помещений
Данный показатель — важнейший критерий для суждения о степени чистоты воздуха. Параллельно повышению содержания в воздухе углекислоты отмечается одновременное увеличение различных газов с неприятным запахом и ухудшение физических свойств воздуха (повышение температуры, влажности и уменьшение числа легких ионов).
Определяя содержание углекислого газа в воздухе, можно судить и об общем санитарном состоянии воздуха в данном животноводческом помещении. Его концентрация учитывается также при расчете вентиляции животноводческих помещений и определении ее эффективности.
Повышение концентрации углекислого газа в воздухе раздражает кожу и слизистые оболочки, ухудшает окислительные процессы в организме, снижает кислотно-щелочное равновесие и вызывает деминерализацию костей. У животных в таких помещениях наблюдается вялость, уменьшение аппетита и снижение продуктивности. Нормативы допустимого содержания углекислого газа в воздухе животноводческих помещений даны в таблицах 1-6.
|
|
Существует целый ряд методов определения углекислого газа. Наиболее точным и распространенным считается метод Субботина-Нагорского, но он довольно громоздкий. Кафедрой зоогигиены Московской ветеринарной академии предложен для производственных условий упрощенный метод. Метод основан на поглощении углекислого газа из определенного объема исследуемого воздуха раствором Ва (ОН)2 с образованием ВаСО3. По разнице титра щелочи до и после поглощения СО2 путем расчета определяют содержание углекислого газа в воздухе помещения.
Реактивы, посуда и приборы. Титрованный раствор едкого бария. 1 мл Ва(ОН)2 может связать 1 мг СО2. Навеска для приготовления раствора определяется по реакции:
Ва(ОН)2 + 8Н2О + СО2 = ВаСО3 + 9Н2О
315,5 44
Из приведенной реакции следует, что 315,5 весовой части едкого бария способны связать 44 весовые части углекислого газа, откуда 1 г углекислого газа может быть связан 315,5:44 = 7,17 частями едкого бария.
Растворив в 1 л дистиллированной воды данную навеску (7,17 г) едкого бария, получим раствор, 1 мл которого будет способен связать 1 мг углекислого газа. Титр раствора едкого бария в процессе хранения меняется, и поэтому его каждый раз перед употреблением проверяют по точному раствору щавелевой кислоты. Хранят раствор в постоянно закрытом сосуде.
Титрованный раствор щавелевой кислоты. 1 мл С2Н2О4 эквивалентен 1 мг углекислого газа. Вычисление навески щавелевой кислоты проводят по формуле:
Н2С2О4 + 2Н2О + Ва(ОН)2 = ВаС2О4 + 4Н2О.
СО2 + Ва(ОН) 2 = ВаСО3 + Н2О.
Приведенный расчет показывает, что 126 г щавелевой кислоты эквивалентен 44 г углекислого газа, откуда 1 г углекислого газа соответствует 126: 44 = 2,8636 г щавелевой кислоты.
|
|
Ход определения. В откалиброванную колбу с помощью шаров Ричардсона накачивают воздух в течение 1,5-2 мин. Затем в колбу вливают 10 мл раствора едкого бария и плотно закрывают пробкой до калибровочной черты. Содержимое колбы периодически взбалтывают в течение 10 мин, после чего добавляют 1-2 капли 1%-ного спиртового раствора фенолфталеина и титруют щавелевой кислотой до полного обесцвечивания. Количество щавелевой кислоты, пошедшее на титрование, записывают и далее ведут расчет процентного содержания углекислого газа в воздухе животноводческого помещения.
Измеряют в исследуемой точке температуру и барометрическое давление, которые учитывают при расчете.
Вычисление результатов анализа. В колбу помещают 10 мл раствора едкого бария, часть его идет на соединение с углекислым газом, а часть остается свободной. Свободную часть раствора оттитровывают щавелевой кислотой. Поэтому из 10 мл раствора едкого бария вычитают количество щавелевой кислоты, пошедшее на титрование. Разность умножают на титр раствора едкого бария, который устанавливают заранее.
Полученное количество миллилитров будет соответствовать количеству миллиграммов углекислого газа в исследуемом воздухе (1 мл раствора едкого бария соответствует 1 мг СО2). Далее проводят пересчет миллиграммов найденного углекислого газа в миллилитры умножением на 0,509 (1 мг СО2 при нормальных условиях занимает объем, равный 0,509 мл). Из объема воздуха, находящегося в колбе, отнимают 10 мл (количество влитого раствора едкого бария). Объем воздуха, взятого на исследование, приводят к нормальным условиям (к 0° и 1013 ГПа давления) по формуле:
V0 1013 = ,
где V0 1013 — искомый объем воздуха при нормальных условиях; (Vl - 10) — объем воздуха, взятого на исследование; В — барометрическое давление в момент исследования; α — коэффициент расширения воздуха 1/273 или 0,003667); t° — температура воздуха, ° С; 1013 — нормальное барометрическое давление.
Для ускорения расчетов пользуются таблицей 12, в которой даны числовые величины для (1 + α) и при разных температурах и различном давлении. Далее по пропорции V0 1013 – А определяют процент углекислого газа
100 - х
в воздухе, где V0 1013 — объем исследуемого воздуха, приведенного к нормальным условиям; А — количество найденного углекислого газа в исследуемом объеме воздуха, мл; х — искомое содержание углекислого газа, %; 100 — пересчет на проценты.
Содержание углекислого газа определяют не менее двух раз в сутки в течение трех дней в исследуемый период.
Определение вредных газов (аммиака и сероводорода) газоанализатором типа УГ-2
Описанные методы количественного определения содержания вредных газов в животноводческих помещениях требуют значительного времени для отбора проб и проведения ла бораторного анализа их. Более экономны по затрате времени экспрессные методы, к числу которых относятся определения, проводимые с помощью газоанализатора УГ-2 (рис. 12). Прибор позволяет определить в течение 2-10 мин содержание в воздухе углекислого газа, сернистого газа, окиси углерода, сероводорода, аммиака и ряда других примесей. Газоанализатор обеспечивает определение концентрации вредных газов в воздухе с содержанием пыли не более 40 мг/м3, относительной влажности — не более 90%, при температуре 10-30° С и давлении 740-780 мм рт. ст.
Рис. 12. Универсальный газо-
анализатор типа УГ-2:
1 — калиброванный шток; 2 — рези-
новая трубка; 3 — корпус; 4 — фик-
сатор (стопорное устройство);
5 — индикаторная трубка.
Принцип действия газоанализатора основан на изменении цвета индикаторного порошка, находящегося в трубочке, через которую просасывается исследуемый воздух, содержащий вредные примеси.
|
|
Длина окрашенного столбика индикаторного порошка в трубке пропорциональна содержанию газа в исследуемом воздухе и измеряется по шкале, градуированной по содержанию примеси (мг/м3). Основной частью воздухозаборного устройства является резиновый сильфон (баллон), внутри которого расположена пружина, удерживающая его в растянутом состоянии. Просасывание исследуемого воздуха через индикаторную трубку производится после предварительного сжатия сильфона штоком.
Таблица 12