空氣中粉塵濃度的光散射式測定法

中華人民共和國勞動部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)  空氣中粉塵濃度的光散射式測定法 LD98-1996 Method of Measuring Concentration of Dust In the Air on the Principle of Scattered light.

1． 范圍  本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用光散射式粉塵儀測定空氣中粉塵相對質(zhì)量濃度，并轉(zhuǎn)換為質(zhì)  量濃度的方法、步驟和質(zhì)量控制要求。  本標(biāo)準(zhǔn)適用于空氣中含有非纖維性粉塵的粉塵濃度的快速測定。

2． 引用標(biāo)準(zhǔn)  下列標(biāo)準(zhǔn)包含的條文，通過在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。

在標(biāo)準(zhǔn)  出版時，所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會被修訂，使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討、使用下列標(biāo)準(zhǔn)版本的可能性。

 GB5748 作業(yè)場所空氣中粉塵測定方法

JJG846 光散射式數(shù)字粉塵儀測定儀檢定規(guī)程  

3． 定義  本標(biāo)準(zhǔn)采用下列定義。

 3．1 粉塵懸浮于空氣中的固體微粒。

 3．2 質(zhì)量濃度  單位體積空氣中所含粉塵的質(zhì)量（mg/m3）。

3．3 相對質(zhì)量濃度  與質(zhì)量濃度線性相關(guān)的某物理量值。對光散射式粉塵儀為每分鐘計(jì)數(shù)值（計(jì)數(shù)/分鐘，CPM）。

3．4 質(zhì)量濃度轉(zhuǎn)換系數(shù)K 

空氣中粉塵質(zhì)量濃度與光散射式粉塵儀測定的相對質(zhì)量濃度的比值。

4． 光散射法測定原理 

當(dāng)光照射在空氣中懸浮的粒子上時，產(chǎn)生光散射。在光學(xué)系統(tǒng)和粉塵性質(zhì)一  定的條件下，散射光強(qiáng)度與粉塵濃度成比例。光散射法測定空氣中的粉塵濃度是通過測量散射光強(qiáng)度，經(jīng)過轉(zhuǎn)換求得粉塵質(zhì)量濃度的方法。

5． 測定方法

5．1 測定點(diǎn)的選擇  對作業(yè)場所的測塵點(diǎn)選擇應(yīng)符合GB5748的規(guī)定，對其他環(huán)境空氣中粉塵濃度的測定可根據(jù)測定需要而定。

5．2 濾膜測塵

5．2．1 粉塵濃度的濾膜測定方法應(yīng)按GB5748規(guī)定執(zhí)行。 

5．2．2 濾膜測塵的吸氣口處可以采用粉塵粒子切割器進(jìn)行粒子分級。測定結(jié)果應(yīng)注明切割器的型式和切割特性。

5．3 測定質(zhì)量濃度轉(zhuǎn)換系數(shù)K 

5．3．1 測定用光散射粉塵儀應(yīng)經(jīng)法定質(zhì)量檢驗(yàn)部門按JJG846檢定規(guī)程進(jìn)行檢定合格后方能使用。  5．3．2 將光散射式粉塵儀和濾膜測定儀的吸氣口置于同一測點(diǎn)，在同一高度，同一方向，同時采樣。兩儀器的吸氣口中心距不宜大于10cm。

5．3．3 按下式計(jì)算空氣中質(zhì)量濃度轉(zhuǎn)換系數(shù)K值： K=C/（R-B） 

式中：K--質(zhì)量濃度轉(zhuǎn)換系數(shù)； 

C--由濾膜測塵測得的空氣中粉塵質(zhì)量濃度。 Mg/m3；

R--光散射式粉塵儀單位時間計(jì)數(shù)值，計(jì)數(shù)/分鐘（CPM）；

B--光散射式粉塵儀本底值，計(jì)數(shù)/分鐘（CPM）。

5．3．4 K值的確定  在同一條件下，對空氣中的粉塵采集12個以上的有效樣品，進(jìn)行質(zhì)量濃度和相對質(zhì)量濃度的相關(guān)分析，確認(rèn)線性關(guān)系具有顯著性（P<0.01）時，可將其轉(zhuǎn)換系數(shù)K的幾何平均值作為該種粉塵的轉(zhuǎn)換系數(shù)。

5．4 已知轉(zhuǎn)換系數(shù)的質(zhì)量濃度測定  已知空氣中粉塵濃度的轉(zhuǎn)換系數(shù)K值時，其質(zhì)量濃度可按下式計(jì)算： C=（R-B）K 

式中：C--粉塵質(zhì)量濃度，mg/m3； 

R--光散射式粉塵儀單位時間計(jì)數(shù)值，計(jì)數(shù)/分鐘（CPM）；

B--光散射式粉塵儀本底值，計(jì)數(shù)/分鐘（CPM）；

K--已知空氣中粉塵質(zhì)量濃度轉(zhuǎn)換系數(shù)。

6． 質(zhì)量控制 

6．1 光散射式粉塵儀應(yīng)經(jīng)法定質(zhì)量檢驗(yàn)部門按JJG846檢定規(guī)程進(jìn)行檢定。

6．2 濾膜測塵使用粒子切割器時，應(yīng)注明所用切割器型式及切割特性，并注明與此對應(yīng)的K值。 

6．3 確定K值應(yīng)在相對濕度<80%，平均風(fēng)速<1m/s的環(huán)境中進(jìn)行，并要防止燃油廢氣、煙及水霧的干擾。 

6．4 當(dāng)空氣中粉塵種類、性質(zhì)、工藝流程等條件有變化時，需重新測定K值。 

6．5 可疑值的剔除  將測得的K值按附錄A所示方法剔除可疑值。    

可疑值剔除界限表 

n    Wn   n   Wn

3   1.38   17   2.18 

4   1.53   18   2.20

5   1.65   19   2.22

6   1.73   20   2.24

7   1.79   21   2.26

8   1.86   22   2.28

9   1.92   23   2.30

10   1.96   24   2.32

11   2.00   25   2.33 

12   2.04   26   2.34

13   2.07   27   2.35

14   2.10   28   2.37 

15   2.13   29   2.38

16   2.16   30   2.39

注： 

（1）表中"n"為樣本數(shù)，"Wn"為可疑值的取舍界限值

（2）當(dāng) 時，可將可疑值舍棄  

式中：Xd--可疑值       -

-均值       SD--標(biāo)準(zhǔn)差

　符合衛(wèi)生部標(biāo)準(zhǔn)《公共場所空氣中可吸入顆粒物（PM10）測定方法——光散射法》（99年*通過標(biāo)委會審定）

符合勞動行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《空氣中粉塵濃度的光散射測定法》LD98-1996；

符合鐵路行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鐵路作業(yè)現(xiàn)場粉塵測定相對質(zhì)量濃度與質(zhì)量濃度轉(zhuǎn)換方法》TB/T2323-92 。

給暗室里的浮游粉塵照射光時，在粉塵物理性質(zhì)一定的條件下，粉塵的散射光強(qiáng)度正比于粉塵的質(zhì)量濃度。將散射光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換成脈沖計(jì)數(shù)即可測出粉塵的相對質(zhì)量濃度，通過預(yù)置K值，便可直接顯示粉塵質(zhì)量濃度mg/m3。