Einfluss der Luftfeuchtigkeit auf H2S-Probenahme: Genauigkeit und Minderung

Schwefelwasserstoff, oder H2S, ist ein toxisches chemisches Asphyxians, das für diejenigen, die mit ihm in Kontakt kommen, sehr gefährlich ist. Obwohl farblos, können kleine Mengen Schwefelwasserstoff an einem Geruch erkannt werden, der einem faulen Ei ähnelt. Ein brennbares Gas, diese Verbindung ist auch als Saugas bekannt, da sie in Kläranlagen, Minen, Mistlagern, Kanälen und heißen Quellen vorkommt. Aufgrund der gefährlichen Natur dieses Gases ist es notwendig, Gebiete zu beproben, in denen es verbreitet ist, um sicherzustellen, dass die Menschen nicht Schwefelwasserstoff ausgesetzt sind. Wenn Luftproben zum Testen auf Schwefelwasserstoff entnommen werden, können je nach den Luftfeuchtigkeitswerten in der Luft, die während der Probe vorliegen, potenzielle Komplikationen auftreten.

Komplikationen bei Schwefelwasserstoff-Exposition

Es gibt drei unterschiedliche Ebenen der Schwefelwasserstoff-Exposition. Jede dieser Ebenen hat ihre eigenen Gesundheitskomplikationen. Niedrige Exposition, die von 0-10 Teilen pro Million (ppm) in der Luft reicht, verursacht bei einer Person Reizungen im Hals, in den Augen und der Nase. Mäßige Exposition tritt auf, wenn die Werte zwischen 10-50 ppm liegen. Symptome einer mäßigen Schwefelwasserstoff-Exposition umfassen Übelkeit, Erbrechen, Schwindel, Kopfschmerzen, erschwerte Atmung und Husten. Hohe Werte der Schwefelwasserstoff-Exposition reichen von 50-200 ppm. Die Auswirkungen einer hohen Exposition umfassen Schock, Krämpfe, Koma, schwere Atemwegsinfektionen, Augeninfektionen und Tod.

Probennahmeverfahren

Die Occupational Safety & Health Administration des Arbeitsministeriums legt das Verfahren zum Testen auf Schwefelwasserstoff am Arbeitsplatz fest. Laut OSHA erfordert das Testen auf Schwefelwasserstoff in der Arbeitsplatzluft geschulte Fachkräfte, die spezielle Probenahmepumpen verwenden, die mit silbernitratbeschichtetem Kieselgel hergestellt sind, um Proben zu ziehen. Jeder in der Luft vorhandene Schwefelwasserstoff reagiert mit dem Silbernitrat in der Probenahmepumpe und bildet Silbersulfid. Wasserstoffperoxid wird auf diese Proben angewendet, um ein Sulfat zu bilden. Diese Proben werden dann durch den wissenschaftlichen Prozess der Ionenchromatographie überprüft, der die Konzentrationen ionischer Spezies basierend auf ihrer Reaktion mit einem spezifischen Harz misst. Im Fall von Schwefelwasserstoff sind die Silbernitrat-Schichten innerhalb der Pumpe das Harz, das den Testbereich der Leitfähigkeitsdetektion testet, auch bekannt als die Probenahmepumpe.

Luftfeuchtigkeit und Probenahme

Luftfeuchtigkeit, oder die Menge an Feuchtigkeit in der Luft, kann Herausforderungen darstellen, wenn versucht wird, eine Luftprobe zum Testen auf Schwefelwasserstoff zu entnehmen. Probleme können auftreten, wenn die Schwefelwasserstoffwerte hoch sind und die Luftfeuchtigkeitswerte in der Luft niedrig sind. Unter diesen Bedingungen hat der vordere Abschnitt der Probenahmepumpe eine reduzierte Kapazität, Außenluft aufzunehmen. Der hintere Abschnitt der Probenahmepumpe muss zusätzliche Luft aufnehmen. Dies hat das Potenzial, die Ergebnisse der Probe zu verfälschen, da die Messung der aufgenommenen Luft innerhalb der Pumpe selbst unausgewogen ist. Wenn der vordere Abschnitt eine reduzierte Kapazität hat, kann die Luft nicht richtig durch die Probenahmepumpe fließen. Diese Komplikation kann zu Abweichungen bei den Testergebnissen führen.

Durchschnittliche Luftfeuchtigkeitswerte

Laut OSHA sind die besten Luftfeuchtigkeitswerte für das Testen von Schwefelwasserstoff in der Luft bei 78 Grad. Zusätzlich zu konstanten Luftfeuchtigkeitswerten ist das Testen auf Schwefelwasserstoff auch am erfolgreichsten, wenn die Luft frei von Verunreinigungen ist. Bei minimalen Störungen sind diese Proben am genauesten, um die Luftqualität des betreffenden Gebiets zu überprüfen.