6240311357-เครื่องมือและอุปกรณ์สำหรับการเก็บตัวอย่างอากาศ-อนุภาค-และไอระเหย

เครอื่ งมือและอปุ กรณ์สำหรบั กำรเกบ็ ตัวอย่ำงอำกำศ ที่เกี่ยวข้องอนภุ ำคหรอื ไอระเหย โดย นำงสำวเบญจพรรณ ทองนวล รหัส 6240311357 สำขำ อำชีวอนำมยั และควำมปลอดภัย มหำวิทยำลยั สงขลำนครินทร์ วทิ ยำเขตสุรำษฎร์ธำนี

เคร่ืองมอื และอุปกรณส์ ำหรับกำรเกบ็ ตัวอย่ำงอำกำศ ที่เกย่ี วข้องอนภุ ำคหรือไอระเหย มลพิษทางอากาศอาจแบง่ ได2้ ประเภท คอื 1.อนุภำค (Particulates) หมายถึง สารทกุ ชนิดไมว่ ่าจะอยใู่ นรปู ของแขง็ หรอื ของเหลวที่สามารถแขวนลอยอยู่ ในบรรยากาศได้ในระยะเวลาใดเวลาหน่ึง และอาจเขา้ สูร่ ะบบทางเดินหายใจคนได้ อนุภาคของแขง็ เชน่ ฝุ่น ฟูม ควัน ข้ีเถ้า เสน้ ใย อนุภาคของเหลว ไดแ้ ก่ ละออง(mist) และ หมอก(fog) - ฝนุ่ (Dust) หมายถงึ อนภุ าคของสารอินทรยี ห์ รืออนนิ ทรีย์ทเี่ กดิ จากการขดั ตัด กระแทก เจาะ ทบุ วัตถุ ฯลฯ ทาให้วตั ถแุ ตกออกและช้นิ ส่วนทีม่ ีขนาดเล็กฟ้งุ กระจายข้ึนสอู่ ากาศฝุ่นมตี ง้ั แตส่ ามารถ มองเห็นด้วยตาเปลา่ จนถงึ ขนาดเล็กทไี่ ม่สามารถมองเห็นไดด้ ว้ ยตาเปลา่ ฝุ่นทน่ี กั สุขศาสตร์ฯ สนใจคือฝ่นุ ทีส่ ามารถ ถกู หายใจเข้าส่ทู างเดินหายใจได้ หรือทีเ่ รยี กวา่ Inhalable dust - ฟูม (Fume) เกดิ จากการระเหย (evaporation) การควบแนน่ (condensation)และเกดิ ปฏกิ ริ ิยาทาง เคมใี นขณะทขี่ องแข็งหลอมเหลว เชน่ โลหะหลอมเหลวนน้ั วัตถสุ ามารถอยไู่ ดท้ ัง้ 3 สถานะ ส่วนทอี่ ยู่ในสถานะ กา๊ ซ (gas phase) คือส่วนทวี่ ตั ถกุ ลายเป็นไอระเหย สว่ นน้จี ะทาปฏิกริ ยิ ากับออกซิเจนกลายเป็นโลหะออกไซด์ และควบแนน่ กลายเป็นของแขง็ เมื่อกระทบกบั ความเย็นรอบๆ แว๊กซ(์ wax)หรอื พลาสติกกส็ ามารถหลอมเหลว กลายเป็นฟูมได้ ด้วยลักษณะการเกิดเช่นน้ีทาให้ฟมู เป็นอนุภาคที่ขนาดเล็กมาก กล่าวคือมีขนาดระหว่าง 1 - 0.0001 ไมโครเมตร - ควนั (Smoke) เกดิ จากการเผาไหม้ท่ีไม่สมบรู ณ์ของสารอินทรีย์ โดยทั่วไปขนาดของควันมกั เล็กวา่ 0.5 ไมโครเมตรสาหรบั อนุภาคทีอ่ ย่ใู นสถานะของเหลวไดแ้ ก่ -ละออง (Mist) เกิดจากการทขี่ องเหลวถูกอัดใหแ้ ตกกระจายออก (Atomization) กลายเปน็ อนภุ าคที่มี ขนาดเลก็ แขวนลอยในอากาศ โดยท่ัวไปมขี นาดใหญ่กว่า 5 ไมโครเมตร -หมอก (Fog) เกิดจากการกลั่นตวั กลายเป็นของเหลวของสารทอ่ี ยู่ในสถานะก๊าซ เมื่อก๊าซน้ันมีความ เขม้ ข้นสงู มากๆ เช่น ของเหลวอินทรีย์ที่ถูกต้มจนเดอื ดกลายเป็นไอลอยตวั ข้นึ ไปกระทบกับความเย็นจงึ กลัน่ ตัวเปน็ ของเหลว โดยทว่ั ไปมีขนาดเลก็ กว่าหรอื เท่ากับ 0.25ไมโครเมตร แขวนลอยในอากาศ

2.ก๊ำซ และไอ - กา๊ ซ หมายถึง สภาวะของของไหลทไ่ี ร้รปู ทรงของสารเคมีท่อี าจเปลีย่ นแปลงไปส่สู ภาวะของเหลว หรอื ของแข็ง โดยผลรว่ มกนั ระหวา่ งการเพิม่ ความดนั และการลดอณุ หภมู ิ - ไอ หมายถึง สภาวะการเปน็ กา๊ ซของสารซงึ่ โดยปกติแลว้ ภายในอณุ หภูมหิ ้องและความดันปกตจิ ะอย่ใู น สภาวะของแข็งหรอื ของเหลว ไอน้ันจะท าให้เปลีย่ นแปลงกับไปเปน็ สภาวะของแขง็ หรือของเหลวได้โดยการเพ่มิ ความดนั หรอื ลดอณุ หภมู ิ เครือ่ งมอื ที่ใชใ้ นการเกบ เครอื่ งมอื ทใ่ี ชใ้ นกำรเกบ็ ตวั ยำ่ งมลพษิ ทำงอำกำศ การเก็บตวั อย่างอากาศ ตอ้ งพจิ ารณาถึงประเภทของมลพษิ ทางอากาศ ชนิดของสาร ปนเปอ้ื น ทแ่ี ขวนลอยในอากาศ ดังน้นั ในทนี่ ้ีจงึ แบง่ การเก็บตัวอย่างอากาศออกเป็น 2 ประเภท คอื การเก็บ ตวั อย่างอากาศสาหรบั สารปนเปอ้ื นท่เี ป็นอนุภาคและการเกบ็ ตัวอย่างอากาศสาหรับสารปนเป้ือนท่ี เป็นไอระเหยและก๊าซ 1.เครอ่ื งมอื ชนดิ ที่อำ่ นคำ่ โดยตรง(Direct reading instruments) เครอ่ื งมือทร่ี วมเอาการ เกบ็ ตัวอย่างและวเิ คราะห์ไวใ้ นเครอื่ งมือนน้ั ๆสามารถแสดงผลการตรวจวัดในเชงิ ปริมาณได้ทันทีท่ีทา การตรวจวัดโดยแสดงที่หน้าปัด เครอ่ื งบันทึกหรอื แสดงผลที่ตัวกลางทีเ่ กยี่ วข้องกบั การเกบ็ ตวั อย่าง อากาศ เชน่ หลอดตรวจวัด ฯลฯ เครอื่ งมอื ตรวจวดั ชนดิ อำ่ นคำ่ โดยตรง

เครื่องมือประเภทนี้มีขอ้ ดแี ละขอ้ จากดั ดังนี้ ขอ้ ดี - สามารถประมาณค่าความเขม้ ขน้ ของมลพษิ ทางอากาศได้ทนั ที - บางชนิดสามารถบนั ทึกความเข็มขน้ มลพิษทางอากาศไดอ้ ยา่ งตอ่ เนอ่ื ง ตลอดเวลา - ลดปญั หาขน้ั ตอนและเวลาในการทางาน - ลดปญั หาขอ้ ผิดพลาดท่เี กดิ จากการเกบ็ ตวั อย่างและวเิ คราะห์ตัวอย่าง - ลดปัญหาการใช้เครื่องมือไมถ่ กู ตอ้ งจากบุคคลทไ่ี มไ่ ด้รับการฝกึ - เคร่ืองมือบางชนิดถูกออกแบบมาให้มีระบบเตือนภยั โดยสามารถแสดงออกในรูปของ แสง หรอื เสยี งท้งั น้ีเพื่อเตือนผ้ปู ฏิบตั ิงานให้ทราบถงึ สภาวะท่ีเปน็ อนั ตราย ข้อจำกดั - ราคาแพง - อาจต้องทาการตรวจปรับความถกู ตอ้ งบอ่ ย ดังน้ันการขาดเคร่ืองมือตรวจปรบั ความถูกตอ้ งจงึ เป็นปัญหาต่อการใชเ้ ครือ่ งมอื ประเภทนม้ี าก เครอื่ งมอื ทีอ่ า่ นผลการตรวจวัดทางหนา้ ปดั ทีน่ ิยมใช้ไดแ้ ก่ 1.เครอ่ื งมอื ทอี่ ำศยั หลกั กำรกระจำยของแสง (Light scattering) สาหรบั การเก็บและ วิเคราะห์อนภุ าคในอากาศ เช่น เครื่องมอื ท่ีตรวจวัดปรมิ าณฝ่นุ ที่เขา้ ถึงถงุ ลมปอดชนดิ ทอ่ี า่ นค่า ไดท้ ันที

2. เครอ่ื งมอื ท่ีอาศัยหลกั การแตกตวั เปน็ ไอออน (Ionization) สาหรับการตรวจวดั กา๊ ซและไอ เช่น เคร่ืองวัด VOC 3. เคร่ืองมอื ที่อาศยั หลกั การวัดความเข้มข้นของแสง (Photometry) สาหรบั การตรวจวัดก๊าซและไอ เช่น เคร่อื ง Miran vapor analyzer 4. เครอื่ งมือทอ่ี าศยั หลกั การแยกชั้นของก๊าซโดยการซึมผา่ นวตั ถุดดู ซบั (Gaschromatography ) เช่น Portable GC

เครือ่ งมือทีอ่ ่ำนคำ่ โดยตรงทแี่ สดงผลตัวกลำง เคร่ืองมอื ที่อ่านค่าโดยตรงทีแ่ สดงผลตัวกลาง ทนี่ ยิ มใชไ้ ด้แก่ หลอดตรวจวัด (Detectortube) จะต้องใช้ กับเคร่ืองเก็บตัวอย่างอากาศร่วมด้วย เป็นชนิด Squeeze bulb หรือ Handpiston pump หรือ Peristallic pump เปน็ ตน้ ภายในหลอดตรวจวดั บรรจุสาร Silica gel ,Activated alumina ,Silica sand,Silica glass อยา่ งใดอย่าง หน่งึ สารเหล่านี้ถกู ดดู ซับด้วยสารเคมีทจ่ี ะทาปฏิกิรยิ าเฉพาะเจาะจงกบั มลพษิ ทต่ี อ้ งการเกบ็ ตัวอยา่ งอากาศทา ใหเ้ กดิ การเปลย่ี นสอี ยา่ งรวดเรว็ และชดั เจนทาให้ทราบปริมาณความเข็มข้นของมลพิษได้เมื่อต้องการใช้หลอด ตรวจวดั ให้ตดั ปลายทงั้ สองออกปลายด้านหน่งึ ของหลอดตอ่ กบั ชอ่ งอากาศขา้ วของเครอ่ื งเก็บตวั อยา่ งอากาศชนดิ ที่ กล่าวมาแล้ว สว่ นปลายอีกดา้ นหนึ่งของหลอดตรวจวัดเปน็ ชอ่ งใหอ้ ากาศเขา้ ขอ้ ควรระวงั ในกำรใชห้ ลอดตรวจวดั ซงึ่ สำมำรถทำใหเ้ กดิ คำ่ ทผี่ ดิ พลำดไดค้ อื - Pump stroke - การสวมหลอดตรวจวดั เขา้ กบั เครือ่ งมือไมถ่ ูกตอ้ ง - การใชใ้ นทีท่ ่ีมีอุณหภมู ิและความชืน้ สูง - การสวมหลอดตรวจวดั เขา้ กับเครอ่ื งถา้ ไม่แน่นจะทาใหอ้ ากาศรวั่ ไหลออกภายนอก

- สารเคมใี นหลอดตรวจวันหมดอายุ 2.เครอื่ งมอื เกบ็ ตวั อยำ่ งอำกำศผำ่ นอปุ กรณท์ เ่ี ปน็ ตวั กลำงในกำรเกบ็ และวเิ ครำะหท์ ำงหอ้ งปฏบิ ตั กิ ำร โดยท่ัวไปจะอาศัยหลักการแทนท่ีอากาศ เชน่ Personal air sampler pump หรือ High volume pump ซ่งึ ชดุ เครอ่ื งมือดงั กล่าวประกอบด้วย 1.เครอื่ งมือเกบ็ ตวั อย่างอากาศ ได้แก่ - ทางเขา้ ของอากาศ (air inlet) - อุปกรณ์ควบคุมการไหลอากาศ (air flow controller) เป็นสว่ นที่ควบคุมอตั ราการไหลของอากาศผา่ น เครือ่ ง - มาตรวัดอัตราการไหลของอากาศ (air flow meter) เป็นส่วนทวี่ ัดอัตราการไหลอากาศทาใหท้ ราบว่า ขณะท่ีเกบ็ ตวั อยา่ งอากาศนน้ั มอี ัตราการไหลของอากาศเทา่ ใดเพอ่ื ใชใ้ นการคานวณหาปรมิ าตรอากาศท่ีผ่านเคร่ือง เกบ็ ตัวอยา่ งอากาศ มาตรวดั น้ีจะตอ้ งคงทต่ี ลอดเวลาท่เี กบ็ ตวั อย่างอากาศ - เครื่องดดู อากาศ (air mover) เป็นอปุ กรณท์ ด่ี ูดอากาศใหไ้ หลผา่ น อปุ กรณเ์ กบ็ ตวั อยา่ งอากาศ - ทางอากาศออก (air outlet) - สวิทซค์ วบคุมการเปดิ -ปดิ เครอื่ งมือ

2.อปุ กรณส์ ะสม (Collection devices) 1. อุปกรณส์ ะสมอนุภาค ไดแ้ ก่ กระดาษกรอง ซ่ึงมีโครงสร้างท่เี ป็นรพู รุน มีรูปรา่ งภายนอกทส่ี ามารถวัด ได้ คือความหนาและพน้ื ท่หี นา้ ตัดที่อากาศไหลผ่าน กระดาษกรองมหี ลายชนดิ และสง่ิ ท่แี ตกต่างกันของกระดาษ กรอง คือโครงสร้างภายในโดยกระดาษกรองจะถูกบรรจุไว้ภายในตลบั ยดึ กระดาษกรอง (Casette filter holder) โดยมีแผน่ รองกระดาษกรอง(Supportpad หรอื back up filter) รองรบั อยูอ่ าจใช้ร่วมกับ cyclone กไ็ ด้ หลกั การ ทางานของอปุ กรณ์สะสมอนุภาคอาศยั หลกั การกรองหลกั แรงดงึ ดดู ของโลกและหลกั แรงสูศ่ นู ย์กลาง 2. หลอดบรรจุของเหลว (Impingers) มลี ักษณะเป็นแกว้ ทรงกระบอกภายในบรรจขุ องเหลว เชน่ นา้ หรอื สารเคมอี นื่ ซงึ่ ทาหนา้ ทีจ่ บั มลพษิ ใหส้ ะสมอยใู่ นของเหลวนั้นหลอดแกว้ น้ีประกอบด้วยช่องสาหรับอากาศเข้าซ่ึง เชือ่ มตอ่ กับหลอดแกว้ ยางขนาดเลก็ มปี ลายอีกข้างหนึ่งจมุ่ อย่ใู ต้ของเหลวและช่องอากาศซึ่งต่อเชอ่ื มกบั เครื่องดูด อากาศมลพิษซ่ึงปะปนอยูใ่ นอากาศน้ันจะถูกของเหลวจับไว้ อากาศส่วนทเ่ี หลือก็จะถูกดดู ผา่ นเครื่องดูดอากาศ ออกไปปลายของหลอดแก้วซึง่ จ่มุ อยู่ใตข้ องเหลวมหี ลายลกั ษณะ เพอ่ื ความเหมาะสมของมลพษิ ทถี่ กู เกบ็ หลอดแกว้ บรรจขุ องเหลวมีหลายแบบเช่น 2.1 Midget impingers (หลอดแก้วขนาดเล็ก) ส่วนปลายของหลอดแกว้ ถกู ทาใหเ้ รยี วเลก็ ลงซ่งึ เหมาะ สาหรับการเกบ็ อนุภาค ก๊าซและไอระเหย

2.2 Fritted glass bubbler มีลักษณะเปน็ แกว้ ทรงกระบอกส่วนปลายข้างหลอดแกว้ มลี ักษณะเป็นรูพรนุ เพ่ือให้อากาศที่ไหลผ่านช้าลง และเกิดฟองอากาศ 147 เลก็ ๆจานวนมาก เปน็ การเพมิ่ พ้ืนท่ผี ิวของอากาศ ซง่ึ จะ ช่วยให้มลพิษในอากาศสามารถละลายในของเหลวไดด้ ีข้ึน หลอดแกว้ ชนิดนีเ้ มอ่ื ใชใ้ นการเก็บตัวอยา่ งมลพษิ ท่เี ป็น สารกัดกรอ่ นนานเข้าจะทาให้ประสทิ ธภิ าพลดลง เพราะรพู รนุ จะใหญ่ขน้ึ ข้อเสยี ของหลอดแก้วชนดิ น้คี ือ ทาความ สะอาดยาก 3. หลอดบรรจุสารดดู ซับ (Adbsorption tube) เป็นหลอดแกว้ ขนาดเล็กเส้นผ่าศนู ย์กลางประมาณ 5 มม. หรืออาจมีขนาดเลก็ กว่า ปลายทั้งสองปดิ ภายในหลอดแกว้ จะมสี ารดูดซับ (Adsorbents ) ซึง่ เปน็ ของแข็งมีรู พรุน เช่น ผงถ่านหรือซิลิก้าเจล ซึ่งมีช่ือเรียกว่า Activated charcoal tube หรือ Silicagel tube Activated charcoal tube เหมาะสาหรับการเกบ็ มลพษิ ท่มี ีจดุ เดอื ด(Bolling point ) สงู กวา่ 0C ประสทิ ธิภาพการดดู ซบั จะ ลดลงเม่อื มลพษิ นน้ั มจี ุดเดอื ดตา่ ลงเหมาะสาหรบั ดูดซับไอระเหยได้ดกี ว่าซิลกิ า้ เจล

4. ถุงเกบ็ ตัวอยา่ งอากาศ (Sampling bag) ใช้สาหรับเกบ็ ตวั อยา่ งมลพิษทางอากาศทเ่ี ปน็ กา๊ ซและไอ มีอยู่ หลายขนาดทาจากพลาสตกิ ชนดิ ต่างๆ เช่น Mylar Teflonหรือ Scotch park ลกั ษณะของถงุ จะมีวาวลห์ รอื ลิ้นปดิ เปิดเพื่อเกบ็ ตวั อยา่ งอากาศหรอื ถา่ ยตวั อยา่ งทมี่ ีมลพิษส่เู คร่ืองวิเคราะห์ผล 3.เครื่องมือตรวจปรบั ความถกู ตอ้ งของเครื่องเก็บตวั อยา่ งอากาศ (Pumpcalibrator) อปุ กรณ์ทีใ่ ช้ในการตรวจปรบั ความถูกตอ้ งของเคร่อื งเก็บตัวอยา่ งอากาศ สามารถแบง่ ได้ดงั นี้ - วดั ปรมิ าตรโดยตรง เชน่ Spirometer, Bubble meter, Wet-test meter - วดั อัตราการไหลเชิงปรมิ าณ เชน่ Rotameter - วดั อตั ราการไหลเชิงมวล เช่น Thermal meter - วดั ความเร็วของการไหล เช่น Pitot tube

กลวธิ ใี นกำรเกบ็ ตวั อย่ำงอำกำศ ในการกาหนดกลวธิ ีการเก็บตัวอย่างอากาศทางสขุ ศาสตร์อุตสาหกรรม นกั สุขศาสตร์ฯสามารถออกแบบ กลวิธีใหเ้ หมาะสมตามวตั ถปุ ระสงคข์ องการตรวจวัด เชน่ ตอ้ งการประเมนิ การสัมผัสตลอดเวลาการทางานในสภาพ ปกตหิ รอื ตอ้ งการนาไปเปรยี บเทยี บกบั ค่า TLV-TWA หรือต้องการประเมนิ ในกรณี worst case เชน่ คนงานทท่ี า หน้าท่เี ทสารลงถงั ผสม ซ่ึงมีระยะเวลาการทางานเพียง 15 นาที หรอื เม่ือมีเร่ืองร้องเรียนหรอื เมื่อต้องการประเมิน การทางานของระบบควบคมุ เป็นต้น ไม่ว่าวัตถุประสงค์ในการเก็บหรอื ตรวจวัดนั้นจะเป็นอะไร นักสุขศาสตร์ จะต้องตอบคาถาม What, Where, When, Why, How และ whom กส็ ามารถกาหนดกลวธิ กี ารเก็บตัวอย่างได้ คาถามเหล่าน้ีมคี วามหมายดังน้ี อะไร( What) จะทาการตรวจวัดอะไร สารเคมีอะไร เป็นสารอนั ตรายประเภทใด เชน่ สารก่อมะเรง็ สาร ระคายเคอื งฯลฯ ท่ีไหน(Where) จะตรวจวดั ท่ไี หน ท่ีตัวบุคคลหรือพ้นื ท่ี หรือจดุ ท่ีมีสารฟุ้งกระจายออกจากกระบวนการ ผลิต ทิศทางของลมมีผลกระทบต่อตาแหนง่ ที่ตงั้ หรอื ไม่ เป็นต้น เมอ่ื ไร(When) จะตรวจวัดเมือ่ ไร กาหนดวัน เวลาท่ตี รวจวัด กะกลางวันหรือกะกลางคืนฤดกู าลอาจมีผล ตอ่ ความเขม้ ขน้ ของสาร เชน่ ฤดูหนาวหน้าต่างปดิ สว่ นฤดรู อ้ นเปดิ พัดลมและเปิดหน้าตา่ ง หากเปน็ หอ้ งที่ปรับ อากาศฤดูกาลอาจมีผลกระทบนอ้ ยหรือไมม่ ี แตอ่ ตั ราการดึงอากาศเขา้ และระบายอากาศออกในแต่ละชว่ งของปี อาจมผี ลกระทบได้ ทำไม(Why) วัตถุประสงคข์ องการตรวจวัดคอื อะไร ต้องการประเมนิ การสัมผัสสารของผปู้ ฏิบัติงาน? ต้องการนาไปเปรยี บเทียบกบั ค่า TLV-TWA หรือ STEL? ตอ้ งการประเมินระบบควบคมุ ? อยำ่ งไร(How) วิธีทีต่ รวจวัดทาอย่างไร มวี ธิ กี ารเกบ็ ตัวอย่างมาตรฐาน(NIOSH Metod)หรอื ไม่ อปุ กรณ์ และเครือ่ งมอื ท่ตี ้องใช้ หรอื ตอ้ งใช้เครือ่ งมอื อา่ นคา่ โดยตรง(Direct reading) ทีใ่ คร(Whom) ถา้ ต้องการตรวจวดั ท่ตี วั ผู้ปฏิบัตงิ าน จะเลอื กใคร คนงานท่ีมกี ารสมั ผัสสงู สุด คนที่มนี ิสัย ท่เี สย่ี งตอ่ การได้รบั สารเขา้ ส่รู ่างกาย เมอื่ สามารถกาหนดกลวิธีในการเก็บตวั อยา่ งได้แล้ว ข้ันตอนต่อมา คือ การกาหนดกลวธิ ีในการวัดการ สัมผัสสารของผู้ปฏิบัติงาน มีวิธีการทีแ่ ตกตา่ งกันขนึ้ กับกลวิธีในการวดั การสัมผัสสารของผู้ปฏิบัตงิ าน ซึ่งแบ่ง ออกเป็น 4 ประเภท โดยพิจารณาจากวธิ กี ารเกบ็ ตัวอย่าง ระยะเวลาท่เี กบ็ ตัวอย่าง โดยเปรยี บเทยี บกบั เวลาการ

ทางานมาตรฐาน คือ 8 ช่ัวโมง/วนั กลวธิ ีในการวัดการสัมผสั สารของผปู้ ฏิบัติทั้ง 4 ประเภท จะมีข้อดีและขอ้ เสียที่ แตกตา่ งกนั ดงั นค้ี อื 1.กำรเกบ็ ตวั อยำ่ งเพยี งหนง่ึ ตวั อยำ่ งตลอดเวลำ 8 ช่ัวโมง หรือตลอดชว่ งเวลำกำรทำงำน(Single sample for full period) ความเข้มข้นของมลพิษหรือปจั จยั เสี่ยงทวี่ ัดได้จากการเก็บตวั อย่างด้วยวิธีน้ี จะ สะท้อนถึงความเข้มขน้ เฉลีย่ ของมลพษิ ทผ่ี ู้ปฏบิ ตั งิ านสัมผสั 2.กำรเกบ็ ตัวอยำ่ งหลำยตัวอย่ำงต่อเนื่องกันในเวลำ 8 ชั่วโมงหรือตลอดเวลำกำรทำงำน (Consecutive samples for full period) เช่นเก็บ 4 ตวั อยา่ งๆละ 2 ชวั่ โมง ซึ่งสามารถแก้ปัญหาการอุดตัน ของกระดาษกรองได้ 3.กำรเกบ็ ตวั อยำ่ งตอ่ เนอื่ งมำกกวำ่ 1 ตัวอยำ่ ง โดยระยะเวลาการเก็บ ตัวอย่างทั้งหมด น้อยกวา่ 8 ชวั่ โมง(Single sample for partial period) เช่น เกบ็ 4 ตวั อยา่ งๆละ 1 ช่วั โมงเน่ืองจากตอ้ งคานงึ ถึงค่าใชจ้ ่าย 4.กำรเกบ็ ตวั อยำ่ งในชว่ งสน้ั ๆหลำยตวั อยำ่ ง(grab sampling) คือ การเก็บตัวอยา่ งอากาศโดยใช้ ระยะเวลาการเก็บตวั อย่างส้นั ๆ ไม่เกินตวั อยา่ งละ 15 นาที หมายเหต:ุ ระยะเวลาในการเกบ็ ตวั อยา่ งทง้ั หมดในแตล่ ะพ้ืนทหี่ รอื แตล่ ะบุคคลจะต้องสะท้อนระยะเวลาในการ ทางานของผปู้ ฏิบตั ิงาน ซง่ึ NIOSH กาหนดระยะเวลาในการเก็บไมน่ ้อยกว่า 70% ของเวลาท้งั หมด กำรเกบ็ ตวั อยำ่ งมลพษิ ทเ่ี ปน็ อนภุ ำค ACGIH (American Conference of Governmental Industrial Hygienists) ได้จาแนกประเภทของ อนภุ าคตามขนาดของอนภุ าคที่มผี ลกระทบตอ่ สุขภาพ โดยแบ่งอนุภาคออกเป็น 3ประเภท คือ 1. อนุภำคทสี่ ำมำรถเข้ำส่รู ะบบทำงเดนิ หำยใจส่วนตน้ ได้ (Inhalable Particulate Matter;IPM) หมายถงึ อนุภาคที่อาจกอ่ ใหเ้ กดิ อนั ตรายเม่อื สะสมในบริเวณตา่ งๆของระบบทางเดินหายใจซึง่ จะเปน็ อนุภาคท่ีมี ขนาดเส้นผา่ ศูนย์กลางเล็กกวา่ 100 ไมครอน 2.อนภุ ำคที่สำมำรถเขำ้ สรู่ ะบบทำงเดนิ หำยใจส่วนตน้ ได้ (Thoracic Particulate Matter ;TPM) หมายถงึ อนุภาคทอ่ี าจก่อใหเ้ กดิ อันตรายเมื่อสะสมอย่บู นตาแหนง่ ใดๆของท่อลมและบริเวณแลกเปลยี่ นกา๊ ซของ ปอด ซ่งึ จะเปน็ อนภุ าคทมี่ ขี นาดเส้นผ่าศูนย์กลางเล็กกวา่ 25 ไมครอน

3.อนภุ ำคท่สี ำมำรถเข้ำสรู่ ะบบทำงเดนิ หำยใจบรเิ วณแลกเปลยี่ นก๊ำซ ( RespirableParticulate Matter: RPM) อนุภาคที่อาจกอ่ ให้เกดิ อันตรายเมื่อสะสมอยูใ่ นบริเวณที่มีการแลกเปลีย่ นก๊าซของปอด ปอด ซึ่ง จะเป็นอนุภาคทีม่ ีขนาดเสน้ ผา่ ศนู ย์กลางเล็กกว่า 10 ไมครอน กำรเกบ็ ตวั อยำ่ งมลพษิ ทเี่ ปน็ อนภุ ำคแบง่ ออกไดด้ งั น้ี 1.การเก็บตัวอย่างมลพิษทางอากาศทเี่ ป็นอนุภาคทั้งหมด (Total particulate) หรือ ฝุ่นรวม (Total dust) 2.การเก็บตัวอย่างมลพษิ ทางอากาศที่เปน็ อนุภาคขนาดเลก็ กว่า 10 ไมครอน(Respirable particulate) หรอื ฝุ่นขนาดทสี่ ามารถเข้าถงึ และสะสมในถงุ ลมของปอดได้(Respirable dust)เครอื่ งมือสาหรับการเก็บตัวอยา่ ง มลพษิ ทางอากาศทีเ่ ปน็ อนุภาคโดยการกรอง

ชดุ อปุ กรณ์เกบ็ ตวั อย่ำงอำกำศ (Sample collection device) 1. ช่องเปดิ ให้อากาศเขา้ (Air inlet) ปกตจิ ะต่อทอ่ นาอากาศเขา้ ลักษณะจะเปน็ ช่องปิดแบบรกู ลมเพอ่ื ให้ ฝนุ่ สามารถกระจายตัวไปตามพน้ื ท่ีหนา้ ตดั ของตัวกรองไดอ้ ย่างสมมาตร 2. อปุ กรณส์ ะสมอนุภาค (Collector) ประกอบดว้ ยตวั กรองอนุภาค (Filter) หรือกระดาษกรองและตลบั ใสต่ ัวกรอง (Casette filter holder)

3. สว่ นเชอ่ื มต่อ (Connector) ได้แก่ข้อตอ่ และสายยาง/พลาสตกิ เช่อื มตอ่ ระหวา่ งดา้ นหลังของตลบั ใสต่ วั กรอง (Air outlet) กบั ป๊ัมดดู อากาศสายพลาสติกนี้จะต้องไม่มรี รู ว่ั และไม่ทาปฏกิ ริ ิยาเคมีกับอนุภาคทต่ี ้องการเกบ็ เช่น ตวั อยา่ งสายยางน าอากาศชนิด Tigon tube 4.อุปกรณ์วดั อตั ราการไหลของอากาศและปมั๊ ดูดอากาศ (Air flow meter & Pump)ประกอบดว้ ยมิเตอร์ วัดอตั ราการไหลของอากาศ (Air flow meter) ส่วนควบคมุ การไหลของอากาศ (Flow control value) และปั๊ม ดูดอากาศ (Personal pump) ปจั จบุ นั มีมเิ ตอรว์ ดั อตั ราการไหลของอากาศท้ังแบบทเี่ ป็นโรตามเิ ตอร์ หรือแบบลูก ลอย และแบบตวั เลขดจิ ติ อลติดตงั้ รวมอยู่ในส่วนของปม๊ั ดดู อากาศ

5. อปุ กรณ์สาหรับคดั แยกขนาดฝนุ่ Cyclone สาหรบั คัดแยกขนาดฝนุ่ ทมี่ ขี นาดเล็กกวา่ 10 ไมครอน มี หลายชนดิ แตล่ ะชนดิ ตอ้ งใช้อัตราการไหลของอากาศท่แี ตกต่างกนั เชน่ Nyloncyclone อัตราการไหลของอากาศ 1.7 ลติ ร ตอ่ นาที, HD cyclone อตั ราการไหลของอากาศ 2.2 ลิตร ตอ่ นาที, Aluminum Cyclone อัตราการไหล ของอากาศ 2.5 -2.8 ลิตร ตอ่ นาที ฯลฯ 6. คลิปยึดอุปกรณ์ Cassettes Holder clip สาหรับบรรจตุ ลบั ใสต่ วั กรอง (Casettefilter holder) และมี คลปิ หนีบเพื่อตดิ ต้งั ในขณะทาการเกบ็ ตวั อยา่ งอากาศ 7. ขาต้งั Tri-pot

เครอ่ื งมอื สำหรบกั ำรเกบ็ ตวั อยำ่ งมลพษิ ทำงอำกำศทอี่ ำศยแั รงโนม้ ถว่ งของโลกในกำรแยกขนำดของ อนภุ ำค เครอื่ งมอื ทใี่ ชใ้ นกำรประเมนิ ฝนุ่ ฝำ้ ย เครื่องมือท่ีใช้ในการเก็บตัวอย่างฝุ่นฝ้ายในอากาศตามมาตรฐานท่ีทาง OSHA กาหนดคือ Vertical Elutriator(Lumsden-Lynch Vertical Elutriator) Elutriators เป็นอุปกรณเ์ ก็บตัวอยา่ งอากาศชนิดอนุภาคที่อาศยั แรงโน้มถ่วงของโลกในการแยกขนาดของอนภุ าค โดยทว่ั ไปอนุภาคท่ีมีขนาดใหญก่ วา่ 3 ไมโครเมตร จะถกู แยกออก ดังนัน้ โดยท่วั ไปจึงใช้อุปกรณน์ ใ้ี นการวเิ คราะห์ Respirable dust และ Thoracic dust อุปกรณ์ประเภทนี้มี 2 ชนดิ คือ Vertical และ Horizontal

Vertical Elutriator เปน็ อปุ กรณ์ที่ OSHA ได้กาหนดให้ใชใ้ นการเกบ็ ตวั อยา่ งอากาศเพ่อื วิเคราะหห์ าปรมิ าณฝนุ่ ฝ้ายในอากาศ ทางเข้าของอากาศมเี ส้นผา่ นศูนย์กลาง 2.7 ซม และทางออกส่กู ระดาษกรองมีขนาดเส้นผา่ นศนู ย์กลาง 3.7 ซม ความสงู ของ Elutriator เท่ากับ70 ซม และเส้นผา่ นศูนยก์ ลางเทา่ กับ 15 ซม ท างานด้ายอัตราการไหลของเท่ากบั 7.4 ลิตร/นาที ความเร็วลมภายในElutriatorเท่ากบั ความเร็วปลายของอนุภาคที่มี Aerodynamic diameter 15 ไมโครเมตร กล่าวคือ อนุภาคทไี่ ปถึงกระดาษกรองควรมีขนาดไม่เกิน 15 ไมโครเมตร อย่างไรก็ตามเน่ืองจาก ทางเข้าของอากาศ ซง่ึ มขี นาดเพียง 2.7 ซม.ท าให้อากาศไหลเขา้ สู่ Elutriator ในลักษณะเป็นลาอากาศ (jet) Horizontal Elutriator อากาศไหลเขา้ สู่ Elutriator ในทศิ ทางท่ขี นานกับพนื้ ผ่านชอ่ งว่างแคบระหวา่ งชอ่ งของแผ่นสะสมอนุภาค ท่วี างเรียงกนั อยหู่ ลายแผ่นอยา่ งชา้ ๆ อนุภาคทม่ี คี วามเรว็ ปลายมากกว่าอัตราส่วนของชอ่ งวา่ งระหว่างแนวและ เวลาท่ีใชใ้ นการเคลอ่ื นที่ จะตกลงสูแ่ ผ่นสะสมอนุภาคอนุภาคขนาดเลก็ ที่สามารถเคลื่อนทีผ่ า่ นแผ่นสะสมอนภุ าคได จะถูกดกั จับดว้ ยกระดาษกรอง

กำรเกบ็ ตัวอย่ำงอนุภำคทอี่ ยใู่ นรูปของฟูม การเก็บตัวอย่างอนุภาคที่อยู่ในรูปของฟมู เช่น การเก็บตัวอย่าง ฟูมของตะกั่ว การเตรียมอุปกรณใ์ ช้ หลักการเดียวกบั หลักการเก็บตัวอยา่ งอนุภาคท่วั ไป ต่างกันทวี่ ิธีวิเคราะห์ตัวอยา่ ง (ทาใหข้ ั้นตอนของการเตรียม อุปกรณ์ต่างกันเล็กน้อย) และ ชนิดของกระดาษที่ใช้ เช่น NIOSH METHOD:7082 (LEAD by Flame AAS) กาหนดให้กระดาษกรองท่ีใชใ้ นการเกบ็ ตวั อยา่ งตะกวั่ ในอากาศตอ้ งเป็นชนดิ Cellulose ester membrane ขนาด pore size ไม่เกิน0.8 ไมโครเมตรสาหรับการวิเคราะหต์ ะก่วั ในห้องปฏิบัติการ ใชว้ ธิ กี ารวเิ คราะห์ แบบ ATOMIC ABSORPTION SPECTROPHOTOMETER,FLAME จึงสามารถนาชุดตลบั กระดาษกรองท่ีเก็บตวั อย่างเรียบรอ้ ย แล้วส่งห้องปฏบิ ตั กิ ารเพอ่ื น าไปวเิ คราะห์ดว้ ยวิธีการดงั กลา่ วได้เลย ทาให้ขน้ั ตอนของการเตรียมอปุ กรณ์ไมต่ อ้ งนา กระดาษกรองไปดดู ความชื้น และชง่ั น ้าหนัก สว่ นการปรับเทยี บเคร่ืองมอื การเตรียมอุปกรณ์ การเตรียมField blanks และการแปรผล ก็ใชห้ ลักการเดียวกับการเก็บอนภุ าค อืน่ ๆ กำรเกบ็ ตวั อยำ่ งมลพษิ ทเ่ี ปน็ กำ๊ ซและไอ การเก็บตวั อย่างอากาศมลพษิ ทางอากาศที่เป็นกา๊ ซและไอระเหยที่เปน็ สารอินทรีย์ สารไฮโดรคาร์บอน นิยมใช้หลอด Charcoal tube หรือผงถ่านกัมมนั ต์ ซึ่งเป็นวิธีการเก็บตัวอยา่ งอากาศโดยใชห้ ลักการดูดซับโดย อาศัยรูพรนุ ของผงถา่ น 1) หลอดผงถา่ นกัมมันต์ตามที่ก าหนดใน NIOSH Method ซึง่ โดยทัว่ ไปมกั ใชห้ ลอดผงถ่านกัมมันต์ชนิด 100 mg /50 mg

2) ป๊ัมดดู อากาศที่สามารถปรบั อัตราการไหลในระดับต ่าได้ (Low flow pump) เนอ่ื งจากการเก็บ ตวั อยา่ งด้วยวิธีน้จี ะใชอ้ ตั ราการไหลท่ีตา่ มากๆ 3) สายยางพร้อม tube holder ท่ีไม่ทาปฏิกริ ยิ ากับสารมลพิษน้ันๆ และ tubeholder สามารถนาไขควง มาหมนุ เพ่ือปรบั อัตราการดูดอากาศให้เป็นชนดิ Low flow ข้อควรระวงั คอื ทกุ คร้งั ที่มกี ารปรบั อตั ราการไหลท่ี tube holder เรยี บร้อยแล้วใหต้ ิดฉลากพร้อมเขยี นเบอร์ใหต้ รงกับหมายเลขปัม๊ ทใ่ี ชห้ รือเป็นไปได้ให้เขยี นอัตรา การดดู อากาศตดิ ไปดว้ ยก็จะยง่ิ ดี เพอ่ื ปอ้ งกนั การสลับสาย tube holder 4) พาราฟลิ ม์

อปุ กรณส์ ำหรับเก็บตวั อย่ำง ก๊ำซ / ไอระเหย ระยะเวลำและควำมถใ่ี นกำรเกบ็ ตวั อยำ่ งอำกำศ ระยะเวลาในการเกบ็ ตัวอยา่ งอากาศ แบง่ เปน็ 3 ชนดิ 1. การตดิ ตามตรวจสอบในระยะส้ัน เพอื่ หาข้อมลู เบือ้ งต้นก่อนจะดาเนินการจดั ต้งั สถานีตรวจวดั คณุ ภาพ อากาศแบบระยะยาวตอ่ ไป อาจมีช่วงเวลาระหวา่ ง 30 นาทถี งึ หลายชว่ั โมงแล้วแตว่ ัตถปุ ระสงค์ ขอ้ ดี - ใชก้ ับบริเวณที่ความเขม้ ข้นของมลสารในอากาศไมเ่ ปลย่ี นแปลงมากนกั ในช่วงระยะเวลาหนึ่ง ๆ ของวนั - ต้องการสารวจอากาศเสยี ในหลายสถานที่ ขอ้ เสยี - ขอ้ มูลทีไ่ ด้รับ ไม่อาจเป็นตัวแทนของสภาพอากาศในบรเิ วณดงั กลา่ วอยา่ งแท้จริง เพราะระดับอากาศ เสียเปล่ียนแปลงไปตามสภาพอากาศ ภมู ิประเทศ และองคป์ ระกอบอน่ื ๆ - ไมเ่ หมาะกับบริเวณทค่ี วามเข้มข้นของมลสารในอากาศเปลยี่ นแปลงอยตู่ ลอดเวลา

2. การติดตามตรวจสอบในเปน็ ช่วงสัน้ ๆ อาจใชเ้ วลา 1 เดือนในแตล่ ะฤดกู าล หรือทุก ๆ 6 วัน ข้อดี - ได้ค่าเฉล่ียของความเข้มขน้ ของมลสาร - ประหยัดคา่ ใช้จา่ ย ข้อเสยี - ไม่สามารถรู้คา่ ความเขม้ ข้นสงู สดุ ของมลสาร 3. การตดิ ตามตรวจสอบแบบถาวร โดยใชเ้ ครอื่ งอัตโนมัติ ข้อดี - เพอื่ ใหไ้ ด้ค่าความเข้มข้นสูงสุด และคา่ เฉลย่ี สาหรับชว่ งระยะเวลาทตี่ ้องการ ขอ้ เสยี - เคร่อื งมอื อัตโนมัติบางชนิดอาจไม่เจาะจงชนิดของมลสารในอากาศ - ขอ้ มลู ต้องไดร้ บั การตรวจสอบเป็นประจา