CC BY
71
дигиена и санитария 4/2013
Гигиена труда
О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2013 УДК 614.72:622.324:628.3
В.И. Бойко1, Ю.И. Доценко2, О.В. Бойко1
оценка содержания вредных веществ в воздушной среде канализационных очистных сооружений астраханского газоперерабатывающего завода
1ФГБОУ ВПО Астраханский государственный университет, 414056, Астрахань; 2ФГБОУ ВПО Российская академия народного хозяйства и государственной службы, 414024, Астрахань
Несмотря на то что прогресс в отношении степени переработки природного газа и конденсата на Астраханском газоперерабатывающем заводе значителен, необходимой гигиенической нормализации производственной обстановки по части содержания вредных веществ в воздухе рабочих зон добиться еще не удалось. Вредные вещества обнаруживались в зоне дыхания работающих канализационных очистных сооружений практически постоянно. В связи с этим необходима дальнейшая совместная работа гигиенистов, проектировщиков и производственников по разработке и обоснованию новых, более эффективных решений как по части технологии, так и по аппаратурному оформлению с целью оздоровления условий труда.
Ключевые слова: охрана труда, канализационные очистные сооружения, воздушная среда, поллютанты.
VI. Boyko1, Yu.I. Dotsenko2, O.VBoyko1 - EVALUATION OF THE CONTENT OF HARMFUL SUBSTANCES IN THE AIR OF SEWAGE TREATMENT FACILITIES OF ASTRAKHAN GAS PROCESSING PLANT
1Astrakhan State University, 414056, Astrakhan, Russian Federation; 2The Russian Presidential Academy of National Economy and Public Administration, 117997, Moscow, Russian Federation
Despite the fact that the progress in regard to the degree ofprocessing of natural gas and condensate in the Astrakhan gas processing plant is significant, necessary hygienic normalization of working environment on the part of the content of harmful substances in the air of working areas is still unable. Harmful substances were detected in the breathing zone of workers of sewage treatment plant almost constantly. In this connection there is a need in the further joint work hygienists, designers and manufacturers for the development and justification of new, more effective decisions - both on the part of as well technology as hardware design - with the purpose of improvement of working conditions.
Key words: labor protection, sewage treatment plants, aerial environment, pollutants.
Астраханское газоконденсатное месторождение было открыто в конце 60-х - начале 70-х годов XX века; его мощность и границы определились во 2-й половине 70-х годов. В начале 80-х годов начато бурение первых эксплуатационных скважин. Параллельно производилось, используя опыт освоения Оренбургского газоконденсатного месторождения, сооружение промышленных объектов по добыче и переработке природного газа и конденсата - установок по предварительной подготовке газа и Астраханского газоперерабатывающего завода (АГПЗ) - его двух очередей мощностью по переработке 15 млрд м3/год пластового или 12 млрд м3/год отсепарированного (очищенного) газа. Загрязнение воздушной среды различными вредными веществами пока еще, как свидетельствуют наши собственные исследования и данные литературы, продолжает оставаться ведущим в гигиеническом отношении фактором в газовой промышленности, в том числе и на АГПЗ [1, 2, 4, 5].
Целью настоящей работы явилось проведение гигиенических исследований на таком важном вспомогательном объекте, как канализационные очистные сооружения. Он привлек наше внимание тем, что ко-
Для корреспонденции: Бойко Виталий Иванович, e-mail: [email protected].
личество работающих там достаточно велико, тем не менее с гигиенических позиций этот объект никогда не оценивался. Канализационные очистные сооружения (КОС) относятся к подразделениям, важными для АГПЗ в плане обеспечения его бесперебойной работы в штатном режиме, и размещены в непосредственной близости от него.
материалы и методы
Исследования на наличие вредных веществ в воздухе проводились по утвержденным Министерством здравоохранения и социального развития РФ методам и условиям измерения конкретных компонентов.
В частности, для индикации в воздушной среде одного из наиболее распространенных и постоянных ее загрязнителей на АГПЗ - диоксида серы - применялись 3 метода (с целью большей объективности):
а) фотометрический метод, основанный на образовании окрашенного продукта с фуксинформальдегид-ным реактивом;
б) газохроматографический метод с использованием рентгеноабсорбционного детектора Renad;
в) определение с помощью универсального газового монитора 1302 фирмы "Brnel & К]еат"(Дания).
Для определения сероводорода был избран фотометрический метод, основанный на взаимодействии
36
Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны КОС-2
Место отбора проб воздуха Определявшиеся вещества Общее число анализов Концентрации вредных веществ, мг/м3 ПДК, мг/м3
мин. макс. средние (М±т)
Машинный зал станции термического Диоксид серы 48 16,7 33,4 20,8±4,4 10,0
обезвреживания Диоксид азота 48 1,5 4,3 2,5±0,7 2,0
Сероводород 48 0,1 3,3 0,91±1,0 5,0
Углеводороды 38 17,6 18,7 17,9±0,7 300,0
Бензол 38 3,69 7,83 5,45±1,5 5,0
Толуол 38 2,1 23,4 11,6±8,2 50,0
Этилбензол 38 2,3 4,8 3,4±0,9 50,0
Стирол 38 0,2 1,6 0,82±0,6 5,0
Ортоксилол 38 0,2 3,6 1,46±1,3 50,0
Метаксилол 38 0,9 3,3 2,38±0,9 50,0
Параксилол 38 0,8 2,2 1,6±0,6 50,0
Операторная станции термического Диоксид серы 49 16,8 21,4 19,1±1,5 10,0
обезвреживания Диоксид азота 49 1,7 5,5 3,11±1,2 2,0
Сероводород 49 0,1 2,6 0,81±0,9 5,0
Углеводороды 39 17,4 21,6 19,2±2,1 300,0
Бензол 39 0,2 5,8 2,75±2,8 5,0
Толуол 39 4,0 42,3 19,8±14,8 50,0
Этилбензол 39 1,6 4,3 3,2±1,4 50,0
Стирол 39 0,9 1,2 1,05±0,2 5,0
Ортоксилол 39 0,2 4,5 1,8±1,8 50,0
Метаксилол 39 0,7 2,9 1,4±1,2 50,0
Параксилол 39 0,8 2,8 1,8±1,4 50,0
Насосная № 3 Диоксид серы 48 9,6 31,3 22,8±5,7 10,0
Диоксид азота 48 1,4 3,8 2,53±0,6 2,0
Сероводород 48 0,1 2,4 0,93±0,9 5,0
Углеводороды 38 20,0 23,0 20,8±1,1 300,0
Бензол 38 0,2 5,6 2,59±2,3 5,0
Толуол 38 10,4 40,2 19,4±11,2 50,0
Этилбензол 38 1,9 4,5 3,23±1,0 50,0
Стирол 38 0,1 2,1 0,77±0,7 5,0
Ортоксилол 38 0,4 5,7 2,26±2,0 50,0
Метаксилол 38 2,2 3,8 2,81±0,6 50,0
Параксилол 38 1,3 3,1 2,53±0,6 50,0
Операторная насосной № 3 Диоксид серы 49 8,6 22,8 18,4±4,2 10,0
Диоксид азота 49 1,4 4,2 2,78±0,9 2,0
Сероводород 59 0,1 2,8 0,98±1,1 5,0
Углеводороды 59 8,0 19,0 11,6±6,4 300,0
Бензол 39 0,4 5,1 2,88±1,9 5,0
Толуол 39 4,2 38,4 18,2±11,9 50,0
Этилбензол 39 1,0 2,3 1,6±0,6 50,0
Стирол 39 0,9 0,9 0,9 5,0
Ортоксилол 39 0,4 4,1 1,43±1,43 50,0
Метаксилол 39 1,5 5,2 2,86±2,0 50,0
Параксилол 39 1,5 2,4 1,95±0,6 50,0
Операторная машинного зала предочист- Диоксид серы 53 17,9 19,6 18,8±0,8 10,0
ки № 1 Диоксид азота 43 2,8 3,8 3,1±0,5 2,0
Сероводород 53 5,0
Углеводороды 53 19,8 21,0 20,3±0,6 300,0
Бензол 33 0,3 0,5 0,36±0,1 5,0
Толуол 33 8,0 10,6 8,9±1,4 50,0
Этилбензол 33 0,2 0,6 0,4±0,2 50,0
Стирол 33 0,1 0,2 0,13±0,05 5,0
Ортоксилол 33 0,2 0,6 0,4±0,2 50,0
Метаксилол 33 - - - 50,0
37
[гиена и санитария 4/2013
Машинный зал № 1
Насосная № 2
Лаборатория
Примечание. - не обнаружено.
Параксилол 33 - - - 50,0
Диоксид серы 38 10,8 30,3 20,5±3,9 10,0
Диоксид азота 38 1,6 4,2 2,72±0,7 2,0
Сероводород 58 0,1 4,2 1,38±1,5 5,0
Углеводороды 58 18,0 23,0 20,4±2,1 300,0
Бензол 38 0,24 8,7 3,37±3,3 5,0
Толуол 38 6,1 40,3 20,2±13,9 50,0
Этилбензол 38 1,3 4,9 2,9±1,2 50,0
Стирол 38 0,1 1,8 0,5±0,7 5,0
Ортоксилол 38 0,2 7,2 2,4±2,4 50,0
Метаксилол 38 0,9 4,3 3,06±1,3 50,0
Параксилол 38 1,2 3,3 1,9±0,7 50,0
Диоксид серы 46 7,9 21,3 16,3±5,9 10,0
Диоксид азота 46 3,0 4,2 3,7±0,6 2,0
Сероводород 56 0,2 0,9 0,5±0,3 5,0
Углеводороды 56 18,4 32,2 22,2±1,9 300,0
Бензол 36 3,8 5,1 4,26±0,7 5,0
Толуол 36 19,3 41,3 30,9±11,0 50,0
Этилбензол 36 2,6 3,8 3,1±0,6 50,0
Стирол 36 0,4 2,1 1,3±0,8 5,0
Ортоксилол 36 2,5 3,6 2,9±0,5 50,0
Метаксилол 36 1,8 2,0 1,9±0,1 50,0
Параксилол 36 0,6 1,9 1,1±0,6 50,0
Диоксид серы 56 20,5 32,6 28,1±5,0 10,0
Диоксид азота 56 1,9 5,6 3,5±1,3 2,0
Сероводород 46 0,7 4,3 1,9±1,3 5,0
Углеводороды 46 17,6 24,8 20,1±2,0 300,0
Бензол 46 3,5 6,9 3,85±1,7 5,0
Толуол 46 19,6 30,7 23,5±4,0 50,0
Этилбензол 46 1,3 5,6 3,85±1,7 50,0
Стирол 46 1,1 2,2 1,83±0,6 5,0
Ортоксилол 46 1,9 6,2 3,3±1,5 50,0
Метаксилол 46 0,9 4,4 2,8±1,4 50,0
Параксилол 46 1,4 2,6 2,1±0,5 50,0
сероводорода с арсенитом натрия и нитратом серебра.
Определение предельных (Cj-C10), непредельных (С2-С5) и ароматических углеводородов - бензола, толуола, ксилолов и этилбензола - выполнено газохроматографическим методом. Для индикации этих веществ использовался отечественный газовый хроматограф «Цвет-550». Углеводороды (в сумме) определялись наряду с указанными методами также универсальным газовым монитором 1302 фирмы «Brnel & К|еаг"(Дания).
Оксиды азота определялись фотометрическим методом.
Определение метанола в воздухе рабочих зон проводилось газохроматографическим методом.
Оксид углерода определялся методом реакционной газовой хроматографии. Для этой же цели использовался универсальный газовый монитор 1302 "Brnel & Kjear".
При определении всех компонентов, для индикации которых использовался метод газовой хроматографии, воздух рабочей зоны отбирался в меди-
цинские шприцы объемом 20 см3; после доставки в лабораторию для определения одного (например, диоксида серы) или нескольких (предельные, непредельные и ароматические углеводороды) веществ, исходя из условий метода, использовалось 2 см3 воздуха из шприца, что позволяло из сравнительно небольшого количества отобранного материала (20 см3) определять порядка 9-10 исследуемых ингредиентов. Общее число анализов воздуха, отобранных в каждом помещении на каждое вещество, колебалось от 18 до 57 в зависимости от величины помещения и класса опасности того или другого вещества.
Оценка состояния воздушной среды проводилась с учетом требований, изложенных в действующих в настоящее время руководящих и нормативных материалах (ГОСТ 12.1.005.88; Р 2.2.013-94; ГН 2.2.5.686-98; ГОСТ Р 50949-96; Р 2.2.75-99).
Результаты и обсуждение
Канализационные очистные сооружения № 2 (КОС-2) служат для очистки промышленных сточных вод с территории АГПЗ, вспомогательных объектов и
38
бытовых стоков с канализационных очистных сооружений № 1. КОС-2 имеют 4 машинных зала, 4 насосных, 3 операторных, 2 лаборатории - химического и бактериологического анализа, а также моечную.
Состав химических веществ на КОС-2 - один из самых сложных среди объектов АГПЗ, ибо промышленные стоки, поступающие на КОС-2, формируются из сточных вод всех производств завода - как основных, так и вспомогательных. Кроме того, размещение КОС-2 в непосредственной близости от АГПЗ создает достаточную возможность для непрерывного переноса загрязнений в помещения КОС-2 с территории завода. Именно этими двумя обстоятельствами можно объяснить довольно заметное содержание вредных веществ в воздухе рабочих зон КОС-2, по своему уровню приближающееся к таковому в воздушной среде на территории АГПЗ. Так же, как и непосредственно на заводе, имело место устойчивое наличие в воздухе рабочей зоны диоксидов серы, азота и углерода, сероводорода, различных углеводородов и метанола (см. таблицу).
Применительно к диоксиду серы наблюдалось его постоянное превышение в сравнении с ПДК в 1,2—3,7 раза; в несколько меньшем числе исследований наблюдалось превышение ПДК для диоксида азота (66,7— 83,3%), в еще меньшей степени (в 11,1—33,3% всех исследований) — для сероводорода, бензола и этилбензола. Превышение было небольшим — в 1,2—2,3 раза. В определенной степени это является отличительным признаком КОС-2, ибо если на отдельных объектах АГПЗ содержание вредных веществ в воздухе рабочих зон может быть непостоянным по своему качественному и количественному уровню в зависимости от того, работает ли производство или оно на ремонте, то на КОС всегда имеется определенный уровень содержания вредных компонентов в сточных водах, который поддерживает соответствующее наличие этих веществ в воздушной среде вследствие их испарения и пропусков через неплотности оборудования [3, 6].
Выводы. 1. Особенности технологического процесса КОС-2 и его аппаратурного оформления определяют и формируют основные гигиенические факторы производственной обстановки. Ведущее значение среди них в настоящее время имеет химический контакт с вредными веществами, преимущественно в виде паров и газов.
2. Воздушная среда производственных помещений и аппаратных дворов загрязнялась сероводородом, двуокисью серы, меркаптанами, метанолом, предельными и непредельными углеводородами, оксидами азота, углерода и другими веществами.
3. Основной причиной загрязнения воздушной среды КОС-2 является определенное несовершенство технологического процесса, а также оборудования, в первую очередь его недостаточная герметичность.
4. Существенное значение в состоянии воздуха рабочей зоны, особенно в помещениях, где нет собственных источников газовыделений, имеет фоновый уровень загрязнения атмосферного воздуха на территории АГПЗ.
Исследование выполнено при финансовой поддержке РГНФ в рамках проведения научных исследований "Медико-социальные аспекты трудовой адаптации в условиях газоперерабатывающего производства", проект № 12-36-01059.
Литер атур а
1. Бойко В.И. Клиническая лабораторная диагностика. 2008; 9: 70—1.
2. Бойко В.И., Доценко Ю.И., Бойко О.В. Гигиена и санитария. 2011; 3: 33—8.
3. Бойко В.И., Доценко Ю.И., Бойко О.В. Гигиена и санитария. 2011; 4: 45—7.
4. Бойко В.И., Доценко Ю.И., Бойко О.В. Клиническая лабораторная диагностика. 2011; 6: 18—20.
5. Измеров Н.Ф. Медицина труда и промышленная экология. 2002; 1: 1—7.
6. Онищенко Г.Г. Гигиена и санитария. 2009; 3: 66—71. References
1. Boyko V.I. Klinicheskaya laboratomaya diagnostika. 2008; 9. 70—1 (in Russian).
2. Boyko VI., Dotsenko Yu.I., Boyko O.V. Gigiena i sanitariya. 2011; 3: 33—8 (in Russian).
3. Boyko VI., Dotsenko Yu.I., Boyko O.V. Gigiena i sanitariya. 2011; 4: 45—7 (in Russian).
4. Boyko V.I., Dotsenko Yu.I., Boyko O.V. Klinicheskaya laboratomaya diagnostika. 2011; 6: 18—20 (in Russian).
5. Izmerov N.F. Meditsina truda. 2002; 1: 1—7 (in Russian).
6. Onishchenko G.G. Gigiena i sanitariya. 2009; 3: 66—71 (in Russian).
Поступила 27.04.12
39
