Jak uchronić się przed toksycznymi mgłami i pyłami

Dzień dobry, dzisiaj problem związany z:
Ochrona dróg oddechowych przed pyłami, dymami i mgłami toksycznymi.
   Na przykładzie doboru ochron układu oddechowego do zagrożeń aerozolami toksycznymi, opisane są problemy wynikające z braku konsekwentnego systemu podejścia w takiej sytuacji. Opisana jest sugestia analizy "wskaźnika ochronności" jako fundamentalnego kryterium doboru wzorowanego na NIOSH Respirator Decision Logic.

1. KRYTERIA DOBORU OCHRON UKŁADU ODDECHOWEGO

   Charakterystyczna sytuacja z jaką spotykają się producenci i doradcy (w sklepie) ochron dróg oddechowych, to telefon od zdesperowanego BHP-owca z pytaniem co ma kupić dla danego stanowiska pracy: malarza, galwanizera, spawacza, operatora maszyny rolniczej, odlewnika. Od wiedzy i doświadczenia pytającego i od doświadczenia doradcy bardzo często zależy życie lub zdrowie pracownika.
   Poziom tej wiedzy jest bardzo często niski, a poza tym przepisy i dostępne materiały szkoleniowe są często niejasne i niekonsekwentne.
Zamiarem bieżącej prezentacji jest przedstawienie sposobu dobierania ochrony przed aerozolami toksycznymi i wskazanie zarówno sprzedawcy jak i odbiorcy} na ewentualne pułapki na tej drodze.

1.1. Podział ochron układu oddechowego

Są dwa rodzaje (zapewnienia pracownikom świeżego powietrza do oddychania).
Można zaopatrzyć pracownika w:
Maskę oczyszczającą powietrze.
Maskę oczyszczającą z dmuchawą.
Nad drugim przykładem nie będziemy się zatrzymywać bo, dysponując źródłem czystego powietrza pozostaje nam jedynie zastanowić się czy to źródło nosić na plecach, przy pasie, czy plątającym nogi w wężu zasilającym. info ze strony http://domtechnika24.pl/index.php/ochrona-ciala-czyli-bhp
Interesuje nas pierwszy przypadek.

Ustalmy teraz generalny rodzaj zagrożenia.
Mogą nim być:
1 Aerozole, areozol.
2 Pary i gazy substancji szkodliwych.
3 Aerozole oraz pary i gazy toksyczne.

 Zajmiemy się zgodnie z wcześniejszym założeniem do aerozolami  i sprecyzujmy jaki rodzaj ochron dróg oddechowych można stosować:

1 Półmaski jednorazowe.
2 Maski ochronne zaopatrzone w filtry wymienne lub wielokrotnego użytku.

Te drugie mogą działać na zasadzie wymuszenia przepływu powietrza przez filtr :
oddechem pracownika
wentylatorem (dmuchawą)
W obu tych przypadkach możemy filtry umieścić w konstrukcji:
Ustnika - uciążliwe i niewydajne rozwiązane.
Półmaski
Pełnej maski
Poza maską, w połączeniu z wężem.
A dodatkowo, ochrony z wymuszonym obiegiem powietrza mogą być oparte o budowę kaptura lub hełmu. Jak widać, głównym elementem wszystkich tych ochron są filtry.

1.2. Klasyfikacja filtrów

Klasyfikacja przyjęta w Europie przewiduje trzy klasy filtrów:
P1 - filtr przeciwko pyłom, dla których NDS jest nie mniejszy od 2 mg/m3 (z wyłączeniem pyłów azbestu)
P2 - filtr przeciwko pyłom, dymom i mgłom, dla których NDS jest nie mniejszy od 0,05 mg/m3 oraz pyłom azbestu
P3 - filtr przeciwko pyłom, dymom i mgłom, dla których NDS jest mniejszy od 0,05 mg/m3

   Natychmiast po wejściu w życie tej klasyfikacji zaczęły się niekonsekwencje w oznaczaniu wyrobów tymi klasami. Aby zrozumieć jak groźna może być ona dla potencjalnego klienta, trzeba przypomnieć jaki główny parametr i jakimi metodami jest badany przy definiowaniu klasy filtrów. Tym atrybutem jest efektywność filtracji. Bada się ją w Europie dwiema metodami:

Testem aerozolu chlorku sodu,
Testem mgły olejowej.

Pierwszy aerozol jest zwykłym aerozolem stałym: suche kryształki chlorku sodu zawieszone są w powietrzu. Pomiar filtrów tym aerozolem odpowiada więc na pytanie jak wydajny będzie filtr przeciw aerozolom stałym (pyły i dymy).

Drugi aerozol jest typowym aerozolem ciekłym: kropelki oleju zawieszone są w powietrzu. Badanie filtrów tym aerozolem odpowiada więc na zapytanie, jak skuteczny będzie filtr przeciw aerozolom ciekłym (mgła cieczy). Wymagane skuteczności dla poszczególnych klas podano poniżej.


Klasa filtru
Wskaźnik filtracji aerozolu przy przepływie 95 dm3/min.
Współczynnik filtracji aerozolu przy przepływie 95 dm3/min.
Opory przepływu przy przepływie
Opory przepływu przy przepływie

chlorek sodu
mgła olejowa
30 dm 3/min.
95 dm 3/min.
P1
maks. 20%
nie bada się
maks. 60 Pa
maks. 210 Pa
P2
maks. 6%
maks. 2%
maks. 70 Pa
maks. 240 Pa
P3
maks.0.05%
maks. 0.01%
maks. 120 Pa
maks. 420 Pa

 
Na rynku ukazały się ostatnio innowacyjne półprodukty filtracyjne, uzyskiwane z włókien sztucznych techniką wydmuchu w strumieniu gorącego powietrza (tzw. materiały pneumotermiczne). Istotnym mechanizmem filtracji jest w nich mechanizm oddziaływań elektrostatycznych pomiędzy naładowanym materiałem filtracyjnym i przeciwnie naładowanymi cząstkami aerozolu. Np.  filtry Secura skonstruowane z tego materiału są bardzo wydajne gdy bada się je metodą chlorku sodu, szybko natomiast tracą swoje właściwości filtracyjne gdy kropelki reozolu neutralizują ładunek na włóknach. Efekt ten uwidacznia się w teście mgły olejowej, ale dopiero w trakcie dłuższego testu.

Są na rynku filtry oznaczone jako P2 niewytrzymujące testu mgły olejowej.
   Dla odróżnienia, czy filtry nadają się jedynie do filtracji cząstek stałych (pyłów i dymów) czy również cząstek ciekłych (mgieł) wdraża się obecnie znak rozróżniający podklasy: P2S dla pyłów i dymów oraz P2SL dla pyłów, dymów i mgieł. Co gorsza zaczyna sobie torować drogę na rynek również podklasa P3S.
Dla porównania można podać, że USA stale trzyma się swojej własnej klasyfikacji filtrów i używa dodatkowych testów dla ich oceny. Klasy filtrów wg standardów USA to:

przeciwko pyłom o NDS nie mniejszym niż 0,05 mg/m3
przeciwko dymom o NDS nie mniejszym niż 0,05 mg/m3
przeciwko mgłom o NDS nie mniejszym niż 0,05 mg/m3
przeciwko pyłom, dymom i mgłom o NDS mniejszym niż 0,05 mg/m3
przeciwko pochodnym radonu
przeciwko pyłom i mgłom zawierającym azbest.