เครื่องมือที่ใช้ในการเก็บตัวอย่างมลพิษทางอากาศ

รายงาน เรือ่ ง….เครื่องมอื ที่ใช้ในการเกบ็ ตัวอย่างมลพิษทางอากาศ จัดทาโดย นางสาวปนดั ดา สุดยิง่ รหัสนักศึกษา 6240311371 เสนอ อาจารย์ นุจรยี ์ แซ่จิว สาขาอาชวี อนามัยและความปลอดภัย

มลพษิ ทางอากาศอาจแบง่ ได้ 2 ประเภท คือ 1.อนภุ าค (Particulates) หมายถึง สารทกุ ชนดิ ไม่ว่าจะอยู่ในรูปของแข็ง หรือของเหลวท่สี ามารถแขวนลอยอยใู่ น บรรยากาศได้ในระยะเวลาใดเวลาหน่ึง และอาจเข้าสู่ระบบทางเดนิ หายใจคนได้ อนภุ าคของแข็ง เชน่ ฝุน่ ฟูม ควนั ข้ีเถา้ เสน้ ใย อนุภาคของเหลว ไดแ้ ก่ละออง(mist) และ หมอก(fog) -ฝนุ่ (Dust) หมายถึง อนภุ าคของสารอินทรีย์หรอื อนินทรีย์ทเี่ กดิ จากการขดั ตดั กระแทก เจาะ ทุบวตั ถุ ฯลฯ ทาใหว้ ัตถุแตกออกและ ช้ินส่วนทมี่ ขี นาดเลก็ ฟ้งุ กระจายข้ึนสู่อากาศ ฝุ่นมตี ้งั แต่สามารถมองเห็นดว้ ยตาเปลา่ จนถงึ ขนาดเล็กที่ไม่สามารถมองเห็นไดด้ ้วยตาเปลา่ อย่างไรก็ตามฝ่นุ ทนี่ ักสุขศาสตรฯ์ สนใจคือฝุ่นท่สี ามารถถกู หายใจเขา้ สู่ทางเดินหายใจได้ หรอื ทีเ่ รยี กวา่ Inhalable dust -ฟูม(Fume) เกดิ จากการระเหย (evaporation) การควบแน่น (condensation) และเกดิ ปฏกิ ริ ยิ าทางเคมีในขณะที่ ของแขง็ หลอมเหลว เช่น โลหะหลอมเหลวน้นั วัตถุสามารถอยไู่ ด้ท้งั 3 สถานะ สว่ นที่อยใู่ นสถานะกา๊ ซ (gas phase) คอื ส่วนทว่ี ตั ถกุ ลายเปน็ ไอระเหย สว่ นนี้จะทาปฏิกิรยิ ากบั ออกซิเจนกลายเป็นโลหะออกไซด์ และควบแน่น กลายเป็นของแขง็ เมอ่ื กระทบกบั ความเย็นรอบๆ แวก๊ ซ์(wax)หรอื พลาสตกิ ก็สามารถหลอมเหลวกลายเป็นฟมู ได้ ดว้ ยลักษณะการเกดิ เชน่ นท้ี าให้ฟมู เป็นอนุภาคที่ขนาดเลก็ มาก กลา่ วคอื มขี นาดระหว่าง 1-0.0001 ไมโครเมตร

-ควนั (Smoke) เกดิ จากการเผาไหม้ทีไ่ มส่ มบรู ณข์ องสารอินทรยี ์ โดยท่ัวไปขนาดของควันมักเลก็ วา่ 0.5 ไมโครเมตร สาหรับอนภุ าคทอี่ ยใู่ นสถานะของเหลวไดแ้ ก่ -ละออง(Mist) เกิดจากการที่ของเหลวถกู อดั ให้แตกกระจายออก (Atomization) กลายเป็นอนภุ าคที่มีขนาดเล็กแขวนลอยในอากาศ โดยทว่ั ไปมีขนาดใหญ่กว่า 5 ไมโครเมตร -หมอก(Fog) เกดิ จากการกลั่นตวั กลายเป็นของเหลวของสารทอ่ี ยูใ่ นสถานะก๊าซ เมื่อกา๊ ซนั้นมคี วามเข้มขน้ สงู มากๆ เช่น ของเหลวอินทรีย์ที่ถกู ต้มจนเดือดกลายเป็นไอลอยตวั ข้นึ ไป กระทบกับความเยน็ จงึ กลั่นตวั เป็นของเหลว โดยทว่ั ไปมขี นาดเล็กกว่าหรอื เทา่ กบั 0.25 ไมโครเมตร แขวนลอยในอากาศ

2.ก๊าซ และไอ กา๊ ซ หมายถึง สภาวะของของไหลท่ไี รร้ ูปทรงของสารเคมีท่ีอาจเปลย่ี นแปลงไปสสู่ ภาวะของเหลว หรอื ของแข็ง โดยผลร่วมกนั ระหว่างการเพมิ่ ความดันและการลดอุณหภมู ิ ไอ หมายถึง สภาวะการเป็นกา๊ ซของสารซึ่งโดยปกตแิ ล้ว ภายในอณุ หภมู หิ ้องและความดันปกตจิ ะอยใู่ นสภาวะของแขง็ หรือของเหลว ไอนัน้ จะทาให้เปลี่ยนแปลงกับไปเปน็ สภาวะของแขง็ หรือของเหลวได้โดยการเพม่ิ ความดนั หรือลดอุณหภูมิ วัตถุประสงค์ของการเกบ็ ตัวอย่างมลพษิ ทางอากาศ 1.เพื่อทราบระดบั ความเข้มข้นของมลพิษทางอากาศว่าอยู่ในระดับที่เปน็ อันตรายตอ่ สุขภาพผู้ปฏบิ ตั ิงานหรอื ไม่ หรือเกนิ คา่ ท่ี กาหนดโดยกฎหมาย หรอื ค่าแนะนาโดยหนว่ ยงานท่ยี อมรับในระดับสากลหรือไม่ 2.เพอ่ื เป็นขอ้ มลู ในการวางแผน บรหิ ารจัดการเพอ่ื ลดระดับความเขม้ มลพษิ ใหอ้ ยู่ในระดับทไ่ี ม่เป็นอันตรายต่อสุขภาพ ตลอดจนการจัดให้มกี ิจกรรมเฝา้ คมุ อากาศในสถานทที่ างานอย่างเป็นระบบและตอ่ เนอ่ื ง

เครือ่ งมอื ที่ใชใ้ นการเกบ็ ตัวอย่างมลพิษทางอากาศ การเก็บตัวอย่างอากาศ ต้องพิจารณาถึงประเภทของมลพิษทางอากาศ ชนิดของสารปนเปื้อนท่ีแขวนลอยในอากาศ ดังนั้นในท่ีน้ีจึงแบ่งการเก็บ ตัวอย่างอากาศออกเป็น 2 ประเภท คือ การเก็บตัวอย่างอากาศสาหรับสาร ปนเป้ือนที่เป็นอนุภาคและการเก็บตัวอย่างอากาศสาหรับสารปนเปื้อนท่ีเป็น ไอระเหยและก๊าซ ท้ังน้ีเพื่อประโยชน์ในการเลือกเครื่องมือและอุปกรณ์ท่ี เหมาะสมกับการเก็บตัวอย่างอากาศเพื่อการวิเคราะห์หาปริมาณของมลพิษ น้ันๆ ปัจจุบันเครื่องมือที่ใช้ในการเก็บตัวอย่างมีมากมายหลายประเภท แต่ละ ประเภทก็ได้รับการพัฒนาให้มีประสิทธิภาพในการใช้งาน สามารถแบ่งออก ได้ดงั นี้

1.เคร่ืองมอื ชนดิ ทอ่ี ่านค่าโดยตรง (Direct reading instruments) เครอื่ งมือท่ีรวมเอาการเก็บตัวอย่างและวิเคราะห์ไว้ในเคร่ืองมือนั้นๆ สามารถแสดงผลการตรวจวดั ใน เชิงปริมาณได้ทันทีที่ทาการตรวจวัดโดยแสดงที่หน้าปัด เครื่องบันทึก หรือแสดงผลท่ีตัวกลางที่ เกี่ยวข้องกับการเก็บตัวอย่างอากาศ เช่น หลอดตรวจวัด ฯลฯ เคร่ืองมือประเภทนี้มีข้อดีและข้อเสีย ดังนี้ ขอ้ ดี ข้อเสีย –สามารถประมาณค่าความเข้มขน้ ของมลพิษทางอากาศไดท้ ันที -ราคาแพง -บางชนิดสามารถบันทึกความเข็มข้นมลพิษทางอากาศได้อย่างต่อเนื่อง - อาจต้องทาการตรวจปรับความถูกต้องบอ่ ย ดังนั้นการ ตลอดเวลา ขาดเคร่อื งมือตรวจปรับความถูกต้องจงึ เปน็ ปัญหาต่อการ ใชเ้ ครือ่ งมือประเภทนมี้ าก -ลดปัญหาขน้ั ตอนและเวลาในการทางาน -ลดปัญหาข้อผดิ พลาดที่เกดิ จากการเก็บตวั อย่างและวิเคราะหต์ ัวอยา่ ง -ลดปญั หาการใช้เครอ่ื งมอื ไมถ่ กู ตอ้ งจากบคุ คลที่ไม่ได้รบั การฝึก -เคร่ืองมือบางชนิดถูกออกแบบมาให้มีระบบเตือนภัยโดยสามารถ แสดงออกในรปู ของแสง หรือเสียงท้ังน้ีเพื่อเตือนผู้ปฏิบัติงานให้ทราบถึง สภาวะท่เี ปน็ อันตราย

เครื่องมอื ทีอ่ ่านผลการตรวจวัดทางหนา้ ปัดทนี่ ิยมใช้ ไดแ้ ก่ 1.เครอ่ื งมือทอี่ าศยั หลักการกระจายของแสง (Light scattering) สาหรับการเกบ็ และวิเคราะหอ์ นภุ าคในอากาศ เชน่ เครอ่ื งมือทตี่ รวจวดั ปริมาณฝุน่ ที่เขา้ ถึงถุงลมปอดชนิดท่อี า่ นคา่ ไดท้ นั ที 2.เครื่องมือท่ีอาศัยหลักการแตกตวั เป็นไอออน (Ionization) สาหรบั การ ตรวจวดั กา๊ ซและไอ เชน่ เคร่ืองวัด VOC 3.เคร่ืองมอื ที่อาศยั หลักการวัดความเข้มขน้ ของแสง (Photometry) สาหรบั การตรวจวดั ก๊าซและไอ เช่น เครอ่ื ง Miran vapor analyzer

4.เครอ่ื งมือท่ีอาศัยหลกั การแยกช้ันของกา๊ ซโดยการซมึ ผา่ นวัตถุดูดซับ (Gas chromatography) เช่น Portable GC เคร่ืองมือท่อี า่ นค่าโดยตรงทแ่ี สดงผลตัวกลาง เครอื่ งมอื ทีอ่ ่านค่าโดยตรงที่แสดงผลตวั กลาง ท่นี ิยมใช้ไดแ้ ก่ หลอดตรวจวัด (Detector tube) จะตอ้ งใชก้ บั เคร่อื งเกบ็ ตัวอยา่ งอากาศร่วมดว้ ย เป็นชนิด Squeeze bulb หรอื Handpiston pump หรือ Peristallic pump เปน็ ต้น

ภายในหลอดตรวจวดั บรรจุสาร Silica gel ,Activated alumina ,Silica sand, Silica glass อยา่ งใดอย่างหน่งึ สารเหล่าน้ีถูกดูดซับด้วยสารเคมีที่จะทาปฏิกิริยาเฉพาะเจาะจงกับมลพิษท่ีต้องการเก็บ ตัวอย่างอากาศ ทาใหเ้ กดิ การเปลี่ยนสีอย่างรวดเร็วและชัดเจน ทาให้ทราบปริมาณความเข็ม ข้นของมลพิษได้เม่ือต้องการใช้หลอดตรวจวัดให้ตัดปลายทั้งสองออก ปลายด้านหน่ึงของ หลอดต่อกับช่องอากาศข้าวของเครื่องเก็บตัวอย่างอากาศชนิดท่ีกล่าวมาแล้ว ส่วนปลายอีก ด้านหนง่ึ ของหลอดตรวจวดั เปน็ ช่องใหอ้ ากาศเข้า ข้อควรระวังในการใชห้ ลอดตรวจวดั ซ่งึ สามารถทาให้เกดิ คา่ ที่ผดิ พลาดได้ คอื -Pump stroke -การสวมหลอดตรวจวดั เข้ากับเครอ่ื งมือไมถ่ กู ต้อง -การใชใ้ นท่ีท่ีมีอุณหภมู ิและความชื้นสูง -การสวมหลอดตรวจวัดเขา้ กบั เคร่อื ง ถ้าไม่แน่นจะทาใหอ้ ากาศรัว่ ไหลออกภายนอก -สารเคมใี นหลอดตรวจวันหมดอายุ

2.เครอื่ งมอื เกบ็ ตัวอยา่ งอากาศผ่านอปุ กรณท์ เ่ี ปน็ ตัวกลางในการเกบ็ และวเิ คราะหท์ างห้องปฏิบัตกิ าร โดยทว่ั ไปจะอาศยั หลักการแทนที่อากาศ เชน่ Personal air sampler pump หรอื High volume pump ซ่ึงชุดเครื่องมอื ดังกล่าวประกอบดว้ ย 1.เคร่ืองมอื เกบ็ ตัวอย่างอากาศ ได้แก่ -ทางเขา้ ของอากาศ (air inlet) -อปุ กรณ์ควบคุมการไหลอากาศ (air flow controller) เป็นสว่ นท่คี วบคุมอตั ราการไหลของอากาศผา่ นเคร่อื ง -มาตรวัดอัตราการไหลของอากาศ (air flow meter) เปน็ ส่วนท่วี ดั อตั ราการไหลอากาศทาใหท้ ราบว่าขณะทเ่ี ก็บตวั อย่างอากาศนั้นมีอตั ราการไหล ของอากาศเทา่ ใด เพื่อใช้ในการคานวณหาปรมิ าตรอากาศทผ่ี ่านเครอ่ื งเกบ็ ตวั อย่างอากาศ มาตรวัดนจ้ี ะต้องคงทต่ี ลอดเวลาที่เกบ็ ตวั อย่างอากาศ -เครอ่ื งดูดอากาศ (air mover) เป็นอุปกรณ์ทีด่ ูดอากาศใหไ้ หลผา่ นอปุ กรณเ์ ก็บตัวอยา่ งอากาศ -ทางอากาศออก (air outlet) -สวิทซ์ควบคมุ การเปดิ -ปดิ เครอื่ งมือ

2.อุปกรณ์สะสม (Collection devices) 1.อปุ กรณส์ ะสมอนุภาค ไดแ้ ก่ กระดาษกรอง ซึง่ มีโครงสร้างทเ่ี ปน็ รพู รุน มรี ปู ร่างภายนอกท่สี ามารถวดั ได้ คอื ความหนาและพื้นทหี่ นา้ ตัดทีอ่ ากาศไหลผา่ น กระดาษกรองมหี ลายชนิดและสง่ิ ทแ่ี ตกตา่ งกนั ของกระดาษ กรอง คือโครงสรา้ งภายในโดยกระดาษกรองจะถกู บรรจุไว้ภายในตลับยึดกระดาษกรอง (Casette filter holder) โดยมแี ผน่ รองกระดาษกรอง (Support pad หรือ back up filter) รองรบั อยู่อาจใช้รว่ มกับ cyclone ก็ได้ หลกั การทางานของอปุ กรณส์ ะสมอนภุ าคอาศยั หลักการกรอง หลักแรงดึงดูดของโลก และ หลกั แรงสู่ศูนย์กลาง ตลับยึดกระดาษกรองอาจเป็นชนดิ 2 ช้นั หรอื 3 ช้ัน ประกอบดว้ ยสว่ นที่ให้อากาศเขา้ และออก อากาศจะถูกดูดโดยเคร่ืองดูด อากาศผา่ นตลับยดึ กระดาษกรองส่วนทีใ่ หอ้ ากาศเข้าอากาศที่มมี ลพิษก็จะตดิ อยบู่ นแผ่นกระดาษกรองท่ีอยภู่ ายใน ซ่ึงเมอื่ นาไป วเิ คราะหท์ างหอ้ งปฏิบตั กิ ารจะทาใหท้ ราบปรมิ าณสารพิษในอากาศได้

กระดาษกรองท่ีใช้กันอยา่ งแพร่หลายมีหลายชนิด คือ 1.1 กระดาษกรองชนิดเซลลูโลส (Cellulose filter paper) ทาจากเยอื่ เซลลโู ลส คุณสมบัตขิ องกระดาษ กรองชนดิ นี้มีส่วนประกอบของข้เี ถ้าข้ันตา่ ไม่ฉีกขาดงา่ ย ดูดซบั ความชน้ื มีความตา้ นทานต่อการไหลของ อากาศสงู และมีราคาแพง 1.2 กระดาษกรองชนิดใยแก้ว (Glass fiber filter) ทาจากใยแก้วละเอยี ด คุณสมบัติของกระดาษกรองชนิด นคี้ อื ไม่ดดู ความชนื้ ทนตอ่ ความร้อน ไม่ทาปฏกิ ิรยิ ากับมลพษิ ท่เี กบ็ มคี วามตา้ นทานต่อการไหลของอากาศ ตา่ กระดาษกรองชนดิ นม้ี ีสว่ นประกอบของซิลิกา้ อยู่ด้วย ดังน้ันในการเก็บตวั อยา่ งอากาศ ถ้าตอ้ งการวิเคราะห์หาซลิ กิ า้ ก็ไม่ควรใช้กระดาษกรองชนดิ นเี้ พราะจะทาให้ผลการ วเิ คราะห์ผดิ พลาดได้ 1.3 กระดาษกรองชนดิ พลาสตกิ (Plastic fiber filter) ทาจากใย Ultra fine หรอื perchlorvinyl มีคณุ สมบตั ิเหมือน Glass fiber filter มปี ระสทิ ธิภาพในการเกบ็ สงู และตา้ นทานตอ่ การไหลของอากาศคอ่ นขา้ งตา่ ละลายน้าได้ดีในตัวทาละลายบางชนดิ ดงั นั้นจึงงา่ ยตอ่ การวิเคราะห์ ข้อเสยี คือมีความยดื หยุ่นตา่ ฉีกขาดงา่ ย ประสทิ ธภิ าพ การเกบ็ จะลดลงเมอ่ื อากาศมีละอองของเหลว (Liquid droplets) ปนอยู่

1.4 กระดาษกรองชนดิ เมมเบรน (Membrane filter) ทาจากเรซิน (resin) ไดแ้ ก่ เซลลูโลสเอสเตอร์ (Cellulose ester) โพลไี วนลิ คลอไรด์ (Polyvinylchloride) อะคีโลไนไตรล์ (Acrylonitrile) กระดาษกรองชนดิ นมี้ ีขนาด Pore size น้อยมาก ดงั นน้ั สามารถเกบ็ อนภุ าคทมี ขี นาดเล็กมากถงึ 0.001 ไมครอน มคี วามตา้ นทานตอ่ ด่างและกรดทเ่ี จือจาง สารละลายอินทรียบ์ างชนิด ละลายไดด้ ใี นอะซโี ตนคลอโรฟอรม์ มคี ณุ สมบตั ใิ นการ เกบ็ มลพษิ ได้ดี ไม่ดดู ซับความชนื้ มีข้อเสียคือเปราะ ฉีกงา่ ย ความต้านทานตอ่ การไหลอากาศสูง 1.5 กระดาษกรองชนดิ ซลิ เวอร์เมมเบรน (Silver membrane filter) เปน็ กระดาษ ที่ทามาจากเรซิน แตม่ ีสว่ นผสมของแร่เงิน เหมาะสาหรับการเกบ็ ตัวอยา่ งควอทซ์ 1.6 กระดาษกรองชนดิ นวิ คลพี อร์ (Nuclepore filter) มีลักษณะเหมอื น กระดาษกรองชนิด เมมเบรน แตโ่ ครงสร้างแตกต่างกัน คือ ใส มรี ู Pore size สมา่ เสมอความตา้ นทานตอ่ การไหล อากาศสูงไม่เปราะฉกี ง่าย

เกณฑ์ในการเลอื กกระดาษกรอง มีกระดาษกรองหลายชนิดทกี่ ลา่ วมาแลว้ และแตล่ ะชนดิ มคี ณุ สมบตั เิ ฉพาะตัว นกั สุขศาสตรจ์ งึ ตอ้ งเลอื กใช้ให้ เหมาะสมสาหรบั อนภุ าคของสารปนเป้ือนแตล่ ะชนดิ ปจั จัยท่ัวไปท่ตี อ้ งพจิ ารณาในการเลอื กกระดาษกรอง ได้แก่ - ราคา - สามารถหาซอ้ื ได้งา่ ย -มปี ระสทิ ธิภาพในการเกบ็ อนภุ าคชนดิ และขนาดทต่ี อ้ งการ เช่น รบู นกระดาษกรองมีขนาดทเี่ หมาะสมสา หรับการเกบ็ อนภุ าคในขนาดทีต่ ้องการ -ข้อจากัดสาหรับการวิเคราะห์ตัวอย่าง กระดาษกรองตอ้ งไม่รบกวนหรอื ทาใหผ้ ลการวเิ คราะห์ผิดไป เชน่ หากต้องการเกบ็ ตวั อยา่ งอากาศเพอ่ื วิเคราะห์หาซิลิกา้ จะใชก้ ระดาษกรองชนิด Glass fiber ไม่ได้ เนอ่ื งจาก การกระดาษกรองชนดิ นี้มีซิลิกา้ เป็นส่วนผสมดว้ ย -ความคงทนของกระดาษกรองในสภาพแวดล้อมที่เกบ็ ตวั อย่าง เชน่ การเก็บตวั อยา่ งอากาศท่มี ีอณุ หภมู สิ งู มากๆ กระดาษกรองตอ้ งสามารถทนความร้อนได้ดี

2.หลอดบรรจุของเหลว (Impingers) มลี ักษณะเปน็ แกว้ ทรงกระบอกภายในบรรจขุ องเหลว เชน่ นา้ หรอื สารเคมอี ่ืน ซ่ึงทา หนา้ ทจ่ี บั มลพษิ ให้สะสมอยู่ในของเหลวน้นั หลอดแก้วน้ีประกอบดว้ ยช่องสาหรับอากาศเข้าซงึ่ เชอื่ มต่อกับหลอดแก้วยางขนาด เล็ก มปี ลายอกี ขา้ งหนง่ึ จมุ่ อย่ใู ตข้ องเหลวและชอ่ งอากาศซ่ึงต่อเช่อื มกบั เครือ่ งดูดอากาศ มลพษิ ซ่ึงปะปนอยูใ่ นอากาศนน้ั จะถกู ของเหลวจับไว้ อากาศสว่ นที่เหลอื ก็จะถกู ดูดผ่านเครื่องดูดอากาศออกไปปลายของหลอดแก้วซึง่ จ่มุ อยู่ใตข้ องเหลวมีหลาย ลักษณะ เพอ่ื ความเหมาะสมของมลพษิ ท่ีถูกเก็บหลอดแกว้ บรรจุของเหลวมหี ลายแบบ เชน่ 2.1 Midget impingers (หลอดแกว้ ขนาดเล็ก) สว่ นปลายของหลอดแกว้ ถูกทาใหเ้ รียวเลก็ ลงซึง่ เหมาะสา หรบั การเก็บอนุภาคกา๊ ซ และไอระเหย 2.2 Fritted glass bubbler มีลกั ษณะเป็นแกว้ ทรงกระบอกสว่ นปลายข้างหลอดแกว้ มลี ักษณะเปน็ รู พรนุ เพื่อให้อากาศท่ไี หลผา่ นช้าลง และเกดิ ฟองอากาศเลก็ ๆจานวนมาก เปน็ การเพม่ิ พ้ืนท่ีผวิ ของอากาศ ซงึ่ จะช่วยให้มลพิษในอากาศสามารถละลายในของเหลวไดด้ ขี นึ้ หลอดแก้วชนดิ นี้เม่อื ใชใ้ นการเก็บ ตวั อย่างมลพิษที่เปน็ สารกดั กร่อนนานเข้าจะทาใหป้ ระสิทธิภาพลดลง เพราะรพู รุนจะใหญข่ น้ึ ขอ้ เสีย ของหลอดแก้วชนดิ นค้ี ือ ทาความสะอาดยาก ทงั้ Midget impingers และ Fritted glass bubbler เหมาะสมสาหรับกา๊ ซและไอระเหย โดยที่กา๊ ซและไอ ระเหยจะทาปฏกิ ริ ิยากับสารละลายที่ใช้เก็บตวั อย่าง โดยผ่านกระบวนการทเ่ี รยี กวา่ Chemical absorption

3.หลอดบรรจสุ ารดดู ซบั (Adbsorption tube) เป็นหลอดแก้วขนาดเลก็ เสน้ ผา่ ศนู ย์กลางประมาณ 5 ม.ม. หรอื อาจมีขนาดเล็กกว่า ปลายทั้งสองปิด ภายในหลอดแก้วจะมีสารดูดซบั (Adsorbents) ซงึ่ เป็นของแขง็ มี รูพรนุ เชน่ ผงถ่าน หรอื ซลิ กิ า้ เจล ซง่ึ มชี ือ่ เรยี กว่า Activated charcoal tube หรอื Silicagel tube Activated charcoal tube เหมาะสาหรบั การเก็บมลพษิ ทมี่ ีจุดเดอื ด (Bolling point) สงู กวา่ 0 องศาC ประสิทธิภาพการดดู ซับจะลดลงเมือ่ มลพษิ นัน้ มจี ดุ เดอื ดตา่ ลงเหมาะสาหรับดูดซบั ไอระเหยได้ดีกวา่ ซิลิกา้ เจล สว่ น ซลิ ิก้าเจลมีขอ้ จากัดคอื ในบรรยากาศท่มี คี วามชื้น ซลิ ิก้าเจลจะดดู ซับไอนา้ ได้ ดีกว่าไอระเหยของสารอินทรีย์ ดงั นน้ั ประสิทธภิ าพในการดูดซบั มลพิษจะ ลดลงเมอ่ื อากาศมีความชนื้ สูง เวลาใช้ใหต้ ดั ปลายทง้ั สองขา้ งออก โดยปลายข้างหนงึ่ ต่อเข้ากบั เครือ่ งเกบ็ ตัวอยา่ งอากาศ สว่ นปลายอกี ขา้ งหน่ึงเป็นทางเข้า ของอากาศ เมอ่ื อากาศซึ่งมมี ลพษิ ปนอยูผ่ า่ นเข้าไปในหลอดแกว้ น้ี สารท่บี รรจุในหลอดแก้วจะดูดซบั มลพิษไว้ ดังน้ันเม่อื เก็บ ตวั อย่างเสร็จแล้ว จะต้องนาหลอดแก้วน้ีสง่ ห้องปฏบิ ัตกิ ารเพื่อวิเคราะหห์ าชนดิ และปริมาณของมลพษิ ทต่ี ้องการทราบ

4.ถงุ เกบ็ ตัวอยา่ งอากาศ (Sampling bag) ใชส้ าหรบั เก็บตัวอย่างมลพษิ ทางอากาศทเี่ ปน็ กา๊ ซและไอ มี อยหู่ ลายขนาด ทาจากพลาสติกชนิดตา่ งๆ เช่น Mylar Teflonหรอื Scotch park ลักษณะของถุงจะมี วาวลห์ รือลนิ้ ปดิ เปิด เพือ่ เกบ็ ตัวอย่างอากาศ หรอื ถ่ายตัวอย่างทมี่ ีมลพิษสเู่ ครื่องวเิ คราะห์ผล 3.เครอ่ื งมือตรวจปรบั ความถูกต้องของเครื่องเก็บตวั อยา่ งอากาศ (Pump calibrator) อุปกรณท์ ่ีใช้ในการตรวจปรับความถกู ต้องของเคร่อื งเก็บตวั อย่างอากาศ สามารถแบ่งได้ดงั นี้ -วดั ปรมิ าตรโดยตรง เช่น Spirometer, Bubble meter, Wet-test meter -วัดอตั ราการไหลเชงิ ปรมิ าณ เช่น Rotameter -วดั อัตราการไหลเชงิ มวล เชน่ Thermal meter -วดั ความเร็วของการไหล เชน่ Pitot tube

เคร่อื งมอื สาหรบั การเก็บตัวอย่างมลพษิ ทางอากาศท่ีเป็นอนุภาคโดยการกรอง 1.ชอ่ งเปดิ ให้อากาศเขา้ (Air inlet) ปกติจะต่อทอ่ น าอากาศเข้า 2.อปุ กรณส์ ะสมอนุภาค (Collector) ประกอบด้วยตัวกรองอนภุ าค (Filter) ลกั ษณะจะเปน็ ชอ่ งปดิ แบบรูกลมเพอ่ื ใหฝ้ นุ่ สามารถกระจายตัวไป หรือกระดาษกรองและตลับใสต่ วั กรอง (Casette filter holder) ตามพ้ืนทห่ี นา้ ตดั ของตวั กรองได้อย่างสมมาตร อปุ กรณ์สะสมอนภุ าค เป็นอปุ กรณ์ท่ีใชใ้ นการเก็บสะสมอนุภาคสาหรับนามาวิเคราะห์ ต่อไป โดยตลับใส่ตัวกรองจะทาหนา้ ทร่ี องรับไมใ่ หต้ วั กรองรว่ งหล่น ฉกี ขาด หรอื เสียหายขนาดใช้งาน

3.สว่ นเชอื่ มตอ่ (Connector) ได้แก่ข้อตอ่ และสายยาง/พลาสตกิ เชอ่ื มตอ่ ระหวา่ งดา้ นหลงั ของตลบั ใส่ตัวกรอง (Air outlet) กับป๊ัมดูดอากาศ สายพลาสตกิ นี้จะตอ้ งไม่มีรูรวั่ และไม่ ทาปฏกิ ิริยาเคมกี บั อนุภาคที่ต้องการเกบ็ เชน่ ตัวอย่างสายยางนาอากาศชนิด Tigon tube 4.อปุ กรณว์ ัดอัตราการไหลของอากาศและป๊ัมดดู อากาศ (Air flow meter & Pump)ประกอบดว้ ย มเิ ตอรว์ ัดอัตราการไหลของอากาศ (Air flow meter) ส่วนควบคมุ การไหลของอากาศ (Flow control value) และปั๊มดูดอากาศ (Personal pump) ปจั จบุ ันมีมเิ ตอรว์ ัดอตั ราการไหลของอากาศท้ังแบบท่ี เปน็ โรตามเิ ตอร์ หรือแบบลกู ลอย และแบบตัวเลขดจิ ิตอลตดิ ตัง้ รวมอยู่ในส่วนของป๊มั ดูดอากาศ

5.อปุ กรณส์ าหรบั คัดแยกขนาดฝ่นุ Cyclone สาหรบั คัดแยกขนาดฝ่นุ ทีม่ ขี นาดเลก็ กว่า10 ไมครอน มีหลา ชนดิ แต่ละชนดิ ตอ้ งใชอ้ ตั ราการไหลของอากาศที่แตกตา่ งกนั เชน่ Nyloncyclone อัตราการไหลของอากาศ 1.7 ลิตร ตอ่ นาท,ี HD cyclone อตั ราการไหลของอากาศ2.2 ลิตร ตอ่ นาท,ี Aluminum Cyclone อตั รา การไหลของอากาศ 2.5 -2.8 ลิตร ต่อนาที ฯลฯ ลักษณะและหลักการทางานของ cyclone เปน็ อปุ กรณ์ที่อาศยั หลักการหมนุ วนของอากาศในสว่ นของcyclone ท่มี รี ปู ทรงกระบอก และทรงกรวย โดยอากาศถูกดึงเข้ามาน้ันจะมีทศิ ทางในแนวเส้นสมั ผสั กับเสน้ รอบวงของทรงกระบอก ชอ่ งเขา้ ของอากาศทีอ่ ยู่ บริเวณดา้ นบนของ cyclone ทาให้เกิดการหมุนวนสองชั้นของอากาศขึน้ อากาศท่ีจะเขา้ มาหมนุ วนชิดผนังของcyclone มที ิศทาง ด่ิงลง แลว้ จึงหมุนวนย้อนกลบั ข้นึ ดา้ นบน โดยหมุนวนอยูท่ ่ีแกนกลางของcyclone ข้ึนไปสทู่ างออกซึ่งมกี ระดาษกรองดกั อยู่ ขณะท่ี เคล่อื นท่ีไปกบั อากาศอนุภาคอาจชนเขา้ กบั ผนังของ cyclone และตดิ อยูบ่ นผวิ นนั้ หรอื อาจตกลงสู่ดา้ นลา่ งเนื่องจากมวลมากและ ไม่สามารถเปลี่ยนทิศทางการไหลมากับอากาศได้ ดงั นั้นจงึ มเี พยี งอนภุ าคขนาดเล็กทีย่ งั คงสามารถเคล่อื นทีต่ ามกระแสอากาศได้ และเคลื่อนที่มาเกาะอยู่บนกระดาษกรอง ซ่งึ จะถูกนาไปวิเคราะห์ตอ่ ไป

6.คลิปยึดอปุ กรณ์ Cassettes Holder clip สาหรับบรรจตุ ลับใสต่ ัวกรอง (Casettefilter holder) และมีคลปิ หนีบเพอ่ื ตดิ ตั้งในขณะทาการเก็บตวั อยา่ งอากาศ 7. - ขาตัง้ Tri-pot

เครื่องมือสาหรบั การเกบ็ ตวั อย่างมลพิษทางอากาศ ท่ีอาศัยแรงโน้มถว่ งของโลกในการแยกขนาดของ อนุภาค เครื่องมอื ทีใ่ ช้ในการประเมินฝุ่นฝ้าย เครอื่ งมอื ที่ใช้ในการเก็บตัวอย่างฝนุ่ ฝ้ายในอากาศตามมาตรฐานที่ทาง OSHA กาหนดคือ Vertical Elutriator(Lumsden-Lynch Vertical Elutriator)

Elutriators เปน็ อุปกรณเ์ กบ็ ตัวอย่างอากาศชนิดอนภุ าคทอ่ี าศยั แรงโนม้ ถว่ งของโลกในการแยกขนาดของอนภุ าค โดยทว่ั ไปอนภุ าคทม่ี ีขนาดใหญก่ วา่ 3 ไมโครเมตร จะถกู แยกออก ดงั นั้นโดยท่วั ไปจงึ ใช้อปุ กรณน์ ้ีในการ วิเคราะห์ Respirable dust และ Thoracic dust อปุ กรณ์ประเภทนมี้ ี 2 ชนดิ คือ Vertical และ Horizontal Elutriators เป็นอปุ กรณ์เก็บตวั อย่างอากาศชนดิ อนุภาคทอ่ี าศัยแรงโนม้ ถว่ งของโลกในการแยกขนาดของอนุภาค โดยทัว่ ไปอนภุ าคท่มี ขี นาดใหญ่กว่า 3 ไมโครเมตร จะถูกแยกออก ดงั นนั้ โดยท่วั ไปจึงใชอ้ ปุ กรณ์น้ใี นการวเิ คราะห์ Respirable dust และ Thoracic dust อุปกรณ์ประเภท นี้มี 2 ชนดิ คอื Vertical และ Horizontal Horizontal Elutriator อากาศไหลเข้าสู่ Elutriator ในทศิ ทางท่ีขนานกับพน้ื ผ่านช่องวา่ งแคบระหว่างช่องของแผ่นสะสมอนภุ าคทีว่ างเรยี งกนั อยหู่ ลายแผน่ อยา่ งชา้ ๆ อนภุ าคทมี่ คี วามเร็วปลายมากกวา่ อัตราส่วนของชอ่ งว่างระหวา่ งแนวและเวลาท่ีใชใ้ นการเคล่อื นท่ี จะตกลงสู่แผน่ สะสม อนภุ าคอนภุ าคขนาดเล็กท่สี ามารถเคลือ่ นที่ผา่ นแผ่นสะสมอนุภาคไดจ้ ะถูกดกั จับดว้ ยกระดาษกรอง สาหรบั การเตรยี มเคร่อื งมือและ อปุ กรณ์ในการประเมนิ ฝุ่นฝา้ ยใชห้ ลักการเดียวกนั การตรวจวัดอนุภาคอืน่ ๆ

ขอ้ สังเกต ในการเลือกใชเ้ ครื่องมือชนิดใดชนดิ หนงึ่ ขนึ้ กับวัตถปุ ระสงคข์ องการตรวจวัดดว้ ย นนั่ คือ หากตอ้ งการตรวจวัดเพื่อดูการปฏบิ ัติตามกฎหมายตอ้ งใช้วธิ ีทเ่ี ป็นมาตรฐาน เช่นการประเมินความ เข้มข้นของฝุ่นทั่วไปในอากาศต้องเก็บตัวอย่างอากาศด้วยวิธีมาตรฐานและนาไปชั่งน้าหนักด้วยเคร่อื ง ชั่งเพอื่ คานวณหาความเข้มขน้ ไม่สามารถใชเ้ ครื่องมอื อ่านคา่ โดยตรงได้แม้จะมีเครอื่ งมอื อ่านค่า โดยตรงอยู่ อา้ งอิง เข้าถึงได้จาก http://envocc.ddc.moph.go.th/uploads/Menu/rayong/air.pdf (วันทค่ี น้ ขอ้ มูล : 17 มนี าคม 2564).