CC BY
4
Рис. 3. Зависимость содержания остаточного алюминия от температуры воды при использовании сульфата алюминия (а) и ОСА (б) с добавкой 3 % АКК.
По осн абсцисс — температура воды, °С; по оси ординат — содержание алюминия, %. Дозы коагулянта (по Л^Оз): 1 — 6.5 мг/дм1;
2 — 8,1 мг'дм3; 3 — 9,7 мг/дм3.
очистки днепровской воды с помощью сульфата алюминия и ОСА в весенний паводковый период при исходной мутности 7,7—21,5 мг/дм3 и температуре 2—4°С показали экономию дозы коагулянта при использовании ОСА на 25— 40 % при требуемых ГОСТом показателях остаточного алюминия. Кроме того, применение одного ОСА при дозе 8,1 мг/дм3 по А1203 обеспечивает более интенсивное хлопьеобразование и полноту очистки, чем применение сульфата алюминия (доза 12,9 мг/дм3) в присутствии 5% золя АКК.
Преимущества использования ОСА при коагу-ляционной очистке мутной воды в условиях низких температур были подтверждены сравнительными лабораторными испытаниями на Дес-нянской водопроводной станции. Так, снижение дозы ОСА с М0 2,5 и 2,7 на 16—30 % при оптимальном режиме обработки по сравнению с до-
зой сульфата алюминия дает величины содержания остаточного алюминия на уровне рекомендаций ВОЗ в случае использования ОСА и на уровне ГОСТов в случае применения сульфата алюминия. Лабораторные испытания на дес-нянской воде показали также экономию золя АКК.
В ходе промышленных испытаний на очистных сооружениях Днепровского водопровода в весенний паводковый период были подтверждены высокие коагуляционные свойства ОСА и показано значительное уменьшение содержания остаточного алюминия в очищенной воде при значительной (до 30—40 %) экономии расхода реагентов, что свидетельствует о преимуществах ОСА перед традиционно применяемым сульфатом алюминия.
Литература
1. Вода питьевая: ГОСТ 2874—82: Гос. комитет стандар-тов СМ СССР, —М„ 1984.
2. Жигаловская Г. Н., Махонько Э. П., Шилина А. И. Микроэлементы в природных водах и атмосфере. — М., 1974.
3. Запольский А. К., Бондарь Л. А., Цешко И. И. A.c. 1006377 СССР.
4. Запольский А. К., Панченко Л. И., Соломенцева И. М., Герасименко Н. Г. // Химия и технология воды. — 1987, —Т. 9, № 2, —С. 130—134.
5. Кульский Л. А. Теоретические основы и технология кондиционирования воды. — Киев, 1980.
6. Международные стандарты питьевой воды: Пер. с англ. —М., 1973.
7. Панченко Л. И., Дешко И. И., Запольский А. К-, Бондарь Л. А. // Химия и технология воды.— 1981. — Т. 3, № 5. —С. 439—441.
Поступила 07.05.88
УДК 614.7:66
А. П. Михайлуц, Е. М. Суглобова, М. Ф. Михайлуц, Г. В. Квашнина,
А. 10. Рытенков
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РАЗМЕЩЕНИЯ НА ОТКРЫТЫХ ПЛОЩАДКАХ ОБОРУДОВАНИЯ ХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ
Кемеровский медицинский институт
В химической промышленности получило широкое распространение технико-экономическое направление по размещению оборудования на открытых площадках. Хотя в 70-е годы по гигиенической оценке такого размещения выполнен ряд работ [2, 5], в условиях научно-технического прогресса возникли новые малоизученные вопросы. К ним относятся особенности формирования условий труда в связи с технологическими и строительно-планировочными решениями производств, пущенных в эксплуатацию в 80-е годы; гигиеническая оценка сочетанного действия вредных веществ и низких температур на работающих; гигиеническая характеристика влияния наружных установок с оборудованием на атмосферный воздух и почву.
В связи с этим на предприятиях по производству аммиака, азотной кислоты, карбамида, аммиачной селитры и гидроксиламинсульфата, построенных в 80-е годы, проведены исследования, включающие гигиеническую оценку размещения 983 аппаратов на 67 открытых площадках. Для этого определены концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны (368 проб) и атмосферном воздухе санитарно-защитных зон (160 проб), содержание их в снеге (56 проб) и массовые доли в почве (49 проб). Изучены функциональное состояние организма 208 чело- * век и заболеваемость с временной утратой трудоспособности (ВУТ) за 3 года 250 аппаратчиков и слесарей, подвергавшихся сочетанному воздействию раздражающих неорганических
вредных веществ и низких температур (основная группа). 1-ю контрольную группу (154 человека) составили лица тех же профессий и производств, имеющие рабочие места в помещениях с оборудованием. Во 2-ю контрольную группу (177 человек) вошли лица, занятые строительно-монтажными работами на открытом воздухе. Рабочие основной и контрольной групп имели профессиональный стаж не менее 3 лет и возраст от 22 до 43 лет.
Удельный вес выносимого па открытые площадки оборудования в изучаемых производствах составляет 43—64 %. Вне помещений чаще (40— 69%) находились колонны, рессиверы, конденсаторы, холодильники, емкости и реже (4— 20%) — реакторы и насосы. Вещества 2, 3 и 4-го классов опасности циркулируют соответственно в 7,5 и 88 % аппаратов. Управление процессами в 57—83 % аппарата осуществляется только с центральных пультов, а в 6—11 % оборудования — непосредственно на открытых площадках.
Потенциальную опасность загрязнения воздуха рабочей зоны токсичными веществами создает то, что 90 % оборудования находится под повышенным давлением, в 61 % аппаратов циркулируют коррозирующие вещества, в 19 % оборудования периодически вручную отбираются пробы продуктов, в 4 % случаев может нарушаться ход технологических процессов.
Для строительно-планировочных решений характерно то, что 40 % наружных установок с оборудованием примыкают к зданиям, 37 % могут находиться при ветрах господствующего направления в одной циркуляционной зоне с выбросами вытяжных вентиляционных систем, около половины являются крупногабаритными с высотой до 20 м и площадью более 100 м2.
При нормальном ходе технологических процессов концентрация аммиака и двуокиси азота в воздухе рабочей зоны наружных установок превышали ПДК в 6—8 % проб. Максимальные концентрации были выше ПДК в 2—3 раза. Медианы концентраций, рассчитанные методом лог-нормального распределения, составляли 4,3— 6,6 мг/м3 для аммиака и 0,2—0,5 мг/м3 для двуокиси азота. Увеличение медиан концентраций аммиака до 8—15 мг/м3 и двуокиси азота до 0,7—1,8 мг/м3, процента проб с превышением аммиака ПДК до 15—17% и двуокиси азота до 17—26%, максимальных концентраций до 8 ПДК отмечалось при нарушении герметичности оборудования, ручном управлении процессами, а также на площадках, примыкающих к зданиям, крупногабаритных наружных установках, верхних отметках, попадающих в зону распространения вентиляционных выбросов. Более высокие концентрации обоих веществ создаются в холодный и теплый, периоды года.
Значительно возрастают концентрации вредных веществ при нарушении нормального хода
технологических процессов и особенно ремонтных работах. Текущие ремонты из-за относительно непродолжительного времени межремонтной работы отдельных видов оборудования (217—8600 ч) проводятся систематически. При этом концентрации аммиака и двуокиси азота превышают ПДК в 60—84 % проб. Создающиеся в первые 10—30 мин максимальные концентрации выше ПДК более чем на один порядок. Медианы концентраций достигают 10,1 мг/м3 для двуокиси азота и 62 мг/м3 для аммиака. Концентрации вредных веществ выше при ремонтных работах с остановкой оборудования.
Открытые площадки с оборудованием являются источником загрязнения атмосферного воздуха санитарно-защитных зон. На участках последних, находящихся на подветренной стороне на расстоянии около 300 м от группы наружных установок, медианы концентраций аммиака составляли 0,1 мг/м3, циклогексанона — 0,04 мг/м3, двуокиси азота — 0,06 мг/м3.
Для открытых площадок с оборудованием как источников загрязнения атмосферного воздуха характерно следующее. По валовым выделениям вредных веществ они приближаются к вентиляционным выбросам. При этом низкие концентрации токсичных соединений в воздухе, распространяющемся от наружных установок в атмосферу, компенсируются значительным воздухообменом их, достигающим десятков тысяч кубических метров в час. Открытые площадки могут быть отнесены к низким изотермическим линейным источникам загрязнения [4]. Максимальные концентрации загрязнений создаются в воздухе непосредственно около площадок. За пределами заводских территорий зона распространения загрязнений от наружных установок становится размытой. В периоды ремонтных работ открытые площадки с оборудованием могут становиться источниками залповых выбросов в атмосферу. Режим воздействия наружных установок на атмосферный воздух санитарно-защитных зон нестабильный, что определяется погодными условиями и особенностями подстилающей поверхности, над которой распространяются выбросы.
Открытые площадки с оборудованием служат источниками загрязнения почвы территорий предприятия. Почвой сорбируются вещества из воздуха около наружных установок, с них поступают вещества в виде пыли, а также смывы, особенно при ремонтных работах. Из-за отсутствия специальных площадок отработанные катализаторы, промышленные отходы выгружаются и временно хранятся на земле. В снеге около наружных установок накапливаются токсичные соединения, которые с талыми водами поступают в почву.
Так, в почве около наружных установок массовые доли аммиака 320—1540 мг/кг, нитратов— 8—46 мг/кг, тогда как в контроле (адми-
Таблица I
Показатели функ ционального состояния организма рабочих основной и контрольной групп в различные сезоны года
(М±т)
Группа наблюдаемых
Показатель основная 1-я контрольная 2-я контрольная
зима лето зима лето зима лето
Порог обоняния на бензин, мл Индекс напряжения Концентрация натрия в слюне, мг-экв/л Коэффициент натрий/калий в слюне Активность лизоцима в слюне, узл. ед. Сумма иммуноглобулинов А и в, МЕ/мл 2,3±0,2 293±15 3,57±0,17 0,42±0,02 44,3±1,2 34,9±0,4 1,7±Ô, 1** 167+16** 15,58±0,83** 0,70±0,04** 63,6±2,3** 37,0±1,7 1,7±0,2* 235+20* 4,84±0,33* 0,55±0,04* 50,2±2,3* 37,2±0,3* 1,6+0,1 218±23 15,37+0,48 0,67+1,10 61,2±3,9** 39,9±0,9** 1,2±0,1* 199±22* 5,84±0,29* 0,66±0,02* 60,6±1,8* 37,6±0,6* 1,2+0,1 295±31** 14,92±1,05** 0.58±0,04 70,4+2,4** :î4,8±0,3**
Примечание. Различия показателей достоверны при /><Ю,05; одна звездочка — по сравнению с основной группой, две звездочки — между показателями, полученными в теплый и холодный периоды года.
нистративно-хозяйственная зона предприятия) они равнялись соответственно 163 и 2 мг/кг.
В снеге участков, прилегающих к открытым площадкам с оборудованием, содержание аммиака составляло 2700—3900 мг/м2, нитратов — 1800—2500 мг/м2, хрома — 6,3—8,9 мг/м2, никеля — 7,9—11,7 мг/м2, меди 8,5—11 мг/м2, цинка 19,7—26,6 мг/м2, что в 3—8 раз больше, чем в административно-хозяйственной зоне предприятия. Концентрация аммиака и нитратов в талых водах, образующихся около наружных установок, равнялись соответственно 58—185 и 18— 23 мг/л.
Высокие уровни загрязнения почвы вредными веществами открытых площадок с оборудованием отрицательно сказываются на ее микрофлоре. Общее количество бактерий составляло здесь 0,7—5,8 млн. на 1 г почвы (в контроле 12— 78 млн/г).
Обслуживание оборудования на открытых площадках требует периодического пребывания
рабочих при операциях и в ситуациях, сопровождающихся повышенными концентрациями вредных веществ. В холодный период года они подвергаются сочетанному воздействию раздражающих вредных неорганических веществ (аммиак, окислы азота) и низких температур. Из данных табл. 1 видно, что в холодный период года у рабочих основной группы по сравнению с рабочими контрольных групп в среднем на 35—91 % выше пороги обоняния, на 24—38 % меньше концентрации натрия и на 23—36 % — значения коэффициента натрий/калий в слюне, на 25—47 % больше значения индекса напряжения. Это может свидетельствовать о снижении возбудимости обонятельного анализатора [3] и формировании состояния напряжения регулятор-ных механизмов [1]. При этом также наблюдается уменьшение активности лизоцима и концентраций иммуноглобулинов в слюне (см. табл. 1), что отражает снижение неспецифической иммунологической резистентности. По-ви-
Таблица 2
Заболеваемость с ВУТ рабочих основной и контрольных групп в различные сезоны года (М+т)
Число случаев на 100 работающих за 1 мес
Группа наблюдаемых Период года сумма всех заболеваний болезни органов дыхания болезни кожи и подкожной клетчатки
Основная Холодный Переходный Теплый 5,23±0,21 4,39±0,19 3,22+0,18 2,96±0,20 2,62±0,21 1,68±0,19 0,54+0,03 0,37±0,04 0,71±0,06
1-я контрольная Холодный Переходный Теплый 3,72±0,18* 2,40±0,16* 2,81±0,20 2,17±0,12* 1.28±0,15* 1,26±0,14 0,44±0,02* 0,39±0,02 0,52+0,05*
2-я контрольная Холодный Переходный Теплый 4,23 ±0,27* 2,22±0,23* 2,76+0,19 2,79±0,18 1,66±0,17* 1,35+0,12 0,46±0,05 0,13±0,02* 0,27±0,04*
Пр и м е ч а н и е. Звездочка — различия с показателями основной группы достоверны при
димому, как следствие в холодный и переходный периоды года у рабочих основной группы по сравнению с лицами контрольных групп на 23— 80% повышается суммарный уровень заболеваемости с ВУТ, в том числе па 6—57 % в свя-£ зи с болезнями органов дыхания (табл. 2).
У рабочих всех групп отмечены выраженные сезонные изменения в функциональном состоянии организма и в заболеваемости с ВУТ (см. табл. 1 и 2). Вместе с тем в теплый период года большинство физиологических показателей и уровни заболеваемости с ВУТ у рабочих основной и контрольных групп достоверно не различаются, что позволяет выявленные неблагоприятные сдвиги в состоянии здоровья рабочих в холодный период года отнести за счет эффектов сочетанного воздействия.
Выводы. 1. Принимаемые технические и строительно-планировочные решения при размещении оборудования химических производств на открытых площадках не в полной мере обеспечивают состояние воздуха рабочей зоны, особенно при ремонтных работах, в соответствии с требованиями санитарных норм.
2. Открытые площадки с оборудованием могут вызывать загрязнение вредными веществами атмосферного воздуха санитарно-защитных зон, почвы и талых вод на территории предприятий.
3. Сочетанное воздействие раздражающих вредных неорганических веществ и низких температур может неблагоприятно влиять на функциональное состояние организма работающих и уровень заболеваемости с ВУТ.
Литература
1. Баевский Р. М. Прогнозирование состояний на грани нормы и патологии. — М., 1979.
2. Братчин В. В.// Гиг. труда. — 1975. —№ 7.— С. 40— 41.
3. Вожжова А. И. ¿Методики изучения функций анализаторов при физиолого-гигиенических исследованиях. — Л., 1973.
4. Руководство по расчету загрязнения воздуха на промышленных площадках. — М., 1977. — С. 9—12.
5. Филатова В. С., Виноградова В. К-, Башкирова JI. С. // Гиг. труда. — 1973, —№ 8. — С. 8—11.
Поступила 31.12.87
Summary. Technical and design aspects of the arrangement of the equipment used in chemical production of nitrogen substances may cause pollution of workplace air and contamination of atmospheric air and soil of the sanitary and protective zones. Their concentration grows during repair works and may exceed MACs. In cold periods of the year the combined effect of ammonia, nitrogen dioxide and low temperature results in the decrease of olfactory sensitivity and nonspecific immunologic reactivity, an elevation of tension of the regulatory mechanisms and temporary disability rates.
УДК 614.841.41:678.6641-07
А. И. Эйтингон, Л. Т. Поддубная, Л. С. Наумова, Н. Д. Исмайлова,
Л. А. Иванова
ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЕЛОВ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПРОДУКТОВ ГОРЕНИЯ ЭЛАСТИЧНОГО ПЕНОПОЛИУРЕТАНА В АВАРИЙНЫХ СИТУАЦИЯХ
НИИ гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР, Москва
Эластичные пенополиуретаны (ППУ) применяют в производстве изделий широкого потребления, мягкой мебели, одежды, ковров, губок и т. п.; в отделке интерьера различных помещений и пассажирских салонов в разных средствах транспорта. В состав композиций для производства эластичных ППУ входят простые олигоэфи-ры, синтезируемые из окисей алкиленов, тетра-гидрофурана и гликолей. Реже используют сложные олигоэфиры дикарбоновых кислот и гликолей [6].
При воздействии высоких температур или попадании в зону открытого пламени эластичные ППУ становятся источником выделения токсичных продуктов горения, представляющих опасность для жизни и здоровья человека. Сравнительное экспериментальное исследование ряда эластичных ППУ показало, что по степени острой токсичности продуктов горения все исследованные ППУ относятся к классу высокотоксичных материалов с величиной средиесмер-
тельной насыщенности примерно 15—25 г/м3 при температуре нагрева 850 °С [3]. При этом выделение цианистого водорода в отдельных случаях достигает 50—60 мг на 1 г материала, толуилендиизоцианата — от 1 до 6 мг/г, окиси углерода — от 30 до 200 мг/г. Обнаружены также алифатические и ароматические углеводороды. В случае присутствия в составе ППУхлор-и бромсодержащих добавок (например, антипи-ренов) идентифицировали хлористый и бромистый водород [2].
Токсичность продуктов горения занимает важное место среди показателей пожарной опасности полимерных материалов. Для осуществления профилактических мероприятий, направленных на обеспечение безопасности людей в аварийных ситуациях, и расчета реальной пожароопасности того или иного объекта необходимо знание не только летальных уровней воздействия продуктов горения, но к в еще большей степени пре-
