Научная статья на тему 'САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ'

САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CC BY
14
3
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по прочим сельскохозяйственным наукам , автор научной работы — А Ф. Аксюк, Г С. Боришанский, М В. Сумароков, Б С. Юрьев

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ»

органов, в том числе почек (ВОЗ). Возможное повреждение РЬ канальцевого аппарата нефрона может привести к изменениям процессов реабсорбиии РЬ в почках. Аналогичные данные об ускорении экскреции РЬ с мочой при высоких уровнях воздействия ранее были установлены в эксперименте на собаках (Уап(1ег и соавт.).

В связи с этим при одних и тех же значениях концентраций РЬ-К средние значения концентраций РЬ-М у рабочих трех обследованных предприятий достоверно различаются. Так, если у работников типографии при концентра-Г цни РЬ-К 0,96 мкмоль/л среднее значение концентрации РЬ-М близко к 0,14 мкмоль/л, то на заводе цветных металлов и аккумуляторном концентрация РЬ при этом достигает 0,39 мкмоль/л. Аналогичная закономерность наблюдается и при более высоких концентрациях РЬ-К.

Полученные нами данные позволяют объяснить факты, казавшиеся ранее противоречивыми, когда в ряде случаев у лиц с низкими концентрациями РЬ в крови наблюдали значительные уровни его в моче. Известно, что содержание РЬ в крови обусловлено поступлением его из органов дыхания, желудочно-кишечного тракта скелета и мягких тканей организма. Основным источником РЬ в крови является поступление его из легких и желудочно-кишечного тракта. Поэтому если повышенное поступление РЬ со вдыхаемым воздухом прекратилось и депо РЬ в легких отсутствует, то концентрация РЬ в крови может быть невысокой, в то время как выведение его из депо в почках или снижение реабсорбции может обеспечить высокий уровень его в моче.

Поскольку при воздействии повышенных концентраций РЬ на организм человека скорость экскреции его увеличивается, можно предположить, что при оценке накопле-< ния РЬ в организме человека следует учитывать два показателя: концентрацию РЬ-К, свидетельствующую о поступлении его в организм из окружающей среды, и отношение концентрации РЬ-М/РЬ-К, которое может характеризовать накопление РЬ в организме.

Таким образом, в результате проведенных исследований можно прийти к следующему заключению. Концентрация РЬ-М и РЬ-К рабочих увеличивается по мере повышения концентраций РЬ в воздухе рабочей зоны. Содержание РЬ в биопробах, взятых у рабочих, практически не зависит от стажа работы в контакте с РЬ, лишь при высоких уровнях воздействия отмечается тенденция к увеличению содержания РЬ-К и РЬ-М в зависимости от

продолжительности производственного контакта. Максимум накопления РЬ в биосредах отмечается через I1/*—2 года работы, и при более продолжительном стаже работы содержание его в бносубстратах остается на том же уровне. Между концентрацией РЬ-М и РЬ-К отмечается линейная зависимость. При этом уравнения линейной регрессии, выражающие зависимость РЬ-К и РЬ-М у рабочих, подвергающихся различным уровням воздействия РЬ, существенно различаются: чем выше уровень воздействия РЬ, тем больше угол наклона и свободный член уравнения. Наблюдаемое различие обусловлено повышением скорости экскреции РЬ с мочой при увеличении уровня его воздействия.

Литература. Архипова О. Г. — Лабор. дело, 1977, № 3, с. 131—133.

Атчабаров Б. А. Поражения нервной системы при свинцовой интоксикации. Алма-Ата, 1966. Гигиенические критерии состояния окружающей среды. М.,

1980, т. 3, с. 71, с. 87. Тейсингер Я., Шкрамовский С., Србова Я■ Химические методы исследования биологического материала в промышленной токсикологии. М., 1959, с. 47—76. Benson G. /., George W. Н. et al. —Brit. J. industr. Med.,

1976, v. 33, p. 29—35. Flindt M. L„ King E. et al. — Ibid., p. 79—84. Grandjean P. — Environm. Res., 1978, v. 17, p. 303—321. Gross S. В., Pfitzer E. A. et al. — Toxicol, appl. Pharmacol.,

1975, v. 32, p. 638-651. Grunder F. Т.. Mofitt А. E. — Am. indust. Hyg. Ass. J.,

1979. v. 40, p. 686—694. Kehoe R. A. — Arch, environm. Hlth., 1964, v. 8, p. 232— 235

Kehoe R. A. — Ibid., p. 235—243.

Richter E. D„ Yaffe /., Gruener N. — Environm. Res., 1971,

v. 20, p. 87—98. Stankovil M. /(. — Arch, environm. Hlth., 1971, v. 23, p. 265—269.

Thompson T. A. — Brit. J. industr. Med., 1971, v. 28, p. 189—194.

Vander А. Т., Taylor D. L„ Kalitis K. et al. — Am. J. Physiol.. 1977, v. 231, p. 532—538. Zielhuis R. Z. — Arch, environm. Hlth., 1971, v. 23, p. 299— 311.

Поступила 10.02.82

УДК 613.632:665.66

А. Ф. Аксюк, Г. С. Боришакский, М. В. Сумароков, Б. С. Юрьев

САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ

I ММИ им. И. М. Сеченова, институт «МосводоканалНИИпроект»

Проведенная нами санитарно-гигиеническая оценка показала, что нефтесодержащие отходы при существующих методах обработки (захоронение отходов, неорганизованное сжигание) могут интенсивно загрязнять окружающую среду. Необходима разработка метода их утилизации как единственно приемлемого в современных условиях. На основе санитарно-статнстических исследований установлена четкая связь между количеством потребляемых свежих нефтепродуктов и образующихся отходов, что позволило рекомендовать расчетный метод определения количества нефтеотходов при проведении текущего и предупредительного санитарного надзора.

Вся масса образующихся нефтесодержащих отходов подразделяется на две группы — нефтеотходы, подлежащие регенерации с последующим использованием по прямому назначению, и нерегенерируемые нефтеотходы.

Нерегенерируем ые нефтеотходы можно использовать в качестве топлива, однако это требует создания новых ме-

тодов и устройств по их сжиганию, существенно отличающихся от известных.

В институте «МосводоканалНИИпроект» для сжигания нерегенерируемых нефтесодержащих отходов был разработан принципиально новый турбобарботажный метод н на его основе созданы установки «Вихрь» различной производительности. Принцип турбобарботажного метода состоит в том, что в кольцевую камеру сгорания самотеком поступают отходы. Через слой отходов подается так называемый первичный воздух, барботирующнй отходы и создающий вспененную водонефтевоздушную эмульсию, обладающую высокими показателями тепло-массопереноса. Эта эмульсия поджигается, а затем в камеру по сложной траектории подается вторичный воздух, создавая «вихрь» пламени. В установках возможно без дополнительного тсплива сжигание нефтеотходов, обводненных до 60 % и содержащих до 10 % механических примесей.

Таблица 1 Оптимальный состав сжигаемых отходов

Составы отходов Ингредиенты, %

вода механические примеси нефтепродукты сера

Состав, определен-

ный в экспери-

менте 20 14,2 65,16 0,64

Среднестатистиче-

ский состав неф-

теотходов 19,6 9,3 71,0 0,1

Таблица 2

Рекомендуемый режим эксплуатации установки по термической обработке нефтесодержащих отходов

Вид оборудования 2« Температурный режим га ¿3 = ая = = к 5

«§ И* С и н на входе в печь, °С на выходе из печи, «С Время бывани ма в п

Установка «Вихрь-3» Барабанная печь 3-5 22 1000 1000 800—900 1 Ч

В связи с предполагаемым широким применением в народном хозяйстве установок «Вихрь» возникла необходимость в их санитарно-гигненической оценке, так как они могут явиться новым, еще неизученным источником загрязнения атмосферного воздуха.

Экспериментально было установлено, что турбобарбо-тажный метод обеспечивает получение низких концентраций вредных веществ в отходящих газах, что объясняется рядом причин: высокой степенью смешения отходов с окислителем, достаточным временем пребывания частиц топлива в пламени, избытком окислителя при невысокой температуре процесса, и т. д. Конечно, концентрации вредных веществ в отходящих газах и экономические затраты на сжигание зависят от качественного состава сжигаемых нефтеотходов. Оказалось, что оптимальный для сжигания состав нефтеотходов, установленный в эксперименте, совпадает со среднестатистическим составом, установленным в результате саннтарно-статистических исследований в большом городе и промышленном регионе (табл. 1).

Поскольку наибольшим спросом в народном хозяйстве пользуются турбобарботажные установки «Вихрь-1» производительностью 200 кг/ч, было проведено обоснование размера санитарно-защитной зоны для этих установок и рекомендаций по их эксплуатации с целью максимального уменьшения загрязнения атмосферного воздуха.

Проведенные натурные наблюдения показали, что концентрации вредных веществ в воздухе вокруг этих установок не имеют существенных различий в зависимости от климато-географических районов, что, по-видимому, объясняется небольшим валовым выбросом и созданием эффекта «трубы» за счет сравнительно высокой температуры отходящих газов (600—800 °С). Проведенные расчеты позволили рекомендовать санитарно-защитную зону размером 60 м.

Для уточнения размера санитарно-защитной зоны был проведен 6-месячный токсикологический эксперимент. Подопытных животных 1-й группы подвергали затравке отходящими газами в концентрациях, получаемых на срезе трубы установки, 2-й группы — газами в концентрациях, соответствующих величинам, определяемым на расстоянии половины размера предлагаемой санитарно-защитной зоны (разбавление в 10 раз), 3-й группы — газами в концентрациях, соответствующих уровням, определяемым на грани-

це зоны (разбавление в 22 раза). Индикация постоянства парогазоаэрозольнок смеси продуктов термодеструкцин нефтеотходов осуществлялась по концентрации окиси углерода, определяемой хроматографическим методом.

Статистически достоверные изменения наблюдались у животных 1-й и 2-й групп со 2-го месяца эксперимента по 6-й, а по таким показателям, как иммунологическая реактивность и функциональное состояние печени,— в течение 1 мес после окончания эксперимента.

Воздействие сложного букета продуктов термодеструкцин нефтеотходов в концентрациях, определяемых на расстоянии размера санитарно-защитной зоны, оказалось ниже порогового, что подтверждает обоснованность его размера, равного 60 м.

Для установок большей производительности, например «Внхрь-3» (3000 кг/ч), размеры саннтарно-защнтной зоны определяются расчетными методами в каждом конкретном

случае.

Таким образом, комплексные исследования по санитарно-гигиенической оценке установки «Вихрь-1» позволили научно обосновать размер санитарно-защитной зоны, определить оптимальные режимы эксплуатации, улучшить конструкцию установок и приступить к их серийному выпуску с целью широкого внедрения в народное хозяйство. Высокие санитарно-технические показатели турбобарботаж-ного метода и установок обеспечили приоритет их использования за рубежом.

Возможность применения нефтеотходов в качестве топлива поставила задачу наиболее эффективного использования полученного тепла. На основе методики системного анализа было определено, что наиболее рационально использовать это тепло для термической обработки осадков из очистных сооружений промышленных и ливневых сточных вод, содержащих нефтепродукты,— нефтешламов с последующим получением товарной продукции. С гигиенических позиций такое решение прежде всего позволяет централизовать переработку больших масс отходов с применением заводской технологии производственного процесса, автоматизировать предупредительный и текущий санитарный надзор, обеспечить высокий уровень природоохранных мероприятий и максимально избежать вредного воздействия нефтесодержащих отходов на здоровье населения.

Нами были проведены исследования по разработке гигиенических рекомендаций на проектирование и эксплуатацию первого в СССР завода по термической утилизации нефтесодержащих отходов крупного промышленного центра. Проведена гигиеническая оценка технологического оборудования, состоящего из блока установки «Вихрь-3» для сжигания нефтеотходов и барабанной печи для обжига нефтешлама, обоснованы режимы эксплуатации, оценены выбросы в атмосферный воздух и определен размер сани-тарно-защитной зоны, который составляет 300 м для предприятия производительностью 1200 т нефтесодержащих отходов в сутки. В табл. 2 приведен рекомендуемый технологический режим работы завода, при котором нефтешлам превращается в товарный продукт.

Для изучения дальнейшего использования термообра-ботанного нефтешлама методом нейтронно-активационного анализа был установлен его физико-химический состав, в частности количества и формы соединений тяжелых металлов. Эксперименты по изучению поведения шлама в окружающей среде, имитирующие неблагоприятные условия пребывания (изменение реакции среды, воздействие температурных, механических, химических факторов), показали, что он является стабильным, а находящиеся в нем незначительные концентрации тяжелых металлов не превышают фоновых. Шлам может с успехом применяться в народном хозяйстве без угрозы для здоровья населения.

Разработаны гигиенические основы единой централизованной системы сбора, транспортировки, приема, переработки отходов и реализации готовой продукции, не имеющей аналогов в отечественной и мировой практике, с отработкой вопросов предупредительного и текущего санитарного надзора за ее деятельностью. В целях максимального облегчения проведения санитарной службой

подобного контроля предусматривается широкое применение информационно-поисковой системы (ИПС), для чего разработано машинное обеспечение и апробированы ряд мероприятий и отчетно-контрольная документация. Переработка отходов на заводе представляет собой замкнутый технологический цикл.

Экономический эффект от применения системы централизованной переработки нефтесодержащих отходов на основе заводской технологии по сравнению с их захоронением составляет 10,6 млн. руб. в год. Завод занимает площадь, в 25 раз меньшую, чем необходимо для захо-

ронения такого объема отходов. Размер санитарно-защит-ной зоны завода в 3 раза меньше, чем зоны для полигона по захоронению отходов.

Таким образом, комплексные исследования специалистов различного профиля (гигиенистов, математиков, технологов) позволили в короткие сроки получить и внедрить научно обоснованные рекомендации по решению одного из важных вопросов охраны окружающей среды больших городов.

Поступила 10.03.82

УДК 613.62:631.358.44].45

М. И. Лаптев

УСЛОВИЯ ТРУДА РАБОЧИХ В СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ КАРТОФЕЛЕВОДЧЕСКИХ ХОЗЯЙСТВАХ

Киевский НИИ гигиены труда и профзаболеваний

Внедрение комплексной механизации в картофелеводстве в значительной мере изменяет условия и характер труда картофелеводов. В связи с широким использованием работающих на повышенных скоростях тракторов с навесными орудиями и агрегатами, интенсивным применением минеральных удобрений и химических средств защиты растений от вредителей и болезней важное значение имеет изучение условий труда и состояние здоровья довольно большого отряда сельскохозяйственных рабочих — картофелеводов.

К сожалению, в настоящее время имеющиеся в отечественной и зарубежной литературе данные по вопросам гигиены труда картофелеводов немногочисленны. Эти сведения в большинстве своем касаются отдельных узких вопросов. Отечественные литературные данные относятся главным образом к характеристике условий труда на тракторах и картофелеводческих машинах и комбайнах, уже снятых с производства (А. В. Сахарова, и др.). Об условиях труда картофелеводов сравнительно недавно писали В. К. Добросердов и С. Н. Шугрин, Л. Е. Золотовская и соавт. Однако в этих работах, как и в предыдущих, влияние условий труда на организм работающих отражено недостаточно, нет данных о состоянии здоровья и заболеваемости картофелеводов.

Нами с гигиенических позиций изучены производственная обстановка при механизированном возделывании и уборке картофеля, а также влияние характера и условий труда на организм работающих. Основными объектами изучения служили специализированные картофелеводческие хозяйства Барышевского района — пригородной зоны Киева.

В среднем каждый совхоз для хозяйственных и товарных целей возделывает по 1000—1200 га картофеля. Во всех хозяйствах ведущим структурным подразделением является механизированное звено картофелеводов. В состав звена входят звеньевой (как правило, механизатор широкого профиля) и 2—3 вспомогательных рабочих. За звеном закрепляется обычно 100—120 га земли. Звено выполняет почти все работы по возделыванию картофеля — от обработки почвы до уборкн урожая. Лишь на отдельные срочные работы привлекаются другие рабочие.

Основные технологические операции при возделывании картофеля: обработка почвы, внесение удобрений, подготовка посадочного материала, посадка, уход за посевами, борьба с сорняками, болезнями и вредителями картофеля, уборка урожая, сортировка, закладка на хранение семенного материала. Обработка почвы включает вспашку, культивацию, боронование, внесение удобрений. Для этой цели используют колесные и гусеничные тракторы общего назначения в агрегате с прицепными, полунавесными и навесными машинами. Посадка картофеля осуществляется картофелесажалками СН-4Б, САЯ-4, СКС-4, САЗ-4, СКМ-6 и др. с одновременным внесением минеральных удобре-

ний; уход за посевами (рыхление и окучивание рядков картофеля с внесением подкормки) — культнватором-рас-тениепитателем КРН-4.2Г, уборка картофеля — картофелеуборочным комбайном ККУ-2 «Дружба», ККУ-2А, ККМ-4, КГП-2 и комбайном ГДР типа Е-665, а также картофелекопателями КТН-2Б, КВН-2М, КТН-1А, КСТ-1,4 и картофелеуборочными машинами-валкователями УКВ-2. Сортировка картофеля по фракциям (мелкая, средняя и крупная) осуществляется на картофелесортировочных пунктах КСП-15Б. Такие работы, как закладка на храненне семенного материала, посадка, уход за посевами, уборка и закладка на хранение механизированы на 95—98 %. В то же время сортировка картофеля на сортировочных пунктах, его переборка на комбайнах механизированы недостаточно.

Характерная особенность машин картофелеводческого комплекса — это то, что они требуют участия в технологическом процессе людей: картофелепосадочные машины — 3—4 человек, уборочные комбайны — 5—6, картофелесор-тировочные пункты — от 6 до 8 человек. Кагатирование, транспортировка и другие работы требуют участия 5—6 человек. Необходимость привлечения такого большого числа л(одей обусловлена низкой технической и технологической надежностью машин. Фактически эти люди восполняют конструктивные недостатки машин, заключающиеся в непостоянном поступлении посадочного материала, ручной переборке неотсепарированных примесей, заправке сажалки минеральными удобрениями и т. п. Кроме того, на машинах отсутствуют какие-либо устройства по ограничению действия производственных вредностей, защите рабочих мест.

В процессе работы работающие подвергаются воздействию изменчивых метеорологических факторов, шума, вибрации, пыли, а также воздействию различных минеральных удобрений и пестицидов. Интенсивность шума на рабочих местах превышает допустимый уровень в различных октавных полосах на 5—10 дБА, а вибрация, в основном в зоне резонансных для человека частот, превышает ПДУ в 2—10 раз. Особо неблагоприятным фактором производственной среды переборщиков является пыль. Ее содержание на рабочих местах превышает допустимое в десятки раз, достигая 100—150 мг/м'. Эти работы связаны е постоянным загрязнением, увлажнением руки и одежды рабочих. На переборке и сортировке картофеля в основном работают женщины, работают стоя в вынужденной рабочей позе со статическим напряжением плечевых и спинных мышц. Во время работы переборщицы картофеля бывают заняты на основных трудовых операциях до 85— 90 % своего рабочего времени, что создает значительную напряженность, которая усугубляется еще и трудностями различения комков земли от клубней и сравнительно большой скоростью движения транспортера (0,3—0,5 м/с). При высоких урожаях, когда на переборочный транспортер комбайна поступает большая масса клубней с большим

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.