TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 12539:2018

ASTM D7204-15

CHẤT THẢI RẮN - THỰC HÀNH LẤY MẪU DÒNG THẢI TRÊN HỆ THỐNG BĂNG CHUYỀN

Standard practice for sampling waste streams on conveyors

Lời nói đầu

TCVN 12539:2018 được xây dựng trên cơ sở chấp nhận hoàn toàn tương đương với ASTM D7204-15, Standard practice for sampling waste streams on conveyors với sự cho phép của ASTM quốc tế, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428, USA. Tiêu chuẩn ASTM D7204-15 thuộc bản quyền ASTM quốc tế.

TCVN 12539:2018 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 200 Chất thải rắn biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

...

...

...

Standard practice for sampling waste streams on conveyors

1  Phạm vi áp dụng

1.1  Phương pháp này đưa ra các quy trình tiêu chuẩn để lấy mẫu chất thải trên các hệ thống băng chuyền mở hoặc kín, và có thể áp dụng được cho bất kỳ loại chất thải nào có thể được chuyển vào đống phế thải hoặc thùng chứa phế thải. Hệ thống băng chuyền có thể là hệ thống kiểu thẳng đứng (thang nâng thẳng đứng), kiểu nghiêng hoặc kiểu nằm ngang.

1.2  Phương pháp này chủ yếu được sử dụng cho chất thải dạng hạt và chất nhớt, các chất đó có thể được lấy mẫu bằng các thiết bị như xẻng cán ngắn, gàu lấy mẫu hoặc xẻng cán dài.

1.3  Phương pháp này không được sử dụng đối với các thành phần mẫu có kích cỡ lớn, như đá cuội, đá tảng, mảnh gạch đá vụn

1.4  Tiêu chuẩn này không đề cập đến tất cả các vấn đề liên quan đến an toàn khi sử dụng nó. Người áp dụng tiêu chuẩn này có trách nhiệm thiết lập các biện pháp bảo vệ an toàn và sức khỏe, cũng như xác định khả năng áp dụng các giới hạn quy định trước khi sử dụng.

2  Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau là rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 12536 (ASTM D5681), Thuật ngữ về chất thải và quản lý chất thải;

...

...

...

ASTM D4547, Guide for sampling waste and soils for volatile organic compounds (Hướng dẫn lấy mẫu chất thải và đất cho các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi);

ASTM D4678, Guide for general planning of waste sampling (Hướng dẫn lập kế hoạch tổng quát cho việc lấy mẫu chất thải);

ASTM D4916, Practice for mechanical auger sampling (Phương pháp lấy mẫu bằng khoan máy)*);

ASTM D5088, Practice for decontamination of field equipment used at waste sites (Phương pháp khử nhiễm bẩn cho trang thiết bị được sử dụng tại bãi chứa phế thải);

ASTM D5283, Practice for generation of environmental data related to waste management activities: quality assurance and quality control planning and implementation (Phương pháp lập số liệu môi trường liên quan tới các hoạt động quản lý chất thải: Lên kế hoạch và thực hiện việc kiểm soát và đảm bảo chất lượng);

ASTM D5633, Practice for sampling with a scoop (Phương pháp lấy mẫu với xẻng);

ASTM D5658, Practice for sampling unconsolidated waste from trucks (Phương pháp lấy mẫu chất thải không cố kết từ xe chở chất thải);

ASTM D5680, Practice for sampling unconsolidated solids in drums or similar containers (Phương pháp lấy mẫu chất thải rắn không cố kết từ thùng hình trụ hoặc các thùng chứa tương tự);

ASTM D5792, Practice for generation of environmental data related to waste management activities: development of data quality objectives (Phương pháp lập số liệu môi trường liên quan tới các hoạt động quản lý chất thải: Phát triển các mục tiêu về chất lượng số liệu);

...

...

...

ASTM D6051, Guide for composite sampling and field subsampling for environmental waste management activities (Hướng dẫn lấy mẫu tổ hợp và lấy mẫu phụ hiện trường cho các hoạt động quản lý chất thải môi trường);

ASTM D6232, Guide for selection of sampling equipment for waste and contaminated media data collection activities (Hướng dẫn lựa chọn dụng cụ lấy mẫu dành cho các hoạt động thu thập số liệu của chất thải và môi trường bị ô nhiễm)

ASTM D6250, Practice for derivation of decision point and confidence limit for statistical testing of mean concentration in waste management decisions (Phương pháp tính toán điểm quyết định và giới hạn tin cậy của thử nghiệm thống kê đối với nồng độ trung bình trong các quyết định của ngành quản lý chất thải);

ASTM D6311, Guide for generation of environmental data related to waste management activities: selection and optimization of sampling design (Hướng dẫn tạo số liệu về môi trường liên quan đến các hoạt động quản lý chất thải: Lựa chọn và tối ưu hóa thiết kế lấy mẫu)

3  Thuật ngữ và định nghĩa

Trong tiêu chuẩn này sử dụng các thuật ngữ và định nghĩa trong TCVN 12536 (ASTM D5681), và các thuật ngữ sau:

3.1

Biên bản hiện trường (field records)

Các thông tin được ghi chép trong sổ nhật ký hiện trường hoặc một tập các biểu lấy mẫu rời từng tờ tại thời điểm lấy mẫu.

...

...

...

4.1  Phương pháp này có thể được sử dụng để lấy mẫu tro từ một lò nung hoặc lò đốt; lấy mẫu đất và chất thải từ quá trình sản xuất trên các hệ thống băng chuyền, ví dụ như băng chuyền hoặc thang nâng thẳng đứng. Một số loại bùn như cặn rắn lắng ở đáy có thể được lấy mẫu từ nước làm nguội ở đáy lò nung.

4.2  Phương pháp này có thể được sử dụng để xác định độ cân bằng vật liệu dành cho các nghiên cứu về hiệu suất buồng đốt và các nghiên cứu tổng hợp.

4.3  Phương pháp này có thể được sử dụng đối với các hệ thống băng chuyền dạng thang nâng, dạng dốc hoặc dạng nằm nghiêng. Kiểu băng chuyền và số lượng, thể loại mẫu được yêu cầu sẽ quyết định loại dụng cụ lấy mẫu cần sử dụng để lấy được mẫu đại diện.

4.4  Mẫu sẽ được lấy trực tiếp từ băng chuyền trước khi chất thải được đưa hết vào thùng chứa chất thải hoặc đống chất thải để thải bỏ hoặc tái chế. Việc lấy mẫu sẽ được thực hiện bằng xẻng cán ngắn, gàu lấy mẫu (dipper) hoặc xẻng cán dài tùy theo yêu cầu đối với mẫu (xem ASTM D5633). Sau đó mẫu sẽ được đưa vào thùng chứa để mang đi phân tích.

4.5  Địa điểm, số lượng, tần suất và thời gian lấy mẫu phụ thuộc vào hệ thống băng chuyền, mục tiêu về chất lượng số liệu (DQO) (xem ASTM D5792), kế hoạch hoặc hoạt động lấy mẫu (xem ASTM D5283 và ASTM ASTM D4687), và loại phương pháp phân tích sẽ tiến hành.

4.5.1  Các hạt cỡ lớn có thể bị loại bỏ tự động trên hệ thống băng chuyền. Các hạt cỡ lớn cũng có thể lắng lại dưới đáy của một hệ thống băng chuyền đặt nghiêng hoặc dốc. Do đó, nếu có thể, cần thực hiện các bước để đảm bảo các hạt ở tất cả các kích cỡ đều có khả năng được lấy mẫu như nhau.

4.5.2  Số lượng các hạt và thời gian lấy mẫu phụ thuộc vào hệ thống, độ chụm theo yêu cầu, các quyết định được đưa ra, chi phí, và tính đồng nhất của mẫu (xem ASTM D5956, ASTM D6250, và ASTM D6311).

4.5.3  Thông thường, địa điểm lấy mẫu lý tưởng nhất là nơi gần nhất với điểm tạo ra mẫu, do nhiệt độ, sự oxy hóa, và chuyển động của không khí có thể làm mẫu thay đổi theo thời gian.

4.6  Phương pháp này không đề cập đến các vấn đề liên quan tới tính không đồng nhất của mẫu.

...

...

...

5.1  Xẻng cán ngắn, xẻng cán dài và gàu lấy mẫu phải được chế tạo từ vật liệu tương thích với chất thải sẽ được lấy mẫu, và thử nghiệm hoặc phân tích sẽ được thực hiện (xem ASTM D6232)

5.1.1  Dụng cụ lấy mẫu được lựa chọn cần phải có tính tương thích hóa học với loại chất thải và loại hình phân tích. Thép không rỉ, thủy tinh và nhựa thường phù hợp với hầu hết các mẫu. Dụng cụ lấy mẫu bằng nhựa có thể không phù hợp với chất thải cần phân tích về các thông số hữu cơ. Người sử dụng có trách nhiệm đảm bảo thiết bị sẽ không nhiễm bẩn hoặc gây sai số cho việc phân tích.

5.1.2  Việc tái sử dụng thiết bị mà không làm sạch hợp lý có thể dẫn đến phân tích có kết quả dương tính giả. Nếu không thể làm sạch phù hợp cho thiết bị ngay tại hiện trường, thì cần chuẩn bị thêm các dụng cụ lấy mẫu dự phòng để tránh khả năng nhiễm bẩn chéo.

5.2  Có thể lắp một mũi khoan lấy mẫu cố định trên hệ thống băng chuyền để thu thập mẫu (xem ASTM D4916)

5.3  Nếu DOQ, hoạt động lấy mẫu, hoặc kế hoạch lấy mẫu yêu cầu phải tổ hợp các mẫu, thì khi đó có thể sẽ cần có một thùng chứa mẫu tổ hợp. Thùng chứa mẫu tổ hợp có thể hỗn hợp và chia bốn các mẫu cho việc kết hợp nếu cần phải thực hiện ngay tại nơi lấy mẫu. Việc sử dụng thùng chứa mẫu kết hợp để lấy mẫu phụ có thể làm cho hạt ở các kích cỡ khác nhau bị cô lập và dẫn tới kết quả sai lệch nếu như mẫu không đồng nhất hoặc việc lấy mẫu không được thực hiện đúng cách.

6  Thùng chứa mẫu

6.1  Các loại thùng chứa bằng nhựa, thủy tinh hoặc vật liệu không gây phản ứng cần phải được sử dụng như quy định của kế hoạch lấy mẫu (xem ASTM D4687).

6.2  Việc lấy mẫu các chất hữu cơ dễ bay hơi trong chất thải yêu cầu xử lý đặc biệt (xem ASTM D4547).

7  Quy trình

...

...

...

7.1.1  Nhiều loại băng chuyền có thùng chứa gắn cố định (bucket conveyor) hoặc các hệ thống khoan là các hệ thống khép kín, do đó việc lấy mẫu trên băng chuyền đang chuyển động là không thực tế. Có thể lấy mẫu tại điểm cuối của băng chuyền khi mẫu rơi vào đống phế thải hoặc thùng chứa chất thải. (Xem 7.4 về phương pháp lấy mẫu).

7.1.2  Băng chuyền có thùng chứa gắn cố định sẽ lấy tất cả mọi thứ, làm cho việc lấy mẫu đại diện của một mẫu không đồng nhất trở nên khó khăn. Không thể luôn lấy mẫu khi băng chuyền có thùng chứa gắn cố định đang chuyển động do độ sâu của thùng chứa và việc lấy mẫu lõi khoan trong thùng chứa khó khăn hơn so với việc lấy mẫu ở phần chất lỏng. Việc lấy mẫu khi vật liệu đang được đổ xuống là phương pháp lấy mẫu dễ dàng nhất đối với một băng chuyền có thùng chứa gắn cố định (xem 7.4).

7.1.3  Có thể lấy mẫu trên hệ thống chuyên chở khay sau khi dập lửa (đối với việc lấy mẫu tro buồng đốt) dùng một xẻng cán ngắn mặt phẳng hoặc một xẻng cán dài mặt phẳng để lấy mẫu ở bên dưới khay khi vật liệu được chuyển tới phía cuối của băng chuyền. Hệ thống chuyên chở khay thường không di chuyển quá nhanh khi lấy mẫu hệ thống vận chuyển. Điều này cho phép lấy mẫu trên khay bằng cách lấy một mẫu thuộc một khay hoàn chỉnh và đưa mẫu vào thùng chứa mẫu (xem 7.3 về phương pháp lấy mẫu).

7.1.4  Có thể lấy mẫu trên một băng chuyền bằng cách sử dụng xẻng cán ngắn, gàu hoặc xẻng cán dài. Nếu vật liệu không đồng nhất, có thể cần thực hiện bước trộn lẫn để xác định mẫu trung bình theo thời gian.

Nếu băng chuyền bị nghiêng, các hạt cỡ lớn thường có xu hướng lăn về phía đáy băng chuyền, cần xem xét đưa yêu cầu kỹ thuật các hạt cỡ lớn vào kế hoạch lấy mẫu hoặc quá trình DQO. Vật liệu cỡ lớn hơn có thể nghiền hoặc làm giảm kích cỡ trước khi được gửi đến phòng thử nghiệm.

7.2  Thu thập mẫu

7.2.1  Xem xét công việc hoặc kế hoạch lấy mẫu.

7.2.2  Kiểm tra để đảm bảo rằng nguồn cung cấp dụng cụ lấy mẫu, kể cả nhưng không giới hạn ở thùng chứa, nhãn dán, thùng chứa đá lạnh và các thùng chứa kết hợp luôn đầy đủ và chính xác. Các sổ ghi chép hiện trường hoặc bảng biểu lấy mẫu (biên bản hiện trường) phải được cung cấp để ghi chép lại thời gian lấy mẫu, số lượng mẫu, các chú giải, số ký hiệu của mẫu vật, mã sản xuất (run number), “nếu yêu cầu”, và phải có chỗ để nhân viên lấy mẫu ký tên hoặc viết.

7.2.3  Cần phải thực hiện các mẫu trắng, mẫu tách và mẫu thêm chuẩn.

...

...

...

7.2.5  Thiết bị, dụng cụ lấy mẫu phải có kích cỡ và hình dạng phù hợp với số lượng và kích cỡ của các loại hạt được lấy mẫu. Ví dụ như, một xẻng cán ngắn hoặc cán dài có đáy phẳng sẽ phù hợp hơn một dụng cụ lấy mẫu đáy hình cầu khi cần xúc xuống tận đáy của đống chất thải được vận chuyển trên đai băng chuyền hoặc trên hệ thống chuyên chở khay. Các dụng cụ lấy mẫu thường được gắn thêm tay nối dài để giúp người lấy mẫu an toàn lấy các mẫu.

7.3  Lấy mẫu trên các hệ thống khay và băng chuyền mở

7.3.1  Tại thời điểm được chỉ định cụ thể, gắn dụng cụ lấy mẫu vào dòng thải và lấy mẫu từ trên băng chuyền. Khi lấy mẫu trên một hệ thống băng chuyền mở, phải cẩn thận tránh làm rách, thủng hoặc gây hư hỏng đến băng chuyền (xem ASTM D4687). Nếu có thể dừng băng chuyền lại một cách an toàn, có thể lắp hai tấm ngăn được làm từ gỗ dán hoặc các vật liệu khác lên bề mặt băng chuyền để ngăn không cho các vật liệu lăn ngược lại. Các tấm ngăn có thể được đặt lên một băng chuyền mở để tạo thành các giới hạn thu thập mẫu. Một tấm chắn sẽ được đặt ở phía đầu băng chuyền và tấm thứ hai được đặt ở phía cuối băng chuyền, vuông góc với bề mặt băng chuyền. Khoảng cách giữa hai tấm chắn cần đủ rộng để thu được mẫu với kích cỡ cần thiết từ băng chuyền. Vật liệu ở giữa hai tấm chắn sẽ được thu lại, kể cả các vật liệu dạng hạt mịn, và được đưa vào thùng chứa mẫu.

7.3.2  Đối với một mẫu riêng biệt, đặt mẫu vào trong thùng chứa mẫu. Đóng thùng chứa lại và dán một nhãn mẫu đã hoàn tất.

7.3.3  Đối với một mẫu tổ hợp, đặt mẫu vào trong thùng chứa mẫu và tiếp tục lấy mẫu tiếp theo cho tới khi thu đủ lượng mẫu. Đóng thùng chứa và dán một nhãn mẫu đã hoàn tất (xem ASTM D6051).

7.3.4  Thời điểm dụng cụ lấy mẫu được đặt vào mẫu được xem là thời điểm lấy mẫu. Nếu cần nhiều hơn một lần đặt dụng cụ để thu được lượng mẫu cần thiết, thì toàn bộ khoảng thời gian kéo dài suốt quá trình lấy mẫu cần phải được ghi lại trên nhãn và trong biên bản hiện trường.

7.3.5  Tốc độ vận chuyển mẫu của băng chuyền cũng cần được ghi lại.

7.3.6  Hoàn thiện sổ ghi chép hiện trường và biểu mẫu về chuỗi hành trình.

7.3.7  Lặp lại quá trình theo yêu cầu của công việc hoặc kế hoạch lấy mẫu.

...

...

...

7.4.1  Nếu không thể tiếp cận trực tiếp thiết bị băng chuyền, tức là với trường hợp băng chuyền đóng, băng chuyền trục vít hoặc băng chuyền có thùng chứa gắn cố định, thì có thể lấy mẫu chất thải khi nó rơi hoặc được đổ xuống thùng vận chuyển hoặc đống phế thải.

7.4.2  Tại thời điểm cụ thể, khi băng chuyền đang di động với một tốc độ ổn định, lúc đó một gầu hoặc xẻng cán dài sẽ được đặt dưới các vật liệu đang rơi để lấy mẫu. Dụng cụ lấy mẫu nên được đặt ngay dưới điểm cuối của băng chuyền, nhưng không nên chạm vào. Toàn bộ vật liệu tại mặt cắt ngang của điểm đổ xuống nên được thu thập vào trong thùng chứa mẫu. Phải hết sức cẩn thận do có khả năng các hạt cỡ lớn sẽ rơi lên hoặc rơi vào trong dụng cụ lấy mẫu.

7.4.3  Đặt mẫu vào trong thùng chứa được chuẩn bị. Nếu cần nhiều mẫu hơn, tiếp tục lấy thêm mẫu để đạt yêu cầu đã đề ra. Trộn lẫn các mẫu trước khi lấy phần mẫu nhỏ. Sau đó chuyển mẫu sang thùng chứa mẫu phù hợp. Đóng thùng chứa, sau đó hoàn tất và dán nhãn mẫu. (xem ASTM D4687 Điều 10 và Điều 11)

7.4.4  Hoàn tất sổ ghi chép hiện trường và biểu mẫu vẽ chuỗi hành trình.

7.4.5  Tốc độ vận chuyển mẫu của băng chuyền cần được ghi lại.

7.4.6  Lặp lại quy trình theo yêu cầu của công việc hoặc kế hoạch lấy mẫu.

7.4.7  Nếu không thể lấy được mẫu khi nó đang rơi, thực hiện theo ASTM D6009, ASTM D5658, hoặc ASTM D5680.

7.5  Lấy mẫu các chất dễ bay hơi

7.5.1  Phải hết sức cẩn thận đề giảm thiểu thời gian giữa việc lấy mẫu và đưa mẫu vào thùng chứa mẫu dễ bay hơi. Có thể đạt được điều này bằng việc bố trí một người thứ hai lấy một mẫu đơn và nhanh chóng đưa trực tiếp vào trong thùng chứa mẫu dễ bay hơi (xem ASTM D4547). Các mẫu được lấy để phân tích tính bay hơi thường được lấy bằng một dụng cụ lấy mẫu lõi hoặc nhanh chóng chuyển mẫu bằng một xẻng cán ngắn hoặc que lấy mẫu. Đối với việc lấy mẫu phụ, xem ASTM D6051.

...

...

...

7.5.3  Tốc độ vận chuyển mẫu của băng chuyền cần được ghi lại.

7.5.4  Lặp lại quy trình theo yêu cầu của công việc hoặc kế hoạch lấy mẫu.

7.6  Lấy mẫu chất nhớt

7.6.1  Việc lấy mẫu chất nhớt phải được xử lý đặc biệt. Phần trăm chất rắn trong một chất nhớt đã có thường thay đổi nhiều.

7.6.2  Các mẫu chất nhớt có thể được lấy trực tiếp từ băng chuyền vào trong thùng chứa mẫu vật bằng cách sử dụng một xẻng đầu vuông có thể chứa được cả chất lỏng và chát rắn, hoặc một gàu lấy mẫu (xem ASTM D6232 về các dụng cụ lấy mẫu có thể thay thế).

7.6.3  Toàn bộ thành phần chứa trong xẻng hoặc gàu lấy mẫu sẽ được cẩn thận đưa vào trong một bình miệng lớn. Bình đó sẽ được dán kín và dán nhãn.

7.6.4  Hoàn tất sổ ghi chép hiện trường và biểu mẫu chuỗi hành trình

7.6.5  Tốc độ vận chuyển mẫu của băng chuyền cần được ghi lại

7.6.6  Lặp lại quy trình theo yêu cầu của công việc hoặc kế hoạch lấy mẫu.

...

...

...

7.7.1  Ngoại trừ đã được xác nhận là đã sạch, dụng cụ lấy mẫu phải được làm sạch trước khi sử dụng. Sau khi đã làm sạch dụng cụ lấy mẫu, việc giữ cho dụng cụ không nhiễm bẩn là rất quan trọng (ví dụ như, bằng việc bao kín, đóng gói hoặc cất vào thùng chứa).

7.7.2  Khử nhiễm bẩn dụng cụ có thể tái sử dụng theo quy trình được quy định trong kế hoạch làm việc (xem ASTM D5088).