Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5067:1995 là văn bản kỹ thuật quan trọng quy định về phương pháp khối lượng để xác định hàm lượng bụi trong môi trường không khí xung quanh. Đây là phương pháp tiêu chuẩn làm cơ sở để đánh giá mức độ ô nhiễm bụi, phục vụ công tác quản lý và bảo vệ chất lượng môi trường không khí tại Việt Nam. Dưới đây là tóm tắt chi tiết nội dung phần mở đầu và các điều khoản đầu tiên từ Điều 1 đến Điều 4 của tiêu chuẩn này.

Phạm vi áp dụng (Điều 1)

Điều khoản này xác định rõ giới hạn và đối tượng áp dụng của phương pháp đo đạc:

• Tiêu chuẩn này quy định phương pháp khối lượng để xác định hàm lượng bụi lơ lửng trong không khí xung quanh.
• Phương pháp này áp dụng đối với việc quan trắc môi trường định kỳ, đánh giá chất lượng không khí tại các khu dân cư, khu công nghiệp, và các khu vực công cộng khác.
• Giới hạn phát hiện của phương pháp phụ thuộc vào loại thiết bị lấy mẫu và loại đầu lọc được sử dụng, đảm bảo độ chính xác cần thiết cho việc kiểm soát ô nhiễm.

Nguyên tắc của phương pháp (Điều 2)

Nguyên tắc cốt lõi của phương pháp khối lượng được quy định cụ thể nhằm đảm bảo tính thống nhất và chính xác trong quá trình thực nghiệm:

• Hút một thể tích không khí xác định qua một tấm lọc (phin lọc) đã được cân trước trong các điều kiện tiêu chuẩn về nhiệt độ và độ ẩm.
• Bụi lơ lửng có trong dòng khí sẽ bị giữ lại trên bề mặt và trong các sợi của tấm lọc.
• Sau khi kết thúc quá trình lấy mẫu, tấm lọc được sấy khô hoặc giữ trong bình hút ẩm đến khối lượng không đổi và tiến hành cân lại.
• Hàm lượng bụi (nồng độ khối lượng) được tính bằng hiệu số khối lượng của tấm lọc trước và sau khi lấy mẫu, chia cho thể tích khí đã hút (được quy về điều kiện tiêu chuẩn).

Thiết bị, dụng cụ và hóa chất (Điều 3)

Để thực hiện phép đo đạt độ chuẩn xác cao, tiêu chuẩn yêu cầu nghiêm ngặt về các trang thiết bị kỹ thuật bao gồm:

• Thiết bị lấy mẫu bụi: Bao gồm đầu thu mẫu, bộ gá giữ tấm lọc (filter holder) đảm bảo kín khí, và bơm hút chân không có khả năng duy trì lưu lượng khí ổn định trong suốt thời gian lấy mẫu.
• Tấm lọc (Phin lọc): Sử dụng loại tấm lọc sợi thủy tinh hoặc tấm lọc màng có hiệu suất giữ bụi cao (thường trên 99% đối với các hạt bụi có kích thước từ 0,3 micromet trở lên) và không bị biến dạng hoặc thay đổi khối lượng do tác động của độ ẩm môi trường.
• Thiết bị đo lưu lượng: Lưu lượng kế hoặc đồng hồ đo khí được hiệu chuẩn định kỳ để xác định chính xác thể tích khí đã đi qua tấm lọc.
• Cân phân tích: Yêu cầu sử dụng cân phân tích có độ nhạy cao, độ chính xác tối thiểu đến 0,1 miligam (mg) hoặc 0,01 miligam tùy thuộc vào lượng bụi dự kiến thu được.
• Tủ sấy và bình hút ẩm: Dùng để xử lý nhiệt và bảo quản tấm lọc trước và sau khi cân nhằm loại bỏ hoàn toàn ảnh hưởng của hơi nước.

Lấy mẫu và chuẩn bị mẫu (Điều 4)

Quy trình chuẩn bị và lấy mẫu là bước quyết định đến độ tin cậy của kết quả phân tích, được quy định chi tiết như sau:

• Chuẩn bị tấm lọc trước khi lấy mẫu: Các tấm lọc phải được ký hiệu rõ ràng, sấy ở nhiệt độ quy định hoặc đặt trong bình hút ẩm ít nhất 24 giờ, sau đó tiến hành cân trên cân phân tích để xác định khối lượng ban đầu. Quá trình cân phải được thực hiện trong phòng thí nghiệm có kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm.
• Vị trí và lắp đặt thiết bị lấy mẫu: Thiết bị lấy mẫu phải được đặt ở độ cao thích hợp (thường từ 1,5 mét đến 2,5 mét so với mặt đất - ngang tầm thở của con người) và tránh các nguồn gây ô nhiễm cục bộ không mang tính đại diện.
• Tiến hành lấy mẫu: Lắp tấm lọc đã cân vào bộ gá giữ, khởi động bơm hút và điều chỉnh lưu lượng khí đến giá trị quy định. Ghi lại thời gian bắt đầu, thời gian kết thúc, lưu lượng khí, nhiệt độ và áp suất khí quyển tại thời điểm lấy mẫu.
• Bảo quản và vận chuyển mẫu: Sau khi lấy mẫu, dùng kẹp gắp nhẹ nhàng tấm lọc ra khỏi bộ gá, gấp đôi tấm lọc sao cho mặt có bụi hướng vào trong, đặt vào bao bì chuyên dụng (như đĩa Petri hoặc túi polymer sạch) để tránh thất thoát bụi hoặc nhiễm bẩn từ bên ngoài trong quá trình vận chuyển về phòng thí nghiệm.

Thông qua các quy định chặt chẽ từ Điều 1 đến Điều 4, TCVN 5067:1995 thiết lập một quy trình chuẩn hóa từ khâu chuẩn bị dụng cụ, lấy mẫu hiện trường cho đến nguyên tắc phân tích phòng thí nghiệm. Điều này giúp hạn chế tối đa các sai số hệ thống, đảm bảo số liệu về nồng độ bụi lơ lửng thu được phản ánh trung thực chất lượng môi trường không khí thực tế.