Реферат: Методи та прилади для визначення параметрів мікроклімату і чистоти повітря

зміст

Питання 42. Методи та прилади для визначення параметрів мікроклімату і чистоти повітря .......................................... .3

Питання 75. Методи очищення промислових викидів від газоподібних домішок ......... .. ............................................. 9

Завдання 14.4 ................................. ... ........................... .16

Завдання 7.6 ............................................................... ..18

Список використаної літератури ................................. .21

Питання 42. Методи та прилади для визначення параметрів мікроклімату і чистоти повітря

Мікроклімат - це метеорологічні умови приміщень, які визначаються діючими на організм людини поєднаннями температури, відносної вологості, швидкості руху повітря, а також температурою поверхонь, огороджувальних конструкцій, технологічного обладнання та інтенсивністю теплового опромінення, (Вт / м2), ультрафіолетовим опроміненням.

Допустимі норми мікроклімату. Це таке поєднання параметрів мікроклімату, що при тривалому і систематичному впливі на людину може викликати швидко приходять і швидко нормалізуються зміни теплового стану організму, що супроводжуються напругою механізмів терморегуляції, що не виходять за межі фізіологічних пристосувальних можливостей.

Оптимальні показники передбачаються для всієї робочої зони, допустимі встановлюються окремо для постійних і непостійних робочих місць в тих випадках, коли за технологічними, технічних чи економічних причин неможливо забезпечити оптимальні норми.

Прилади контролю:

- температури і відносної вологості - аспіраційні психрометри МВ-4м, М-34, електротермометри.

- швидкості руху повітря - анемометри (крильчасті АСО-3, АП 1м, чашкові МС-13), термоанемометри ТАМ-1, кататермометра (циліндричні і кулькові).

- теплове випромінювання - актинометр (інспекторський ІМО-5), радіометр «Аргус 3».

Можуть виникати відчуття дискомфорту, може погіршитися самопочуття і знижуватися працездатність.

Оптимальні і допустимі параметри не викликають пошкоджень або порушень в стані здоров'я.

Як правило, при кондиціонуванні виробничих приміщень повинні дотримуватися оптимальні параметри мікрокліматичних умов. Допустимі параметри передбачаються для приміщень з великими тепловиділеннями або великими площами.

Швидкість руху повітря. Змиритися анемометрами, електротермоанемометрамі і кататермометра. Вибір приладу для вимірювання обумовлений цілями вимірів.

Анемометри використовуються крильчасті (для замірів швидкостей від 1 до 10 м / с), чашкові (для замірів швидкостей від 1 до 30 м / с) і електроанемометри (для виміру швидкостей повітря від 0 до 5 м / с) (рис. 2). Анемометр складається з обертового під дією повітряного потоку сприймає механізму (крильчатки і чашечки) і лічильника, забезпеченого трьома стрілками, що вказують на відповідних шкалах величину шляху, пройденого повітряним потоком.

Анемометр складається з обертового під дією повітряного потоку сприймає механізму (крильчатки і чашечки) і лічильника, забезпеченого трьома стрілками, що вказують на відповідних шкалах величину шляху, пройденого повітряним потоком

Вимірювання параметрів мікроклімату проводяться в холодний і теплий періоди року протягом одного дня на початку, середині і в кінці робочої зміни. При коливаннях мікрокліматичних умов, пов'язаних з технологічними та іншими причинами, вимірювання проводяться також при найбільших і найменших величинах термічних навантажень на працюючих протягом робочої зміни.

Оцінка отриманих величин проводиться шляхом порівняння їх з нормативними величинами. Електротермоанемометр призначений для вимірювання температури (10 до 600 С) і швидкості руху повітря в межах від 0,03 до 5 м / с.

Кататермометр використовується для вимірювання малих швидкостей руху повітря від 10,1 до 1,5 м / с. Він являє собою спиртовий термометр, шкала якого розділена на три градуси (35 - 380 С).

Параметри мікроклімату справляють спільне вплив на людину: на його самовідчуття, працездатність і здоров'я. Так, дія низьких температур, що призводять до охолодження організму, різко посилюється при підвищеній вологості. У цих умовах велика швидкість руху повітря викликає збільшення тепловтрат конвекції і випаровуванням і веде до охолодження організму. На цій підставі використовуються інтегральні показники мікроклімату: ефективна температура, що враховує одночасний вплив температури і рухливості повітря, і ефективно-еквівалентна температура (Еет), що враховує вплив температури, відносної вологості та швидкості руху повітря. Визначення Еет проводиться простими і доступними приладами (психрометр і анемометр). Показання сухого і вологого термометрів і замеренная швидкість руху повітря накладаються на номограмму, яка дозволяє визначити основні параметри мікроклімату, зони комфорту, дискомфорту і неприпустиму (рис. 3).

Заходи щодо нормалізації мікроклімату. Найбільш ефективним заходом є попередження надходження надлишкового тепла і вологи в повітря виробничих приміщень, що включає наступні напрямки: теплоізоляцію нагрітого устаткування, комунікацій і огорож, що забезпечує температуру на поверхні обладнання не вище 450 С (для обладнання, всередині якого температура не перевищує 1000 С, а температура на поверхні не перевищує 350 С); швидке видалення з цеху на спеціально обладнані ділянки нагрітих виробів; екранування відкритих поверхонь печей.

Важливим заходом нормалізації мікроклімату є вентиляція. У приміщеннях з інтенсивними джерелами конвекційного і променистого тепла використовуються аерація, що забезпечує видалення надлишкового тепла у верхній зоні приміщення через шахти, вікна і т.д., загально обмінна механічна припливно-витяжна вентиляції. Кількість повітря L (в м3 / год), необхідного для забезпечення нормованих параметрів в приміщеннях з надлишками тепловиділення, розраховується за формулою:

де Qизб - надлишкова теплота, що виділяється в приміщення, Дж / с,

Qизб = Qоборуд + Qпродукц + Qелектродвіг + Qлюдей + Q \ електроосвещ;

C - питома теплоємність повітря, С = 1кДж / (кг · К);

γ - щільність припливного повітря, кг / м3;

tух - температура повітря, що йде, 0 С (приймається на 3-40 ° С вище температури повітря в робочій зоні);

tпр - температура припливного повітря (при наявності тепловиділень в приміщенні приймається на 5-80 ° С нижче розрахункової температури в робочій зоні).

Кількість повітря L (в м3 / год) необхідного для забезпечення нормованих параметрів в приміщеннях з вологовиділення обчислюється за формулою:

де W - кількість виділяється надмірної вологи, кг / год;

dух, dпр - вологовміст минає і припливного повітря, г / кг (dух і dпр визначаються по Id діаграмі по температурі і відносній вологості);

γ - щільність повітря при даній температурі, кг / м3;

Кратність повітрообміну в приміщенні n (в ч-1) характеризує інтенсивність вентиляції і показує скільки разів на годину необхідно замінити повітря приміщення.

Кратність повітрообміну в приміщенні n (в ч-1) характеризує інтенсивність вентиляції і показує скільки разів на годину необхідно замінити повітря приміщення

де L - кількість необхідного повітря, м3 / ч;

V - об'єм вентильованого приміщення, м3.

Ефективним заходом є кондиціювання повітря.

У системах вентиляції та кондиціонування допускається часткова рециркуляція повітря, тобто часткове повернення відпрацьованого повітря в приміщенні. При цьому витрата зовнішнього повітря в приміщеннях з об'ємом на кожного працюючого не менше 20 м3 повинен становити не менше 30 м3 / год на одного працюючого; в приміщеннях з об'ємом на кожного працюючого більше 20 м3 - не менше 20 м3 / год на одного працюючого. Витрата зовнішнього повітря при рециркуляції становить не менше 10% загального повітрообміну.

Не слід передбачати рециркуляцію повітря в системах вентиляції і кондиціонування повітря для наступних приміщень:

- в повітрі яких виділяються шкідливі речовини 1,2 і 3-го класу небезпеки, за винятком приміщень, в яких кількість шкідливих речовин, що знаходяться в технологічному обладнанні, таке, що коли вентиляція не перевищують гранично допустимих, встановлених для робочої зони;

- в повітрі яких містяться хвороботворні бактерії, віруси і грибки;

- в повітрі яких є різко виражені неприємні запахи.

При неможливості з технічних причин досягти зазначених температур поблизу джерел значного променистого і конвекційного тепла передбачають заходи щодо захисту працюючих від можливого перегрівання: повітряне душирование, екранування, високодисперсне розпилення води на опромінювані поверхні, кабіни або поверхні радіаційного охолодження, теплові завіси та приміщення для відпочинку.

Повітряний душирование передбачається на постійних робочих місцях, що характеризуються впливом променистого тепла працівників.

Устаткування, що є джерелом вологовиділень, оснащується аспіріруемой укриттям, наприклад для миття пляшок машини на підприємствах лікеро-горілчаних, пивобезалкогольних напоїв і т.д.

Раціональний режим праці і відпочинку працівників в умовах впливу високих і низьких температур здійснюється шляхом введення додаткових перерв у робочій зміні, які проводяться в спеціально обладнаних приміщеннях - кімнатах відпочинку або кімнатах психологічного розвантаження.

Питання 75. Методи очищення промислових викидів від газоподібних домішок

До надзвичайно небезпечних відходів, відносяться відходи містять ртуть та її сполуки, в тому числі сулему (HgCl 2), хромокисле і ціаністий калій, сполуки сурми, в тому числі SbCl 3 - треххлорную сурму, бензапірен та ін.

Токсичність сполук ртуті (Hg) полягає у шкідливому впливі катіона Hg 2+. В організм ртуть потрапляє, як правило, в неіонної формі. Ртуть вступає в з'єднання з білковими молекулами в крові, в результаті чого утворюються міцні або не дуже комплексні сполуки - Металопротеїни. При цьому страждають тіоловою ензими і в організмі виникають глибокі порушення функцій центральної нервової системи, що призводить до інертності коркових процесів в мозку.

Вплив сполук ртуті при гострому отруєнні у тварин проявляється у втраті апетиту, спразі, загальної слабкості, виникненні катаракти на слизової оболонки очей, можливі судоми і раптова смерть при ураженні рухових вузлів серця і спинного мозку. У тих, що вижили через 1 - 2 години відбувається ураження шлунково-кишкового тракту, через 5 діб - ураження нирок, переродження клітин печінки.

У людини при отруєнні сулемою та іншими солями ртуті - головний біль, ураження ясен, стоматит, набухання лімфатичних і слинних залоз, іноді підвищена температура. У важких випадках некроз нирок і через 5-6 днів смерть. У досить легких випадках - втрата апетиту, нудота, блювота (іноді з кров'ю), виразка шлунка і дванадцятипалої кишки. При хронічному отруєнні у людей і тварин уражається нервова система (різка мінливість активності), зміни в клітинах кори великих півкуль мозку, стовбура спинного мозку, периферійних нервах. Серед людей, хворих на туберкульоз, при ураженні солями ртуті спостерігається висока смертність.

Загальний вплив на організм ціаніду калію (KCN) та інших солей синильної кислоти (HCN) викликає порушення дихання, різке зниження здібностей тканин споживати доставляється кисень. При хронічному отруєнні можливе порушення продукування гормону щитовидної залози, важке ураження дихальних шляхів, головний біль, схуднення, порушення потенції і лібідо, розвиток анемії, лейкопенія, ураження нирок, погіршення зору і слуху, на шкірі утворюється хронічна екзема. Смертельна доза KCN для людини - 0.12 г, іноді переносяться великі дози, уповільнення дії можливо при заповненні шлунка їжею.

З'єднання сурми (Sb) викликають роздратування слизових дихальних шляхів і травного тракту, шкіри. При хронічному отруєнні дані речовини здатні викликати порушення обміну речовин, що негативно впливають на нервову систему і серце. При гідролізі сполук хлориду сурми (SbCl 3) з водою в організмі утворюється соляна кислота (HCl), яка веде з гострого запалення легенів і дихальних шляхів і небезпечного впливу на травну систему. SbCl3 подразнює очі, викликає нудоту, блювоту, при попаданні в шлунок, м'язову слабкість, в результаті - судоми, серцева слабкість, колапс, смерть.

Бензапірен (1,2-бензапірен) сильне канцерогенна речовина, що отримується при виробництві кам'яновугільної смоли (вміст 0.001-1%), кам'яновугільного пеку (1.5-2%), сланцевої смоли (до 0.2%), сланцевих масел, - міститься в сирій нафті , нафтопродуктах, деревному димі, продуктах піролізу деревини і торфу. 1,2-бензпірен володіє канцерогенною активністю щодо людини і тварин. Можливий розвиток ракових пухлин найрізноманітніших органів: легенів, шлунка, і багатьох інших. Дія канцерогенів на організм відбувається при його взаємодії з елементами клітини. Існують гіпотези, що такі сполуки не грають самостійної ролі, а лише створюють умови для онкогенних вірусів.

ГДК бензапирена в атмосферному повітрі становить 0.01 мкг / м3.

4.2.2. До високо-небезпечних відходів належать сполуки, що містять хлорати міді, сульфати міді, щавлевокислого мідь, оксиди трехвалентной сурми, сполуки свинцю.

Свинець (Р b) - отрута, діючий на все живе, особливо на нервову систему, кров, судини; в меншій мірі діє на ендокринну і травну системи. Активно впливає на синтез білка, енергетичний баланс клітини і її генного апарату, можливо денатуратівное дію, придушення ферментативних процесів, вироблення неповноцінних еритроцитів через поразки кровотворних органів, порушення обміну речовин.

Мідь (Cu) міститься в організмі головним чином у вигляді комплексних органічних сполук і відіграє важливу роль у кровотворенні. У шкідливу дію надлишку міді вирішальну роль, мабуть, грає реакція катіона З u 2 + з SH-групами ферментів (Фріден), реакція сполуки міді з білками тканин верхніх дихальних шляхів і шлунково-кишкового тракту. З коливаннями змісту Cu в сироватці і шкірі пов'язано поява депігментації шкіри. Токсичність хлориду міді С u З l 2 проявляється як дію катіона міді Сu2 + і утворюється в організмі соляною кислотою (HCl).

Попадання в шлунок тварин солей сульфату міді (CuSO 4) викликає анемію, виразку шлунка, зміни в печінці, крововилив в нирках, смерть. При вдиханні ураження верхніх дихальних шляхів і шлунково-кишкового тракту, ураження центральної нервової системи.

У людей потрапляння сульфату міді або ацетату міді С u (СH3 СОО) 2 в шлунок викликає нудоту, больові відчуття в шлунково-кишковому тракті, анемія, при нирковій недостатності - смерть. При хронічній інтоксикації міддю або її солями - функціональний розлад нервової системи, порушення функції печінки і нирок.

4.2.3. До помірно-небезпечних відходів належать відходи, що містять оксиди свинцю (РbО, РbО2), хлорид нікелю (NiCl2), чотирихлористий вуглець (ССl4).

При гострому отруєнні хлоридом нікелю (NiCl 2) виникає збудження, пригнічення, почервоніння слизових оболонок і шкіри. Тривала дія викликає зниження числа еритроцитів.

4.2.4. До малонебезпечних відходів відносяться відходи, що містять сульфат магнію (MgSO4), фосфати, сполуки цинку, відходи збагачення корисних копалин флотаційним способом із застосуванням амінів.

Магній сприяє змінам змісту SH-груп у внутрішніх органах, порушення нуклеїнового обміну. У людей уражається носова порожнина, випадає волосся. Дія власне сульфату магнію (MgSО4) на шкіру призводить до дерматологічних захворювань.

Фосфати - це суміші різних речовин, які містять повністю або частково, сполуки фосфору; багато з них застосовуються в якості добрив. Оскільки аніон фосфорної кислоти є фізіологічним, загальну токсичну дію її солей можливо лише при досить високих дозах.

Потрапляння пилу фосфатів у організм розвиває пневмосклероз, скорочення бронхів і кровоносних судин. Токсичність багатьох фосфоритів залежить від домішки фтору. Найбільш отруйна нітрофоска - суміш моно- і діамонію фосфатів c нітратом калію KNO3.

При контакті з фосфатами в людини можуть розвиватися дерматити: висип, печіння і свербіж, набряк шкіри обличчя - печіння в очах, сльозоточивість, випадання райдужної оболонки, хоча швидко відходять. Перебіг в цілому сприятливий, але при ускладненнях можливий розвиток пневмонії, бронхіту.

Хлорид цинку (ZnCl 2) використовується для консервування деревини і в целюлозно-паперовій промисловості. У людини уражаються дихальні шляхи, іноді шлунково-кишковий тракт, рідше виникає виразка шлунка.

ГДК хлориду цинку - 1 мг / м3.

Сульфат цинку або цинковий купорос (ZnS О4 · 7Н2 О) - подразника діхальніх Шляхів тварин, шлунково-кишково тракту. Віклікає недокрів'я, затримки росту. У людини може розвинутися підвищена захворюваність органів дихання, травлення, кровообігу, шкіри.

Належність до груп визначається за класифікатором промислових відходів, розрахунковим шляхом, якщо відомі гігієнічні параметри речовини (наприклад, ГДК) і експериментальним шляхом.

4.2.5. види відходів

Відходи всіх класів діляться на тверді, пастоподібні, рідкі, пилоподібні або газоподібні.

Тверді відходи: яка прийшла в непридатність тара з металів, дерева, картону, пластмас, обтиральні матеріали, відпрацьовані фільтроматеріали, обрізки полімерних труб, кабельної продукції.

Пастоподібні: шлами, смоли, опади з фільтрів і відстійників від очищення ємностей теплообмінників.

Рідкі: стічні води, що містять органічні і неорганічні домішки, які не підлягають прийому на біоочистку через їх високу токсичність.

Пилоподібні (газоподібні): здування від дихальних трубок ємнісного обладнання, викиди з ділянок знежирення, забарвлення продукції.

За хімічною стійкості відходи поділяються на: вибухонебезпечні, самозаймисті, що розкладаються з виділенням отруйних газів, стійкі. За походженням: органічні, неорганічні і змішані. Відходи можуть бути розчинні і нерозчинні у воді

У промислово розвинених країнах частка витрат на реалізацію екологічних способів виробництва від вартості кінцевої продукції 30-50%. На жаль, в нашій країні економіка промислового виробництва до сих пір недостатньо враховує або не враховує зовсім збитки від деградації природного середовища, собівартість продукції визначається без урахування вартості природи.

Оксид вуглецю (СО). Виходить при неповному згорянні вуглецевих речовин. У повітря потрапляє в результаті спалювання твердих відходів, з вихлопними газами і викидами промислових підприємств. У харчовій промисловості щорічно цього газу надходить в атмосферу не менш 250 млн.т. Оксид вуглецю є з'єднанням, активно реагує зі складовими частинами атмосфери, що сприяє підвищенню температури на планеті і створення парникового ефекту.

Сірчистий ангідрид (S О2). Виділяється в процесі згоряння серосодержащие палива або переробки сірчистих руд (до 70 млн. Т. На рік). Частина сполук сірки виділяється при горінні органічних залишків в гірничорудних відвалах. Тільки в США загальну кількість викинутого в атмосферу сірчистого ангідриду склало 65% від загальносвітового викиду.

Сірчаний ангідрид (S О3). Утворюється при окисленні сірчистого ангідриду. Кінцевим продуктом реакції є аерозоль або розчин сірчаної кислоти в дощовій воді, що підкисляє ґрунт, загострює захворювання дихальних шляхів людини. Випадання аерозолю сірчаної кислоти з димових факелів хімічних підприємств відзначається при низької хмарності й високої вологості повітря. Листові пластинки рослин, які ростуть на відстані менше 1 км від таких підприємств, звичайно бувають густо усіяні дрібними некротичними плямами, що утворилися в місцях осідання крапель сірчаної кислоти. Пирометаллургические підприємства кольорової і чорної металургії, а також ТЕС щорічно викидають в атмосферу десятки мільйонів тонн сірчаного ангідриду.

Сірководень і сірковуглець (H 2 S, CS 2). Надходять в атмосферу окремо або разом з іншими сполуками сірки. Основними джерелами викиду є підприємства по виготовленню штучного волокна, цукру, коксохімічні, нафтопереробні підприємства, а також нафтопромисли. В атмосфері при взаємодії з іншими забруднювачами піддаються повільному окисленню до сірчаного ангідриду.

Оксиди азоту (N2 O, NO, NO2). Основними джерелами викиду є підприємства, що виробляють азотні добрива, азотну кислоту і нітрати, анілінові барвники, нітросполуки, віскозний шовк, целулоїд. Кількість оксидів азоту, що надходять в атмосферу, становить 20 млн.т. на рік.

Сполуки фтору (HF, NaF, CaF 2). Джерелами забруднення є підприємства з виробництва алюмінію, емалей, скла, кераміки, стали, фосфорних добрив. Фторсодержащие речовини надходять в атмосферу у вигляді газоподібних сполук фтороводорода або пилу фториду натрію і кальцію. Сполуки характеризуються токсичним ефектом. Похідні фтору є сильними інсектицидами.

Сполуки хлору (HCl, CaCl 2). Надходять в атмосферу від хімічних підприємств, які виробляють соляну кислоту, які містять хлор пестициди, органічні барвники, гідролізний спирт, хлорне вапно, соду. В атмосфері зустрічаються як домішка молекул хлору і парів соляної кислоти. Токсичність хлору визначається видом з'єднань і їх концентрацією. У металургійній промисловості при виплавці чавуну і при переробці його на сталь відбувається викид в атмосферу різних важких металів і отруйних газів. Так, в розрахунку на 1 т чавуну виділяється крім 2,7 кг сірчистого газу і 4,5 кг пилових частинок, що визначають кількість з'єднань миш'яку, фосфору, сурми, свинцю, парів ртуті і рідкісних металів, смоляних речовин і ціаністого водню.

Завдання 14. 4

Розрахувати річні економічні втрати підприємства, пов'язані з оплатою праці за підвищеними тарифними ставками і наданням додаткової відпустки у зв'язку з важкими і шкідливими умовами праці.

Вихідні дані: середньооблікова чисельність працюючих Р; число осіб, що користуються компенсаціями та пільгами, Рс і Ро; доплата до тарифної ставки Тс; тривалість додаткової відпустки До; середньоденна заробітна плата Зд; середньозмінна вироблення продукції на одного працюючого Вс.

Для всіх варіантів розрахунку прийняти річний фонд робочого часу Фг = 225 днів.

Зіставити економічні втрати підприємства через несприятливі умов праці з вартістю річного випуску продукції.

Як оцінюються соціальні результати заходів щодо поліпшення умов і підвищення безпеки праці?