Пары ртути на производстве: как их обнаружить и чем измерять

Пары ртути обнаруживают переносным индикатором на основе поглощения ультрафиолета 254 нм. Ion Science MVI показывает концентрацию в мкг/м³ за около 3 секунд, не насыщается при высоких значениях и не требует регенерации между замерами. Ниже: где ртуть встречается на производстве, как устроено измерение, какие пределы используют как ориентир и как провести обследование после разлива.

Где на производстве появляются пары ртути

Металлическая ртуть испаряется при комнатной температуре, поэтому разлив или открытая поверхность постепенно насыщают воздух. Ion Science называет такие области применения MVI:

• переработка отходов и люминесцентных ламп;
• горная добыча;
• нефтепереработка и углеводородная отрасль;
• производство, где ртуть входит в оборудование или процесс;
• биоремедиация загрязнённых площадок;
• поиск разливов и контроль уровней воздействия на рабочих местах.

Опасность в том, что ртуть не видна и не имеет запаха в опасных концентрациях. Увидеть проблему можно только прибором.

Как MVI измеряет пары ртути

Насос затягивает пробу воздуха в стеклянную ячейку. Атомы ртути поглощают ультрафиолет 254 нм, и чем их больше, тем слабее свет доходит до фотодиода. Прибор пересчитывает падение интенсивности в концентрацию. Схема двухлучевая, поэтому прибор измеряет высокие концентрации без насыщения.

Иллюстрация принципа измерения, не чертёж прибора.

Ключевые параметры MVI из документации производителя:

Параметр	Значение
Принцип	двухлучевое поглощение УФ, 254 нм
Диапазоны	0,1–199,9 и 1–1999 мкг/м³
Время отклика	около 3 с
Точность	±5 мкг или ±10 % показания
Дрейф нуля	менее 5 мкг в час
Сигнализация	звуковая, заводская уставка 20 мкг/м³, не выше 35 мкг/м³
Питание	аккумулятор NiMH, более 4,5 ч после полной зарядки
Условия	+10…+50 °C, 0–100 % влажности без конденсации
Масса	2,35 кг

Подробнее о приборе: Ion Science MVI.

Какие пределы использовать как ориентир

Документ	Значение для паров ртути
ACGIH TLV	0,025 мг/м³ (25 мкг/м³), среднее за смену
NIOSH REL	0,05 мг/м³ (50 мкг/м³), среднее за 8 часов
OSHA	0,1 мг/м³ (100 мкг/м³)

Казахстан. На предприятиях действуют национальные гигиенические нормативы к воздуху рабочей зоны. Актуальную редакцию для этой статьи мы не сверяли, поэтому значения не приводим. Уточните норматив у службы охраны труда, а зарубежные пределы используйте как ориентир при выборе диапазона и уставки тревоги.

Диапазон MVI с нижней границей 0,1 мкг/м³ перекрывает эти пределы с большим запасом. Заводская уставка 20 мкг/м³ ниже ACGIH, а выше 35 мкг/м³ её поднять нельзя.

Что мешает измерению

УФ-абсорбция избирательна к ртути, но не абсолютно. Мешают вещества, поглощающие свет на 254 нм:

• углеводороды;
• водяной пар;
• соединения серы;
• дым.

По данным производителя, при 100 ppm мешающего вещества показание условно вырастает на:

Вещество	Условный отклик, мкг/м³
Бензол	20
Этанол	6
Толуол	3,5
Ацетон	3
Этилацетат	3

CO, CO2 и аммиак не мешают. Резкое изменение влажности даёт 5–10 мкг/м³. Поэтому на нефтехимических площадках перед выводами сравните показание с контролем ЛОС. Как измерять сами углеводороды, описано в статьях «Контроль бензола на предприятии» и «Поиск утечек газа и ЛОС: PID-детекторы Ion Science».

Обследование после разлива: порядок действий

1. Подготовка. Зарядите прибор, дайте ему прогреться, убедитесь, что ежегодная калибровка не просрочена.
2. Нуль. Задайте нуль на месте вдали от ртути и при той же влажности, что в зоне обследования. Иначе перепад влажности даст ложные 5–10 мкг/м³.
3. Обход. Начните с диапазона 0–1999 мкг/м³, чтобы не пропустить высокие значения, затем перейдите на 0–199,9 для точности. Подносите зонд к полу, щелям, стыкам, оборудованию и вентиляционным решёткам.
4. Фиксация. Записывайте максимумы и точки. Ртуть амальгамируется с золотом, серебром, нержавеющей сталью, алюминием и медными сплавами, поэтому проверяйте и такие поверхности.
5. Повтор. После уборки и проветривания повторите обход по тем же точкам и сравните результаты.

Порядок приведён для ознакомления. На объекте действуйте по инструкции прибора, процедурам демеркуризации и правилам охраны труда. Вскрывать корпус MVI может только специалист: внутри ультрафиолетовый источник.

Типичные ошибки

• Задавать нуль в загрязнённой зоне. Нуль нужен на чистом воздухе, иначе занижаются все следующие показания.
• Игнорировать мешающие вещества. Рядом с растворителями и углеводородами завышение возможно, а сравнить с контролем ЛОС проще, чем потом пересматривать акт.
• Пропускать калибровку. Производитель требует её ежегодно.
• Считать, что порог тревоги можно поднять. Уставка ограничена 35 мкг/м³.

Когда нужен постоянный контроль

MVI это переносной прибор для обследований, поиска разливов и контроля уровней воздействия. Для непрерывной регистрации у прибора есть выход 0–2 В под внешний регистратор, который в комплект не входит. Если нужна круглосуточная схема с интеграцией в систему безопасности, уточните решение у нашего инженера.

KEG TRK поставляет приборы Ion Science в Казахстане. Цена по запросу. Брошюра прибора на русском языке доступна на странице MVI.

Источники

• Ion Science. Брошюра MVI, документация прибора.
• CDC MMWR. Occupational Exposure to Mercury at an Electronics Waste and Lamp Recycling Facility, Ohio, 2023.
• NIOSH. Mercury vapor: Pocket Guide to Chemical Hazards.
• OSHA. Safety and Health Topics: Mercury.