ISO 10397:1993
(Main)Stationary source emissions — Determination of asbestos plant emissions — Method by fibre count measurement
Stationary source emissions — Determination of asbestos plant emissions — Method by fibre count measurement
The principle of the method specified is isokinetically withdrawing a known volume from a moving gas stream, passing the sampled gas through a filter medium to remove particulate matter (including fibres), treating the filter to make it transparent when viewed under a microscope and counting the number of fibres in a precise number of fields viewed using a phase-contrast optical microscope. The method may be used to determine fibre concentrations in flowing gas streams in ducts, chimneys, or flues from a wide range of industrial processes.
Émissions de sources fixes — Détermination des émissions par des usines d'amiante — Méthode par comptage des fibres
Emisije nepremičnih virov - Ugotavljanje emisije iz proizvodnje azbesta - Metoda štetja vlaken
General Information
Standards Content (Sample)
SLOVENSKI STANDARD
01-oktober-1996
(PLVLMHQHSUHPLþQLKYLURY8JRWDYOMDQMHHPLVLMHL]SURL]YRGQMHD]EHVWD0HWRGD
ãWHWMDYODNHQ
Stationary source emissions -- Determination of asbestos plant emissions -- Method by
fibre count measurement
Émissions de sources fixes -- Détermination des émissions par des usines d'amiante --
Méthode par comptage des fibres
Ta slovenski standard je istoveten z: ISO 10397:1993
ICS:
13.040.40 (PLVLMHQHSUHPLþQLKYLURY Stationary source emissions
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
INTERNATIONAL
ISO
STANDARD 10397
First edition
1993-08-01
Stationary Source emissions -
Determination of asbestos plant
emissio.ns - Method by fibre count
measurement
Emissions de sources fixes - Determination des emissions par des
usines d ’amian te - AMhode par camptage des fibres
Reference number
Contents
Page
1 Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
2 Normative references
3 Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
4 Symbols with their corresponding units and subscripts . . . . . . . . . . . 3
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .~. 3
5 Principle
6 Summary of method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . “. 3
7 Apparatus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .~.~. 4
,.~.,., ”. “.~ 4
7.1 General
7.2 List of apparatus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .~. 6
7.3 Sampling probe (including nozzle and fibre collector) . . . . . . . . . . . . 6
. . . . . . . . . . . . . . . . . .I.~.~. 7
7.4 Sampling rate and volume
7.5 Flow and temperature measurement in the duct . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
8 Facilities at the sampling site . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .~. a
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .~. “.~. 8
8.1 General
8.2 Requirements for a suitable sampling location *.,.,.m. 8
a.3 Location of access ports ,~.,.‘~.~.~.~.~.~~. a
. . . . . . . . . .~.~. ”. 8
8.4 Sampling platform
9 Site work Prior to sampling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .~.~.
. . . . . . . . . . . . . . .~.~.~. 9
9.1 General
9.2 Dutt Cross-sectional area at the sampling plane . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9.3 Velocity and temperature Survey . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .~. 10
...............Y...... “80
9.4 The number and Position of sampling Points
9.5 Preliminary Sample . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .~.~. 10
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .*.*. 10
9.6 Sample transfer and assessment
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
10 Sampling procedure
0 ISO 1993
All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or utilized in any form or
by any means, electronie or mechanical, including photocopying and microfilm, without per-
mission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case Postale 56 0 CH-l 211 Geneve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
ii
...............................................................................
10.1 General
..................... 11
10.2 Nozzle diameter, sampling rate and duration
............................................................. 12
10.3 Definitive sampling
General . . . . . . . . . . . . . . . .
10.3.1
see 3.3) .,.*.
10.3.2 Cumulative sampling (,
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10.3.3 Sample transfer . .
.................................. 13
10.3.4 Velocity and temperature readings
...................................................
10.4 Second definitive Sample
............................................................
11 Analytical procedures
..........................................................
11.1 Return of the filter(s)
.................. 13
11.2 Filter Clearing in preparation for fibre counting
.....................................................................
11.3 Fibre counting
............................................................
12 Method of calculation
.................................................. 13
12.1 Calculation of gas velocity
.......................................................
12.2 Volume of air sampled
........................................
12.3 Validation of isokinetic sampling
.............................................................
12.4 Fibre concentration
............................
Presentation and interpretation of results
........................................................................
13.1 Presentation
......................................................
13.2 Interpretation of results
Annexes
........................................................
A Non-ideal circumstances
.........................................
A.l Less suitable sampling locations
................................................... 15
A.2 Position of sampling Point
...........................................................
A.3 Analytical procedures
...................................................................
B Care of apparatus
B.l Pitot-static tubes .
....................................................................
B.2 Sample nozzles
...............................................................
B.3 l ntegrating meters
. . .
Ill
. . . .a.s.*.e. ”.
Typical data sheet for site work
. . . .~.s.*.*.~.
Typical presentation of results
. . . . . . . .~.~.~.~. 8
The process
.2 The fest . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .~.~.~.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
E Accuracy and ‘precision of method
E.l General .
.................................................................
E.2 Systematic errors
E.2.1 Sampling .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
E.2.2 Analytical
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
E.3 Random errors
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
E.3.1 Sampling
E.3.2 Analytical . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
E.4 Overall accuracy . . .~.,.,.,.,.,.
iv
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national Standards bodies (ISO member bodies). The work
of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Esch member body interested in a subject for
which a technical committee has been established has the right to be
represented on that committee. International organizations, governmental
and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission
(IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
International Standard ISO 10397 was prepared by Technical Committee
ISO/TC 146, Air quality, Sub-Committee SC 1, Stationary Source
emissions.
Annexes A, B, C, D and E of this International Standard are for information
only.
V
Introduction
This International Standard is essentially made up of two Parts:
- sampling of asbestos-containing emissions to the atmosphere;
- fibre counting.
Unfortunately the accuracy of the analysis (fibre counting) is such that it
adversely affects the accuracy of the whole method. Therefore, it is vitally
important that the analytical side be carried out by experienced analysts
who have been specially trained in conjunction with an approved quality
control scheme.
Although this method has been designed to deal specifically with fibre
emissions from asbestos works, it tan also be applied to other processes
dealing with fibrous materials. Indeed, many asbestos works use substi-
tute fibres and therefore may contain mixed fibre emissions at times.
Where this is probable, or where there is a need to identify which fibres
are asbestos and which are not, it will be necessary to employ more
sophisticated techniques for fibre identification (see ISO 10312). This is
not covered in this International Standard.
lt should be noted that differentes exist at present in the way asbestos
fibres and non-asbestos fibres are assessed, especially in the workplace.
However, these differentes should not affect the way this method is used
to assess the effectiveness of the arrestment plant.
This International Standard is intended not only to be used to give a
quantitative concentration of fibres in emissions from asbestos works, but
also as a means of showing the effectiveness or otherwise of the oper-
ation of dust and fibre collection equipment.
Because of the relatively short duration of sampling, this method is fairly
sensitive to process fluctuations, and therefore a full record of test par-
ameters is required.
The analytical technique for fibre counting used in this method follows that
described in ISO 8672.
vi
INTERNATIONAL STANDARD
Stationary Source emissions - Determination of
asbestos plant emissions - Method by fibre count
measurement
WARNING - SAFETY PRECAUTIONS
GENERAL
Sampling operations may involve a variety of hazards depending on the circumstances. Management, sampling Operators and
control authorities, shall consider the likely hazards well before sampling commences. The sampling site shall be assessed Prior
to sampling. If hazards cannot be eliminated, appropriate safety arrangements shall be made with regard to any specific local,
national or international regulations or Codes of practice. Special care is needed concerning asbestos and the method should be
carried out by experienced personnel.
The hazards that may be encountered and advice on ways to alleviate them are given below.
PLANT MANAGEMENT
lt is essential that plant management and plant Operators be made aware that sampling is taking place. Also plant safety
procedures shall be followed, e.g. work permits, etc.
HAZARDS TO SAMPLING OPERATORS
a) Exposure to asbestos and other substances: Consider visual inspection and/or cleaning of site, monitoring or personal
protective equipment.
b) Inadequate sampling facilities: Provide sufficient workspace for sampling equipment and Operators, consider appropriate
Services, electricity, compressed air, lighting, weather protection, hoists, etc.
c) Working at heights or in remote locations: Consider means sf escape, guard rails, warning Systems and the need for
communications.
d) Exposure to toxic, corrosive, hot or pressurired gases: Consider sampling location, monitoring or warning Systems, personal
protective equipment, etc.
e) Electrical hazards: Consider equipment protection, earthing, earth leakage circuit breakers and national safety Standards, etc.
f) Noise and heat: Consider protective measures.
HAZARDS TO OTHER PERSONNEL
a) Objects falling from the platform: Consider warning signs, barricading, etc.
b) Presence of temporary equipment, e.g. cables causing trip hazards: Consider warning signs, etc.
HAZARDS TO PLANT/PROPERTY
a) Ignition of flammable gases: Consider using non-electrical equipment and non-sparking tools, etc.
b) Equipment dropping into duct: Ensure that equipment is properly assembled.
particulate material in gas-carrying ducts - Manual
gravimetric method.
This International Standard specifies a method, using
ISO 103 12:4 Ambient air - Determination of
a fibre count technique, for the assessment of fibre
asbes tos fibres - Direct transfer transmission elec-
concentrations in flowing gas streams in ducts, chim-
tron microscop y me thod.
neys or flues from industrial processes using
asbestos.
3 Definitions
This method may be used to determine fibre concen-
trations from a wide range of processes where it is
known that “regulated” fibres are present in emis- For the purposes of this part of ISO 10397, the fol-
lowing definitions apply.
sions. No attempt is made to identify asbestos fibre
types separately from other fibres.
3.1 aspect ratio: Ratio of the length of the fibres to
NOTES
their diameter.
1 If fibre identification is required, reference should be
3.2 access port: A hole in the duct, provided with a
made to ISO 10312.
flanged or threaded socket, through which the sam-
pling probe is inserted along the sampling line.
2 This method may be used to check that dust collection
equipment, used to trap or prevent asbestos fibres escaping
into the atmosphere, is working properly and effectively.
3.3 cumulative sampling: The collection of a Single
composite Sample obtained by sampling for the re-
3 This International Standard may be used to measure fi-
quired period at each sampling Point in turn.
bre concentrations as described in European Community
Council Directive No. 87/217/EEC on the prevention and re-
3.4 duct: A chimney Stack or ducting at the outlet
duction of environmental pollution by asbestos.
of dust collecting equipment carrying asbestos-fibre
laden gases.
The range of application of the method for concen-
trations of fibres in ducts is about 0,05 fibres/cm3 to
3.5 fibre concentration: The number of
10 fibres/cm3, although this range may vaty according
“regulated” fibres per normal cubic centimetre of .
to the sampled volume which in turn will depend on
Glas
duct velocities and the sampling apparatus used.
3.6 fibre count technique: A method for counting
the number of “regulated” fibres present on a mem-
brane filter and the calculation of fibre concentrations.
[ISO 86721
2 Normative references
3.7 isokinetic sampling: Sampling at a rate such
that the velocity and direction of the gas entering the
The following Standards contain provisions which,
sampling nozzle is the same as that of the gas in the
through reference in this text, constitute provisions
duct just Prior to the sampling Point.
of this International Standard. At the time of publi-
cation, the editions indicated were valid. All Standards
are subject to revision, and Parties to agreements 3.8 pump: A fan, vacuum pump or other apparatus
based on this International Standard are encouraged used for extracting a Sample of gas from ducts or
chimneys.
to investigate the possibility of applying the most re-
cent editions of the Standards indicated below.
Members of IEC and ISO maintain registers of cur- 3.9 “regulated” fibres: Fibres that meet the fol-
rently valid International Standards. lowing criteria:
ISO 3966: 1977, Measurement of fluid flow in closed
length 2 5 Pm,
conduits - Velocity area me thod using Pitot sta tic
tubes.
diameter < 3 Pm,
ISO 8672:1993, Air quality - Determination of the
minimum aspect ratio 3:l.
number concentration of airborne inorganic fibres by
Phase con trast Optical microscop y - Membrane filter
3.10 hydraulic diameter D,: The equivalent diam-
me thod.
eter of a rectangular duct given by the formula
4 x Area of the sampling plane
ISO 9096: 1992, Stationary Source emissions - De-
D, =
Perimeter of the sampling plane
termina tion of concentration and mass flow rate of
1) To be published.
sampled gas is passed through a filter medium which
4 Symbols with their corresponding
removes particulate matter (including fibres) from the
units and subscripts
gas stream. The filter is treated to make it transparent
when viewed under a microscope, and the number
See table 1 for Symbols and their corresponding units
of fibres are counted, in a precise number of fields
and table2 for subscripts.
viewed using a Phase-contrast Optical microscope.
Knowing the volume of gas sampled, the cross-
Table 1 - Symbols and their corresponding
sectional area of the filter, the number of
units
“regulated” fibres counted, and the Cross-sectional
area of each field, the concentration of fibres in the
moving gas stream tan then be calculated.
Effective filtering area of the
membrane filter
6 Summary sf method
The concentration of fibres in the
The method specifies the apparatus and the way in
which it is to be used to take a Sample, in Order that
the concentration of fibres emitted in a gas stream
from an asbestos process tan be determined by
Diameter of the exposed area of
measurement and calculation. This enables an as-
sessment to be made of the effectiveness of the
Diameter of the filter nozzle
measures being taken to prevent pollution.
Fibres (see 3.1)
The sampling train shown schematically in figure 1,
Calibration factor for Pitot-static
consists of the following:
Simplified calibration factor for
- probe with nozzle and fibre collector;
Pitot-static tube
Total number of fibres counted
- flow regulation equipment;
n Number of graticule areas exam-
ined
- volume measurement apparatus;
P Absolute pressure Pa
- pump.
Differential pressure (Pitot-static
SP
readings) Pa
The analytical equipment consists of:
R Sampling rate m3/min
T Absolute temperature K - a Phase contrast microscope;
t Temperature of the duct gases “C
- filter “Clearing” equipment;
V Gas velocity at a sampling Point
mls
V Volume of sampled gas m3
- flow and temperature measurement apparatus.
Density of duct gas
P hm3
This is a sensitive method which requires small sam-
Duration of sampling S
ples and relatively short sampling times, which en-
ables several samples to be taken, thus improving the
precision of the method. In practice, a preliminary
Sample and two definitive samples will normally be
Table 2 - Subscripts
taken.
Subscript Meaning
I I Initially, before sampling tan begin, it will be necess-
aty to take note of all plant operating Parameters and
Standard conditions of 1,013 bar and 0 “C
dimensions at the sampling plane. Then, the flow rate
Filter
and temperature of the gases in the duct are meas-
Graticule ured and the atmospheric pressure is noted.
Integrating meter
Once these preliminaries have been dealt with, the
Total
sampling train is assembled, selecting the appropriate
nozzle to ensure that isokinetic sampling tan be car-
ried out.
5 Principle
The sampling probe is inserted in sequence into the
access holes in the duct and a Sample is withdrawn
The apparatus is inserted into a moving gas stream
isokinetically from the four Points at the centre of four
and a known volume is withdrawn isokinetically. The
equal areas. The Sample volume is then recorded. The
Sample, which is collected on a membrane filter, is
in table3. The items of apparatus provided shall be
transported to a laboratoty where it is treated to en-
constructed of materials (e.g. stainless steel) capable
able the counting of the fibres under a Phase-contrast
of withstanding the conditions under which they will
mlcroscope.
be used, shall be portable or transportable, and shall
be capable of sampling isokinetically (see 12.3) at a
From the recorded data, the concentration of fibres in
steady rate.
the duct tan be calculated.
NOTES
7 Apparatus
4 Access ports on the duct will be needed to enable
sampling to take place.
7.11 General
5 A weil established and accepted laboratory to undertake
analytical work will be required. The laboratory should be
Use a sampling train for sampl fibres as
part sf a quality control System.
shown in figure 1. The apparat is listed
Probe tube and support See 7.3 and figure2
Rigid and tubular to support filter
holder and Sample nozzle and to
--w---m
mbrane filter- (mixed esters) Efficiency sf > 98 % for 3
%
Flowmeter for sampling Orifice plate, variable flow orifice Volumetric flow rate accurate to
j within & 2 %
Regulator for sampling Control valve or equivalent Capable of maintaining isokinetic
method for adjusting flow sampling (see 12.3)
Pump Vacuum pump or fan, or equiv- Suitable for isokinetic sampling
alent with smooth flow charac- and shall be gas-tight when an
teristics integrating gasmeter is employed
Device for measuring Sample vol- Integrating dry gasmeter or Gas volume measured with an
ume
equivalent (see annex B) accuracy of i- 2 %
8 Device for measuring tempera- Accurate to + 1 % of absolute
Thermocouple or equivalent
ture (in duct) temperature
9 Device for measuring flow Pitot-static tube (see annex B) Complying with ISO 3966
connected to a device for meas-
uring. differential pressure
10 Sample Containers Sealable Large enough to contain filter
holder
11 Optical microscope Phase contrast Complying with ISO 8672
I
12 Filter Clearing apparatus Acetoneltriacetin (see figure 4) Complying with ISO 8672
l
13 Timing device Stopwatch To read to the nearest 1 s
I I
14 Device for measuring duct di- Calibrated rod, reliable drawings Internal dimension of duct meas-
mensions or equivalent (see clause 8) ured to &- 1 %
15 Device for measuring atmos- Barometer or equivalent Accurate to * 1 %
pheric pressure
NOTE - The numbers in this figure correspond to items of apparatus listed in table3.
Figure 1 - Typical sampling train
Probe support/Port sealer
Rubber seal ring
Knurled end to facilitate tightening \
against rubber seal which grips probe-
Wing nut which maintains the
probe supportonthe accessport
I Access port
K
P
L Dutt wall
/Port sealer
Figure 2 - Typica I access port with probe support
-25 mm filter j-DefLection cone
a) Examole 1
/-Defkection cone
b) Example 2
rDefLection cone
r 25 mm filter
c) Example 3
Figure 3 - Typical Sample nozzle and filter holder designs
that entrance of ambient air or escape of duct gases
7.2 List of apparatus
are kept to a minimum.
A full list of apparatus is given in table3. The numbers
NOTE 6 This sealing mechanism tan also act as a sup-
assigned to the first seven of apparatus refer to those
port and a means for securing the probe in the correct
shown in figure 1, which Shows a typical sampling
sampling positions. A typical design is shown in figure 2.
train. All the apparatus used for sampling and analysis
shall comply with the requirements given in table3.
The Sample nozzle (see figure3) shall be sharp edged
in principle, but short enough to minimize the possi-
bility of fibre deposition. Also, it shall be robust
7.3 Sampling probe (including nozzle and
enough to prevent darnage during general use.
fibre collector)
NOTE 7 The designs shown in figure3 have been evalu-
The probe tube shall be attached to the Sample nozzle ated to ensure even distribution of fibres over the mem-
brane filter.
and filter holder and be long enough to enable these
to be inserted into the duct through an access Port,
at the sampling Point. lt shall be provided with a The diameter of the nozzle at the entrance shall be
mechanism for sealing the access port in such a way not less than 4 mm.
Dimensions in millimetres
Metal vessei
SI ide to be cleared
Cooling coil:
Inner diameter: 6 mm
Outer diameter: 8 mm
a) Acetone boiler
Filter which has been cieared
b) Placina of the cover slio
Figure 4 - Typical filter Clearing appratus
Where it has been proven by research that isokinetic A range of different sized nozzles shall be available,
sampling tan be maintained, nozzles down to 2 mm so that samples tan be withdrawn isokinetically from
tan be used. the gas streams in ducts over a range of velocities.
The fibre collector shall be of the membrane filter
No reduction shall be made in the internal diameter
type, situated as close behind the Sample nozzle as is
over a distance of one diameter of the entry section.
convenient, to minimise deposition in unwanted
Any subsequent changes in bore diameter shall be
areas. (See typical designs in figure3.)
tapered rather than stepped, and joints shall be
smooth to prevent fibre deposition. Any bends in this
section shall have a minimum radius of 1,5 times the
nozzle bore diameter. The internal surfaces of the
nozzle and any tubing Prior to the filter shall be 7.4 Sampling rate and volume
smooth (i.e. a roughness of < 0,2 Pm) to prevent de-
Position of fibres. The pump used for extraction sf the Sample shall be
capable of maintaining isokinetic sampling in all situ-
ations (see 12.3). lt shall therefore be capable of
overcoming the pressure drop created by the sam-
d) the ratio of the highest to lowest gas velocities
pling apparatus and that within the duct, and shall
shall be less than 3:l;
provide a continuous smooth flow.
Adjustment of the sampling rate shall be carried out
e) the absolute temperature at any Point shall be less
by the use of a control valve, although voltage control
than & 5 % of the mean absolute temperature.
of the suction unit is permissible if this is sensitive
enough.
If these criteria cannot be met, try other locations until
they are.
NOTE 8 In most circumstances, variable flow orifices
have been found suit ’able for flow control, but orifice plates In Order to see whether these criteria tan be met,
etc. have also been used. Although variable flow orifices are
measure the differential pressure using a Pitot tube
used to control the Sample flow rate for isokinetic sampling,
at ten equally spaced Points along each sampling line
it is necessary to have an accurate measure of the volume
(see figure5). Readings should not be taken in the
of gas sampled.
region close to the wall of the duct (i.e. not within
3 % of the effective duct diameter, or 30 mm,
whichever is the greater). Similarly, the temperature
7.5 Flow and temperature measurement in
at each of these Points shall be measured.
the duct
NOTES
Use a Pitot-static tube meeting the requirements of
ISO 3966 for measuring the flow of the gases in the
11 The sampling location should be situated in a length of
duct. However, if very wet
...
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ISO
STANDARD 10397
First edition
1993-08-01
Stationary Source emissions -
Determination of asbestos plant
emissio.ns - Method by fibre count
measurement
Emissions de sources fixes - Determination des emissions par des
usines d ’amian te - AMhode par camptage des fibres
Reference number
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1 Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
2 Normative references
3 Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
4 Symbols with their corresponding units and subscripts . . . . . . . . . . . 3
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .~. 3
5 Principle
6 Summary of method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . “. 3
7 Apparatus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .~.~. 4
,.~.,., ”. “.~ 4
7.1 General
7.2 List of apparatus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .~. 6
7.3 Sampling probe (including nozzle and fibre collector) . . . . . . . . . . . . 6
. . . . . . . . . . . . . . . . . .I.~.~. 7
7.4 Sampling rate and volume
7.5 Flow and temperature measurement in the duct . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
8 Facilities at the sampling site . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .~. a
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .~. “.~. 8
8.1 General
8.2 Requirements for a suitable sampling location *.,.,.m. 8
a.3 Location of access ports ,~.,.‘~.~.~.~.~.~~. a
. . . . . . . . . .~.~. ”. 8
8.4 Sampling platform
9 Site work Prior to sampling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .~.~.
. . . . . . . . . . . . . . .~.~.~. 9
9.1 General
9.2 Dutt Cross-sectional area at the sampling plane . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9.3 Velocity and temperature Survey . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .~. 10
...............Y...... “80
9.4 The number and Position of sampling Points
9.5 Preliminary Sample . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .~.~. 10
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .*.*. 10
9.6 Sample transfer and assessment
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
10 Sampling procedure
0 ISO 1993
All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or utilized in any form or
by any means, electronie or mechanical, including photocopying and microfilm, without per-
mission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case Postale 56 0 CH-l 211 Geneve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
ii
...............................................................................
10.1 General
..................... 11
10.2 Nozzle diameter, sampling rate and duration
............................................................. 12
10.3 Definitive sampling
General . . . . . . . . . . . . . . . .
10.3.1
see 3.3) .,.*.
10.3.2 Cumulative sampling (,
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10.3.3 Sample transfer . .
.................................. 13
10.3.4 Velocity and temperature readings
...................................................
10.4 Second definitive Sample
............................................................
11 Analytical procedures
..........................................................
11.1 Return of the filter(s)
.................. 13
11.2 Filter Clearing in preparation for fibre counting
.....................................................................
11.3 Fibre counting
............................................................
12 Method of calculation
.................................................. 13
12.1 Calculation of gas velocity
.......................................................
12.2 Volume of air sampled
........................................
12.3 Validation of isokinetic sampling
.............................................................
12.4 Fibre concentration
............................
Presentation and interpretation of results
........................................................................
13.1 Presentation
......................................................
13.2 Interpretation of results
Annexes
........................................................
A Non-ideal circumstances
.........................................
A.l Less suitable sampling locations
................................................... 15
A.2 Position of sampling Point
...........................................................
A.3 Analytical procedures
...................................................................
B Care of apparatus
B.l Pitot-static tubes .
....................................................................
B.2 Sample nozzles
...............................................................
B.3 l ntegrating meters
. . .
Ill
. . . .a.s.*.e. ”.
Typical data sheet for site work
. . . .~.s.*.*.~.
Typical presentation of results
. . . . . . . .~.~.~.~. 8
The process
.2 The fest . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .~.~.~.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
E Accuracy and ‘precision of method
E.l General .
.................................................................
E.2 Systematic errors
E.2.1 Sampling .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
E.2.2 Analytical
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
E.3 Random errors
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
E.3.1 Sampling
E.3.2 Analytical . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
E.4 Overall accuracy . . .~.,.,.,.,.,.
iv
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national Standards bodies (ISO member bodies). The work
of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Esch member body interested in a subject for
which a technical committee has been established has the right to be
represented on that committee. International organizations, governmental
and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission
(IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
International Standard ISO 10397 was prepared by Technical Committee
ISO/TC 146, Air quality, Sub-Committee SC 1, Stationary Source
emissions.
Annexes A, B, C, D and E of this International Standard are for information
only.
V
Introduction
This International Standard is essentially made up of two Parts:
- sampling of asbestos-containing emissions to the atmosphere;
- fibre counting.
Unfortunately the accuracy of the analysis (fibre counting) is such that it
adversely affects the accuracy of the whole method. Therefore, it is vitally
important that the analytical side be carried out by experienced analysts
who have been specially trained in conjunction with an approved quality
control scheme.
Although this method has been designed to deal specifically with fibre
emissions from asbestos works, it tan also be applied to other processes
dealing with fibrous materials. Indeed, many asbestos works use substi-
tute fibres and therefore may contain mixed fibre emissions at times.
Where this is probable, or where there is a need to identify which fibres
are asbestos and which are not, it will be necessary to employ more
sophisticated techniques for fibre identification (see ISO 10312). This is
not covered in this International Standard.
lt should be noted that differentes exist at present in the way asbestos
fibres and non-asbestos fibres are assessed, especially in the workplace.
However, these differentes should not affect the way this method is used
to assess the effectiveness of the arrestment plant.
This International Standard is intended not only to be used to give a
quantitative concentration of fibres in emissions from asbestos works, but
also as a means of showing the effectiveness or otherwise of the oper-
ation of dust and fibre collection equipment.
Because of the relatively short duration of sampling, this method is fairly
sensitive to process fluctuations, and therefore a full record of test par-
ameters is required.
The analytical technique for fibre counting used in this method follows that
described in ISO 8672.
vi
INTERNATIONAL STANDARD
Stationary Source emissions - Determination of
asbestos plant emissions - Method by fibre count
measurement
WARNING - SAFETY PRECAUTIONS
GENERAL
Sampling operations may involve a variety of hazards depending on the circumstances. Management, sampling Operators and
control authorities, shall consider the likely hazards well before sampling commences. The sampling site shall be assessed Prior
to sampling. If hazards cannot be eliminated, appropriate safety arrangements shall be made with regard to any specific local,
national or international regulations or Codes of practice. Special care is needed concerning asbestos and the method should be
carried out by experienced personnel.
The hazards that may be encountered and advice on ways to alleviate them are given below.
PLANT MANAGEMENT
lt is essential that plant management and plant Operators be made aware that sampling is taking place. Also plant safety
procedures shall be followed, e.g. work permits, etc.
HAZARDS TO SAMPLING OPERATORS
a) Exposure to asbestos and other substances: Consider visual inspection and/or cleaning of site, monitoring or personal
protective equipment.
b) Inadequate sampling facilities: Provide sufficient workspace for sampling equipment and Operators, consider appropriate
Services, electricity, compressed air, lighting, weather protection, hoists, etc.
c) Working at heights or in remote locations: Consider means sf escape, guard rails, warning Systems and the need for
communications.
d) Exposure to toxic, corrosive, hot or pressurired gases: Consider sampling location, monitoring or warning Systems, personal
protective equipment, etc.
e) Electrical hazards: Consider equipment protection, earthing, earth leakage circuit breakers and national safety Standards, etc.
f) Noise and heat: Consider protective measures.
HAZARDS TO OTHER PERSONNEL
a) Objects falling from the platform: Consider warning signs, barricading, etc.
b) Presence of temporary equipment, e.g. cables causing trip hazards: Consider warning signs, etc.
HAZARDS TO PLANT/PROPERTY
a) Ignition of flammable gases: Consider using non-electrical equipment and non-sparking tools, etc.
b) Equipment dropping into duct: Ensure that equipment is properly assembled.
particulate material in gas-carrying ducts - Manual
gravimetric method.
This International Standard specifies a method, using
ISO 103 12:4 Ambient air - Determination of
a fibre count technique, for the assessment of fibre
asbes tos fibres - Direct transfer transmission elec-
concentrations in flowing gas streams in ducts, chim-
tron microscop y me thod.
neys or flues from industrial processes using
asbestos.
3 Definitions
This method may be used to determine fibre concen-
trations from a wide range of processes where it is
known that “regulated” fibres are present in emis- For the purposes of this part of ISO 10397, the fol-
lowing definitions apply.
sions. No attempt is made to identify asbestos fibre
types separately from other fibres.
3.1 aspect ratio: Ratio of the length of the fibres to
NOTES
their diameter.
1 If fibre identification is required, reference should be
3.2 access port: A hole in the duct, provided with a
made to ISO 10312.
flanged or threaded socket, through which the sam-
pling probe is inserted along the sampling line.
2 This method may be used to check that dust collection
equipment, used to trap or prevent asbestos fibres escaping
into the atmosphere, is working properly and effectively.
3.3 cumulative sampling: The collection of a Single
composite Sample obtained by sampling for the re-
3 This International Standard may be used to measure fi-
quired period at each sampling Point in turn.
bre concentrations as described in European Community
Council Directive No. 87/217/EEC on the prevention and re-
3.4 duct: A chimney Stack or ducting at the outlet
duction of environmental pollution by asbestos.
of dust collecting equipment carrying asbestos-fibre
laden gases.
The range of application of the method for concen-
trations of fibres in ducts is about 0,05 fibres/cm3 to
3.5 fibre concentration: The number of
10 fibres/cm3, although this range may vaty according
“regulated” fibres per normal cubic centimetre of .
to the sampled volume which in turn will depend on
Glas
duct velocities and the sampling apparatus used.
3.6 fibre count technique: A method for counting
the number of “regulated” fibres present on a mem-
brane filter and the calculation of fibre concentrations.
[ISO 86721
2 Normative references
3.7 isokinetic sampling: Sampling at a rate such
that the velocity and direction of the gas entering the
The following Standards contain provisions which,
sampling nozzle is the same as that of the gas in the
through reference in this text, constitute provisions
duct just Prior to the sampling Point.
of this International Standard. At the time of publi-
cation, the editions indicated were valid. All Standards
are subject to revision, and Parties to agreements 3.8 pump: A fan, vacuum pump or other apparatus
based on this International Standard are encouraged used for extracting a Sample of gas from ducts or
chimneys.
to investigate the possibility of applying the most re-
cent editions of the Standards indicated below.
Members of IEC and ISO maintain registers of cur- 3.9 “regulated” fibres: Fibres that meet the fol-
rently valid International Standards. lowing criteria:
ISO 3966: 1977, Measurement of fluid flow in closed
length 2 5 Pm,
conduits - Velocity area me thod using Pitot sta tic
tubes.
diameter < 3 Pm,
ISO 8672:1993, Air quality - Determination of the
minimum aspect ratio 3:l.
number concentration of airborne inorganic fibres by
Phase con trast Optical microscop y - Membrane filter
3.10 hydraulic diameter D,: The equivalent diam-
me thod.
eter of a rectangular duct given by the formula
4 x Area of the sampling plane
ISO 9096: 1992, Stationary Source emissions - De-
D, =
Perimeter of the sampling plane
termina tion of concentration and mass flow rate of
1) To be published.
sampled gas is passed through a filter medium which
4 Symbols with their corresponding
removes particulate matter (including fibres) from the
units and subscripts
gas stream. The filter is treated to make it transparent
when viewed under a microscope, and the number
See table 1 for Symbols and their corresponding units
of fibres are counted, in a precise number of fields
and table2 for subscripts.
viewed using a Phase-contrast Optical microscope.
Knowing the volume of gas sampled, the cross-
Table 1 - Symbols and their corresponding
sectional area of the filter, the number of
units
“regulated” fibres counted, and the Cross-sectional
area of each field, the concentration of fibres in the
moving gas stream tan then be calculated.
Effective filtering area of the
membrane filter
6 Summary sf method
The concentration of fibres in the
The method specifies the apparatus and the way in
which it is to be used to take a Sample, in Order that
the concentration of fibres emitted in a gas stream
from an asbestos process tan be determined by
Diameter of the exposed area of
measurement and calculation. This enables an as-
sessment to be made of the effectiveness of the
Diameter of the filter nozzle
measures being taken to prevent pollution.
Fibres (see 3.1)
The sampling train shown schematically in figure 1,
Calibration factor for Pitot-static
consists of the following:
Simplified calibration factor for
- probe with nozzle and fibre collector;
Pitot-static tube
Total number of fibres counted
- flow regulation equipment;
n Number of graticule areas exam-
ined
- volume measurement apparatus;
P Absolute pressure Pa
- pump.
Differential pressure (Pitot-static
SP
readings) Pa
The analytical equipment consists of:
R Sampling rate m3/min
T Absolute temperature K - a Phase contrast microscope;
t Temperature of the duct gases “C
- filter “Clearing” equipment;
V Gas velocity at a sampling Point
mls
V Volume of sampled gas m3
- flow and temperature measurement apparatus.
Density of duct gas
P hm3
This is a sensitive method which requires small sam-
Duration of sampling S
ples and relatively short sampling times, which en-
ables several samples to be taken, thus improving the
precision of the method. In practice, a preliminary
Sample and two definitive samples will normally be
Table 2 - Subscripts
taken.
Subscript Meaning
I I Initially, before sampling tan begin, it will be necess-
aty to take note of all plant operating Parameters and
Standard conditions of 1,013 bar and 0 “C
dimensions at the sampling plane. Then, the flow rate
Filter
and temperature of the gases in the duct are meas-
Graticule ured and the atmospheric pressure is noted.
Integrating meter
Once these preliminaries have been dealt with, the
Total
sampling train is assembled, selecting the appropriate
nozzle to ensure that isokinetic sampling tan be car-
ried out.
5 Principle
The sampling probe is inserted in sequence into the
access holes in the duct and a Sample is withdrawn
The apparatus is inserted into a moving gas stream
isokinetically from the four Points at the centre of four
and a known volume is withdrawn isokinetically. The
equal areas. The Sample volume is then recorded. The
Sample, which is collected on a membrane filter, is
in table3. The items of apparatus provided shall be
transported to a laboratoty where it is treated to en-
constructed of materials (e.g. stainless steel) capable
able the counting of the fibres under a Phase-contrast
of withstanding the conditions under which they will
mlcroscope.
be used, shall be portable or transportable, and shall
be capable of sampling isokinetically (see 12.3) at a
From the recorded data, the concentration of fibres in
steady rate.
the duct tan be calculated.
NOTES
7 Apparatus
4 Access ports on the duct will be needed to enable
sampling to take place.
7.11 General
5 A weil established and accepted laboratory to undertake
analytical work will be required. The laboratory should be
Use a sampling train for sampl fibres as
part sf a quality control System.
shown in figure 1. The apparat is listed
Probe tube and support See 7.3 and figure2
Rigid and tubular to support filter
holder and Sample nozzle and to
--w---m
mbrane filter- (mixed esters) Efficiency sf > 98 % for 3
%
Flowmeter for sampling Orifice plate, variable flow orifice Volumetric flow rate accurate to
j within & 2 %
Regulator for sampling Control valve or equivalent Capable of maintaining isokinetic
method for adjusting flow sampling (see 12.3)
Pump Vacuum pump or fan, or equiv- Suitable for isokinetic sampling
alent with smooth flow charac- and shall be gas-tight when an
teristics integrating gasmeter is employed
Device for measuring Sample vol- Integrating dry gasmeter or Gas volume measured with an
ume
equivalent (see annex B) accuracy of i- 2 %
8 Device for measuring tempera- Accurate to + 1 % of absolute
Thermocouple or equivalent
ture (in duct) temperature
9 Device for measuring flow Pitot-static tube (see annex B) Complying with ISO 3966
connected to a device for meas-
uring. differential pressure
10 Sample Containers Sealable Large enough to contain filter
holder
11 Optical microscope Phase contrast Complying with ISO 8672
I
12 Filter Clearing apparatus Acetoneltriacetin (see figure 4) Complying with ISO 8672
l
13 Timing device Stopwatch To read to the nearest 1 s
I I
14 Device for measuring duct di- Calibrated rod, reliable drawings Internal dimension of duct meas-
mensions or equivalent (see clause 8) ured to &- 1 %
15 Device for measuring atmos- Barometer or equivalent Accurate to * 1 %
pheric pressure
NOTE - The numbers in this figure correspond to items of apparatus listed in table3.
Figure 1 - Typical sampling train
Probe support/Port sealer
Rubber seal ring
Knurled end to facilitate tightening \
against rubber seal which grips probe-
Wing nut which maintains the
probe supportonthe accessport
I Access port
K
P
L Dutt wall
/Port sealer
Figure 2 - Typica I access port with probe support
-25 mm filter j-DefLection cone
a) Examole 1
/-Defkection cone
b) Example 2
rDefLection cone
r 25 mm filter
c) Example 3
Figure 3 - Typical Sample nozzle and filter holder designs
that entrance of ambient air or escape of duct gases
7.2 List of apparatus
are kept to a minimum.
A full list of apparatus is given in table3. The numbers
NOTE 6 This sealing mechanism tan also act as a sup-
assigned to the first seven of apparatus refer to those
port and a means for securing the probe in the correct
shown in figure 1, which Shows a typical sampling
sampling positions. A typical design is shown in figure 2.
train. All the apparatus used for sampling and analysis
shall comply with the requirements given in table3.
The Sample nozzle (see figure3) shall be sharp edged
in principle, but short enough to minimize the possi-
bility of fibre deposition. Also, it shall be robust
7.3 Sampling probe (including nozzle and
enough to prevent darnage during general use.
fibre collector)
NOTE 7 The designs shown in figure3 have been evalu-
The probe tube shall be attached to the Sample nozzle ated to ensure even distribution of fibres over the mem-
brane filter.
and filter holder and be long enough to enable these
to be inserted into the duct through an access Port,
at the sampling Point. lt shall be provided with a The diameter of the nozzle at the entrance shall be
mechanism for sealing the access port in such a way not less than 4 mm.
Dimensions in millimetres
Metal vessei
SI ide to be cleared
Cooling coil:
Inner diameter: 6 mm
Outer diameter: 8 mm
a) Acetone boiler
Filter which has been cieared
b) Placina of the cover slio
Figure 4 - Typical filter Clearing appratus
Where it has been proven by research that isokinetic A range of different sized nozzles shall be available,
sampling tan be maintained, nozzles down to 2 mm so that samples tan be withdrawn isokinetically from
tan be used. the gas streams in ducts over a range of velocities.
The fibre collector shall be of the membrane filter
No reduction shall be made in the internal diameter
type, situated as close behind the Sample nozzle as is
over a distance of one diameter of the entry section.
convenient, to minimise deposition in unwanted
Any subsequent changes in bore diameter shall be
areas. (See typical designs in figure3.)
tapered rather than stepped, and joints shall be
smooth to prevent fibre deposition. Any bends in this
section shall have a minimum radius of 1,5 times the
nozzle bore diameter. The internal surfaces of the
nozzle and any tubing Prior to the filter shall be 7.4 Sampling rate and volume
smooth (i.e. a roughness of < 0,2 Pm) to prevent de-
Position of fibres. The pump used for extraction sf the Sample shall be
capable of maintaining isokinetic sampling in all situ-
ations (see 12.3). lt shall therefore be capable of
overcoming the pressure drop created by the sam-
d) the ratio of the highest to lowest gas velocities
pling apparatus and that within the duct, and shall
shall be less than 3:l;
provide a continuous smooth flow.
Adjustment of the sampling rate shall be carried out
e) the absolute temperature at any Point shall be less
by the use of a control valve, although voltage control
than & 5 % of the mean absolute temperature.
of the suction unit is permissible if this is sensitive
enough.
If these criteria cannot be met, try other locations until
they are.
NOTE 8 In most circumstances, variable flow orifices
have been found suit ’able for flow control, but orifice plates In Order to see whether these criteria tan be met,
etc. have also been used. Although variable flow orifices are
measure the differential pressure using a Pitot tube
used to control the Sample flow rate for isokinetic sampling,
at ten equally spaced Points along each sampling line
it is necessary to have an accurate measure of the volume
(see figure5). Readings should not be taken in the
of gas sampled.
region close to the wall of the duct (i.e. not within
3 % of the effective duct diameter, or 30 mm,
whichever is the greater). Similarly, the temperature
7.5 Flow and temperature measurement in
at each of these Points shall be measured.
the duct
NOTES
Use a Pitot-static tube meeting the requirements of
ISO 3966 for measuring the flow of the gases in the
11 The sampling location should be situated in a length of
duct. However, if very wet conditions are encount-
straight duct with constant shape, preferably vertical, as far
ered which interfere with the use of this instrument,
downstream as practicable from any obstruction which may
Cause a disturbance and produce a Change in the direction
the use of a calibrated Stauschibe Pitot tube is per-
of flow (e.g. a bend, a fan, a partially closed damper). The
missible (see ISO 9096).
sampling location should also have a clear length of duct
NOTES downstream from it, preferably several duct diameters in
length, in Order that conditions a) to e) tan be met. Where
9 Moisture in gas stream s will adversely affect
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 10397
Première édition
1993-08-01
Émissions de sources fixes -
Détermination des émissions par des
usines d’amiante - Méthode par
comptage des fibres
Sta tionary source emissions - Determination of asbestos plant
emissions - Method by fibre Count measurement
Numéro de référence
ISO 10397:i 993(F)
Sommaire
Page
1 Domaine d’application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
2 Références normatives . . . . . . . . . .~.~.
3 Définitions
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
4 Symboles et unités correspondantes, et indices
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
5 Principe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6 Resumé de la méthode
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
7 Appareillage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
7.1 Géneralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .*. 4
7.2 Liste de l’appareillage
. . . . . . . . . . . . . .*. 4
7.3 Sonde d’échantillonnage (y compris la buse d’entrée et le
séparateur de fibres) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
7.4 Débit d’échantillonnage et volume .*.*.,.,,,. 5
7.5 Mesurages de la vitesse des gaz et de la température dans le
.,.,.*.*.
conduit 7
8 Installations sur le site d’échantillonnage . . . . . . . . . . . . . . . .*.m. 7
8.1 Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8.2 Exigences pour un emplacement d’échantillonnage convenable 8
8.3 Emplacement des orifices d’accès . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
8.4 Plateforme d’échantillonnage
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
9 Travaux à effectuer avant l’échantillonnage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
9.1 Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .*.
9.2 Aire de la section transversale du conduit au niveau du plan de
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .*.
prélèvement 10
9.3 Étude de la vitesse et de la température . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
9.4 Nombre et position des points de prélévement
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
9.5 Échantillon préliminaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
0 ISO 1993
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite
ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 l CH-l 211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
9.6 Transfert et évaluation de l’échantillon
10 Mode opératoire d’échantillonnage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
10.1 Géneralités
10.2 Diamètre de la buse d’entrée, d’échantillonnage et duree du
prélévement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
10.3 Échantillonnage definitif
10.3.1 Géneralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10.3.2 Échantillonnage cumulatif (voir 3.3) 13
10.3.3 Transfert de l’échantillon . . . . . . . . . . . .*.*. 13
10.3.4 Relevés de la vitesse et de la température . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
..*...,........................,............ 14
10.4 Deuxième echantillon definitif
11 Modes opératoires analytiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
. . .*. 14
11.1 Retour du (des) filtre(s)
11.2 Traitement des filtres en vue du comptage des fibres . 14
.......................................................... 14
11.3 Comptage des fibres
...................................................................... 14
12 Mode de calcul
12.1 Calcul de la vitesse du gaz .
12.2 Volume d’air échantillonné . 14
....................... 14
12.3 Validation de l’échantillonnage isocinétique
12.4 Concentration de fibres . . . . . . . . . . . . . .*. 15
Présentation et interprétation des résultats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
13.1 Présentation .*.,.,.,.,. 15
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
13.2 Interprétation des résultats
Annexes
A Conditions non idéales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
A.1 Emplacements d’échantillonnage moins appropries . . . . . . . . . . .
.............................. 16
A.2 Emplacement du point de prélèvement
A.3 Modes opératoires analytiques . 16
.
...................................................... 17
B Entretien de l’appareillage
B.1 Tubes de Pitot doubles .
Buses d’entrée pour échantillonnage . 17
B.2
. . .
III
.......................................................
B.3 Compteurs-intégrateurs
..................................
C Fiche de données type relative au site
.............................................
Presentation type des résultats
D
....................................................
D.l Le procédé de fabrication
...................................................................................
0.2 L’essai
........................................
E Précision et fidélité de la méthode
...........................................................................
E.l Généralités
.........................................................
E.2 Erreurs systématiques
. . . .~.,.,.~.,.
E.2.1 Échantillonnage
. . . .
E.2.2 Analytique
E.3 Erreurs aléatoires
E.3.1 Échantillonnage
. . . .
. . . .
E.3.2 Analytique
..................................................................
E.4 Précision globale
iv
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une féderation
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en genéral confiée aux
comites techniques de I’ISO. Chaque comite membre intéresse par une
etude a le droit de faire partie du comité technique cree à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptes par les comités techniques
sont soumis aux comites membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des co-
mites membres votants.
La Norme internationale ISO 10397 a été élaboree par le comite technique
ISO/TC 146, Qualité de l’air, sous-comité SC 1, Émissions de sources
fixes.
nte Norme internationale sont
Les annexe C, D et E de la prése
A, Bl
donnees un ueme nt à titre d’information.
‘q
60 10397:1993(F)
Introduction
La présente Norme internationale est constituee essentiellement de deux
parties:
- l’échantillonnage de gaz contenant de l’amiante rejeté dans I’atmo-
sphère;
- le comptage des fibres.
Malheureusement, la précision de l’analyse (comptage des fibres) est telle
qu’elle exerce une influence defavorable sur la précision de l’ensemble de
la methode. Par conséquent, il est d’une importance capitale que la partie
analytique soit effectuée par des analystes expérimentés spécialement
formés, participant à un contrôle de qualité reconnu.
Bien que cette méthode ait éte mise au point pour traiter tout particu-
lièrement des emissions de fibres par des usines d’amiante, elle se prête
également à d’autres procédés dans lesquels sont employés des maté-
riaux fibreux. En effet, beaucoup d’usines d’amiante utilisent également
d’autres fibres et peuvent donc emettre un mélange de fibres. Lorsque
ceci est probable ou lorsqu’il est nécessaire de distinguer les fibres
d’amiante de celles qui ne le sont pas, il faudra employer des techniques
plus sophistiquées pour leur identification (voir ISO 10312). Ceci ne fait
pas l’objet de la présente Norme internationale.
II est à noter, qu’il existe actuellement des différences dans la manière
d’evaluer les fibres d’amiante et les autres fibres, en particulier sur le lieu
de travail. Ces différences, cependant, ne devraient pas affecter la ma-
nière dont on utilise cette methode pour evaluer l’efficacité de l’installation
de filtration.
La présente Norme internationale est destinée à être utilisee non seu-
lement pour le dosage quantitatif de fibres présentes dans des émissions
provenant d’usines d’amiante, mais aussi comme un moyen de montrer
l’efficacité ou autre du système de dépoussiérage (poussiére ou fibres).
En raison de la durée relativement courte de l’échantillonnage, la méthode
est assez sensible aux fluctuations de processus, et il faut donc consigner
tous les paramètres d’essai.
La technique analytique employée dans la présente méthode est
conforme à celle decrite dans I’ISO 8672.
NORME INTERNATIONALE ISO 10397:1993(F)
Émissions de sources fixes - Détermination des
émissions par des usines d’amiante - Méthode par
comptage des fibres
AVERTISSEMENT - MESURES DE SÉCURITÉ
GÉNÉRALITÉS
En fonction des circonstances, les operations d’echantillonnage peuvent comporter un certain nombre de risques. Bien avant que
l’échantillonnage ne commence, la direction, les op6rateur-s et les organismes de contrôle doivent examiner les risques probables.
Le site d’khantillonnage doit &re 6valu6 avant de proc6der & khantillonnage. Si les risques ne peuvent être 6limink, des
dispositions de s6curit6 doivent alors être prises en tenant compte des r&gles ou des reglements et usages locaux, nationaux, ou
internationaux spkifiques. Une attention toute particuli&e est necessaire en ce qui concerne l’amiante et la m&hode doit être
effectuee par un personnel experimentk Les risques possibles et des conseils de prevention figurent ci-aprbs.
DIRECTION DE L’USINE
II est indispensable que la direction et les op6rateurs de l’usine soient avertis qu’une opkation d’khantillonnage est en cours
d’exkution. Les proc6dures de S&urit6 de l’usine doivent egalement être observ6es, par exemple, des permis de travail, etc.
DANGERS SE PRÉSENTANT AUX OPÉRATEURS
a) Exposition B l’amiante et B d’autres substances: Prevoir des examens visuels et/ou le nettoyage du site, des contrôles ou du
matbrie de protection individuel.
b) Installations d%chantillonnage inadequates: Prevoir suffisamment de place pour le materiel d’echantillonnage et les
op6rateurs. Prevoir les ambnagements approprik: électricite, air comprimé, eclairage, protection contre les intemperies, engins
de levage, etc.
c) Travail en altitude ou dans des emplacements isoles: Prevoir des moyens d%vacuation, des mains courantes/garde-corps, des
avertisseurs et considbrer les besoins en moyens de communication.
d) Exposition à des gaz toxiques, corrosifs, chauds ou sous pression: examiner le site d’echantillonnage, prévoir des systemes
de surveillance, ou des avertisseurs, du materiel de protection individuel, etc.
e) Risques électriques: Pr6voir du materiel de protection, la mise B la terre, des disjoncteurs pour fuites & la terre, etc. Se référer
aux normes nationales sur la securit6.
f) Bruit et chaleur: Prevoir des mesures de protection.
RISQUES VIS-À-VIS D’AUTRES PERSONNES
a) Chutes d’objets de la plate-forme de travail: Pr6voir des panneaux avertisseurs, des barricades, etc.;
b) P&ence de matbrie 31 titre provisoire (par exemple, des câbles prkentant un risque de perte d’équilibre): Prevoir des
panneaux avertisseurs, etc.
DANGERS VIS-À-VIS DE L’USINE/DE LA PROPRIÉTÉ
a) Incendies provoquk par des gaz inflammables: Prevoir des equipements non electriques et des outils qui ne produisent pas
d’etincelles, etc.
b) Matbrie tombant dans le conduit: S’assurer du montage correct du materiel.
ISQ 10397:1993(F)
ISO 8672:1993, Qualité de l’air - Determination de
1 Domaine d’application
la concentration en nombre de fibres inorganiques en
suspension dans l’air par microscopie optique en
La présente Norme internationale prescrit une me-
contraste de phase - Methode du filtre à
thode, employant la technique du comptage des fi-
membrane.
bres, pour l’évaluation de concentrations de fibres
présentes dans des flux de gaz en mouvement dans
ISO 9096:1992, Émissions de sources fixes - Déter-
des conduits, des cheminées ou des gaines prove-
mination de la concentration et du débit-masse de
nant de procédés de fabrication à base d’amiante.
matières particulaires dans des veines gazeuses -
Cette methode peut être utilisée pour déterminer des
Méthode gravimétrique manuelle (Publiée ac-
concentrations de fibres provenant d’un grand nom-
tuellemen t en anglais seulement).
bre de procédés de fabrication, lorsqu’il est connu que
des fibres «réglementaires) sont présentes dans les
ISO 10312: -l), Air ambiant - Dé termina tion des fi-
émissions. Aucune tentative n’est faite pour identifier
bres d’amiante - Méthode au microscope électroni-
les fibres d’amiante séparément des autres fibres.
que à transmission par transfert direct.
NOTES
1 S’il est nécessaire de procéder à l’identification des fi- 3 Définitions
bres, il convient de faire référence à I’ISO 10312.
Pour les besoins de la présente partie de I’ISO 10397,
2 Cette méthode peut être utilisée pour vérifier que le
les définitions suivantes s’appliquent.
système de dépoussiérage, utilisé pour piéger les fibres
d’amiante ou pour les empêcher de s’échapper dans I’at-
3.1 rapport L/I: Rapport de la longueur des fibres à
mosphère, fonctionne correctement et efficacement.
leur diamétre.
3 La présente Norme internationale peut être utilisée pour
la détermination des concentrations de fibres tel qu’elle est
3.2 orifice d’accès: Trou dans le conduit, muni d’un
décrite dans la Directive no 87/217/CEE du Conseil des
embout bride ou fileté, a travers lequel est introduite
Communautés européennes, relative à la lutte contre et à
la sonde d’échantillonnage le long de la ligne
la réduction de la pollution de l’environnement par l’amiante.
d’échantillonnage.
Le domaine d’application de la méthode pour I’éva-
3.3 échantillonnage cumulatif: Prélèvement d’un
luation de concentrations de fibres dans des conduits
seul échantillon, obtenu en prélevant pendant la durée
s’échelonne entre 0,05 fibre/cm3 et 10 fibres/cm3,
prescrite successivement en chaque point de prélè-
bien que ce domaine puisse varier en fonction du vo-
vement.
lume prélevé qui à son tour dépendra des vitesses
d’écoulement dans le conduit et du matériel d’echan-
3.4 conduit: Cheminée ou conduites a la sortie du
tillonnage utilisé.
système de dépoussiérage véhiculant des gaz char-
gés de fibres d’amiante.
2 Références normatives
3.5 concentration de fibres: Nombre de fibres ((ré-
Les normes suivantes contiennent des dispositions
glementaires) par centimétre cube normal de gaz.
qui, par suite de la référence qui en est faite, consti-
tuent des dispositions valables pour la présente
3.6 technique de comptage des fibres: Méthode
Norme internationale. Au moment de la publication,
permettant de compter le nombre de fibres «régie-
les éditions indiquées étaient en vigueur. Toute
mentaires) présent sur un filtre à membrane et de
norme est sujette a revision et les parties prenantes
calculer les concentrations de fibres. [ISO 86721
des accords fondes sur la présente Norme internatio-
nale sont invitées a rechercher la possibilité d’appli-
3.7 échantillonnage isocinétique: Échantillonnage
quer les éditions les plus récentes des normes
à un débit tel que la vitesse et le sens d’écoulement
indiquées ci-après. Les membres de la CEI et de I’ISO
du gaz soient les mêmes à l’entrée de la tuyère de
possèdent le registre des Normes internationales en
prélèvement et dans le conduit juste en amont du
vigueur à un moment donné.
point de prélèvement.
ISO 3966: 1977, Mesure du débit des fluides dans les
conduites fermées - Méthode d’exploration du
3.8 pompe: Ventilateur, pompe à vide ou autre ap-
champ des vitesses au moyen de tubes de Pitot
pareil utilisé pour extraire un échantillon de gaz de
doubles. conduits ou de cheminees.
1) À publier.
3.9 fibres «réglementaires»: Fibres répondant aux - matériel pour la régulation du débit;
critères suivants: criteria:
- matériel pour le mesurage du volume;
longueur 2 5 prn;
- pompe.
diamètre G 3 prn;
Tableau 1 - Symboles et unités
rapport L/I > 3:l.
correspondantes
3.10 diamètre hydraulique, D,: Diamètre équiva-
Symbole Signification
Unit6 ’
lent d’un conduit rectangulaire donné par la formule
Aire filtrante effective du filtre à
4 x Aire du plan de prélèvement
AF
D, =
membrane mm*
Périmètre du plan de prélèvement
C Concentration de fibres dans le
conduit fi bres/cm3
Diamètre du graticule Walton-
DG
4 Symboles et unités correspondantes,
Beckett
Pm
et indices
Diamètre de la surface exposée
DF
du filtre mm
Les symboles, leurs significations et les unités cor-
d Diamétre de la buse d’entrée mm
respondantes sont donnés dans le tableau 1; les indi-
ces et leurs significations sont donnés dans le
Fibres (voir 3.5)
f
tableau 2.
K Constante d’étalonnage pour
tubes de Pitot doubles
k Constante d’étalonnage simpli-
5 Principe
fiée pour tubes de Pitot doubles
N Nombre total des fibres comp-
L’appareillage est introduit dans un flux de gaz en
tées
mouvement et un volume connu est échantillonné de
n Nombre de zones de graticule
manier-e isocinétique. Le gaz est échantillonné à tra-
examinées
vers un support de filtration qui élimine la matière
P Pression absolue Pa
particulaire (y compris les fibres) du flux de gaz. Le
filtre est traité de manière à le rendre transparent
Pression différentielle (lecture
6P
lorsqu’il est examiné sous microscope et le nombre
des tubes de Pitot doubles) Pa
de fibres est compté dans un nombre précis de
R Débit d’échantillonnage m3/min
champs, à l’aide d’un microscope à contraste de
T Température absolue K
phase.
t Température des gaz dans le
Connaissant le volume de gaz échantillonné, l’aire de conduit “C
la section transversale du filtre, le nombre de fibres
V Vitesse du gaz en un point de
«réglementaires» comptées et l’aire de chaque
prélévement
Ns
champ, on peut alors calculer la concentration de fi-
V Volume du gaz échantillonné m3
bres dans le flux de gaz en mouvement.
Masse volumique du gaz dans
P
le conduit
km3
0 Durée du prélèvement S
6 Résumé de la méthode
La méthode prescrit l’appareillage de prélèvement
des échantillons et la manière de l’utiliser pour déter-
Tableau 2 - Indices
miner, par le mesurage et le calcul, la concentration
Indices Signification
de fibres émises dans un flux de gaz lors de la mise
en œuvre d’amiante. Cela permet de faire une éva-
luation de l’efficacité des mesures prises pour lutter
S Conditions normalisées de 1,013 bar et 0 “C
contre la pollution.
F Filtre
G Réticule
La ligne d’échantillonnage, représentée schémati-
quement à la figure 1, comprend les éléments sui-
I Compteur-intégrateur
vants:
T Total
- sonde avec buse d’entrée et séparateur de fibres;
BO 10397:1993(F)
L’appareillage analytique comprend 7.2 Liste de l‘appareillage
- microscope à contraste de phase;
La liste complète de l’appareillage est donnée dans le
tableau3. Les sept premiers chiffres attribues à cha-
- matériel pour le traitement des filtres;
que élément de l’appareillage correspondent à ceux
indiqués sur la figure 1 qui représente une ligne
- appareils de mesure du debit et de la température.
d’échantillonnage type. L’appareillage utilisé pour
l’échantillonnage et l’analyse doit répondre aux exi-
II s’agit d’une méthode sensible necessitant des
gences du tableau 3.
echantillons de faible volume et des temps de prélé-
vement relativement courts, ce qui permet de préle-
ver plusieurs échantillons et ainsi d’améliorer la
7.3 Sonde d’échantillonnage (y compris la
fidélité de la méthode. Dans la pratique, seront nor-
buse d’entree et le séparateur de fibres)
malement prélevés un échantillon préalable et deux
échantillons définitifs.
Le corps de sonde doit être fixé a la buse d’entrée et
Dans un premier temps, avant de commencer
au porte-filtre, et être d’une longueur suffisante pour
l’échantillonnage, il faudra prendre note des paramè-
être introduit dans le conduit par un orifice d’accès au
tres de fonctionnement de l’usine et des dimensions
niveau du point de prélèvement. II doit être muni d’un
au niveau de la section de mesure. Ensuite, on me-
mécanisme qui permet de rendre étanche l’orifice
surera le débit et la température des gaz dans le
d’accès de maniére a réduire au minimum toute en-
conduit et on consignera la pression atmosphérique.
trée d’air ambiant ou fuite de gaz provenant du
conduit.
Suite à ces mesures préliminaires, on montera la ligne
d’échantillonnage en choisissant le bec de sonde qui
NOTE 6 Ce mécanisme d’étanchéité peut également
permet de procéder a l’échantillonnage isocinétique.
servir de support et de moyen pour maintenir la sonde dans
les positions d’échantillonnage correctes. Une conception
On introduit la sonde d’échantillonnage dans le
type est représentée schématiquement à la figure2
conduit par l’orifice d’accès et on prélève l’échantillon
de façon isocinétique successivement aux quatre
La buse (voir figure 3) doit en principe avoir des arêtes
points situés au milieu de quatre zones d’aires égales.
vives, mains doit être suffisamment courte pour ré-
On consigne le volume de l’echantillon. L’échantillon
duire au minimum la possibilité d’un dépôt de fibres.
qui est prélevé sur un filtre à membrane est trans-
Elle doit également être suffisamment robuste pour
porté vers un laboratoire où il est traité de maniere a
éviter d’être endommagée en utilisation courante.
pouvoir compter les fibres au microscope à contraste
de phase.
NOTE 7 Les modèles indiques a la figure3 ont été étu-
dies pour assurer une répartition uniforme des fibres sur la
La concentration de fibres dans le conduit peut ainsi
surface du filtre à membrane.
être calculée à partir des données enregistrées.
Le diamètre d’entrée de la buse ne doit pas être in-
férieur à 4 mm.
7 Appareillage
NOTE 8 Lorsqu’il a été prouvé par des études que
l’échantillonnage isocinétique peut être maintenu, on peut
7.1 Généralités
utiliser des buses de diamètre pouvant descendre jusqu’à
2 mm.
Pour le prélèvement de fibres, utiliser une ligne
d’échantillonnage telle que représentée a la figure 1.
Aucune réduction ne doit être faite dans le diamètre
L’appareillage à utiliser est répertorié dans le
interne de la buse sur une longueur égale à une fois
tableau3. II doit être réalise en des matériaux (par
le diamètre de la section d’entrée. Toute modification
exemple, de l’acier inoxydable) capables de résister
ultérieure du diamètre doit être progressive plutôt que
aux conditions dans lesquelles il sera utilisé; il doit
par paliers et les joints doivent être lisses afin d’ern-
être portable ou transportable et doit permettre de
pêcher les fibres de se déposer. Les courbes éven-
procéder à un échantillonnage isocinétique (voir 12.3)
tuelles de cette section doivent avoir un rayon
à vitesse constante. minimal de 1,5 fois le diamètre de la buse. Les faces
intérieures de la buse et des tubes en amont du filtre
NOTES
doivent être lisses (c’est-à-dire une rugosité
< 0,2 prn) afin d’empêcher les dépôts de fibres.
4 Pour permettre de réaliser l’échantillonnage il y a lieu
I
de prévoir des orifices d’accès sur le conduit.
Une gamme de buse d’entrée de dimensions diffé-
rentes doit être disponible pour que des échantillons
5 Pour la prise en charge des travaux analytiques, il est de
puissent être prélevés de façon isocinétique dans les
règle de passer par un laboratoire spécialisé et reconnu. II
flux de gaz présents dans des conduits sur une large
convient que le laboratoire participe à un système de
plage de vitesses d’écoulement.
contrôle qualité.
Tableau 3 - Appareillage de prélèvement et d’analyse
- - -
No
Appareillage Exigences
TYPe
(voir figure 1)
1 Buse d’entrée et porte-filtre Voir figure 3 Voir 7.3 et figure3
2 Corps de sonde et porte-filtre Rigide et tubulaire pour maintenir Voir 7.3 et figure2
le porte-filtre et le bec de sonde,
et pour rendre étanche le conduit
Capacité de fixation > 98 % pour
3 Séparateur de fibres Filtre a membrane (mélange
des particules de 3 prn
d’esters de cellulose)
4 Débitmétre pour échantillonnage Diaphragme, orifice a débit va- Débit-volume précis a & 2 %
riable
Régulateur pour échantillonnage Vanne de réglage ou équivalent Capable d’assurer I’échantillon-
pour le réglage du débit nage isocinétique (voir 12.3)
Pompe Pompe à vide, ventilateur ou Adapte à l’échantillonnage
équivalent avec un débit régulier isocinétique et doit être étanche
aux gaz lors de l’utilisation d’un
compteur à gaz intégrateur
7 Appareil de mesure du volume de Compteur-intégrateur a gaz sec Le volume de gaz doit être me-
l’échantillon ou équivalent sure avec une précision de 2 %
près
Précis a f 1 % par rapport a la
Appareil de mesure de la tempe- Thermocouple ou équivalent
température absolue
rature (dans le conduit)
Conforme à I’ISO 3966
Appareil de mesure des vitesses Tube de Pitot double raccorde à
d’écoulement un dispositif pour le mesurage de
la pression différentielle
10 Boîtes pour échantillons Capables d’être fermées hermé- Suffisamment grand pour loger le
porte-filtre
tiquement
11 Microscope optique À contraste de phase Conforme a I’ISO 8672
12 Appareillage pour le traitement Acétone/triacétine (voir figure 4) Conforme a I’ISO 8672
des filtres
Précis à 1 s près
13 Minuteur Chronométre
14 Appareil de mesure des dimen- Tige étalonnée, dessins techni- Dimensions intérieures du
ques fiables ou équivalents (voir conduit à mesurer à & 1 %
sions du conduit
article 8)
15 Baromètre ou équivalent Précis à * 1 %
Appareil de mesure de la pression
atmosphérique
Le séparateur de fibres doit être du type Le réglage du débit d’échantillonnage doit être fait a
((membrane)), place aussi prés que possible derriere l’aide d’une vanne de réglage, bien qu’il soit permis
la buse afin de reduire au minimum tout dépôt non de le régler en modifiant la tension. d’alimentation de
souhaite. (Voir modèles types a la figure3.) l’équipement d’aspiration si celui-ci est assez sensi-
ble .
7.4 Débit d’échantillonnage et volume
La pompe utilisée pour l’extraction de I’echantillon
NOTE 9 Dans la plupart des cas, des orifices a débit va-
doit être capable de maintenir l’échantillonnage
riable se sont révélés appropries a la régulation du débit,
isocinétique en toutes circonstances (voir 12.3). Elle
mais des diaphragmes, etc., peuvent être également utili-
doit donc être capable de compenser la perte de
ses. Bien que des orifices a débit variable soient utilises
charge créée par l’appareil de prélévement, et doit
pour réguler le débit, il est néanmoins nécessaire d’avoir
fournir un débit continu et régulier. une mesure précise du volume de gaz prélevé.
NOTE - Les chiffres du schéma correspondent aux éléments de l’appareillage répertoriés dans le tableau 3.
- Ligne d‘échantillonnage type
Figure 1
Support de sonde/dispositif d’etancheite
Bague d’étanchéite en caoutchouc
-- --------------------_-_-_--------------
Extremite moletee pour faciliter le serrage contre
la bague d’etancheite en caoutchouc qui serre la sond
Écrou h oreilles qui maintient le support
de sonde sur l’orifice d’accès
Orifice d’accès
- Mur du conduit
Figure 2 - Orifice d’accès type avec support de sonde/dispositif d’étanchéité
/-Filtre de 25 mm /-C8ne de deflexion
a) ExemDlel
Filtre de 37 mm
rC8ne de deflexion
b) Exemple 2
~Filtre de 25 mm rC8ne de deflexion
CI Exemple 3
Figure 3 - Conceptions types de buse d’entrée et de porte-filtre
7.5 Mesurages de la vitesse des gaz et de la
8 Installations sur le site
température dans le conduit
d’échantillonnage
Utiliser un tube de Pitot double répondant aux exi-
gences de I’ISO 3966 pour le mesurage de la vitesse
des gaz dans le conduit. Cependant, si l’on rencontre
8.1 Généralités
des conditions d’humidité qui gênent l’utilisation de
cet instrument, il est permis d’utiliser un tube de Pitot
Avant de procéder a un échantillonnage dans une
étalonné du type Stauschibe (voir ISO 9096).
usine d’amiante, s’assurer que les installations
d’échantillonnage sont adéquates en vérifiant
NOTES
l’accessibilité de la plateforme d’échantillonnage, les
mesures de sécurité (voir page 1 ), l’alimentation
10 La présence d’humidité dans les flux de gaz aura un
électrique et le profil d’écoulement (voir 8.2) dans le
effet préjudiciable sur le filtre à membrane et peut donner
conduit.
lieu A un colmatage, voire même à une rupture.
Si aucun prélèvement n’a été effectué auparavant,
II La plupart des thermocouples offriront une précision
suffisante pour le mesurage de la température.
déterminer le meilleur emplacement pour I’échan-
Dimensions en millimétres
Recipient metallique
Filtre h traiter depose sur
une lame de microscope
Serpentin refrigérant:
Diamètre interieur: 6 mm
Diamètre extérieur: 8 mm
@ 160
I I
- I
a) Chaudière h acetone
Lamelle couvre-objet
Lame de microscope
Filtre qui a etéi d&olmat@
t I
b) Miseenolacede La LameLLecouvre-obiet
Figure 4 - Appareillage type de traitement des filtres
tillonnage en aval du matériel de dépoussiérage (voir c) la pression dynamique mesurée du tube de Pitot
normalisé ne -doit pas être < 5 Pa;
8 . 2) *
d le rapport des vitesses de gaz maximale et mini-
male doit être < 3:l;
8.2 Exigences pour un emplacement
e la température absolue a un point quelconque ne
d’échantillonnage convenable
doit pas s’écarter de plus de + 5 % de la tempé-
rature absolue moyenne.
Pour que l’emplacement d’échantillonnage réponde
Si ces conditions ne peuvent pas être remplies, es-
aux exigences de la présente Norme internationale,
sayer d’autres emplacements jusqu’à ce qu’elles le
les conditions suivantes doivent être respectées:
soient.
a) l’angle de l’écoulement du gaz doit être < 15” par
Afin de voir si ces conditions peuvent être satisfaites,
rapport à l’axe du conduit;
mesurer la pression différentielle a l’aide d’un tube de
Pitot en 10 points équidistants le long de chaque ligne
b) il ne doit y avoir aucune inversion de flux dans
d’échantillonnage (voir figure5). II convient de ne pas
l’écoulement du gaz a un point d’échantillonnage
procéder à des lectures dans la zone proche de la
quelconque;
Lignes d’&han
Orifices d’accès V
a) Conduits de faible diamètre
i i
I
io
I I
-1
x
1 I
\
I I
Distance Distance de de La La paroi paroi
e Point Point de de
v
I I
prelèvement prelèvement interne interne
I I
I
I I
1 1 0,065D 0,065D
A
2 2 0,250D 0,250D
3 3 0,750D 0,750D
s
V
4 4 0,935D 0,935D
I
Y
mc &
I I
f
I f
I
I
Orifices Orifices d’accès d’accès
t
I I
I
I I
-x W/2 W/b
’ Orifices d’accès
b) Conduits de arand diamètre (*3 m* x sa)
D Diamètre du conduit
1 Longueur du conduit
w Largeur du conduit
Figure 5 - Emplacement des points de prélèvement
paroi du conduit (c’est-à-dire à une distance d’au exemple, un coude, un ventilateur, un registre partiellement
ferme). En aval de l’emplacement d’échantillonnage, il de-
moins 3 % du diamétre effectif du conduit, ou
vrait y avoir une longueur de conduit libre, de préférence de
30 mm si cette valeur est supérieure). De la même
longueur correspondant a plusieurs fois le diamètre du
façon, on doit procéder au mesurage de la tempéra-
conduit pour que les conditions a) a e) puissent être rem-
ture en chacun de ces 10 points.
plies. Lorsqu’il est impossible de remplir ces conditions, se
référer a l’annexe A. S’il est impossible d’éviter I’échan-
NOTES
tillonnage dans des conduits horizontaux, prévoir des orifi-
ces d’accès situes en haut du conduit.
12 II convient que l’emplacement d’échantillonnage soit
situé dans une longueur de conduit droit ayant une forme
13 Avant d’installer des orifices d’accès appropries, il est
régulière, de préférence verticale, aussi loin en aval que
recommande de percer des trous dans le conduit a I’em-
possible d’une obstruction quelconque pouvant donner lieu
placement d’échantillonnage éventuel et de procéder a une
a des perturbations et modifier le sens de l’écoulement (par
étude préliminaire de l’écoulement et de la température.
NOTE 15 À cet effet, il convient de n’utiliser ni l’appareil
8.3 Emplacement des orifices d’accès
de mesure de la vitesse du gaz, ni la sonde munie de la
tuyère.
Les orifices d’accès doivent être installes a I’extremite
de chaque ligne d’échantillonnage comme indique à
Si l’aire de la section est calculée à partir de dessins
la figure 5.
techniques, vérifier que les dessins correspondent
bien au conduit en question. Sinon, se fier aux di-
Les points de prélèvement sont situes sur les lignes
mensions du conduit.
d’échantillonnage se trouvant dans le même plan. En
fonction de la forme de conduit, les lignes sont soit
perpendiculaires ou paralléles les unes par rapport aux
9.3 Étude de la vitesse et de la température
autres.
Prendre des mesures de la vitesse et de la tempéra-
ture le long de chaque ligne d’échantillonnage comme
8.4 Plateforme d’échantillonnage
décrit en 8.2, et également au centre d’une des lignes
d’échantillonnage; les consigner pour pouvoir les utili-
Lorsque l’échantillonnage a lieu en hauteur sur une
ser en 9.5 et 10.2. La pression atmosphérique (à la
cheminée, il faut prévoir une plateforme d’échan-
même hauteur que l’emplacement d’échantillonnage)
tillonnage afin de permettre au personnel effectuant
doit être mesurée et enregistrée a l’aide d’un baro-
le prélévement d’exécuter leur travail et de recevoir
mètre.
le matériel d’échantillonnage.
La plateforme doit être équipée de tous les dispositifs
9.4 Nombre et position des points de
de protection nécessaires prescrits par les normes
prélèvement
nationales. Des conseils concernant les dispositifs de
sécurité ‘a prévoir sont donnes à la page 1.
En fonction des dimensions du conduit, prélever en
isocinétisme un échantillon sur quatre ou huit points
NOTE 14 Lorsque l’échantillonnage peut s’effectuer au
de prélèvement (voir article 10). Ces points de prélè-
niveau du sol, on peut ne pas avoir besoin d’une plateforme.
vement doivent être situes au centre de quatre ou
huit zones d’aires égales à l’intérieur du conduit. Si
l’aire de la section du conduit dépasse 3 m* au niveau
9 Travaux à effectuer avant
du plan de prélèvement, ou si le rapport des lectures
l’échantillonnage
maximale et minimale du tube de Pitot double dé-
passe 4:i (c’est-à-dire si le rapport des vitesses du
9.1 Généralités
gaz dépasse 2:1), on doit alors utiliser huit points de
prélèvement. Si possible, prélever l’échantillon de fa-
Avant d’effectuer des mesurages, rassembler toutes
çon cumulative afin de satisfaire aux exigences de
les donnees se rapportant aux procédés de fabrication
débit de l’échantillonnage, du volume de l’échantillon
de l’amiante et à leur mode de fonctionnement, cela
et de la charge en fibres sur le filtre. En fonction de
afin de s’assurer de leur bon déroulement et qu’ils
la forme et des dimensions du conduit, et après avoir
sont bien mis en œuvre. Des fiches de donnees types
consulte la figure5, déterminer le nombre et la po-
pour les travaux sur le site sont données dans I’an-
sition des points de prélèvement.
nexe C. En raison de la nature potentiellement dan-
gereuse de l’amiante, prendre toutes les mesures de
9.5 Échantillon préliminaire
sécurite appropriées (voir page 1).
Installer les filtres a membrane dans les porte-filtre 9.5.1 Afin de s’assurer de l’utilisation du bon débit
dans un milieu propre, exempt de fibres. d’échantillonnage lors du prélèvement des deux
échantillons définitifs, prélever un échantillon préli-
Assembler le materiel d’échantillonnage (avec n’im-
minaire au centre du conduit en procédant comme
porte quelle buse d’entrée) et verifier l’absence de
suit.
fuite sur le materiel d’échantillonnage en procédant
comme suit. Obturer I’entree du bec avec un bouchon À l’aide de la valeur lue consignée en 9.3, calculer la
en caoutchouc, appliquer une pression de 50 kPa sur vitesse des gaz au centre du conduit (voir article 12).
la ligne d’échantillonnage pour faire le vide, et la fer- Puis, se référer au graphique vitesseldébit
mer hermétiquement. Le taux de fuite maximale ac- d’échantillonnage/diamètre du bec de sonde (voir fi-
gure6) pour déterminer le diamètre de bec le plus
ceptable est de 0,5 l/min lu sur le compteur à gaz sec.
grand et le débit d’échantillonnage approprié.
9.2 Aire de la section transversale du
NOTE 16 La raison pour laquelle on choisit une buse du
conduit au niveau du plan de prélèvement
plus grand diamètre est pour réduire le plus possible la du-
rée du prélèvement.
Mesurer les dimensions internes du conduit ou de la
cheminée et calculer l’aire de la section d’ecou-
Après avoir sélectionn é la buse, évalue r la durée de
lement.
prélèvement requise 0 en m inutes, à l’aide de
I
60 10397:1993(F)
%i
4 mm (diametre du bec de sonde)
È
c 30
.-
U
aJ
i!
: 25
c
s
u
6mm
.Y
u
aJ 20
i
7 mm
8mm
0- I I 1 I I I I -
0,035
0,010 0,015 0,020 0,025 0,030
0 0,005
D@bi t d’&hantiLlonnage isocine tique (m3 /min)
Figure 6 - Graphique type vitesseldébit d’échantillonnage/diamètre du bec de sonde
On peut aussi estimer le debit d’échantillonnage et la
l’équation (l), en prenant comme hypothèse que la
durée du prélèvement en se référant au graphique de
concentration de fibres dans le conduit est de
2 fibres/cm3 et que la charge optimale sur le filtre est la figure 7.
de 300 fibres/mm*:
NOTE 17 II est vraisemblable que la durée de prélé-
300 x AF x 1O-6
vement optimale soit comprise entre 2 min et 10 min.
=- -
. . .
(1)
2 R
9.5.2 Fixer la buse sélectionnée (voir 9.5.1) sur I’ap-
pareil de prélèvement et s’assurer que la vanne de
réglage est fermée. Puis, introduire la sonde à travers
l’un des orifices d’accès et positionner la tuyère au
centre de la ligne d’échantillonnage. S’assurer que le
AF est l’aire filtrante effective, en millimètres
bec de sonde est à 90” de l’axe d’écoulement des
carrés, du filtre a membrane;
gaz, non dirigé vers le haut, afin d’éviter de collecter
R est le débit d’échantillonnage, en mètres cu-
par inadvertance des fibres ou des particules.
bes par minute.
Laisser l’appareil à l’intérieur du conduit atteindre la
EXEMPLE
température du gaz afin d’éviter toute condensation
dans l’appareillage.
Si AF = 300 mm* et R = 0,Ol m3/min
En même temps, mettre en route la pompe, tourner
alors la durée du prélèvement la sonde jusqu’à ce qu’elle soit orientée vers l’amont
(à + IOO), démarrer le chronomètre et ouvrir la vanne
e=15x10-5x~= 4,5 min. de régulation. Régler la vanne pour obtenir le débit
I
E8
i!!
n
.-
+& 6
D
E 5
.-
L
:4
C
E
E3
0.7
Oh
1 2 3 4 5 6 7 8910 20 30 40 50 60 708090100
Dureetotale duprélévement(min)
NOTE - Cela suppose l’utilisation d’un filtre à membrane de 25 mm de diamètre avec une aire de surface exposée de
368 mm* et une charge de 300 fibres/mm*.
Figure 7 - Graphique type de la durée du prélèvement (Buse de 4 mm de diamètre)
d’échantillonnage isocinétique requis (voir 9.5.1) sur soin du conduit et démonter l’ensemble bec/filtre et
le débitmètre.
placer ce dernier dans un récipient ou sachet propre.
Fermer le récipient/le sachet hermétiquement et le
Pendant la période d’échantillonnage, régler la vanne
transporter au laboratoire pour analyse.
de régulation au besoin afin de maintenir le débit
d’échantillonnage isocinétique. L’écart entre la vitesse Suivre les instructions données dans l’article 11 dès
du gaz à faire passer dans le bec de sonde et la vi- que possible pour pouvoir commencer I’échantillon-
tesse du gaz dans le conduit au niveau du point de
nage définitif.
prélèvement doit être G 10 %.
10 Mode opératoire d’échantillonnage
9.6 Transfert et évaluation de l’échantillon
10.1 Généralités
Une fois la durée calculee (voir 9.5.1) de prélévement
écoulée, fermer simultanément la vanne de régula-
Évaluer les resultats analytiques obtenus en 9.6. Si la
tion, tourner la tuyère de 90” (cependant pas vers le
densité de fibres sur l’échantillon préliminaire se
haut) et arrêter la pompe. Puis, retirer la sonde avec
trouve dans la fourchette 100 fibres/mm* a
Le bec approprié Atant installe et en utilisant les in-
600 fibres/mm*, la durée du prélèvement est satisfai-
formations obtenues en 9.3, suivre le mode opé-
sante. Si par contre, la densité est supérieure ou in-
ratoire decrit en 9.5.2, mais mettre la buse en position
férieure a cette fourchette, la durée du prélèvement
sur l’un des points de prélévement, et non pas au
devra alors être respectivement diminuée ou prolon-
centre.
.
gée
Pendant la période d’échantillonnage, rég
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 10397
Première édition
1993-08-01
Émissions de sources fixes -
Détermination des émissions par des
usines d’amiante - Méthode par
comptage des fibres
Sta tionary source emissions - Determination of asbestos plant
emissions - Method by fibre Count measurement
Numéro de référence
ISO 10397:i 993(F)
Sommaire
Page
1 Domaine d’application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
2 Références normatives . . . . . . . . . .~.~.
3 Définitions
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
4 Symboles et unités correspondantes, et indices
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
5 Principe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6 Resumé de la méthode
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
7 Appareillage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
7.1 Géneralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .*. 4
7.2 Liste de l’appareillage
. . . . . . . . . . . . . .*. 4
7.3 Sonde d’échantillonnage (y compris la buse d’entrée et le
séparateur de fibres) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
7.4 Débit d’échantillonnage et volume .*.*.,.,,,. 5
7.5 Mesurages de la vitesse des gaz et de la température dans le
.,.,.*.*.
conduit 7
8 Installations sur le site d’échantillonnage . . . . . . . . . . . . . . . .*.m. 7
8.1 Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8.2 Exigences pour un emplacement d’échantillonnage convenable 8
8.3 Emplacement des orifices d’accès . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
8.4 Plateforme d’échantillonnage
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
9 Travaux à effectuer avant l’échantillonnage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
9.1 Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .*.
9.2 Aire de la section transversale du conduit au niveau du plan de
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .*.
prélèvement 10
9.3 Étude de la vitesse et de la température . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
9.4 Nombre et position des points de prélévement
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
9.5 Échantillon préliminaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
0 ISO 1993
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite
ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 l CH-l 211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
9.6 Transfert et évaluation de l’échantillon
10 Mode opératoire d’échantillonnage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
10.1 Géneralités
10.2 Diamètre de la buse d’entrée, d’échantillonnage et duree du
prélévement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
10.3 Échantillonnage definitif
10.3.1 Géneralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10.3.2 Échantillonnage cumulatif (voir 3.3) 13
10.3.3 Transfert de l’échantillon . . . . . . . . . . . .*.*. 13
10.3.4 Relevés de la vitesse et de la température . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
..*...,........................,............ 14
10.4 Deuxième echantillon definitif
11 Modes opératoires analytiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
. . .*. 14
11.1 Retour du (des) filtre(s)
11.2 Traitement des filtres en vue du comptage des fibres . 14
.......................................................... 14
11.3 Comptage des fibres
...................................................................... 14
12 Mode de calcul
12.1 Calcul de la vitesse du gaz .
12.2 Volume d’air échantillonné . 14
....................... 14
12.3 Validation de l’échantillonnage isocinétique
12.4 Concentration de fibres . . . . . . . . . . . . . .*. 15
Présentation et interprétation des résultats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
13.1 Présentation .*.,.,.,.,. 15
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
13.2 Interprétation des résultats
Annexes
A Conditions non idéales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
A.1 Emplacements d’échantillonnage moins appropries . . . . . . . . . . .
.............................. 16
A.2 Emplacement du point de prélèvement
A.3 Modes opératoires analytiques . 16
.
...................................................... 17
B Entretien de l’appareillage
B.1 Tubes de Pitot doubles .
Buses d’entrée pour échantillonnage . 17
B.2
. . .
III
.......................................................
B.3 Compteurs-intégrateurs
..................................
C Fiche de données type relative au site
.............................................
Presentation type des résultats
D
....................................................
D.l Le procédé de fabrication
...................................................................................
0.2 L’essai
........................................
E Précision et fidélité de la méthode
...........................................................................
E.l Généralités
.........................................................
E.2 Erreurs systématiques
. . . .~.,.,.~.,.
E.2.1 Échantillonnage
. . . .
E.2.2 Analytique
E.3 Erreurs aléatoires
E.3.1 Échantillonnage
. . . .
. . . .
E.3.2 Analytique
..................................................................
E.4 Précision globale
iv
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une féderation
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en genéral confiée aux
comites techniques de I’ISO. Chaque comite membre intéresse par une
etude a le droit de faire partie du comité technique cree à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptes par les comités techniques
sont soumis aux comites membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des co-
mites membres votants.
La Norme internationale ISO 10397 a été élaboree par le comite technique
ISO/TC 146, Qualité de l’air, sous-comité SC 1, Émissions de sources
fixes.
nte Norme internationale sont
Les annexe C, D et E de la prése
A, Bl
donnees un ueme nt à titre d’information.
‘q
60 10397:1993(F)
Introduction
La présente Norme internationale est constituee essentiellement de deux
parties:
- l’échantillonnage de gaz contenant de l’amiante rejeté dans I’atmo-
sphère;
- le comptage des fibres.
Malheureusement, la précision de l’analyse (comptage des fibres) est telle
qu’elle exerce une influence defavorable sur la précision de l’ensemble de
la methode. Par conséquent, il est d’une importance capitale que la partie
analytique soit effectuée par des analystes expérimentés spécialement
formés, participant à un contrôle de qualité reconnu.
Bien que cette méthode ait éte mise au point pour traiter tout particu-
lièrement des emissions de fibres par des usines d’amiante, elle se prête
également à d’autres procédés dans lesquels sont employés des maté-
riaux fibreux. En effet, beaucoup d’usines d’amiante utilisent également
d’autres fibres et peuvent donc emettre un mélange de fibres. Lorsque
ceci est probable ou lorsqu’il est nécessaire de distinguer les fibres
d’amiante de celles qui ne le sont pas, il faudra employer des techniques
plus sophistiquées pour leur identification (voir ISO 10312). Ceci ne fait
pas l’objet de la présente Norme internationale.
II est à noter, qu’il existe actuellement des différences dans la manière
d’evaluer les fibres d’amiante et les autres fibres, en particulier sur le lieu
de travail. Ces différences, cependant, ne devraient pas affecter la ma-
nière dont on utilise cette methode pour evaluer l’efficacité de l’installation
de filtration.
La présente Norme internationale est destinée à être utilisee non seu-
lement pour le dosage quantitatif de fibres présentes dans des émissions
provenant d’usines d’amiante, mais aussi comme un moyen de montrer
l’efficacité ou autre du système de dépoussiérage (poussiére ou fibres).
En raison de la durée relativement courte de l’échantillonnage, la méthode
est assez sensible aux fluctuations de processus, et il faut donc consigner
tous les paramètres d’essai.
La technique analytique employée dans la présente méthode est
conforme à celle decrite dans I’ISO 8672.
NORME INTERNATIONALE ISO 10397:1993(F)
Émissions de sources fixes - Détermination des
émissions par des usines d’amiante - Méthode par
comptage des fibres
AVERTISSEMENT - MESURES DE SÉCURITÉ
GÉNÉRALITÉS
En fonction des circonstances, les operations d’echantillonnage peuvent comporter un certain nombre de risques. Bien avant que
l’échantillonnage ne commence, la direction, les op6rateur-s et les organismes de contrôle doivent examiner les risques probables.
Le site d’khantillonnage doit &re 6valu6 avant de proc6der & khantillonnage. Si les risques ne peuvent être 6limink, des
dispositions de s6curit6 doivent alors être prises en tenant compte des r&gles ou des reglements et usages locaux, nationaux, ou
internationaux spkifiques. Une attention toute particuli&e est necessaire en ce qui concerne l’amiante et la m&hode doit être
effectuee par un personnel experimentk Les risques possibles et des conseils de prevention figurent ci-aprbs.
DIRECTION DE L’USINE
II est indispensable que la direction et les op6rateurs de l’usine soient avertis qu’une opkation d’khantillonnage est en cours
d’exkution. Les proc6dures de S&urit6 de l’usine doivent egalement être observ6es, par exemple, des permis de travail, etc.
DANGERS SE PRÉSENTANT AUX OPÉRATEURS
a) Exposition B l’amiante et B d’autres substances: Prevoir des examens visuels et/ou le nettoyage du site, des contrôles ou du
matbrie de protection individuel.
b) Installations d%chantillonnage inadequates: Prevoir suffisamment de place pour le materiel d’echantillonnage et les
op6rateurs. Prevoir les ambnagements approprik: électricite, air comprimé, eclairage, protection contre les intemperies, engins
de levage, etc.
c) Travail en altitude ou dans des emplacements isoles: Prevoir des moyens d%vacuation, des mains courantes/garde-corps, des
avertisseurs et considbrer les besoins en moyens de communication.
d) Exposition à des gaz toxiques, corrosifs, chauds ou sous pression: examiner le site d’echantillonnage, prévoir des systemes
de surveillance, ou des avertisseurs, du materiel de protection individuel, etc.
e) Risques électriques: Pr6voir du materiel de protection, la mise B la terre, des disjoncteurs pour fuites & la terre, etc. Se référer
aux normes nationales sur la securit6.
f) Bruit et chaleur: Prevoir des mesures de protection.
RISQUES VIS-À-VIS D’AUTRES PERSONNES
a) Chutes d’objets de la plate-forme de travail: Pr6voir des panneaux avertisseurs, des barricades, etc.;
b) P&ence de matbrie 31 titre provisoire (par exemple, des câbles prkentant un risque de perte d’équilibre): Prevoir des
panneaux avertisseurs, etc.
DANGERS VIS-À-VIS DE L’USINE/DE LA PROPRIÉTÉ
a) Incendies provoquk par des gaz inflammables: Prevoir des equipements non electriques et des outils qui ne produisent pas
d’etincelles, etc.
b) Matbrie tombant dans le conduit: S’assurer du montage correct du materiel.
ISQ 10397:1993(F)
ISO 8672:1993, Qualité de l’air - Determination de
1 Domaine d’application
la concentration en nombre de fibres inorganiques en
suspension dans l’air par microscopie optique en
La présente Norme internationale prescrit une me-
contraste de phase - Methode du filtre à
thode, employant la technique du comptage des fi-
membrane.
bres, pour l’évaluation de concentrations de fibres
présentes dans des flux de gaz en mouvement dans
ISO 9096:1992, Émissions de sources fixes - Déter-
des conduits, des cheminées ou des gaines prove-
mination de la concentration et du débit-masse de
nant de procédés de fabrication à base d’amiante.
matières particulaires dans des veines gazeuses -
Cette methode peut être utilisée pour déterminer des
Méthode gravimétrique manuelle (Publiée ac-
concentrations de fibres provenant d’un grand nom-
tuellemen t en anglais seulement).
bre de procédés de fabrication, lorsqu’il est connu que
des fibres «réglementaires) sont présentes dans les
ISO 10312: -l), Air ambiant - Dé termina tion des fi-
émissions. Aucune tentative n’est faite pour identifier
bres d’amiante - Méthode au microscope électroni-
les fibres d’amiante séparément des autres fibres.
que à transmission par transfert direct.
NOTES
1 S’il est nécessaire de procéder à l’identification des fi- 3 Définitions
bres, il convient de faire référence à I’ISO 10312.
Pour les besoins de la présente partie de I’ISO 10397,
2 Cette méthode peut être utilisée pour vérifier que le
les définitions suivantes s’appliquent.
système de dépoussiérage, utilisé pour piéger les fibres
d’amiante ou pour les empêcher de s’échapper dans I’at-
3.1 rapport L/I: Rapport de la longueur des fibres à
mosphère, fonctionne correctement et efficacement.
leur diamétre.
3 La présente Norme internationale peut être utilisée pour
la détermination des concentrations de fibres tel qu’elle est
3.2 orifice d’accès: Trou dans le conduit, muni d’un
décrite dans la Directive no 87/217/CEE du Conseil des
embout bride ou fileté, a travers lequel est introduite
Communautés européennes, relative à la lutte contre et à
la sonde d’échantillonnage le long de la ligne
la réduction de la pollution de l’environnement par l’amiante.
d’échantillonnage.
Le domaine d’application de la méthode pour I’éva-
3.3 échantillonnage cumulatif: Prélèvement d’un
luation de concentrations de fibres dans des conduits
seul échantillon, obtenu en prélevant pendant la durée
s’échelonne entre 0,05 fibre/cm3 et 10 fibres/cm3,
prescrite successivement en chaque point de prélè-
bien que ce domaine puisse varier en fonction du vo-
vement.
lume prélevé qui à son tour dépendra des vitesses
d’écoulement dans le conduit et du matériel d’echan-
3.4 conduit: Cheminée ou conduites a la sortie du
tillonnage utilisé.
système de dépoussiérage véhiculant des gaz char-
gés de fibres d’amiante.
2 Références normatives
3.5 concentration de fibres: Nombre de fibres ((ré-
Les normes suivantes contiennent des dispositions
glementaires) par centimétre cube normal de gaz.
qui, par suite de la référence qui en est faite, consti-
tuent des dispositions valables pour la présente
3.6 technique de comptage des fibres: Méthode
Norme internationale. Au moment de la publication,
permettant de compter le nombre de fibres «régie-
les éditions indiquées étaient en vigueur. Toute
mentaires) présent sur un filtre à membrane et de
norme est sujette a revision et les parties prenantes
calculer les concentrations de fibres. [ISO 86721
des accords fondes sur la présente Norme internatio-
nale sont invitées a rechercher la possibilité d’appli-
3.7 échantillonnage isocinétique: Échantillonnage
quer les éditions les plus récentes des normes
à un débit tel que la vitesse et le sens d’écoulement
indiquées ci-après. Les membres de la CEI et de I’ISO
du gaz soient les mêmes à l’entrée de la tuyère de
possèdent le registre des Normes internationales en
prélèvement et dans le conduit juste en amont du
vigueur à un moment donné.
point de prélèvement.
ISO 3966: 1977, Mesure du débit des fluides dans les
conduites fermées - Méthode d’exploration du
3.8 pompe: Ventilateur, pompe à vide ou autre ap-
champ des vitesses au moyen de tubes de Pitot
pareil utilisé pour extraire un échantillon de gaz de
doubles. conduits ou de cheminees.
1) À publier.
3.9 fibres «réglementaires»: Fibres répondant aux - matériel pour la régulation du débit;
critères suivants: criteria:
- matériel pour le mesurage du volume;
longueur 2 5 prn;
- pompe.
diamètre G 3 prn;
Tableau 1 - Symboles et unités
rapport L/I > 3:l.
correspondantes
3.10 diamètre hydraulique, D,: Diamètre équiva-
Symbole Signification
Unit6 ’
lent d’un conduit rectangulaire donné par la formule
Aire filtrante effective du filtre à
4 x Aire du plan de prélèvement
AF
D, =
membrane mm*
Périmètre du plan de prélèvement
C Concentration de fibres dans le
conduit fi bres/cm3
Diamètre du graticule Walton-
DG
4 Symboles et unités correspondantes,
Beckett
Pm
et indices
Diamètre de la surface exposée
DF
du filtre mm
Les symboles, leurs significations et les unités cor-
d Diamétre de la buse d’entrée mm
respondantes sont donnés dans le tableau 1; les indi-
ces et leurs significations sont donnés dans le
Fibres (voir 3.5)
f
tableau 2.
K Constante d’étalonnage pour
tubes de Pitot doubles
k Constante d’étalonnage simpli-
5 Principe
fiée pour tubes de Pitot doubles
N Nombre total des fibres comp-
L’appareillage est introduit dans un flux de gaz en
tées
mouvement et un volume connu est échantillonné de
n Nombre de zones de graticule
manier-e isocinétique. Le gaz est échantillonné à tra-
examinées
vers un support de filtration qui élimine la matière
P Pression absolue Pa
particulaire (y compris les fibres) du flux de gaz. Le
filtre est traité de manière à le rendre transparent
Pression différentielle (lecture
6P
lorsqu’il est examiné sous microscope et le nombre
des tubes de Pitot doubles) Pa
de fibres est compté dans un nombre précis de
R Débit d’échantillonnage m3/min
champs, à l’aide d’un microscope à contraste de
T Température absolue K
phase.
t Température des gaz dans le
Connaissant le volume de gaz échantillonné, l’aire de conduit “C
la section transversale du filtre, le nombre de fibres
V Vitesse du gaz en un point de
«réglementaires» comptées et l’aire de chaque
prélévement
Ns
champ, on peut alors calculer la concentration de fi-
V Volume du gaz échantillonné m3
bres dans le flux de gaz en mouvement.
Masse volumique du gaz dans
P
le conduit
km3
0 Durée du prélèvement S
6 Résumé de la méthode
La méthode prescrit l’appareillage de prélèvement
des échantillons et la manière de l’utiliser pour déter-
Tableau 2 - Indices
miner, par le mesurage et le calcul, la concentration
Indices Signification
de fibres émises dans un flux de gaz lors de la mise
en œuvre d’amiante. Cela permet de faire une éva-
luation de l’efficacité des mesures prises pour lutter
S Conditions normalisées de 1,013 bar et 0 “C
contre la pollution.
F Filtre
G Réticule
La ligne d’échantillonnage, représentée schémati-
quement à la figure 1, comprend les éléments sui-
I Compteur-intégrateur
vants:
T Total
- sonde avec buse d’entrée et séparateur de fibres;
BO 10397:1993(F)
L’appareillage analytique comprend 7.2 Liste de l‘appareillage
- microscope à contraste de phase;
La liste complète de l’appareillage est donnée dans le
tableau3. Les sept premiers chiffres attribues à cha-
- matériel pour le traitement des filtres;
que élément de l’appareillage correspondent à ceux
indiqués sur la figure 1 qui représente une ligne
- appareils de mesure du debit et de la température.
d’échantillonnage type. L’appareillage utilisé pour
l’échantillonnage et l’analyse doit répondre aux exi-
II s’agit d’une méthode sensible necessitant des
gences du tableau 3.
echantillons de faible volume et des temps de prélé-
vement relativement courts, ce qui permet de préle-
ver plusieurs échantillons et ainsi d’améliorer la
7.3 Sonde d’échantillonnage (y compris la
fidélité de la méthode. Dans la pratique, seront nor-
buse d’entree et le séparateur de fibres)
malement prélevés un échantillon préalable et deux
échantillons définitifs.
Le corps de sonde doit être fixé a la buse d’entrée et
Dans un premier temps, avant de commencer
au porte-filtre, et être d’une longueur suffisante pour
l’échantillonnage, il faudra prendre note des paramè-
être introduit dans le conduit par un orifice d’accès au
tres de fonctionnement de l’usine et des dimensions
niveau du point de prélèvement. II doit être muni d’un
au niveau de la section de mesure. Ensuite, on me-
mécanisme qui permet de rendre étanche l’orifice
surera le débit et la température des gaz dans le
d’accès de maniére a réduire au minimum toute en-
conduit et on consignera la pression atmosphérique.
trée d’air ambiant ou fuite de gaz provenant du
conduit.
Suite à ces mesures préliminaires, on montera la ligne
d’échantillonnage en choisissant le bec de sonde qui
NOTE 6 Ce mécanisme d’étanchéité peut également
permet de procéder a l’échantillonnage isocinétique.
servir de support et de moyen pour maintenir la sonde dans
les positions d’échantillonnage correctes. Une conception
On introduit la sonde d’échantillonnage dans le
type est représentée schématiquement à la figure2
conduit par l’orifice d’accès et on prélève l’échantillon
de façon isocinétique successivement aux quatre
La buse (voir figure 3) doit en principe avoir des arêtes
points situés au milieu de quatre zones d’aires égales.
vives, mains doit être suffisamment courte pour ré-
On consigne le volume de l’echantillon. L’échantillon
duire au minimum la possibilité d’un dépôt de fibres.
qui est prélevé sur un filtre à membrane est trans-
Elle doit également être suffisamment robuste pour
porté vers un laboratoire où il est traité de maniere a
éviter d’être endommagée en utilisation courante.
pouvoir compter les fibres au microscope à contraste
de phase.
NOTE 7 Les modèles indiques a la figure3 ont été étu-
dies pour assurer une répartition uniforme des fibres sur la
La concentration de fibres dans le conduit peut ainsi
surface du filtre à membrane.
être calculée à partir des données enregistrées.
Le diamètre d’entrée de la buse ne doit pas être in-
férieur à 4 mm.
7 Appareillage
NOTE 8 Lorsqu’il a été prouvé par des études que
l’échantillonnage isocinétique peut être maintenu, on peut
7.1 Généralités
utiliser des buses de diamètre pouvant descendre jusqu’à
2 mm.
Pour le prélèvement de fibres, utiliser une ligne
d’échantillonnage telle que représentée a la figure 1.
Aucune réduction ne doit être faite dans le diamètre
L’appareillage à utiliser est répertorié dans le
interne de la buse sur une longueur égale à une fois
tableau3. II doit être réalise en des matériaux (par
le diamètre de la section d’entrée. Toute modification
exemple, de l’acier inoxydable) capables de résister
ultérieure du diamètre doit être progressive plutôt que
aux conditions dans lesquelles il sera utilisé; il doit
par paliers et les joints doivent être lisses afin d’ern-
être portable ou transportable et doit permettre de
pêcher les fibres de se déposer. Les courbes éven-
procéder à un échantillonnage isocinétique (voir 12.3)
tuelles de cette section doivent avoir un rayon
à vitesse constante. minimal de 1,5 fois le diamètre de la buse. Les faces
intérieures de la buse et des tubes en amont du filtre
NOTES
doivent être lisses (c’est-à-dire une rugosité
< 0,2 prn) afin d’empêcher les dépôts de fibres.
4 Pour permettre de réaliser l’échantillonnage il y a lieu
I
de prévoir des orifices d’accès sur le conduit.
Une gamme de buse d’entrée de dimensions diffé-
rentes doit être disponible pour que des échantillons
5 Pour la prise en charge des travaux analytiques, il est de
puissent être prélevés de façon isocinétique dans les
règle de passer par un laboratoire spécialisé et reconnu. II
flux de gaz présents dans des conduits sur une large
convient que le laboratoire participe à un système de
plage de vitesses d’écoulement.
contrôle qualité.
Tableau 3 - Appareillage de prélèvement et d’analyse
- - -
No
Appareillage Exigences
TYPe
(voir figure 1)
1 Buse d’entrée et porte-filtre Voir figure 3 Voir 7.3 et figure3
2 Corps de sonde et porte-filtre Rigide et tubulaire pour maintenir Voir 7.3 et figure2
le porte-filtre et le bec de sonde,
et pour rendre étanche le conduit
Capacité de fixation > 98 % pour
3 Séparateur de fibres Filtre a membrane (mélange
des particules de 3 prn
d’esters de cellulose)
4 Débitmétre pour échantillonnage Diaphragme, orifice a débit va- Débit-volume précis a & 2 %
riable
Régulateur pour échantillonnage Vanne de réglage ou équivalent Capable d’assurer I’échantillon-
pour le réglage du débit nage isocinétique (voir 12.3)
Pompe Pompe à vide, ventilateur ou Adapte à l’échantillonnage
équivalent avec un débit régulier isocinétique et doit être étanche
aux gaz lors de l’utilisation d’un
compteur à gaz intégrateur
7 Appareil de mesure du volume de Compteur-intégrateur a gaz sec Le volume de gaz doit être me-
l’échantillon ou équivalent sure avec une précision de 2 %
près
Précis a f 1 % par rapport a la
Appareil de mesure de la tempe- Thermocouple ou équivalent
température absolue
rature (dans le conduit)
Conforme à I’ISO 3966
Appareil de mesure des vitesses Tube de Pitot double raccorde à
d’écoulement un dispositif pour le mesurage de
la pression différentielle
10 Boîtes pour échantillons Capables d’être fermées hermé- Suffisamment grand pour loger le
porte-filtre
tiquement
11 Microscope optique À contraste de phase Conforme a I’ISO 8672
12 Appareillage pour le traitement Acétone/triacétine (voir figure 4) Conforme a I’ISO 8672
des filtres
Précis à 1 s près
13 Minuteur Chronométre
14 Appareil de mesure des dimen- Tige étalonnée, dessins techni- Dimensions intérieures du
ques fiables ou équivalents (voir conduit à mesurer à & 1 %
sions du conduit
article 8)
15 Baromètre ou équivalent Précis à * 1 %
Appareil de mesure de la pression
atmosphérique
Le séparateur de fibres doit être du type Le réglage du débit d’échantillonnage doit être fait a
((membrane)), place aussi prés que possible derriere l’aide d’une vanne de réglage, bien qu’il soit permis
la buse afin de reduire au minimum tout dépôt non de le régler en modifiant la tension. d’alimentation de
souhaite. (Voir modèles types a la figure3.) l’équipement d’aspiration si celui-ci est assez sensi-
ble .
7.4 Débit d’échantillonnage et volume
La pompe utilisée pour l’extraction de I’echantillon
NOTE 9 Dans la plupart des cas, des orifices a débit va-
doit être capable de maintenir l’échantillonnage
riable se sont révélés appropries a la régulation du débit,
isocinétique en toutes circonstances (voir 12.3). Elle
mais des diaphragmes, etc., peuvent être également utili-
doit donc être capable de compenser la perte de
ses. Bien que des orifices a débit variable soient utilises
charge créée par l’appareil de prélévement, et doit
pour réguler le débit, il est néanmoins nécessaire d’avoir
fournir un débit continu et régulier. une mesure précise du volume de gaz prélevé.
NOTE - Les chiffres du schéma correspondent aux éléments de l’appareillage répertoriés dans le tableau 3.
- Ligne d‘échantillonnage type
Figure 1
Support de sonde/dispositif d’etancheite
Bague d’étanchéite en caoutchouc
-- --------------------_-_-_--------------
Extremite moletee pour faciliter le serrage contre
la bague d’etancheite en caoutchouc qui serre la sond
Écrou h oreilles qui maintient le support
de sonde sur l’orifice d’accès
Orifice d’accès
- Mur du conduit
Figure 2 - Orifice d’accès type avec support de sonde/dispositif d’étanchéité
/-Filtre de 25 mm /-C8ne de deflexion
a) ExemDlel
Filtre de 37 mm
rC8ne de deflexion
b) Exemple 2
~Filtre de 25 mm rC8ne de deflexion
CI Exemple 3
Figure 3 - Conceptions types de buse d’entrée et de porte-filtre
7.5 Mesurages de la vitesse des gaz et de la
8 Installations sur le site
température dans le conduit
d’échantillonnage
Utiliser un tube de Pitot double répondant aux exi-
gences de I’ISO 3966 pour le mesurage de la vitesse
des gaz dans le conduit. Cependant, si l’on rencontre
8.1 Généralités
des conditions d’humidité qui gênent l’utilisation de
cet instrument, il est permis d’utiliser un tube de Pitot
Avant de procéder a un échantillonnage dans une
étalonné du type Stauschibe (voir ISO 9096).
usine d’amiante, s’assurer que les installations
d’échantillonnage sont adéquates en vérifiant
NOTES
l’accessibilité de la plateforme d’échantillonnage, les
mesures de sécurité (voir page 1 ), l’alimentation
10 La présence d’humidité dans les flux de gaz aura un
électrique et le profil d’écoulement (voir 8.2) dans le
effet préjudiciable sur le filtre à membrane et peut donner
conduit.
lieu A un colmatage, voire même à une rupture.
Si aucun prélèvement n’a été effectué auparavant,
II La plupart des thermocouples offriront une précision
suffisante pour le mesurage de la température.
déterminer le meilleur emplacement pour I’échan-
Dimensions en millimétres
Recipient metallique
Filtre h traiter depose sur
une lame de microscope
Serpentin refrigérant:
Diamètre interieur: 6 mm
Diamètre extérieur: 8 mm
@ 160
I I
- I
a) Chaudière h acetone
Lamelle couvre-objet
Lame de microscope
Filtre qui a etéi d&olmat@
t I
b) Miseenolacede La LameLLecouvre-obiet
Figure 4 - Appareillage type de traitement des filtres
tillonnage en aval du matériel de dépoussiérage (voir c) la pression dynamique mesurée du tube de Pitot
normalisé ne -doit pas être < 5 Pa;
8 . 2) *
d le rapport des vitesses de gaz maximale et mini-
male doit être < 3:l;
8.2 Exigences pour un emplacement
e la température absolue a un point quelconque ne
d’échantillonnage convenable
doit pas s’écarter de plus de + 5 % de la tempé-
rature absolue moyenne.
Pour que l’emplacement d’échantillonnage réponde
Si ces conditions ne peuvent pas être remplies, es-
aux exigences de la présente Norme internationale,
sayer d’autres emplacements jusqu’à ce qu’elles le
les conditions suivantes doivent être respectées:
soient.
a) l’angle de l’écoulement du gaz doit être < 15” par
Afin de voir si ces conditions peuvent être satisfaites,
rapport à l’axe du conduit;
mesurer la pression différentielle a l’aide d’un tube de
Pitot en 10 points équidistants le long de chaque ligne
b) il ne doit y avoir aucune inversion de flux dans
d’échantillonnage (voir figure5). II convient de ne pas
l’écoulement du gaz a un point d’échantillonnage
procéder à des lectures dans la zone proche de la
quelconque;
Lignes d’&han
Orifices d’accès V
a) Conduits de faible diamètre
i i
I
io
I I
-1
x
1 I
\
I I
Distance Distance de de La La paroi paroi
e Point Point de de
v
I I
prelèvement prelèvement interne interne
I I
I
I I
1 1 0,065D 0,065D
A
2 2 0,250D 0,250D
3 3 0,750D 0,750D
s
V
4 4 0,935D 0,935D
I
Y
mc &
I I
f
I f
I
I
Orifices Orifices d’accès d’accès
t
I I
I
I I
-x W/2 W/b
’ Orifices d’accès
b) Conduits de arand diamètre (*3 m* x sa)
D Diamètre du conduit
1 Longueur du conduit
w Largeur du conduit
Figure 5 - Emplacement des points de prélèvement
paroi du conduit (c’est-à-dire à une distance d’au exemple, un coude, un ventilateur, un registre partiellement
ferme). En aval de l’emplacement d’échantillonnage, il de-
moins 3 % du diamétre effectif du conduit, ou
vrait y avoir une longueur de conduit libre, de préférence de
30 mm si cette valeur est supérieure). De la même
longueur correspondant a plusieurs fois le diamètre du
façon, on doit procéder au mesurage de la tempéra-
conduit pour que les conditions a) a e) puissent être rem-
ture en chacun de ces 10 points.
plies. Lorsqu’il est impossible de remplir ces conditions, se
référer a l’annexe A. S’il est impossible d’éviter I’échan-
NOTES
tillonnage dans des conduits horizontaux, prévoir des orifi-
ces d’accès situes en haut du conduit.
12 II convient que l’emplacement d’échantillonnage soit
situé dans une longueur de conduit droit ayant une forme
13 Avant d’installer des orifices d’accès appropries, il est
régulière, de préférence verticale, aussi loin en aval que
recommande de percer des trous dans le conduit a I’em-
possible d’une obstruction quelconque pouvant donner lieu
placement d’échantillonnage éventuel et de procéder a une
a des perturbations et modifier le sens de l’écoulement (par
étude préliminaire de l’écoulement et de la température.
NOTE 15 À cet effet, il convient de n’utiliser ni l’appareil
8.3 Emplacement des orifices d’accès
de mesure de la vitesse du gaz, ni la sonde munie de la
tuyère.
Les orifices d’accès doivent être installes a I’extremite
de chaque ligne d’échantillonnage comme indique à
Si l’aire de la section est calculée à partir de dessins
la figure 5.
techniques, vérifier que les dessins correspondent
bien au conduit en question. Sinon, se fier aux di-
Les points de prélèvement sont situes sur les lignes
mensions du conduit.
d’échantillonnage se trouvant dans le même plan. En
fonction de la forme de conduit, les lignes sont soit
perpendiculaires ou paralléles les unes par rapport aux
9.3 Étude de la vitesse et de la température
autres.
Prendre des mesures de la vitesse et de la tempéra-
ture le long de chaque ligne d’échantillonnage comme
8.4 Plateforme d’échantillonnage
décrit en 8.2, et également au centre d’une des lignes
d’échantillonnage; les consigner pour pouvoir les utili-
Lorsque l’échantillonnage a lieu en hauteur sur une
ser en 9.5 et 10.2. La pression atmosphérique (à la
cheminée, il faut prévoir une plateforme d’échan-
même hauteur que l’emplacement d’échantillonnage)
tillonnage afin de permettre au personnel effectuant
doit être mesurée et enregistrée a l’aide d’un baro-
le prélévement d’exécuter leur travail et de recevoir
mètre.
le matériel d’échantillonnage.
La plateforme doit être équipée de tous les dispositifs
9.4 Nombre et position des points de
de protection nécessaires prescrits par les normes
prélèvement
nationales. Des conseils concernant les dispositifs de
sécurité ‘a prévoir sont donnes à la page 1.
En fonction des dimensions du conduit, prélever en
isocinétisme un échantillon sur quatre ou huit points
NOTE 14 Lorsque l’échantillonnage peut s’effectuer au
de prélèvement (voir article 10). Ces points de prélè-
niveau du sol, on peut ne pas avoir besoin d’une plateforme.
vement doivent être situes au centre de quatre ou
huit zones d’aires égales à l’intérieur du conduit. Si
l’aire de la section du conduit dépasse 3 m* au niveau
9 Travaux à effectuer avant
du plan de prélèvement, ou si le rapport des lectures
l’échantillonnage
maximale et minimale du tube de Pitot double dé-
passe 4:i (c’est-à-dire si le rapport des vitesses du
9.1 Généralités
gaz dépasse 2:1), on doit alors utiliser huit points de
prélèvement. Si possible, prélever l’échantillon de fa-
Avant d’effectuer des mesurages, rassembler toutes
çon cumulative afin de satisfaire aux exigences de
les donnees se rapportant aux procédés de fabrication
débit de l’échantillonnage, du volume de l’échantillon
de l’amiante et à leur mode de fonctionnement, cela
et de la charge en fibres sur le filtre. En fonction de
afin de s’assurer de leur bon déroulement et qu’ils
la forme et des dimensions du conduit, et après avoir
sont bien mis en œuvre. Des fiches de donnees types
consulte la figure5, déterminer le nombre et la po-
pour les travaux sur le site sont données dans I’an-
sition des points de prélèvement.
nexe C. En raison de la nature potentiellement dan-
gereuse de l’amiante, prendre toutes les mesures de
9.5 Échantillon préliminaire
sécurite appropriées (voir page 1).
Installer les filtres a membrane dans les porte-filtre 9.5.1 Afin de s’assurer de l’utilisation du bon débit
dans un milieu propre, exempt de fibres. d’échantillonnage lors du prélèvement des deux
échantillons définitifs, prélever un échantillon préli-
Assembler le materiel d’échantillonnage (avec n’im-
minaire au centre du conduit en procédant comme
porte quelle buse d’entrée) et verifier l’absence de
suit.
fuite sur le materiel d’échantillonnage en procédant
comme suit. Obturer I’entree du bec avec un bouchon À l’aide de la valeur lue consignée en 9.3, calculer la
en caoutchouc, appliquer une pression de 50 kPa sur vitesse des gaz au centre du conduit (voir article 12).
la ligne d’échantillonnage pour faire le vide, et la fer- Puis, se référer au graphique vitesseldébit
mer hermétiquement. Le taux de fuite maximale ac- d’échantillonnage/diamètre du bec de sonde (voir fi-
gure6) pour déterminer le diamètre de bec le plus
ceptable est de 0,5 l/min lu sur le compteur à gaz sec.
grand et le débit d’échantillonnage approprié.
9.2 Aire de la section transversale du
NOTE 16 La raison pour laquelle on choisit une buse du
conduit au niveau du plan de prélèvement
plus grand diamètre est pour réduire le plus possible la du-
rée du prélèvement.
Mesurer les dimensions internes du conduit ou de la
cheminée et calculer l’aire de la section d’ecou-
Après avoir sélectionn é la buse, évalue r la durée de
lement.
prélèvement requise 0 en m inutes, à l’aide de
I
60 10397:1993(F)
%i
4 mm (diametre du bec de sonde)
È
c 30
.-
U
aJ
i!
: 25
c
s
u
6mm
.Y
u
aJ 20
i
7 mm
8mm
0- I I 1 I I I I -
0,035
0,010 0,015 0,020 0,025 0,030
0 0,005
D@bi t d’&hantiLlonnage isocine tique (m3 /min)
Figure 6 - Graphique type vitesseldébit d’échantillonnage/diamètre du bec de sonde
On peut aussi estimer le debit d’échantillonnage et la
l’équation (l), en prenant comme hypothèse que la
durée du prélèvement en se référant au graphique de
concentration de fibres dans le conduit est de
2 fibres/cm3 et que la charge optimale sur le filtre est la figure 7.
de 300 fibres/mm*:
NOTE 17 II est vraisemblable que la durée de prélé-
300 x AF x 1O-6
vement optimale soit comprise entre 2 min et 10 min.
=- -
. . .
(1)
2 R
9.5.2 Fixer la buse sélectionnée (voir 9.5.1) sur I’ap-
pareil de prélèvement et s’assurer que la vanne de
réglage est fermée. Puis, introduire la sonde à travers
l’un des orifices d’accès et positionner la tuyère au
centre de la ligne d’échantillonnage. S’assurer que le
AF est l’aire filtrante effective, en millimètres
bec de sonde est à 90” de l’axe d’écoulement des
carrés, du filtre a membrane;
gaz, non dirigé vers le haut, afin d’éviter de collecter
R est le débit d’échantillonnage, en mètres cu-
par inadvertance des fibres ou des particules.
bes par minute.
Laisser l’appareil à l’intérieur du conduit atteindre la
EXEMPLE
température du gaz afin d’éviter toute condensation
dans l’appareillage.
Si AF = 300 mm* et R = 0,Ol m3/min
En même temps, mettre en route la pompe, tourner
alors la durée du prélèvement la sonde jusqu’à ce qu’elle soit orientée vers l’amont
(à + IOO), démarrer le chronomètre et ouvrir la vanne
e=15x10-5x~= 4,5 min. de régulation. Régler la vanne pour obtenir le débit
I
E8
i!!
n
.-
+& 6
D
E 5
.-
L
:4
C
E
E3
0.7
Oh
1 2 3 4 5 6 7 8910 20 30 40 50 60 708090100
Dureetotale duprélévement(min)
NOTE - Cela suppose l’utilisation d’un filtre à membrane de 25 mm de diamètre avec une aire de surface exposée de
368 mm* et une charge de 300 fibres/mm*.
Figure 7 - Graphique type de la durée du prélèvement (Buse de 4 mm de diamètre)
d’échantillonnage isocinétique requis (voir 9.5.1) sur soin du conduit et démonter l’ensemble bec/filtre et
le débitmètre.
placer ce dernier dans un récipient ou sachet propre.
Fermer le récipient/le sachet hermétiquement et le
Pendant la période d’échantillonnage, régler la vanne
transporter au laboratoire pour analyse.
de régulation au besoin afin de maintenir le débit
d’échantillonnage isocinétique. L’écart entre la vitesse Suivre les instructions données dans l’article 11 dès
du gaz à faire passer dans le bec de sonde et la vi- que possible pour pouvoir commencer I’échantillon-
tesse du gaz dans le conduit au niveau du point de
nage définitif.
prélèvement doit être G 10 %.
10 Mode opératoire d’échantillonnage
9.6 Transfert et évaluation de l’échantillon
10.1 Généralités
Une fois la durée calculee (voir 9.5.1) de prélévement
écoulée, fermer simultanément la vanne de régula-
Évaluer les resultats analytiques obtenus en 9.6. Si la
tion, tourner la tuyère de 90” (cependant pas vers le
densité de fibres sur l’échantillon préliminaire se
haut) et arrêter la pompe. Puis, retirer la sonde avec
trouve dans la fourchette 100 fibres/mm* a
Le bec approprié Atant installe et en utilisant les in-
600 fibres/mm*, la durée du prélèvement est satisfai-
formations obtenues en 9.3, suivre le mode opé-
sante. Si par contre, la densité est supérieure ou in-
ratoire decrit en 9.5.2, mais mettre la buse en position
férieure a cette fourchette, la durée du prélèvement
sur l’un des points de prélévement, et non pas au
devra alors être respectivement diminuée ou prolon-
centre.
.
gée
Pendant la période d’échantillonnage, rég
...
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