Pojawiły się w ostatnich latach bardzo skuteczne półprodukty filtracyjne, uzyskiwane z włókien sztucznych techniką wydmuchu w strumieniu gorącego powietrza (tzw. materiały pneumotermiczne). Fundamentalnym mechanizmem filtracji jest w nich zjawisko oddziaływań elektrostatycznych pomiędzy naładowanym włóknem i przeciwnie naładowanymi cząstkami aerozolu. Filtry skonstruowane z tego materiału są bardzo skuteczne gdy bada się je metodą chlorku sodu, szybko z kolei tracą swoje właściwości filtracyjne gdy kropelki cieczy neutralizują ładunek na włóknach. Wynik ten uwidacznia się w teście mgły olejowej, ale dopiero w trakcie dłuższego badania.
Są na rynku filtry oznaczone jako P2 niewytrzymujące testu mgły olejowej.
Dla rozróżnienia, czy filtry nadają się jedynie do filtracji cząstek stałych (pyłów i dymów) czy także cząstek ciekłych (mgieł) wprowadza 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 zestawienia można podać, że USA stale trzyma się swojej własnej systematyki 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.
Info ze strony
http://asgwielun1.dudaone.com/
1.3. "Wskaźnik ochronności"
Czy ukazana do tej pory informacja pozwala na dobranie ochrony układu oddechowego do jednoznacznego zagrożenia toksycznym aerozolem?
Nie, gdyż własności filtrów nie są do tego celu wystarczające. Istotna jest konstrukcja części twarzowej (maski, półmaski), a więc całości. Toksyczny aerozol może przedostać się do dróg oddechowych na dwa sposoby:
1 Przenikając prze materiał filtracyjny
2 Przeciekając przez nieszczelności pomiędzy maską (półmaską) i twarzą.
Pierwszą drogę opisaliśmy, a więc możemy z dużą dokładnością wskazać ilość wnikającego aerozolu, znając jego charakter i wyniki testów chlorku sodu i mgły olejowej. Ilość aerozolu wnikającego drugą drogą możemy ocenić jedynie statystycznie, badając reprezentatywną grupę użytkowników przez badanie przecieku.
I tu mała dygresja zakładając półmaskę, panowie golimy twarz się dokładnie!! Z modną obecnie brodą lub kilkudniowym zarostem nie można używać półmasek!!!
Generalnie szacuje się, że:
- Przez nieszczelności półmaski jednorazowej może wniknąć nie więcej niż: 5 % aerozolu – dla półmaski klasy P1, 4 % - dla półmaski klasy P2 i 0.95 % dla półmaski klasy P3
- Przez nieszczelności półmaski wielorazowej (części twarzowej) nie więcej niż 2 %
- Przez nieszczelności pełnej maski nie więcej niż 0,05 %
Jeśli dodamy "przeciek" filtru lub filtropochłaniacza i "przeciek" części twarzowej to otrzymamy tzw. "przeciek całkowity". Jeżeli podzielimy 100 % przez tą wartość to otrzymamy krotność zmniejszenia stężenia przed i za maską czyli tzw. "wskaźnik ochronności".
Jeżeli przyjmiemy, że pod maską może być stężenie równe co najwyżej NDS, to liczba "wskaźnika ochronności" obliczy nam automatycznie maksymalną wielokrotność NDS w powietrzu poza maską.
Są to niewątpliwie liczby szacunkowe, otrzymywane z marginesu bezpieczeństwa dla większości klientów. Proszę skierować uwagą na słowo "większości". Jeżeli nie rozpatrzymy dopasowania danej maski (półmaski) do naszej twarz, to możemy być tę fatalną mniejszością. Apeluję także zwrócić uwagę, że wytwórca może gwarantować większą ochronność maski, niż to wynika z granicznych wartości przecieków. Jeżeli producent zapewnia, że jego filtry P2SL mają skuteczność 99,9 %, a nie 94 % jak wymaga norma, to przyjmując, że np półmaska ma 2 % przecieku a filtr 0,1 % uzyskujemy wskaźnik ochronności:
100/(2+0,1) = 47,6 a nie 100/(2+6) = 12,5
Tak postąpiła firma "SECURA" ze swoim filtrem P2SL.
2. ROBLEMY PRAKTYCZNEGO DOBORU OCHRON UKŁADU ODDECHOWEGO
Aby wymieniony na początku producent lub spredawca ochron układu oddechowego mógł, bez najmniejszych niejasności polecić dany model maski lub półmaski musiałby od potencjalnego użytkownika otrzymać konkretne informacje: "mam zagrożenie ołowiem w postaci dymu tlenku ołowiu o stężeniu 1 mg/m3".
W ten sposób użytkownik określiłby:
rodzaj substancji toksycznej (ołów),
rodzaj i wielkość cząstek (cząstki stałe o rozmiarze submikronowym),
stężenie (1 mg/m3).
Sprzedawca znając NDS dla tlenku ołowiu (0,05 mg/m3) mógłby stwierdzić, że konieczna jest ochrona zmniejszająca to stężenie 20 razy.
W tym wypadku stosując półmaskę (2 % przecieku) ze standardowym filtrem (6 % przecieku) uzyskalibyśmy 12,5 krotne zmniejszenie stężenia. Nie zmieniając rodzaju ochrony (półmaska) ale stosując filtr o przecieku 0,1 % uzyskujemy 47,6 krotne obniżenie stężenia. Mamy więc opcję: wykorzystać standardowy filtr klasy P3 w pierwszym przypadku (0,01 % przecieku) i 49,8 krotne zmniejszenie stężenia o oporach początkowych 420 Pa lub filtr klasy P2SL o zwiększonej skuteczności i oporach 180 Pa. W drugim przypadku osiągamy podwyższony komfort oddychania i niższą cenę.
Nader rzadko, możemy od potencjalnego klienta otrzymać tak precyzyjne sformułowanie problemu. Częściej spotykamy się z następującą informację: "pracuję w galwanizerni i mam 15 krotne przekroczony NDS dla chromu".
Reakcja na takie zapytanie wymaga już dużej wiedzy u sprzedawcy. Musi on mieć pojęcie w tym przypadku, w jakiej postaci występuje chrom w powietrzu w galwanizerni. Znając typ wykonywanych tam operacji musi on szukać ochrony przed aerozolem ciekłym. I znowu - jeżeli wybierze półmaskę ze typowym filtrem P2SL to osiągnie 12,5 krotne obniżenie stężenia; jeżeli założy standardowy filtr P3 - 49,8 krotne, a jeżeli filtr P2SL o przecieku 0,1 - 47,6 krotne. Pierwsza część na stronie -
http://schematy-elektronarzedzi.pl/2018/12/05/ochrona-drog-oddechowych-przed-szkodliwymi-areozolami-i-pylami/
Proszę zwrócić uwagę, że w obu tych przypadkach granicą wskaźnika ochronności dla filtrów o dużej skuteczności (0,1 % lub 0,01 % przecieku) wymusza efektywność dopasowania półmaski o wartości 2 % przecieku. Przekroczenie progu ok. 50 krotnego obniżenia stężenia wymaga użycia pełnej maski: (0,01 % przecieku filtr i 0,05 % maska) daje graniczną liczbę wskaźnika ochronności 1666). Jeszcze więcej wiedzy wymaga od sprzedawcy rozwiązanie problemu: "pracują w lakierni i potrzebują ochrony układu oddechowego".
Jeżeli doświadczony dystrybutor nie zada w tej sytuacji serii posiłkowych pytań ustalających rodzaj zagrożenia, to może przyczynić się nawet do wypadku śmiertelnego. Jeśli nie da się ustalić szczegółów przeprowadzi następujące rozumowanie: chyba jest tam lakierowanie natryskowe, mamy więc zarówno aerozol ciekły lakieru w rozpuszczalniku organicznym oraz rozpuszczalniki organiczne w postaci par i gazów. Jedynym wyjściem jest w tej sytuacji zalecenie pełnej maski z wkładami chemicznymi typu A. Jeśli może otrzymać jakieś informacje o występujących zagrożeniach może na podstawie osiągniętego wskaźnika ochronności zalecić półmaskę z wkładami A1 i filtrami P2SL.
3. PODSUMOWANIE
Fundamentalnym kryterium wyboru ochron są obecnie wytyczne wynikające z norm. W zakresie ochron przed aerozolami toksycznymi jedynie wytyczne to granica wartości NDS-ów dla poszczególnych klas filtrów (2 mg/m dla klasy P1, do 0,05 mg/m dla klasy P2 i poniżej 0,05 mg/m dla klasy P3).399
Takie "mechaniczne" kryteria, jak staraliśmy się unaocznić, nie prowadzą do doboru optymalnej ochrony. W naszej ocenie znacznie lepszym algorytmem doboru ochrony jest konsekwentne trzymanie się analizy "wskaźnika ochronności". Dalej lepszym sposobem jest wprowadzenie konsekwentnego systemu dobierania ochron do każdej sytuacji. Taką droga dobiera się ochrony w USA. Opracowano tam algorytmy: NIOSH Respirator Decision Logic, który prowadząc ewentualnego klienta krok po kroku, naciska go do coraz bardziej skrupulatnego ustalenia typu zagrożenia i do kolejnego odrzucania ochron, które w danej sytuacji nie spełniają swojego zadania.
Na podstawie Art dr. inż. Włodzimierza Piłacińskiego, inż. Jana Michalaka
