对粮仓气密性标准的看法

徐西桥　杨如景　邹立海　汪中建

　　摘要：对某磷化铝生产车间的调查表明，磷化铝生产过程中的主要职业危害因素为磷化氢。在高温高湿条件下，车间空气中磷化氢浓度较高，易引起急性中毒。磷化铝对生产工人具有某些慢性健康损害。探讨了磷化铝生产过程中的防护措施。
　　关键词：磷化铝；职业卫生；中毒
　　中图分类号：R 134.4　　　　文献标识码：B　　　　
文章编号：1000-7164(2000)05-0288-03

　　磷化铝是世界粮农组织公布的粮仓杀虫用优选**，广泛应用于各型粮库及个体粮仓，用量巨大。既往对磷化铝毒性的报道绝大多数为磷化氢急性吸入性中毒。我站也曾调查了粮仓熏蒸用磷化铝对粮库工人的影响^［1］，而对磷化铝生产过程中的卫生学问题及长期慢性影响少有报道^［2］。我们对某化工厂磷化铝车间进行了专题卫生学调查，并对接触工人进行了职业性健康检查，现报告如下。

　　该车间生产主要工艺流程：配料(铝粉+赤磷)→烧成→破碎→拼混(加入氨基甲酸铵、硬酯酸镁、石蜡)→压片→包装→成品库。烧成工序为室外作业，由赤磷与铝粉混合燃烧形成磷化铝，本岗位可逸出五氧化二磷烟雾，有烟雾吸收塔。破碎、拼混、压片及包装工序为四层楼垂直型生产线，每层相对独立，暴露于空气中的磷化铝潮解释放出磷化氢；拼混工序氨基甲酸铵在空气中可分解放出CO₂和氨。破碎、拼混、压片工序设有隔离操作室， 生产间实行自然通风，工人进入生产场所戴防毒面罩。防毒面罩滤料为活性炭。包装岗位实行机械通风 ，设有柜形负压抽风罩，罩口风速为0.5m/s。车间生产实行三班制，工人每天实际接毒时间一般在4～5小时。

　　按国家标准监测检验方法对车间空气中磷化氢、五氧化二磷、氨及车间气象条件进行测定。并将近五年测定结果合并统计。结果见表1(本文均值为几何均值)。

表1　1995～1999年作业场所空气中磷化氢浓度(mg/m³)

　烧成工段五氧化二磷监测结果为(0.73±0.45) mg/m³，样本数5个；拼混工段氨监测结果为(14.0±6.5) mg/m³，样本数7个。
　　破碎、拼混、压片及包装车间近五年气象条件：夏季气湿平均在83%(68%～95%)以上，气温平均26.5℃(18℃～35℃)；其他季节气湿平均在63%(51%～74%)，气温在-8℃至18℃之间。车间内风速(自然通风)四季差异不明显，多在0.4(0.05～2.1)m/s以上。

　　对磷化铝车间全部(258名)作业工人进行职业病常规体检和实验室检查，并以该厂不接触毒物的行管后勤人员(239名)为对照组。通过询问工人及查阅该厂卫生室保存的病历资料，发现近五年有急性磷化氢中毒史的作业工人占56%，其中90%以上发生在夏季。中毒时气象条件具有共同点，即气温高，常在30℃以上；湿度大，多在85%以上。80%的中毒者在破碎、拼混、和压片三种岗位。大多数为轻度急性吸入性中毒，其临床表现较典型，与文献报道一致［2］，并符合GB(7797-87)诊断标准。中毒者大多在本厂卫生室经对症处理1～4天痊愈，未留明显后遗症。
　　接触组平均年龄37.8(20～51)岁，平均工龄12.2(1～33)年。对照组性别、年龄、工龄等构成与接触组相近。两组工人的临床症状和体征阳性检出率见表2、表3。接触组神经衰弱综合征、呼吸道症状及消化道症状检出率明显高于对照组；阳性体征以鼻腔、咽部及扁桃体等上呼吸道充血、水肿、糜烂等检出较多。

表2　受检者自觉症状阳性率(%)

　注：*P＜0.05，**P＜0.01。

表3　受检者阳性体征检出率(%)

　注：*P＜0.05，**P＜0.01。

　　实验室及特殊检查结果：实验室检查发现接触组Hb下降者(Hb男＜120 g /L，女＜110g/L)占14.5%，显著高于对照组(3.1%)，P＜0.01；血清磷为(2.10±0.51)mmol/L，略高于正常参考值上限，与对照组比较差异无显著意义。接触组肝功能(ALT)、血清钙、白细胞等未见明显异常。腹部B超检查仅见接触组脂肪肝发生率(14%)明显高于对照组(7.2%)，P＜0.05。其他未见明显差异。心电图检查，接触组查出异常者42人，占16.3%，显著大于对照组(8.3%)，P＜0.05。异常改变中接触组以窦性心律过缓(占59.5%)、窦性心律不齐(占30.1%)为主；其他改变有ST段下降、室性早搏、右束支传导阻滞等。对照组中异常改变类型较分散。胸部X线检查，接触组异常改变者150例，占58.1%，异常率随工龄增加而增加。异常表现中肺纹理增多、增粗占73.3%；点网状阴影占20.0%，病变多见于肺中部。对照组出现肺纹理增多、增粗等改变者仅26例，占10.9%，两组异常率差异有显著性(P＜0.01)。

　　磷化氢属高毒类化学物质，人在10mg/m³浓度吸入数小时即可发生急性中毒。磷化铝生产工人急性中毒的发生率较高，多发生在夏季，呈明显的季节性。以破碎、拼混及压片三岗位较集中，包装岗位较少。其原因与车间通风**措施不力有直接关系。破碎、拼混及压片三工序空气中磷化氢浓度较高，缺乏机械通风设施，采用自然通风，效果难以保障。夏季高温阴雨天气多，气湿高，可使暴露在空气中的磷化铝潮解，释放出大量磷化氢。经测定，当高温32℃，气湿达90%，风速低于0.03 m/s时，破碎工作间磷化氢空气浓度可达17.2mg/m³，压片生产间可达12.33mg/m³。此时，若防护措施不力，易发生急性中毒。而包装岗位，实行稳定的机械通风**，极少发生急性中毒。气湿低于60%，气温不高时，正常生产情况下较少发生急性中毒。
　　磷化氢经呼吸道进入人体，刺激呼吸道，致粘膜充血、水肿；肺泡也有充血、渗出，严重者有广泛点状出血^［2］。尚可通过破坏微血管内皮而致神经、心、肝、肾等实质脏器损害^［3，4］。本文结果显示，磷化铝生产工人所接触磷化氢浓度多在超国家卫生标准1～4倍的范围，此浓度与我站曾调查的粮库熏仓工人所接触磷化氢浓度(高达1900mg/m³)相比低得多，但接触时间较长。本组工人体格检查所发现的健康损害，主要表现为神经、呼吸及消化等器官系统异常。接触工人肺X线改变较多，较熏仓工人表现突出，可能与长期受磷化氢刺激有关。接触组心电图窦性心律过缓、窦性心律不齐的高检出率，与磷化氢可直接损害心脏，并致植物神经功能紊乱，引起窦房结节律改变有关。
　　加强车间通风为首要的防护措施，应采用**机械通风。根据生产工艺，合理密封，实施局部抽风**，以保证较稳定的通风效果。据测定，气湿达90%、气温32℃，采用自然通风，风速在(1.0±0.47) m/s 时，压片生产间内磷化氢浓度为(0.27±0.08) mg/m³。因此，应使室内风速或罩口风速控制在0.5 m/s 以上；高温阴雨天气必须采用机械通风，加大通风量。生产工人在近距离操作时，尤其是高气湿天气，要坚持戴防毒口罩。滤料应注意定期更换。本厂所用滤毒罐(内装活性炭约0.5kg)经测试显示，以本车间生产特点为例，可15天更换一次能保证防毒效果。口罩应保持清洁完好。定期监测生产环境中的毒物浓度，坚持做好生产工人的健康监护工作，对预防中毒发生也有重要意义。

环流熏蒸设计及应用问题的探讨

闵  青  松

    摘要：在储粮技术水平的不断发展和提高的今天，环流熏蒸以其较低的成本和较好的杀虫效果，越来越受到基层粮食储存单位的青睐，但是在其设计标准、药剂使用以及管理的规范化和**性等方面还需要进一步的研究和探讨，成熟的技术标准体系无疑会推动环流熏蒸技术的广泛应用，促进储粮水平的发展。
    环流熏蒸是借助外力加速环流气体在粮堆扩散，达到均匀分布，以提高环流杀虫效果的方法。自20世纪初期以来，许多科学家对环流熏蒸的方法、*适药剂及系统的设计和检测方法等方面做了的研究和探讨，如Moffe、Degech、Philips、Shedd和Green等，20世纪八十年代以来、环流熏蒸在国内推广应用，特别是高大房式仓和立筒仓如雨后春笋般地在国内各地拔地而起的今天，环流熏蒸技术以它优越技术条件迅速得到普及，譬如成本低廉、施**便、操作简单、熏蒸效果好。但是它又是一把“双刃剑”，稍有不慎对储粮**威胁是致命的，从通风网络的布局、风机功率的选择到熏蒸药剂和剂量的选配及相关操作规程的制定都无不关系到储粮的**。因此结合我国实际制定出一套环流熏蒸设计标准和操作规程以及剂型和剂量参照标准对于环流熏蒸推广运用具有特别重要的意义。
    1、环流熏蒸剂型及剂量的选用
    目前国内用于环流熏蒸的杀虫剂主要是溴甲烷、敌敌喂、氯化苦及磷化铝等。前三种杀虫剂在实际应用中性质稳定、不燃烧、不爆炸,溴甲烷杀虫广谱、药效高、杀虫快速，对螨类药效比其它熏蒸剂要好，但是溴甲烷沸点低、蒸气压高，对仓房和环流设施的气密性要求比较高，常规熏蒸用量30—40克/立方米，相对而言用量较大，熏蒸费用较高；氯化苦是一种触杀剂，几乎对所有的虫种和虫态都有很好的药效，但它容易被粮食吸附，常规熏蒸用量一般为35—70克/立方米，用量大费用高，对环境污染严重；敌敌畏具有较高的触杀、胃毒和熏蒸作用，对螨类、玉米象、麦蛾等常见害虫都有较强的杀虫效果，用药量为0.3—0.4克/立方米，但是敌敌畏向粮堆内的扩散性差，又易被粮食吸收，故在常规熏蒸中只用于粮面的熏蒸；磷化铝由于杀虫广谱、剂型好施**便、处理费用低、几十年来广受欢迎，正是如此有些害虫对磷化氢产生了抗性，同时在环流熏蒸的动态环境条件下，磷化氢的稳定性较差，易形成局部高浓度而燃烧，因此磷化氢的环流熏蒸在低浓度高密闭性能条件下的熏蒸为宜。磷化铝与氯化苦的配合熏蒸可以杀灭虫种复杂有少量的抗性品系粮食，磷化铝与溴甲烷混合熏蒸有利于杀灭螨类较多的粮食。在环流熏蒸中，国外使用溴甲烷较为普遍，而国内以磷化氢的使用和其混合熏蒸为主。总之，药剂的选择应在考虑熏蒸成本和**的情况下，根据仓房、害虫的密度、抗性、虫态等具体选用。
    一般裸露粮粒间的成虫和幼虫，只要环境中磷化氢浓度达到0.04克/立方米，持续40小时以上，即可达到100%的杀虫效果。当然在实际应用过程中受仓房的密闭性能、粮食的吸附性、害虫的抗性等情况的影响，施药剂量远远要超过0.04克/立方米,环流熏蒸中各种熏蒸剂的浓度标准，我国尚无明确的规定，根据我们几年来环流熏蒸的经验磷化铝的单位用量应为2—4克/立方米为宜（按全仓总体积计算），敌敌畏以0.3—0.5克/立方米为宜,溴甲烷以30克—40克为宜，如果是几种药剂混合熏蒸可以根据具体情况增减用药量 。
    2、环流熏蒸风机功率及相关参数的选配
    风机是机械循环式熏蒸系统中的主要设备，一般多为离心式风机、鼓风机和排风扇；风机功率的大小取决于仓房的类型、粮堆和管道内的风速大小、循环换气的次数和熏蒸药剂的种类。在现有的储粮技术标准中，关于环流熏蒸的风机的功率没有一套成熟统一的设计参数，设计者只能以国外的环流熏蒸技术参数、机械通风的相关技术标准和实践经验作为参照来进行设计，由于用于环流熏蒸所需的各种技术参数对于不同的粮食品种、粮食质量、熏蒸剂型和仓型与国外以及环流熏蒸的要素差别很大，因此盲目照搬国外的设计标准指导环流熏蒸设计，能否达到熏蒸的需求，值得探讨。比如日本用于筒仓溴甲烷熏蒸杀虫标准是粮堆内的风速为0.02米/秒，管道内风速为18米/秒，循环换气的次数为2—3次/小时，装粮1500吨（小麦）所用的功率为18.5千瓦，转速为2900转/分；在我国浙江某粮油储运公司的大型立筒仓（品种为稻谷）设计的风机功率为0.37千瓦，风量300立方米/小时，风压980帕，转速为1450转/分，循环换气次数为6次/24小时。两者之间尽管有容量的大小、储粮品种的差异，但是其设计功率及相关指标相差迥异。不同的仓型、不同的熏蒸药剂和施**法对应的适宜的单位通风量或者换气次数、以至于环流风机的功率等参数各异，在这方面还有待进一步探讨和研究！
    参照国内外相关资料以及实际经验，房式仓环流风机和相关参数的选配如下（仅适合磷化氢熏蒸）：单位通风量1.5—5.0立方米/小时?吨，粮堆内的风速0.01—0.05米/秒，管道内的风速小于4—5米/秒，循环换气次数10—20次/日，风机功率300—1000瓦。我国中央直属库大型房式仓环流熏蒸所设计的环流风机功率一般为500瓦左右，循环换气次数为2—3次/小时，粮堆内风速为0.01—0.03米/秒，单位通风量为1.5—2.5立方米/小时.吨 。
    3、环流熏蒸通风网络的配套设计
    环流熏蒸通风系统的组成部分是环流风机、连接风机与粮仓的风管、通风管道、实粮仓以及操作控制环流设备、熏蒸气体发生器和气体浓度检测设施等；通风设计原则是使通风阻力*小、粮堆通风均匀，从而达到*佳的熏蒸效果和*低的成本，它是通风设计的*基础工作。在通风网络设计中，无论是何种风网类型，衡量通风和熏蒸效果的参数主要是途径比和分配器的开孔率。降温通风的途径比为1：（1.5—1.8），降水通风的途径比为1：（1.2—1.5），开孔率一般是30—50%。
    在环流熏蒸的通风网络设计中，为了节省资源，除了风机和通风管道外，一般与机械通风的网络实现共享；值得一提的是，在环流熏蒸网络设计过程中，有些基层粮食单位为了节省资金，通常在机械通风出风（进风）口直接套接循环通风管道进行环流熏蒸，这种设计在实际运用过程中存在着很大**隐患和弊端。问题主要表现在：1)、看似节约资金，实质上存在着很大的资源浪费。环流熏蒸所需的通风功率是很小，而机械通风的功率相对大得多，用节约的一点资金换来较大使用成本和资源浪费显然是得不偿失；2)、环流熏蒸效果差。风机功率越大，风压越大，对仓房和通风管道的密闭的要求越高，否则极容易造成熏蒸气体的渗漏，而我国现有的大部分房式仓设施陈旧，老化严重，很难达到较高的气密性要求。3）、通风风机功率过大，对熏蒸**造成隐患。据Gree（1984年）报道：环流熏蒸的风机扇叶的线速度必须小于40ｍ/ｓ（风机的扇叶长度以0.25米计算，风机的转速为1529转/分），即电机的转速必须不大于1450转/分。而大功率的轴流风机的转速一般在2900转/分，对环流熏蒸造成了很的**隐患。因此在环流熏蒸的网络设计中，风机功率和环流管道应该分别设计安装，禁止两种风机和管道简单得叠加在一起。
    4、环流熏蒸的熏蒸**、经济和有效性
    近年来，在一浪高过一浪的科学储粮、科学熏蒸浪潮推动下，环流熏蒸技术在实际的应用越来越广，由于环流熏蒸的药剂的选择和环流网络没有一套完善的规则，使得它的**性、有效性和经济性等问题很难得到保证，除了制定一套完善有效的管理规范，建立科学严密设计标准外，还应该在环流熏蒸的动态环境中，找到**、经济、有效三者的*佳结合点。
    (1)**性。环流熏蒸的**性涉及的因素按照熏蒸操作程序来划分主要有熏蒸药剂、环流网络和熏蒸的管理等。熏蒸药剂方面，药剂的浓度分布不均、单位体积药剂浓度过大以及药剂搭配不当等；在环流网络方面，网络设计不规范、风机转速过高（超过1450转/分）、通风管道密闭性能差等；在熏蒸的管理方面，施药的时机把握不当、磷化氢发生器操作不规范、仓房的气密性和粮食的水分等都会很大程度上影响熏蒸的**和效果。
    (2)经济性。环流熏蒸的经济性就是一个成本控制的问题，主要涉及两个方面，一是环流和通风网络设计的经济性，在我国通风网络设计有很完善的设计规范，严格按照执行设计标准，达到**、经济和有效是可行的。环流熏蒸网络设计尽管还没有很完善的设计指标，可以借鉴国外的设计标准结合仓型和储存粮食的实际状况，综合国内的有关环流熏蒸的设计经验，根据环流次数、药剂分布程度以及储粮数量来确定合理、风机功率大小；二是环流熏蒸的经济性，在环流风机功率一定的情况下，环流熏蒸的成本控制主要涉及单位体积的药剂量和环流的时间和次数。因此在熏蒸前期对仓虫的虫种、虫期、害虫密度和害虫的抗药性进行检查，测算用药量和仓房药剂浓度，通过微机控制通风的时机和次数，对成本的控制更加有效。
    (3)有效性。环流熏蒸的有效性就是在**和经济的前提下，能够彻底杀灭虫害，确保储粮的质量和**。彻底杀灭虫害在熏蒸前必须做好充分的准备工作，包括摸清虫情、检查仓房和通风管道的密闭性、合理搭配剂型等。
    (4)三者的结合点。**、经济和有效是熏蒸的*基本原则，在熏蒸**得到保证基础上，经济和有效才有意义。衡量杀虫效果的指标是CT值，即熏蒸浓度与密闭时间的乘积，熏蒸剂只有达到或超过有效CT值，才能保证熏蒸的效果；有效CT值对于不同的虫种、虫期和不同的仓型、温湿度及粮食品种是不一样的。即使在有效CT值相同的同一仓型内，熏蒸剂浓度和密闭时间也影响着熏蒸的成本，在保证有效的前提下，低浓度长时间的环流熏蒸比高浓度短时间的熏蒸更节约成本，但是浓度过低，则熏蒸时间就要加长，熏蒸剂的残留量加大,熏蒸成本加大；浓度过高，造成熏蒸剂不必要的损失，加重了对环境的污染。由此可见，科学合理地运用浓度、时间等之间的关系选定投药量，是保证熏蒸效果、降低成本、确保熏蒸**的关键。首先定期对本地区的主要虫害进行跟踪抗性检测，确定主要虫种的抗药性、有效致死浓度以及虫种有效CT值，据此可以就可以计算出熏蒸的有效密闭时间，减少了熏蒸的盲目性；**对仓房进行定期的保养和维修，仓房的密闭性能对熏蒸的影响是至关重要的，有关研究文献报道，压力半衰期要达到1—2分钟以上才能较好地环流熏蒸杀虫；第三搞好环流熏蒸管理、提高熏蒸人员的素质、严格执行操作规范是确保环流熏蒸**、经济、有效的基础。

敏感害虫：玉米象、长头谷盗、杂拟谷盗及其它敏感虫种

耐药性害虫：谷蠹、米象、扁谷盗、赤拟谷盗、蛾类及其它抗性虫种