร้ บั การ พฒั นาใหม้ ปี ระสทิ ธภิ าพในการใช้งานสามารถแบง่ ออกได้ ดงั นี้ 1. เคร่ืองมอื ชนดิ ทอ่ี า่ นคา่ โดยตรง (Direct reading instruments) เครื่องมอื ท่ีรวมเอาการเป็นตัวอย่างและวเิ คราะหไ์ วใ้ นเคร่อื งมอื นัน้ ๆ สามารแสดงผลการตรวจวดั ใน เชงิ ปรมิ าณได้ทนั ทีทที่ าการตรวจวดั โดยแสดงทหี่ นา้ ปดั เครอ่ื งบันทึกหรอื แสดงผลท่ีตวั กลางทเ่ี กยี่ วขอ้ งกบั การ เกบ็ ตวั อยา่ งอากาศเช่นหลอดตรวจวดั ฯลฯ เครอื่ งมอื ประเภทน้ีมีข้อดแี ละขอ้ จากดั ดงั น้ี  ขอ้ ดี - สามารถประมาณคาความเข้มข้นของมลพษิ ทางอากาศได้ทนั ที - บางชนดิ สามารถบันทึกความเข้มข้นมลพษิ ทางอากาศได้อย่างตอ่ เนือ่ งคลอดเวลา - ลดปัญหาข้ันตอนและเวลาในการทางาน - ลดปัญหาขอ้ ผิดพลาดทเ่ี กดิ จากการเกบ็ ตวั อยา่ งและวิเคราะห์ตัวอย่าง - ลดปัญหาการใชเ้ ครอ่ื งมอื ไมถ่ ูกต้องจากบุคคลท่ีไม่ได้รับการฝกึ - เครอ่ื งมือบางชนิดถูกออกแบบมาใหม้ ีระบบเตือนภยั โดยสามารถแสดงออกในรูปของแสงหรอื เสยี งทงั้ น้ี เพอ่ื เตอื นผปู้ ฏบิ ตั ิงานใหท้ ราบถงึ สภาวะท่ีเปน็ อนั ตราย ขอ้ จากดั - ราคาแพง - อาจตอ้ งทาการตรวจปรบั ความถกู ตอ้ งบ่อยดงั น้นั การขาดเครอ่ื งมอื ตรวจปรบั ความถูกตอ้ งจงึ เป็นปัญหา ตอ่ การใช้เครือ่ งมอื ประเภทนีม้ าก เครอ่ื งมือทีอ่ า่ นผลการตรวจวัดทางหนา้ ปัดทนี่ ิยมใช้ ได้แก่ 1.เครื่องมอื ทอ่ี าศยั หลกั การกระจายของแสง (Lathe catering) สาหรบั การเกบ็ และวเิ คราะหอ์ นุภาคใน อากาศ เช่น เครอื่ งมือทต่ี รวจวัดปริมาณฝุ่นทเี่ ขา้ ถึงถุงลมปอดชนิดทีอ่ า่ นค่าไดท้ ันที 142 2 2.เครอ่ื งมอื ทอี่ าศยั หลกั การแตกตวั เปน็ ไอออน (Hostination) สาหรบั การตรวจวัดก๊าซและไอ เช่น เคร่ืองวดั VOC 3.เครื่องมือทอี่ าศยั หลกั การวดั ความเขม้ ข้นของแสง (Photometry) สาหรับการตรวจวัดก๊าซและไอ เช่น เครอ่ื ง Miran vapor analyzer 4.เครื่องมือทอ่ี าศัยหลกั การแยกช้ันของกา๊ ซโดยการซึมผา่ นวสั ดุดูดซับ (Gas chromatography) เชน่ Portable GC เครือ่ งมอื ท่อี า่ นโดยตรงท่แี สดงผลตัวกลาง เครือ่ งมอื ทอ่ี า่ นคา่ โดยตรงทีแ่ สดงผลตัวกลางทน่ี ิยมใช้ ไดแ้ ก่ หลอดตรวจวัด (Exector tuht) จะต้องใชก้ บั เครอ่ื งเกบ็ ตวั อย่างอากาศรว่ มดว้ ยเป็นชนดิ Squcene bulb หรอื Hand piston pump หรอื Peristallic pump เปน็ ต้น 3 ภายในหลอดตรวจวัดบรรจสุ าร Silica gel Activated alumina, Silica sand, Silica glass อยา่ งใด อย่างหนึง่ สารเหล่าน้ีถูกดูดซบั ดว้ ยสารเคมีทจ่ี ะทาปฏิกริ ิยาเฉพาะเจาะจงกบั มลพิษที่ต้องการเกบ็ ตวั อย่างอากาศ ทาใหเ้ กดิ การเปล่ียนสีอย่างรวดเร็วและชัดเจนทาใหท้ ราบปริมาณความเขม้ ขน้ ของมลพษิ ได้เมื่อต้องการใช้ หลอดตรวจวัดใหต้ ัดปลายทง้ั สองออกปลายด้านหนง่ึ ของหลอดต่อกับชอ่ งอากาศขา้ วของเครือ่ งเกบ็ ตวั อยา่ ง อากาศชนิดท่ีกลา่ วมาแลว้ สว่ นปลายอกี ด้านหนงึ่ ของหลอดตรวจวัดเปน็ ชอ่ งใหอ้ ากาศเขา้ ข้อควรระวงั ในการใช้หลอดตรวจวัด ซง่ึ สามารถทาให้เกิดคา่ ท่ผี ิดพลาดได้คอื - Pump stroke - การสวมหลอดตรวจวดั เจ้ากบั เครือ่ งมือไม่ถูกต้อง - การใชใ้ นที่ท่ีมอี ุณหภูมแิ ละความช้ืนสงู - การสวมหลอดตรวจวัดข้ากับเครอ่ื ง ถา้ ไมแ่ นน่ จะทาให้อากาศร่ัวไหลออกภายนอก - สารเคมใี นหลอดตรวจวนั หมดอายุ 2. เคร่อื งมอื และอุปกรณเ์ กบ็ ตวั อย่างอากาศ เพื่อนาไปวเิ คราะห์หาปรมิ าณความเขม้ ข้นสารเคมที เ่ี ราตอ้ งการทราบในห้องปฏิบตั ิการ (Indirect Reading Instrument)) โดยท่ัวไปจะอาศัยหลักการแทนทอี่ ากาศเช่น Personal air angler pump หรอื High volume pump ซ่งึ ชดุ เครอื่ งมอื ดงั กลา่ วประกอบด้วย 4 เครอ่ื งมือเก็บตัวอย่างอากาศ ไดแ้ ก่ - ทางเขา้ ของอากาศ (air inlet) - อุปกรณค์ วบคมุ การไหลอากาศ (air flow consider) เปน็ ส่วนที่ควบคมุ อตั ราการไหลของอากาศผ่าน เครื่อง - มาตรวัดอัตราการไหลของอากาศ (air flow meter) เป็นส่วนท่ีวดั อตั ราการไหลอากาศทาให้ทราบวา่ ขณะที่เกบ็ ตวั อย่างอากาศน้นั มีอตั ราการไหลของอากาศเท่าใด เพอ่ื ใชใ้ นการคานวณหาปรมิ าตรอากาศทผ่ี ่าน เคร่ืองเกบ็ ตวั อยา่ งอากาศมาตรวัดนจ้ี ะตอ้ งคงที่ตลอดเวลาทเี่ ก็บตวั อย่างอากาศ - เครื่องดูดอากาศ (air mover) เปน็ อปุ กรณท์ ด่ี ดู อากาศใหไ้ หลผา่ นอปุ กรณ์เก็บตวั อยา่ งอากาศ - ทางอากาศออก (air outlet) - สวิตซค์ วบคุมการเปิด-ปิดเครอ่ื งมอื อุปกรณส์ ะสม (Collection devices) อุปกรณส์ ะสมอนภุ าค ไดแ้ ก่ กระดาษกรอง ซ่งึ มโี ครงสรา้ งทเ่ี ปน็ รพู รุนมรี ปู ร่างภายนอกท่ีสามารถวดั ไดค้ อื ความหนาและพนื้ ทหี่ น้าตดั ท่อี ากาศไหลผา่ น กระดาษกรองมหี ลายชนิดและสงิ่ ท่ีแตกตา่ งกนั ของกระดาษกรอง คือ โครงสร้างภายในใดกระดาษกรองจะถกู บรรจุไวภ้ ายในตลบั ยึดกระดาษกรอง (Cate filter holder) โดยมี แผ่นรองกระดาษกรอง (Support pad หรือ back up filter) รองรบั อยู่อาจใช้ร่วมกบั Cyclone ก็ได้ หลักการทางานของอปุ กรณ์สะสมอนุภาคอาศยั หลักการกรอง หลกั แรงดงึ ดูดของโลกและหลักแรงสู่ศูนยก์ ลาง เครื่องมือและอปุ กรณท์ ใ่ี ช้ในการเก็บตัวอยา่ งมลพิษทางอากาศชนดิ ที่เป็นอนภุ าค -เครอ่ื งมอื เกบ็ ตวั อยา่ งมลพษิ ทางอากาศชนิดตดิ ตวั บุคคล (Personal Air Sampling Pump) การทางาน ของเครือ่ งอาศัยพลงั งานจากแบตเตอร่ภี ายในตวั เครอื่ งนจี้ ะมปี ๊ัมดดู อากาศและมีการควบคมุ การไหลของ อากาศให้มอี ตั ราคงที่และสามารถปรับอตั ราการไหลของอากาศไดเ้ ช่น 1 ลิตรตอ่ นาทหี รอื 1.5 ลติ รตอ่ นาที เปน็ ต้น 5 อุปกรณ์สาหรบั ใชใ้ นการเกบ็ ตวั อยา่ งอากาศ - อุปกรณ์คดั แยกขนาดฝุ่น (Cyclone) ในการเก็บตัวอยา่ งมลพิษทางอากาศชนดิ ทเ่ี ปน็ ฝนุ่ นน้ั หากตอ้ งการ ทราบคาความเขม้ ขน้ ของปรมิ าณฝนุ่ ท่ีมขี นาดเลก็ กว่า 10 ไมครอน ซึ่งเปน็ ฝุ่นทมี่ ขี นาดเลก็ สามารถเข้าถงึ และ สะสมในถุงลมของปอดได้ (Respirable dust) จะตอ้ งใช้อปุ กรณใ์ นการคัดแยกขนาดฝนุ่ - อุปกรณ์สะสมอนุภาค ไดแ้ ก่ กระดาษกรอง ซึง่ มโี ครงสร้างทเี่ ป็นรพู รุนมรี ูปร่างภายนอกท่สี ามารถวัดได้ คือ ความหนาและพน้ื ทหี่ นา้ ตัดท่ีอากาศไหลผา่ น กระดาษกรองมหี ลายชนิดและสงิ่ ที่แตกต่างกนั ของกระดาษ กรองคือ โครงสร้างภายในโดยกระดาษกรองจะถูกบรรจุไว้ภายในคลับยึดกระดาษกรอง (Casette filter holder) โดยมแี ผ่นรองกระดาษกรอง (Support pad หรอื back up filter) รองรบั อยอู่ าจใชร้ ว่ มกบั cyclone ก็ไดห้ ลกั การทางานของอปุ กรณส์ ะสมอนุภาคอาศยั หลกั การกรองหลกั แรงดงึ ดูดของโลก และหลกั แรงสศู่ ูนยก์ ลาง ตลับยืดกระดาษกรอง อาจเป็นชนิด 2 ชัน้ หรือ 3 ชั้นประกอบดว้ ยสว่ นทใ่ี ห้อากาศเขา้ และออกอากาศ จะถกู ดูดโดยเครอื่ งดูดอากาศผา่ นตลบั ยดึ กระดาษกรองสว่ นทีใ่ ห้อากาศเข้าอากาศท่ีมมี ลพษิ กจ็ ะตดิ อย่บู น แผ่นกระดาษกรองทอี่ ยภู่ ายใน ซงึ่ เม่อื นาไปวิเคราะหท์ างห้องปฏบิ ัตกิ ารจะทาให้ทราบปรมิ าณสารพิษใน อากาศได้กระดาษกรองทใ่ี ช้กันอยา่ งแพรห่ ลายมหี ลายชนดิ คอื 1.กระดาษกรองชนิดเซลลูโลส (Cellulose filter paper) ทาจากเย่อื เซลลโู ลส คณุ สมบตั ขิ อง กระดาษกรองชนดิ น้ีมสี ว่ นประกอบของข้ีเถ้าขั้นตา่ ไม่ฉกี ขาดง่ายดดู ซบั ความช้ืนมีความตา้ นทานตอ่ การไหล ของอากาศสงู และมรี าคาแพง 2.กระดาษกรองชนิดใยแก้ว (Glass fiber fliter) ทาจากใยแก้วละเอยี ดคุณสมบตั ิของกระดาษกรอง ชนดิ นคี้ อื ไม่ดดู ความช้นื ทนตอ่ ความรอ้ น ไม่ทาปฏิกิรยิ ากบั มลพษิ ทีเ่ ก็บ มคี วามต้านทานตอ่ การไหลของ อากาศตา่ กระดาษกรองชนดิ น้ี มีส่วนประกอบของซลิ กิ า้ อยดู่ ้วย ดงั นน้ั ในการเกบ็ ตัวอยา่ งอากาศ ถา้ ตอ้ งการ วิเคราะหห์ าซลิ กิ า้ ก็ไมค่ วรใชก้ ระดาษกรองชนดิ นี้ เพราะจะทาให้ผลการวเิ คราะหผ์ ดิ พลาดได้ 3.กระดาษกรองชนดิ พลาสติก (Plastic fiber filer) ทาจากใย Ultra fine หรอื perchlorvinyl มี คณุ สมบตั ิเหมอื น Glass fiber filter มีประสิทธภิ าพในการเกบ็ สงู และต้านทานต่อการไหลของอากาศคอ่ นขา้ ง ตา่ ละลายนา้ ได้ดใี นตวั ทาละลายบางชนดิ ดังนั้นจงึ ง่ายต่อการวิเคราะหข์ อ้ เสยี คือมคี วามยืดหย่นุ ฉกี ขาดงา่ ย ประสิทธิภาพการเกบ็ จะลดลง เมอื่ อากาศมลี ะอองของเหลว (Liquid droplets) ปนอยู่ 6 4.กระดาษกรองชนิดเมมเบรน (Membrane filver) ทาจากเรซิน (resin) ไดแ้ ก่ เซลลโู ลสเอสเตอร์ (Cellulose ester) โพลไี วนิลคลอไรด์ (Polyvinyl chloride) อะคโี ลไนไตรล์ (Acrylonitrile) กระดาษกรอง ชนดิ นมี้ ีขนาด Pore sine น้อยมาก ดงั นนั้ สามารถเกบ็ อนภุ าคที่มขี นาดเล็กมากถึง 0.001 ไมครอน มีความ ต้านทานตอ่ ด่างและกรดทเี่ จอื จางสารละลายอนิ ทรยี บ์ างชนิดละลายได้ดีในอะซีโตนคลอโรฟอร์ม มคี ณุ สมบตั ิ ในการเกบ็ มลพิษไดด้ ี ไม่ดูดซับความช้ืน มขี อ้ เสยี คือเปราะฉกี ง่ายความต้านทานต่อการไหลอากาศสงู 5.กระดาษกรองชนิดซลิ เวอร์เมมเบรน (Silver membrane filter) เปน็ กระดาษท่ที ามาจากเรซนิ แต่มสี ่วนผสมของแรเ่ งินเหมาะสาหรบั การเกบ็ ตวั อย่าง ควอทซ์ 6.กระดาษกรองชนดิ นิวคลีพอร์ (Nuclepore filter) มลี กั ษณะเหมอื น กระดาษกรองชนิดเมมเบรน แตโ่ ครงสร้างแตกต่างกนั คือ ใสมีรู Pore sine สมา่ เสมอ ความตา้ นทานตอ่ การไหลอากาศสูงไมเ่ ปราะฉีกง่าย เกณฑ์ในการเลือกกระดาษกรอง มกี ระดาษกรองหลายชนดิ ท่ีกลา่ วมาแล้วและแตล่ ะชนดิ มีคุณสมบัตเิ ฉพาะตัวนกั สุขศาสตรจ์ ึงตอ้ งเลือกใช้ ใหเ้ หมาะสมสาหรบั อนภุ าคของสารปนเปอ้ื นแต่ละชนดิ ปจั จยั ทวั่ ไปทต่ี ้องพจิ ารณาในการเลอื กกระดาษกรอง ได้แก่ - ราคา - สามารถหาซื้อได้งา่ ย - มปี ระสทิ ธิภาพในการเกบ็ อนภุ าคชนิดและขนาดท่ีต้องการเชน่ รบู นกระดาษกรองมีขนาดทีเ่ หมาะสม สาหรับกามก็บอนุภาคในขนาดทีต่ ้องการ - ขอ้ จากดั สาหรบั การวเิ คราะหต์ วั อยา่ ง กระดาษกรองตอ้ งไม่รบกวนหรือทาให้ผลการวเิ คราะห์ผิดไป เช่น หากตอ้ งการเก็บตัวอยา่ งอากาศเพอ่ื วเิ คราะห์หาซลิ กิ า้ จะใช้กระดาษกรองชนิด Glass fiber ไมไ่ ดเ้ นอ่ื งจาก การกระดาษกรองชนดิ นีม้ ซี ลิ ิก้าเปน็ ส่วนผสมด้วย - ความคงทนของกระดาษกรองในสภาพแวดลอ้ มทเ่ี ก็บตัวอยา่ ง เชน่ การเกบ็ ตวั อยา่ งอากาศท่มี อี ณุ หภูมิ สูงมาก ๆ กระดาษกรองต้องสามารถทนความร้อนได้ดี 7 หลอดบรรจุของเหลว (Impingers) มีลักษณะเป็นแก้วทรงกระบอกภายในบรรจุของเหลว เช่น น้าหรือสารเคมอี ืน่ ซ่งึ ทาหน้าทจ่ี บั มลพิษให้ สะสมอยใู่ นของเหลวน้นั หลอดแกว้ นี้ ประกอบดว้ ยชอ่ งสาหรบั อากาศเข้า ซ่ึงเชอ่ื มตอ่ กบั หลอดแกว้ ยางขนาด เลก็ มปี ลายอีกขา้ งหนง่ึ คมุ้ อยูไ่ ดข้ องเหลวและช่องอากาศ ซง่ึ ต่อเชอ่ื มกบั เครื่องดูดอากาศมลพษิ ซึง่ ปะปนอยู่ ในอากาศนนั้ จะถกู ของเหลวจบั ไว้ อากาศสว่ นที่เหลอื กจ็ ะถกู ดูดผ่านเครือ่ งดูดอากาศออกไปปลายของ หลอดแกว้ ซงึ่ หมุ้ อยไู่ ดข้ องเหลวมหี ลายลกั ษณะ เพื่อความเหมาะสมของมลพษิ ท่ถี ูกเก็บพลอดแกว้ บรรจุ ของเหลวมหี ลายแบบ เชน่ - Midget impingers (หลอดแกว้ ขนาดเล็ก) ส่วนปลายของหลอดแกว้ ถกู ทาให้เรียวเล็กลง ซงึ่ เหมาะ สาหรบั การเกบ็ อนุภาคก๊าซและไอระเหย - Fritted glass bubbler มีลกั ษณะเป็นแกว้ ทรงกระบอกสว่ นปลายข้างหลอดแกว้ มลี กั ษณะเป็นรู พรุน เพื่อใหอ้ ากาศทไ่ี หลผ่านช้าลงและเกดิ ฟองอากาศเล็ก ๆ จานวนมาก เป็นการเพม่ิ พื้นทผ่ี วิ ของอากาศ ซง่ึ จะช่วยให้มลพิษในอากาศสามารถละลายในของเหลวได้ดขี น้ึ หลอดแก้วชนิดน้เี มือ่ ใชใ้ นการเกบ็ ตวั อย่างมลพิษ ทเ่ี ปน็ สารกัดกรอ่ นนานเข้าจะทาใหป้ ระสทิ ธภิ าพลดลง เพราะรูพรนุ จะใหญข่ ึน้ ขอ้ เสียของพลอดแกว้ ชนดิ นี้ คอื ทาความสะอาดยาก ทง้ั Midget impingers และ Fritted glass bubbles เหมาะสมสาหรบั การและไอระเหย โดยทก่ี ๊าซ และไอระเหยจะทาปฏิกริ ยิ ากบั สารละลายทใ่ี ชเ้ กบ็ ตัวอยา่ งโดยผ่านกระบวนการท่ีเรียกว่า Chemical absorption หลอดบรรจสุ ารดดู ซบั (Adbsorption tube) เปน็ หลอดแกว้ ขนาดเลก็ เส้นผา่ ศูนย์กลางประมาณ 5 ม.ม. หรอื อาจมีขนาดเล็กกว่าปลายท้งั สองปิดภายใน หลอดแก้วจะมสี ารดูดซับ (Adsorbents) ซึง่ เปน็ ของแข็งมรี พู รุน เช่น ผงถ่าน หรอื ซลิ กิ า้ เจล ซ่ึงมีชอ่ื เรยี กว่า Activated charcoal tube หรือ silica gel tube 8 Activated charcoal tube เหมาะสาหรบั การเก็บมลพิษทมี่ จี ดุ เดอื ด (Boling Point) สงู กว่า 0 C ประสทิ ธิภาพการดดู ซบั จะลดลง เมอ่ื มลพษิ น้นั มจี ุดเดอื ดต่าลงเหมาะสาหรบั ดูดซบั ไอระเหยได้ดกี ว่าซลิ กิ า้ เจล สว่ นซลิ กิ ้าเจลมขี ้อจากัดคือ ในบรรยากาศทม่ี ีความช้ืนซิลกิ ้าเจลจะดดู ซบั ไอนา้ ไดด้ กี วา่ ไอระเหยของ สารอินทรยี ์ ดงั นน้ั ประสทิ ธิภาพในการดูดซบั มลพิษจะลดลงเมอ่ื อากาศมีความชื้นสงู เวลาใชใ้ ห้ดัดปลายท้งั สองขา้ งออก โดยปลายขา้ งหนึ่งต่อเขา้ กบั เคร่อื งเก็บตัวอย่างอากาศสว่ นปลาย อกี ข้างหนงึ่ เป็นทางเข้าของอากาศ เมอ่ื อากาศซงึ่ มีมลพิษปนอยูผ่ ่านเข้าไปในหลอดแกว้ นส้ี ารทบ่ี รรจใุ น หลอดแก้วจะดดู ซบั มลพษิ ไว้ดังน้ันเม่ือเกบ็ ตวั อย่างเสรจ็ แล้ว จะต้องนาหลอดแกว้ นส้ี ่งหอ้ งปฏบิ ัตกิ ารเพ่ือ วิเคราะหพ์ าชนดิ และปรมิ าณของมลพษิ ท่ตี อ้ งการทราบ ถงุ เก็บตวั อย่างอากาศ (Sampling bag) ใช้สาหรับเกบ็ ตัวอย่างมลพษิ ทางอากาศทเี่ ป็นก๊าซและไอมีอยู่หลายขนาดทาจากพลาสตกิ ชนดิ ตา่ ง ๆ เชน่ Mylar Teflon หรือ scotch park ลักษณะของถงุ จะมวี าลว์ หรอื ล้ินปดิ เปิด เพือ่ เกบ็ ตวั อย่างอากาศหรือถา่ ย ตวั อยา่ งที่มมี ลพิษสเู่ คร่ืองวิเคราะหผ์ ล เครอื่ งมอื และอุปกรณ์ท่ีใชใ้ นการเก็บตวั อยา่ งมลพิษทางอากาศชนดิ ทเี่ ปน็ กา๊ ซและไอ เครอื่ งมือเก็บตวั อยา่ งอากาศชนดิ ตดิ ตัวบุคคล (Persona Air Sampling Pung) และเปน็ ชนิดอัตราดูดต่า หรือสามารถปรบั ใหเ้ ป็นอัตราดดู ต่าได้ เป็นเครอ่ื งมอื ทไ่ี มท่ าให้เกิดประกายไฟขณะใช้งาน เนื่องจากสารเคมที ่ี เราไปเกบ็ ตัวอย่างบางชนิดอาจเป็นสารไวไฟหรือระเบิดเมอื่ ถกู ประกายไฟ อุปกรณส์ าหรบั ใช้ในการเกบ็ ตวั อยา่ งอากาศ - อปุ กรณ์สาหรบั ปรับอัตราการไหลของอากาศ เพ่อื ใหไ้ ดค้ าอตั ราการไหลของอากาศตามทก่ี าหนดไวใ้ น 9 การเกบ็ ตัวอย่างสารเคมชี นดิ นนั้ ๆ เช่น 200 ลูกบาศกเ์ ซนตเิ มตรตอ่ นาที เป็นต้น - ตวั กลางสาหรบั ใชใ้ นการดกั จบั มลพษิ มหี ลายชนดิ เชน่ หลอด ผงถ่าน (Charcoal tube) หลอดซลิ กิ าเจล (silica get tube) กระดาษกรอง และสารดูดกลนื เปน็ ต้น - Midget Impinger สาหรบั บรรจตุ วั กลางที่เปน็ สารดกั จบั มลพิษทางอากาศ 3.เครอ่ื งมือตรวจปรับความถกู ตอ้ งของเครื่องเปน็ ตวั อย่างอากาศ (Pump calibrator) 10 อุปกรณ์ทีใ่ ช้ในการตรวจปรับความถูกต้องของเครอ่ื งเก็บตวั อย่างอากาศสามารถแบ่งได้ ดงั นี้ - วัดปริมาตรโดยตรง Spirometer, Bubble meter, Wet-test meter - วัดอัตราการไหลเชิงปริมาณ เช่น Rotameter - วดั อตั ราการไหลเชงิ มวล เชน่ Thermal meter - วดั ความเร็วของการไหล เชน่ Pitot Eater เครื่องมือสาหรบั การเกบ็ ตัวอยา่ งมลพิษทางอากาศที่เปน็ อนุภาคโดยการกรอง - ช่องเปดิ ใหอ้ ากาศเขา้ (Air inlet) ปกตจิ ะต่อทอ้ นาอากาศเขา้ ลักษณะจะเป็นชอ่ งปดิ แบบรกู ลม เพื่อให้ ฝนุ่ สามารถกระจายตวั ไปตามพ้นื ทห่ี นา้ ตัดของตวั กรองไดอ้ ยา่ งสมมาตร - อุปกรณส์ ะสมอนภุ าค (Collector) ประกอบด้วยตวั กรองอนภุ าค (Filter) หรือกระดาษกรองและ ตลบั ใส่ตัวกรอง (Casette filter holder) เป็นอุปกรณท์ ่ีใชใ้ นการเกบ็ สะสมอนภุ าคสาหรบั นามาวิเคราะห์ ตอ่ ไปโดยตลบั ใส่ตวั กรองจะทาหนา้ ที่รองรบั ไม่ให้ตวั กรองร่วงหลน่ ฉกี ขาดหรอื เสียหายขนาดใชง้ าน - สว่ นเชื่อมต่อ (Connector) ได้แก่ ข้อตอ่ และสายยาง/พลาสตกิ เชอื่ มตอ่ ระหวา่ งดา้ นหลงั ของตลบั ใสต่ ัว กรอง (Air outlet) กับปม๊ั ดดู อากาศ สายพลาสตกิ นจ้ี ะต้องไม่มีรรู ั่ว และไม่ทาปฏิกริ ยิ าเคมีกบั อนุภาคท่ี ตอ้ งการเป็น เชน่ ตวั อยา่ งสายยางนาอากาศชนิด Tigon tube 11 - อปุ กรณว์ ัดอัตราการไหลของอากาศและป๊ัมดูดอากาศ (Air flow meter & Pump) ประกอบดว้ ยมิเตอร์ วดั อตั ราการไหลของอากาศ (Air flow meter) ส่วนควบคมุ การไหลของอากาศ (Flow control value) และ ปั๊มดูดอากาศ (Personal pump) ปัจจบุ นั มีมเิ ตอรว์ ัดอัตราการไหลของอากาศท้ังแบบทเี่ ปน็ โรคามเิ ตอรห์ รอื แบบลกู ลอย และแบบตัวเลขดจิ ติ อลตดิ ตงั้ รวมอยู่ในส่วนของปั๊มดดู อากาศ - อุปกรณ์สาหรบั คดั แยกขนาดฝ่นุ Cyclone สาหรบั คัดแยกขนาดฝุ่นท่ีมขี นาดเล็กกว่า 10 ไมครอน มี หลายชนดิ แต่ละชนดิ ตอ้ งใชอ้ ตั ราการไหลของอากาศทีแ่ ตกต่างกนั เช่น Nylon cyclone อตั ราการไหลของ อากาศ 1.7 ลติ รตอ่ นาท,ี HD cyclone อัตราการไหลของอากาศ 2.2 ลติ รตอ่ นาท,ี Aluminum Cyclone อัตราการไหลของอากาศ 2.5 - 2.8 ลิตรต่อนาที ฯลฯ ลักษณะและหลกั การทางานของ cyclone เป็นอุปกรณ์ทีอ่ าศยั หลักการหมุนวนของอากาศในสว่ นของ cyclone ทมี่ ีรปู ทรงกระบอกและทรงกรวยโดยอากาศถูกดงึ เขา้ มานน้ั จะมที ิศทางในแนวเสน้ สัมผัสกบั เสน้ รอ บวงของทรงกระบอกช่องเข้าของอากาศทอ่ี ยูบ่ ริเวณดา้ นบนของ cyclone ทาใหเ้ กดิ การหมนุ วนสองชนั้ ของ 12 อากาศขนึ้ อากาศทจ่ี ะเขา้ มาหมุนวนชดิ ผนงั ของ cyclone มีทศิ ทางดิ่งลงแล้วจงึ หมนุ วนยอ้ นกลับข้นึ ด้านบน โดยหมุนอยทู่ แ่ี กนกลางของ cyclone ขึน้ ไปสูท่ างออกซ่งึ มกี ระดาษกรองดกั อยูข่ ณะที่เคลอ่ื นที่ไปกบั อากาศ อนภุ าคอาจชนเข้ากับผนงั ของ cyclone และติดอยบู่ นผิวนนั้ หรืออาจตกลงสู่ด้านล่างเน่อื งจากมวลมากและไม่ สามารถเปลย่ี นทิศทางการไหลมากับอากาศไดด้ ังนั้นจงึ มีเพยี งอนุภาคขนาดเล็กทีย่ งั คงสามารถเคลอื่ นท่ตี าม กระแสอากาศไดแ้ ละเคลอ่ื นทม่ี าเกาะอยู่บนกระดาษกรองซง่ึ จะถกู นาไปวเิ คราะห์ต่อไป - คลิปยึดอปุ กรณ์ Cassettes Holder clip สาหรับบรรจตุ ลบั ใสต่ วั กรอง (Casette filter holder) และมี คลปิ หนบี เพอ่ื ติดตง้ั ในขณะทาการเกบ็ ตัวอย่างอากาศ - ขาตั้ง Tri-pot 4. เคร่อื งมอื สาหรบั การเกบ็ ตัวอย่างมลพิษทางอากาศทอ่ี าศยั แรงโนม้ ถ่วงของโลกในการแยกขนาดของอนุภาค เคร่อื งมอื ท่ีใชใ้ นการประเมินฝนุ่ ฝา้ ย เคร่อื งมอื ทีใ่ ชใ้ นการเก็บตวั อยา่ งฝุ่นฝ้ายในอากาศตามมาตรฐานที่ทาง OSHA กาหนดคือ Vertical Elutriator (Lumsden-Lynch Vertical Elutriator) 13 - Elutriastors เปน็ อุปกรณเ์ ก็บตัวอย่างอากาศชนดิ อนภุ าคท่ีอาศยั แรงโนม้ ถ่วงของโลกในการแยกขนาดของอนุภาค โดยทว่ั ไปอนภุ าคทีม่ ขี นาดใหญก่ วา่ 3 ไมโครเมตรจะถกู แยกออก ดงั นัน้ โดยท่วั ไปจงึ ใช้อุปกรณน์ ้ีในการ วิเคราะห์ Respirable dust และ Thoracic dust อุปกรณป์ ระเภทน้มี ี 2 ชนิดคอื Vertical และ Horizontal - Vertical Elutrator เป็นอปุ กรณ์ท่ี OSHA ไดก้ าหนดให้ใช้ในการเกบ็ ตวั อยา่ งอากาศเพื่อวเิ คราะหห์ าปริมาณฝุ่นฝ้ายในอากาศ ทางเข้าของอากาศมีเสน้ ผา่ นศนู ยก์ ลาง 2.7 ซม. และทางออกสกู่ ระดาษกรองมขี นาดเสน้ ผา่ นศนู ย์กลาง 3.7 ซม. ความสูงของ Elatriator เท่ากับ 70 ซม. และเสน้ ผา่ นศนู ย์กลางเทา่ กบั 15 ซม. ทางานด้วยอัตราการไหล ของเท่ากบั 7.4 ลติ ร / นาทคี วามเร็วลมภายใน Elutriatar เท่ากบั ความเร็วปลายของอนุภาคทีม่ ี Aerodynamic diameter 15 ไมโครเมตร กล่าวคอื อนภุ าคทไี่ ปถงึ กระดาษกรองควรมีขนาดไม่เกิน 15 ไมโครเมตร อยา่ งไรกต็ ามเน่อื งจากทางเข้าของอากาศ ซง่ึ มขี นาดเพียง 2.7 ซม. ทาใหอ้ ากาศไหลเขา้ สู่ Elustrator ในลักษณะเปน็ ลาอากาศ (jet) - Horizontal Elutrator อากาศไหลเข้าสู่ Elutriator ในทศิ ทางทขี่ นานกบั พืน้ ผา่ นช่องวา่ งแคบระหวา่ งชอ่ งของแผ่นสะสมอนุภาค ท่วี างเรียงกันอยหู่ ลายแผน่ อยา่ งชา้ ๆ อนุภาคทีม่ ีความเรว็ ปลายมากกวา่ อตั ราสว่ นของชอ่ งว่างระหวา่ งแนว และเวลาท่ใี ชใ้ นการเคล่อื นทจี่ ะตกลงสู่แผ่นสะสมอนภุ าคอนภุ าคขนาดเลก็ ท่ีสามารถเคลื่อนทผี่ ่านแผ่นสะสม อนภุ าคได้จะถูกดกั จับดว้ ยกระดาษกรอง สาหรบั การเตรยี มเครือ่ งมอื และอปุ กรณใ์ นการประเมนิ ฝ่นุ ฝ้ายใชห้ ลกั การเดยี วกนั การตรวจวดั อนภุ าค อื่นๆ ขอ้ สังเกต ในการเลอื กใชเ้ ครือ่ งมือชนดิ ใดชนิดหน่งึ ข้นึ กบั วัตถุประสงคข์ องการตรวจวัดด้วยน่ันคอื หากต้องการ ตรวจวัดเพือ่ ดกู ารปฏิบตั ิตามกฎหมายตอ้ งใช้วธิ ีที่เปน็ มาตรฐานเชน่ การประเมนิ ความเขม้ ขน้ ของฝุ่นทั่วไปใน อากาศตอ้ งเกบ็ ตวั อยา่ งอากาศดว้ ยวิธีมาตรฐานและนาไปชั่งน้าหนกั ดว้ ยเคร่ืองชัง่ เพ่ือคานวณหาความเขม้ ข้น ไม่สามารถใชเ้ ครื่องมอื อา่ นค่าโดยตรงได้แม้จะมเี ครอื่ งมอื อ่านค่าโดยตรงอยู่ 14 การเตรยี มอุปกรณ์สาหรับเกบ็ ตัวอยา่ งอากาศ (กรณกี ารเกบ็ ตวั อยา่ งอนุภาคท่เี ปน็ ฝนุ่ ทกุ ขนาดและ ฝนุ่ ที่มขี นาดเล็กวา่ 10 ไมโครเมตร) 1. การเตรียมกระดาษกรอง โดยการนาแผ่นกระดาษกรองใสโ่ ถตดู ความช้ืน (Desiccators) ทม่ี สี าร สาหรบั ดดู ความชื้นตัง้ ท้ิงไว้อย่างนอ้ ย 24 ชั่วโมง (ระยะเวลาการดดู ความชน้ื กอ่ นเกบ็ และหลงั เกบ็ ตัวอยา่ ง อากาศต้องเทา่ กนั ) 2. นากระดาษกรองทีด่ ดู ความช้นื แลว้ ไปช่ังน้าหนกั ด้วยเครื่องชง่ั นา้ หนักไฟฟ้า (Electrical Balance) ชนดิ ทศนิยม 5 ตาแหนง่ บนั ทกึ ผลลงในแบบฟอรม์ เป็นนา้ หนักกระดาษกรองก่อนการเกบ็ ตัวอย่างอากาศ สิ่งที่ตอ้ งคานงึ ถงึ เม่อื ชง่ั นา้ หนักคือ บรเิ วณทที่ าการชง่ั นา้ หนักตอ้ งไมม่ ีการสบู บหุ รี่ควรปรบั เชค็ เครอื่ งชั่ง น้าหนกั ก่อนการใชง้ านควรช่ังนา้ หนกั อยา่ งนอ้ ย 2 ครงั้ ถา้ พบว่าการช่งั ในครงั้ ท่ี 2 มคี วามแตกต่างกนั มากกวา่ 0.005 มลิ ลกิ รัม ใหท้ าการปรบั เชค็ ความถกู ต้องของเครือ่ งช่ังน้าหนักและเร่ิมชง่ั น้าหนักใหม่ ถ้าค่าตา่ งกันนอ้ ย กวา่ 0.005 ก็สามารถนาค่าน้าหนกั มาหาค่าเฉลี่ยได้ 15 3. การบรรจกุ ระดาษกรองลงใน Filter Holder โดยใชล้ ูกยางปืนเปา่ ลมเป่าภายในตลบั ยึดกระดาษกรอง เพือ่ ใหป้ ราศจากฝันใหม้ ากทีส่ ุด 4. ใชป้ ากคบี (Forceps) คบื แผ่นรองกระดาษกรอง (Support pad) วางลงในตลบั ยดึ กระดาษกรองสว่ น ท่ี 1 5. ใช้ปากคบี คืบแผน่ กระดาษกรอง(ทท่ี าการชงั่ น้าหนกั แล้ว) สว่ นท่อี ยู่รมิ ขอบนอกสุดวางบนแผ่นรอง กระดาษกรองทอ่ี ยใู่ นตลบั ยดึ กระดาษกรอง ระวังอยา่ ให้กระดาษกรองฉกี ขาด 6. สวมตลบั ยืดกระดาษกรองส่วนที่ 2 และ 3 ใหแ้ นน่ พอดี ปดิ ด้วยจกุ พลาสตกิ สนี ้าเงินด้านตลบั กรองส่วน ที่ 1 และปิดจุกพลาสตกิ สีแดงดา้ นตลบั กรองสว่ นท่ี 3 (ก่อนเก็บตัวอย่าง) แต่เมอื่ ดาเนนิ เกบ็ ตัวอยา่ งเรียบรอ้ ย แลว้ ให้เปลย่ี นการปิดจกุ พลาสตกิ ใหมค่ อื ให้ปดิ ดว้ ยจกุ พลาสติกสแี ดงด้านตลบั กรองสว่ นที่ 1 และสลบั มาปดิ ด้วยจุกพลาสติกสนี ้าเงนิ ด้านตลับกรองสว่ นที่ 3 แทนซ่ึงเทคนิคนชี้ ่วยให้เราไมส่ บั สนระหว่างตลบั กระดาษกรอง ท่ยี ังไมไ่ ด้เกบ็ ตวั อยา่ งกบั ตลบั กรองทด่ี าเนินการเกบ็ ตวั อย่างไปเรยี บร้อยแลว้ 7. ใชก้ ระดาษกาวพันโดยรอบตลบั ยดึ กระดาษกรองบรเิ วณรอยต่อใหม้ ิดชดิ เพ่อื ปอ้ งกันการรั่วของอากาศ พรอ้ มเขยี นรหสั ตวั อยา่ งลงบนกระดาษกาว 16 5. การเกบ็ ตวั อย่างมลพิษทเี่ ปน็ ก๊าซและไอ การเก็บตวั อยา่ งอากาศมลพิษทางอากาศทเ่ี ปน็ ก๊าซและไอระเหยทเ่ี ป็นสารอินทรียส์ ารไฮโดรคารบ์ อนนิยม ใชห้ ลอด Charcoal tube หรือผงถา่ นกัมมันต์ ซ่ึงเป็นวิธีการเกบ็ ตวั อยา่ งอากาศโดยใชห้ ลกั การดดู ซบั โดย อาศยั รูพรนุ ของผงถ่าน การเกบ็ ตัวอย่างมขี นั้ ตอนท่ตี ้องดาเนินการดังต่อไปนี้ - เตรียมอปุ กรณ์เกบ็ ตวั อยา่ งมลพิษทางอากาศทเ่ี ป็นกา๊ ซและไอระเหยดว้ ยหลอดผงถ่านกมั มนั ต์ 1.1) หลอดผงถ่านกมั มันต์ตามทกี่ าหนดใน NIOSH Method ซึง่ โดยทว่ั ไปมักใช้หลอดผงถ่านกมั มันต์ชนิด 100 mg / 50 mg 1.2) ปัม๊ ดดู อากาศทส่ี ามารถปรบั อัตราการไหลในระดับต่าได้ (Low flow pump) เนื่องจากการเกบ็ ตวั อยา่ งด้วยวิธีน้ีจะใช้อัตราการไหลทีต่ า่ มาก ๆ 1.3) สายยางพร้อม tube holder ท่ไี มท่ าปฏกิ ิรยิ ากบั สารมลพิษนนั้ ๆ และ tube holder สามารถนา ไขควงมาหมุนเพอ่ื ปรบั อตั ราการดดู อากาศให้เป็นชนิด Low flow ข้อควรระวงั คือทกุ ครั้งทมี่ ีการปรบั อตั ราการ ไหลท่ี tube holder เรยี บรอ้ ยแล้วให้ตดิ ฉลากพร้อมเขยี นเบอร์ใหต้ รงกับหมายเลขปม๊ั ที่ใช้หรือเป็นไปได้ให้ เขียนอัตราการดูดอากาศตดิ ไปดว้ ยกจ็ ะยงิ่ ดเี พอ่ื ป้องกนั การสลบั สาย tube holde 17 1.4) พาราฟลิ ม์ 1.5) ซองบรรจหุ ลอดผงถ่านกมั มนั ต์เพ่อื สง่ วิเคราะห์ 1.6) กระดาษกาวพร้อมปากกาสาหรบั จดบนั ทกึ 1.7) แบบบนั ทกึ การเกบ็ ตวั อย่างมลพษิ ทางอากาศ การต่ออปุ กรณเ์ กบ็ ตัวอยา่ งมลพิษทางอากาศ มีขั้นตอนดงั น้ี 1. หักปลายหลอดทงั้ สองดา้ นของหลอดผงถ่านกมั มันตด์ ้วยอุปกรณส์ าหรับพกั ปลายโดยใหอ้ ยใู่ นระยะทมี่ ี เสน้ ผา่ นศนู ย์กลางของหลอดเป็น 2 มิลลิเมตรหรอื บรเิ วณทเี่ ป็นปลายแหลมของหลอดผงถา่ นกมั มนั ตท์ ง้ั สอง ด้าน 2. หนั ปลายหลอดคา้ นท่มี ีแถบผงถา่ นมากกว่าออกดา้ นนอกเพือ่ เป็นชอ่ งทางรบั ตวั อย่างอากาศสว่ นปลาย หลอดดา้ นทม่ี แี ถบผงถ่านนอ้ ยกว่าให้ตอ่ เขา้ กบั สายยางแล้วต่อปลายสายยางอกี ด้านเขา้ กบั ปั้มดูดอากาศ 3. พันรอยต่อต่าง ๆ ให้แน่นดว้ ยพาราฟลิ ์มเพ่ือป้องกนั อากาศรั้วเข้าชอ่ งทางอ่ืนเน่ืองจากในการเกบ็ ตวั อย่างอากาศต้องการใหอ้ ากาศที่มีมลพษิ ปะปนอยผู่ า่ นเขา้ ทางชอ่ งปลายหลอดด้านทก่ี าหนดเทา่ นัน้ มฉิ ะนั้น การคานวณความเขม้ ข้นของมลพษิ ทางอากาศตอ่ ปรมิ าตรอากาศจะผดิ พลาดได้ 4. เตรียม Field balnks ตาม NIOSH method กาหนดให้มี Field blanks จานวน 10% ของตัวอย่าง ทง้ั หมดโดย Field balnks ดงั กลา่ วเตรยี มได้โดยนาหลอดผงถา่ นกัมมนั ต์ทผี่ ลติ ลอ็ ตเดียวกันกับหลอดผง ถา่ นกมั มนั ตช์ ุดท่ีนามาเก็บตวั อย่างมลพษิ ทางอากาศมาทาเปน็ Field balnks โดยหักปลายหลอดทง้ั สองดา้ น ของ Field balnks ออก ณ จุดทที่ าการเก็บตวั อย่างอากาศในขณะท่ดี าเนนิ การเก็บตวั อย่างอากาศโดยไมม่ ี การดดู อากาศเขา้ มาในหลอดท่เี ปน็ Field balnks ดังกล่าวหลงั จากหกั ปลายหลอดทงั้ สองด้านของหลอดผง ถ่านกมั มันตท์ เ่ี ปน็ Field balnks แลว้ ใหป้ ิดปลายหลอดทง้ั สองดา้ นทนั ทีด้วยฝาปดิ แล้วพนั ดว้ ยพาราฟลิ ม์ ให้ แนน่ จากนนั้ นาสง่ ไปวเิ คราะหท์ หี่ ้องปฏบิ ตั กิ ารพรอ้ มกบั ชุดหลอดผงถา่ นกมั มนั ตท์ ่ีใชเ้ กบ็ ตัวอยา่ งมลพษิ ทาง อากาศโดยไมต่ ้องระบุวา่ เปน็ Field blanks - ทาการปรับความถูกตอ้ งของอัตราการไหลของอากาศ โดยใชห้ ลกั การเดยี วกบั การปรบั ความถูกต้องของอปุ กรณ์เกบ็ อนุภาคซ่งึ จะตอ้ งยดึ ถือตามวิธมี าตรฐาน (NIOSH METHOD) แต่ตา่ งกันตรงทป่ี ๊ัมตดู อากาศจะตอ้ งเปน็ ชนิด Low flow และเปลยี่ นอปุ กรณ์สะสม อากาศจากชุดกระดาษกรองเปน็ ชนิดอ่นื ตามชนิดของสารเคมีท่ตี รวจ (ดจู าก NIOSH METHOD) เช่น ใชห้ ลอด ผงถ่านกัมมนั ต์ตอ่ กบั ปั๊มดดู อากาศแทนกระดาษกรองกรณกี ารเกบ็ ตัวอย่างสารโทลูอนี (ตาม NIOSH METHOD 1500) เป็นต้น - ทาการเกบ็ ตวั อย่างมลพษิ ทางอากาศทเี่ ป็นก๊าซและไอระเหย 3.1 กาหนดจุดท่ีต้องการจะเก็บตวั อยา่ งมลพิษทางอากาศโดยอาจเกบ็ ตัวอยา่ งมลพษิ ทางอากาศแบบตดิ ตัว บุคคลหรือแบบพืน้ ทใ่ี นระดับการหายใจ (Breathing zone) 3.2 ตงั้ อัตราการไหลของปั๊มดดู อากาศตามปรมิ าตรอากาศทจ่ี ะเกบ็ แล้วคานวณระยะเวลาในการเกบ็ 18 ระยะเวลาในการเกบ็ ตวั อยา่ ง (min) = ปรมิ าตรอากาศ (L) อตั ราการไหลของอากาศ (L / min) ตัวอย่างอตั ราการไหลของอากาศและปรมิ าตรอากาศสาหรบั สารอะโรมาติกไฮโดรคารบ์ อนโดยการเกบ็ ดว้ ย หลอดผงถ่านกมั มนั ต์ ปริมาตรอากาศ (ลติ ร) สาร อัตราการไหลของ ปรมิ าตรอากาศ ปริมาตรอากาศสูงสุด อากาศ เบนซนี (Benzene) ตา่ สุด (ลิตร) (ลติ ร) โทลอู นี (Toluene) ≤ 0.20 ไซลนี (o-Xylene, m- Xylene, ≤ 0.20 5 30 ≤ 0.20 p-Xylene) 18 สไตรนี (Styrene) ≤ 0.10 2 23 1 14 3.3 เม่อื ทาการเกบ็ ตวั อย่างมลพษิ ทางอากาศเรียบร้อยแล้วใหถ้ อดหลอดผงถ่านกัมมนั ตอ์ อกจากชุดเกบ็ ตัวอย่างปดิ ปลายหลอดทงั้ สองดา้ นดว้ ยฝาปิดพันด้วยพาราฟลิ ม์ ใหแ้ นน่ 3.4 บรรจหุ ลอดผงถ่านกัมมันต์น้ใี ส่ซองทม่ี ีขนาดใหญก่ ว่าหลอดปดิ ผนกึ ให้เรยี บรอ้ ยตัวอยา่ งสารมลพษิ บาง ชนดิ อาจต้องแชเ่ ยน็ หลังจากเก็บตวั อยา่ งและขณะนาส่งหอ้ งปฏบิ ัติการดงั นนั้ จงึ ต้องศกึ ษารายละเอียดของการ นาสง่ ตัวอยา่ งของสารมลพษิ แต่ละชนิดใน NIOSH method ด้วย 3.5 บนั ทึกรายละเอยี ดลงในแบบบนั ทกึ การ เกบ็ ตวั อยา่ งมลพษิ ทางอากาศทเ่ี ปน็ ก๊าซและไอระเหย 3.6 นาหลอดผงถา่ นกมั มันตท์ ่ใี ช้เกบ็ ตวั อย่างมลพษิ ทางอากาศดังกล่าวพร้อมทง้ั Field blanks ส่ง ห้องปฏิบัตกิ ารเพ่ือทาการวิเคราะห์ตอ่ ไป ข้อควรระวงั ในการเกบ็ ตวั อย่างมลพิษทางอากาศท่ีเป็นก๊าซและไอระเหยด้วยหลอดผงถ่านกัมมันต์ การใชห้ ลอดผงถ่านกัมมันต์ในการเก็บตัวอยา่ งมลพษิ ทางอากาศทเ่ี ป็นก๊าซและไอระเหยได้รบั ความนิยม แพร่หลายในปจั จบุ นั เนอ่ื งจากมคี วามสะดวกหลายประการอาทเิ ชน่ พกพาไดส้ ะดวกหลอคผงถ่านกัมมนั ต์มี ขนาดเล็กและเบาทาให้ไมก่ ีดขวางหรอื รบกวนการทางานของผปู้ ฏบิ ตั งิ านไม่ตอ้ งระวงั เรอื่ งการหกรดของ สารเคมดี งั เชน่ หลอดเกบ็ ตัวอยา่ งสารละลายไม่ต้องเตรยี มสารละลายบรรจใุ นหลอดเกบ็ ตวั อย่างตลอดจนไม่ ต้องทาความสะอาดหลอดเกบ็ ตวั อย่างอย่างไรก็ตามเนอื่ งจากหลอดผงถ่านกมั มันตไ์ ด้บรรจผุ งถา่ นไว้ใน หลอดแก้วปลายปดิ ท้ังสองดา้ นซ่งึ ทาสาเรจ็ มาจากโรงงานผผู้ ลิตดังน้นั จึงควรระมดั ระวงั ปญั หาตา่ ง ๆ ท่อี าจ เกิดข้ึน ไดแ้ ก่ 19 1. การตอ่ หลอดผงถ่านกมั มนั ต์เขา้ กับชดุ เก็บตวั อยา่ งกลา่ วคอื ต้องต่อปลายหลอดดา้ นทม่ี แี ถบสกดั ของ หลอดผงถา่ นเขา้ กบั สายยางทีต่ อ่ ไปยงั ปม๊ั ดดู อากาศซงึ่ ตามปกตผิ ้ผู ลติ จะทาเครอื่ งหมายเปน็ รูปลูกศรชเ้ี ขา้ สู่ แถบเก็บตัวอยา่ งทาใหส้ ะดวกในการประกอบโดยใหท้ ิศทางการไหลของอากาศเป็นไปตามทิศทางของลกู ศรซง่ึ จะทาใหล้ ดข้อผิดพลาดในการตอ่ สายยางเขา้ กบั ตวั หลอดผงถ่านกมั มันต์ไดอ้ ยา่ งไรกต็ ามหากหลอดผงถา่ นกัม มันตไ์ ม่มีสญั ลกั ษณ์ลูกศรหรอื มองไม่เห็นแถบสกดั ชดั เจนกใ็ หห้ ันปลายหลอดด้านท่มี คี วามยาวของผงถ่านใน หลอดมากไวด้ า้ นนอกเพอื่ รบั ตัวอยา่ งอากาศทม่ี มี ลพษิ ปะปนอยเู่ ขา้ ไปสว่ นปลายหลอดดา้ นทม่ี คี วามยาวของผง ถ่านกัมมนั ต์น้อยกว่าให้นาไปต่อเขา้ กับสายยางเพือ่ ตอ่ เขา้ กบั ป๊ัมดดู อากาศต่อไป 2. การหกั ปลายหลอดผงถ่านทง้ั สองดา้ นโดยอย่าใหม้ ีการปืนแตกร้าวเกิดข้นึ กบั หลอดผงถ่านกัมมันตเ์ พราะ จะทาใหเ้ กดิ อนั ตรายแก่ผทู้ ่ที าการเก็บตวั อย่างอากาศหรอื ผทู้ ปี่ ฏิบตั งิ านท่ตี ดิ อุปกรณ์เกบ็ ตัวอยา่ งดังกลา่ ว นอกจากนกี้ ารแตกรา้ วของหลอดผงถ่านกมั มันต์อาจทาให้การเกบ็ ตัวอยา่ งมลพิษและการวเิ คราะหผ์ ดิ พลาดได้ เนื่องจากสารมลพษิ อ่ืนอาจรัว่ เข้าทางรอยแตกร้าวทาใหก้ ารดดู ซับสารมลพษิ ที่ตอ้ งการนอ้ ยลงหรอื สารมลพิษท่ี ต้องการอาจซมึ ออกทางรอยแตกร้าวทงั้ ในขณะเกบ็ ตัวอยา่ งและนาสง่ ตัวอย่างไปยงั ห้องปฏบิ ัติการกไ็ ด้ทาให้ การวเิ คราะห์ความเขม้ ข้นของสารมลพษิ นัน้ ผดิ พลาดไป 3. การรัว่ ไหลของอากาศเขา้ ทางช่องทางอ่ืนคอื การทม่ี ีอากาศรวั้ เขา้ ทชี่ อ่ งทางอื่นท่ีไม่ใชป่ ลายหลอด ทางเขา้ ของอากาศเนอ่ื งจากในการเกบ็ ตวั อยา่ งอากาศต้องการใหอ้ ากาศทมี่ มี ลพษิ ปะปนอยูเ่ ขา้ ทางช่องปลาย หลอดดา้ นทกี่ าหนดเทา่ น้นั มิฉะนั้นการคานวณความเข้มขน้ ของมลพษิ ทางอากาศตอ่ ปรมิ าตรอากาศจะ ผิดพลาดได้โดยอาจคานวณได้นอ้ ยกวา่ ความเป็นจรงิ เนอ่ื งจากในการเก็บตัวอยา่ งจะได้ปรมิ าตรอากาศตาม ตอ้ งการ แต่มลพิษไม่ไดถ้ กู ดดู ซับไวใ้ นผงถ่านกัมมันตด์ งั นั้นจงึ ควรพันรอยตอ่ ต่าง ๆ ใหแ้ น่นด้วยพาราฟลิ ม์ เพ่ือ ป้องกนั อากาศรัว่ เขา้ ช่องทางอนื่ 4. การเชื่อมต่อสายยางกบั หลอดผงถา่ นกมั มันต์โดยจะตอ้ งตอ่ หลอดผงถา่ นกัมมันตก์ บั สายยางให้แน่น พอเหมาะไม่เล่อื นหลดุ ขณะเกบ็ ตัวอยา่ งเพอ่ื ให้ไดอ้ ตั ราการไหลของอากาศผา่ นหลอดผงถา่ นกมั มนั ตท์ ่ีถูกตอ้ ง และได้ปรมิ าตรอากาศตามทีต่ อ้ งการ 5. การเกิดการทะลผุ ่าน (Breakthrough) ของสารมลพษิ จากส่วนหน้าไปยังส่วนหลงั ของผงถา่ นกมั มันต์ เกินกวา่ กาหนดโดยจะทราบไดห้ ลงั จากการวิเคราะห์ในห้องปฏิบัตกิ ารเทา่ นัน้ ซงึ่ หากเป็นเชน่ นน้ั ตวั อย่างมลพษิ ทางอากาศทเี่ ก็บไปน้นั กใ็ ช้ไม่ไดจ้ ะต้องทาการเกบ็ ตวั อยา่ งใหมซ่ ง่ึ NIOSH method กาหนดไว้วา่ ไมใ่ หม้ ี Breakthrough เกนิ กวา่ 10 % เพราะหากมี Breakthrough เกนิ กว่า 10 % หมายความว่าหลงการวเิ คราะห์ ในหอ้ งปฏบิ ัตกิ ารแลว้ พบความเขม้ ขน้ ของสารมลพิษในผงถ่านกมั มันต์สว่ นหลงั เกนิ กวา่ ผงถา่ นกมั มนั ตส์ ่วน หน้า 10% ยอ่ มหมายถงึ มโี อกาสสงู ทสี่ ารมลพษิ จะไมถ่ ูกดดู ซบั ดว้ ยผงถา่ นกมั มันตส์ ่วนหลังเนอื่ งจากจะปะปน ไปกับอากาศทะลุออกทางปลายหลอดด้านหลังซ่ึงจะทาใหก้ ารคานวณความเข้มขน้ ของสารมลพิษต่อปรมิ าตร อากาศน้อยกวา่ ความเปน็ จริง อยา่ งไรก็ตามการกาหนดค่า Breakthrough ขึ้นอยู่กับวธิ กี ารเกบ็ ตวั อย่างมลพิษทางอากาศของหน่วยงาน ตา่ ง ๆ เชน่ NIOSH method ซ่ึงกาหนด Breakthrough ไมเ่ กนิ 10 % การเกดิ Breakthrough นน้ั อาจเกิด 20 จากขณะเกบ็ ตวั อย่างซงึ่ มีการใชอ้ ัตราการไหลของอากาศสงู เกินไปทาใหส้ ารมลพิษถูกดดู ซบั ท่ียงถ่านกมั มนั ต์ ส่วนหนา้ ไม่ทนั จึงทะลไุ ปถกู ดดู ซบั อยู่ท่ีผงถ่านกัมมันต์ส่วนหลังหรือเกิดจากการใชร้ ะยะเวลานานเกินไปในการ เก็บตัวอย่างมลพิษทางอากาศทาใหป้ ริมาตรอากาศมากจนสารมลพษิ ถกู ดูดซับทผ่ี งถ่านกมั มนั ตส์ ่วนหนา้ เตม็ แล้วจงึ ไปถูกดดู ซบั ทผี่ งถ่านกมั มันตส์ ่วนหลงั ดว้ ยดังนนั้ การกาหนดอัตราการไหลของอากาศและปรมิ าตร อากาศซึ่งเกี่ยวขอ้ งกบั ระยะเวลาในการเก็บตัวอย่างจงึ ต้องดาเนนิ การอยา่ งรอบคอบโดยผเู้ ก็บตวั อยา่ งจะตอ้ ง ประเมนิ ความเข้มขน้ ของมลพษิ ในสภาพแวดล้อมในสถานทเ่ี ก็บตวั อย่างมลพษิ ทางอากาศนน้ั ได้อยา่ งครา่ วๆ โดยหากประเมินวา่ สารมลพิษในสภาพแวดล้อมมีมากก็ควรปรบั อตั ราการไหลของการเก็บตวั อย่างอากาศให้ นอ้ ยลงหรอื ลดระยะเวลาการเกบ็ ตัวอยา่ งลงในทางกลบั กนั หากประเมนิ วา่ สารมลพิษในสภาพแวดล้อมมนี ้อยก็ ควรปรับอตั ราการไหลของการเก็บตวั อย่างอากาศให้มากข้ึนลงหรือเพ่มิ ระยะเวลาการเกบ็ ตวั อย่างเปน็ ต้น นอกจากนก้ี ารเกิด Breakthrough ยงั อาจเกดิ จากการเก็บตวั อยา่ งไว้นานโดยไมร่ บี นาสง่ ห้องปฏบิ ตั ิการซ่ึงก็ อาจทาใหส้ ารมลพษิ จากผงถา่ นกมั มนั ต์ส่วนหน้า Breakthrough ไปยงั ผงถ่านกมั มันตส์ ว่ นหลังแล้วปนกบั อากาศออกจากหลอดผงถา่ นกมั มนั ต์ไปทางปลายหลอดดา้ นหลงั 6. ปดิ หลอดผงถา่ นกัมมนั ต์ใหแ้ นน่ หลังเกบ็ ตวั อย่างมลพิษทางอากาศโดยใหป้ ดิ ปลายหลอดทงั้ สองดา้ น ด้วยฝาปดิ แล้วพนั ดว้ ยพาราฟลิ ม์ ใหแ้ น่นหลงั เก็บตวั อย่างก่อนทจ่ี ะนาส่งตัวอย่างและต้องนาส่งตวั อย่างตามวธิ ีที่ กาหนดซงึ่ กข็ น้ึ อยกู่ บั สารมลพษิ ชนิดนน้ั ๆ เนือ่ งจากหากปดิ หลอดผงถา่ นกมั มนั ต์ไมแ่ น่นหรอื นาส่งตวั อย่างผิด วิธเี ชน่ ควรเก็บตัวอย่างขณะนาสง่ ในอุณหภมู ติ า่ แต่ไม่นาตัวอย่างไปแช่ในภาชนะทเี่ ย็น ก็อาจทาใหส้ ารมลพิษซึมหรือระเหยออกจากหลอดผงถา่ นกมั มนั ต์อันจะทาใหก้ ารวเิ คราะหผ์ ิดพลาดได้ สูตรปรบั คา่ ความเข้มข้นของสารใหเ้ ปน็ ppm ทาไดโ้ ดยใชส้ ตู รดงั น้ี สตู ร C (ppm) = C (mg/m3) x 24.45 MW เมื่อ C (ppm) = ความเขม้ ขน้ ของมลพษิ (ppm) C (mg / m3)-ความเข้มข้นของมลพิษตอ่ ปริมาตรอากาศ (mg / m3) MW = น้าหนกั โมเลกลุ ของสารมลพิษ 21 บรรณานกุ รม ณฐั พงศ์ แหละหมัน สุขศาสตร์อุตสาหกรรม การตรวจประเมิน ทางสขุ ศาสตรอ์ ตุ สาหกรรม และเครอ่ื งมอื ทางสุขศาสตร์. [ออนไลน]์ . ได้จาก : //envocc.ddc.moph.go.th/uploads /%E0%B8%9B%E0%B8%A3%E0%B8%B0%E0%B8%8A%E0%B8%B8%E0%B8%A1/12- 16_03_2561/243Industrial_hygiene_and_industrial_hygiene.pdf [สบื คน้ เมอ่ื วันท่ี 11 มนี าคม 2564] การประเมนิ และเกบ็ ตวั อยา่ งมลพิษทางอากาศ. [ออนไลน์]. ไดจ้ าก: //envocc.ddc.moph/uploads/Menu/rayong/air.pdf [สบื ค้นเม่อื 11 มีนาคม 2564]