Научная статья на тему 'ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА 3,4-БЕНЗПИРЕНОМ ПРЕДПРИЯТИЯМИ НЕФТЕХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ'

ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА 3,4-БЕНЗПИРЕНОМ ПРЕДПРИЯТИЯМИ НЕФТЕХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
17
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ATMOSPHERIC POLLUTION WITH 3,4-BENZPYRENE BY CHEMICAL INDUSTRY

Discharges of the Grozny oil-chemical plants proved to affect the 3,4-benzpyrene contents in the atmosphere. In the radius of 2 km around the oil-refining plants there was a stable air pollution with 3,4-benzpyrene (0.15—2.2 mkg/100 m3). The shops, where high temperature processes proceed, were the most significant sources of pollution (3.34—40 mkg/100 m3). The investigation data obtained may be used for substantiating the radius of the sanitary protection zone.

Текст научной работы на тему «ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА 3,4-БЕНЗПИРЕНОМ ПРЕДПРИЯТИЯМИ НЕФТЕХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ»

Ю. С. Белле, Лебедев, Ю. М. Николаев, М. М. Голутвина, Д. К. Попов, В. П. Шамов, Д. Р. Романов и др.).

Серьезные успехи, достигнутые радиационной коммунальной гигиеной, внесшей существенный вклад в отечественную науку и практику здравоохранения, могут расцениваться лишь как первые шаги на пути к дальнейшему прогрессу не только в данной отрасли гигиены, но и в других ее разделах. В частности, ряд данных, характеризующих закономерности развития некоторых процессов и явлений, установленных для радиоактивных веществ, а также некоторые принципы подхода, приемы и методы, разработанные и применяемые в радиационной коммунальной гигиене, могут быть использованы в других областях гигиены при решении аналогичных задач с токсическими веществами, например при использовании ядохимикатов в сельском хозяйстве и т. д.

Возникнув на базе советского здравоохранения после победы социалистической революции, радиационная коммунальная гигиена к 50-летию Октября пришла с крупными теоретическими и практическими достижениями, содействующими техническому прогрессу в народном хозяйстве и укреплению обороноспособности страны. Для большого числа специалистов, работающих в данной области науки, нет более почетных обязанностей, чем решение поставленных Программой нашей партии задач сохранения и укрепления здоровья советских людей — строителей коммунистического общества.

Поступила 26/1 1968 г.

УДК 614.72:668.74

ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА 3,4-БЕНЭП ИРЕНОМ ПРЕДПРИЯТИЯМИ НЕФТЕХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Л. Н. Самойлович, Ю. Р. Редькин

Городская санэпидстанция, Грозный

Одним из источников загрязнения воздушного бассейна Грозного 3,4-бензпиреном служит комплекс нефтеперерабатывающих и химических производств. Первые исследования по определению 3,4-бензпирена в атмосферном воздухе Грозного были проведены Б. П. Гуриновым в 1953 г. В единичных пробах, отобранных аспирационным путем и анализированных по методу А. А. Ильиной, обнаружено 0,11 мкг 3,4-бензпирена в 100 м3 воздуха.

В нашу задачу входило: получение более полных и современных данных о содержании 3,4-бензпирена в атмосферном воздухе района нефтехимических объектов; выявление основных потенциальных промышленных источников канцерогенности; установление загрязненности канцерогенными веществами воздуха открытых цехов и установок нефтеперерабатывающих производств; выяснение возможности разработки соответствующих оздоровительных мероприятий и рекомендаций.

Мы проводили исследования в физико-химической лаборатории городской санэпидстанции методом «тонкоструктурной» люминесцентной спектроскопии, основанным на эффекте Э. О. Шпольского. Этот метод, обладая высокой чувствительностью, селективностью и специфичностью, в последнее время применяют при изучении состава загрязнений атмосферного воздуха (М. Н. Болотова; И. В. Веселая; ЬфпэЬку, и др.).

За 3 года нами отобрано 193 пробы и сделано 210 анализов. Места отбора проб мы выбирали на территории установок и в 100—2000 м от них и далее. Пробы воздуха отбирали на органическую ткань ФПА-15 аспирационной установкой ЭРВ-49 (С. Н. Кимина и В. М. Поляков) со скоростью просасывания воздуха 200—250 м3 в час. Фильтроткань с пробой экстрагировали бензолом в аппарате Сокслетта в течение 4 часов, затем бензол из экстракта отгоняли, а сухой остаток разводили н-октаном для спектрально-флюоресцентного определения 3,4-бенз-пирена.

Квазилинейчатые спектры в н-октане. а — частого 3,4-бензтерена; б —экстрактов загрязнений воздуха; в — длины волн не-

о

которых линий (в А).

Качественное определение 3,4-бензпирена производили методом Шпольского по квазилинейчатому спектру флюоресценции в н-октане при 77° К (спектрограф ИСП-51, камера F-270 мм, экспозиция 5—7 мин., чувствительность фотопластинки 130 ед. ГОСТ). Спектр флюоресценции н-октанового раствора 3,4-бензпирена при 77°К и спектр раствора, полученного из экстракта загрязнений воздуха, представлены на рисунке.

Количественное определение 3,4-бензпирена производили методом добавок (Muel и Lacroix) в модификации А. Я. Хесиной (1965) с фотоэлектрической регистрацией спектра при аналитической линии 4030 А. Предварительное хроматографическое фракционирование мы исключили, так как указанная аналитическая линия отчетливо выступала над фоном остальных веществ.

Результаты исследований по содержанию 3,4-бензпирена в пробах воздуха, отобранных на территории открытых цехов и установок нефтехимических производств, а также в продуктах и сырье этих производств, приведены в табл. 1.

Из табл. 1 видно, что в воздухе цехов и установок нефтехимических производств 3,4-бензпирен обнаружен в значительном количестве (0,1—40 мкг на 100 м3). В воздухе коксовых цехов концентрации 3,4-бензпирена были намного выше, чем б воздухе других нефтехимических производств (0,8—40 мкг на 100 м3).

Анализируя причины загрязнения воздуха канцерогенными веществами, мы пришли к выводу, что на нефтеперерабатывающих заводах оно

м

Таблица 1

Содержание 3,4-бензпирена в воздухе цехов и установок нефтехимических предприятий, а также в их сырье и продуктах

Число отобранных проб Производственная операция Содержание 3,4-бензпирена (в мкг на «100 л>) Число отобранных проб Продукт и сырье Содержание 3,4-бензпирена (в мкг!кг)

В воздухе на коксоразгру-зочных площадках

Нефтеперерабатывающий завод № 1 Коксовый цех 6 6 6 5 Начало разгрузки Середина разгрузки Конец разгрузки Дробление кокса 3,34—5,00 12,40-40,00 6,40—10,00 0,80— 2,36 8 7 2 3 Коксовый дистиллят Остаточные парафи-нистые выделения (после оросителей) Кокс Коксовый газ из свечи 2 000—120 000 2 200-50 000 Отсутствовал — следы 1,7— Юлкг на 100 .и3

Нефтеперерабатывающий завод № 2 Химкомбинат Парафиновый цех Установка прямой перегонки Цех термического крекинга Установка контактного коксования Цех пиролиза 7 7 3 6 3 В воздухе производственных помещений 0,67—2,70 0,10-0,20 0,4—1,5 0,2—0,45 0,9—9,1 15 18 14 2 1 2 2 Сырье промежуточных и конечных продуктов производства Следы — 1 160 Отсутствовал — 6 730 Отсутствовал — 7 300 Сырье — остаток 7 500 Коксовая пыль 1 Легкая пиролизная смола 90 000 Тяжелая пиролизная смола 700 000

• • • • •

происходит в процессе прокалки и выгрузки кокса из коксовых кубов, в результате выбросов в атмосферу закоксованного катализатора на установках каталитического крекинга, а также выброса некоторого ко-ф личества ароматических веществ вместе с реакционной массой через

воздушки цеха алкилирования бензола химкомбината. Ввиду того что в нефтепродуктах Грозненского нефтяного района, кроме 3,4-бензпире-на, имеются другие канцерогенные вещества (Я. С. Фридман1), правомерно предположить присутствие последних в атмосферном воздухе Грозного.

Данные, свидетельствующие о степени загрязнения атмосферного воздуха 3,4-бензпиреном вблизи нефтехимических объектов, представлены в табл.2.

Таблица 2 Содержание 3,4-бензпирена в атмосферном воздухе

Количество проб Место отбора проб Максимально разовое содержание 3,4-бензпирена (в мкг на 100 л»)

Нефтеперерабатывающий завод № 1

4 В 50 м от коксовых батарей 2,20

12 » 500 м от завода 0,42

7 » 800 м » » 0,15

5 » 1000—1200 м от завода 0,19

4 > 2000 м от завода 0,10

Нефтеперерабатывающий завод № 2

3 В 50 л от установки термического крекинга 1,50

8 в 500 м от завода 0,16

7 в 1000 м » » 0,03

Сравнивая обнаруженные концентрации 3,4-бензпирена с таковыми в районах жилой зоны (летом 0,02 мкг на 100 м3), отдаленных от заводов на 3,5 км и более, можно прийти к заключению, что избранные нами для исследования объекты служат источником загрязнения атмосферного воздуха в радиусе до 2 км вокруг них.

Результаты исследования загрязнения атмосферного воздуха установкой контактного коксования (завод № 2), предназначенной для получения кокса для металлургической промышленности и находящейся в периоде пуска и наладки, приведены в табл. 3. Во время бездействия установки концентрация 3,4-бензпирена вокруг нее составляла 0,016 и 0,12 мкг на 100 м3, а во время работы увеличивалась в 2—4 раза.

Таким образом, эта установка также является источником канцерогенного загрязнения атмосферного воздуха. По постановлению главного санитарного врача г. Грозного эксплуатация ее прекращена.

По рекомендации санитарной службы города администрация нефтехимических предприятий перевела технологические печи на газообразное топливо и осуществила герметизацию части технологического оборудования. Кроме того, большая часть газов коксования, содержащая значительное количество полициклических ароматических веществ, ранее выбрасывавшаяся в воздух, стала сжигаться в топках кубов.

Контроль за загрязнением атмосферного воздуха продолжается; выводы об эффективности проведенных мероприятий будут сделаны впоследствии.

1 Кандидатская диссертация. Грозный, 1966.

Таблица 3

Концентрации 3,4-бензпирена в воздухе жилых районов и на территории установки контактного коксования

Максимально разовая

! концентрация 3,4-бенз-

Расстояние пирена (в мг/10Э м')-

Место отбора проб от установки в период

(в м) бездействия установки во время работы установки

Территория установки 50 0,09 0,15

» » 100 0,11 0,20

» » 200 0,10 0,15

Поселок Черноречье 300 0,10 0,22

Слюдяная фабрика 400 0,12 0,40

Столовая № 7 1 000 0,05 0,16

Дом отдыха 1 500 0,16 0,08

Общежитие нефтеперераба-

тывающего завода . . . 1 500 0,10 0,09

2- я насосная Водоканал-

треста ......... 2 000 0,11 0,17

Поселок Калинина .... Более 2000 0,08 0,12

Выводы

1. Предприятия нефтехимической промышленности служат существенным источником загрязнения атмосферного воздуха 3,4-бензпиреном.

2. Наиболее значительное загрязнение вызывают цехи коксования и пиролиза, в которых происходят высокотемпературные процессы.

3. Полученные данные могут быть использованы для обоснования размеров санитарно-защитной зоны вокруг предприятий нефтеперерабатывающей промышленности.

ЛИТЕРАТУРА

Болотова М. Н. Гиг. и сан., 1966, № 4, с. 96. — Варшавская И. Л., Ш а -бад Л. М., Хесина А. Я. Ж. прикладн. спектроскопии, 1965, в. 2, с. 105. — Веселая И. В. Гиг. и сан., 1961, № 10, с. 76. — Г у р и н о в Б. П. В кн.: Ученые записки Московск. ин-та санитарии и гигиены, 1960, № 6, с. 3. — Ким и на С. Н., Поляков В. М. Гиг. и сан., 1961, № 8, с. 49. — L i j i n s h k у W„ Ran a C. R., Chest-n у t A. R„ Analyt. Chem., 1961, v. 33, p. 1148, —Muel В., Lacroix G., Bull. Soc. chim. Fr., 1960, p. 2139.

Поступила 2/X 1967 r.

ATMOSPHERIC POLLUTION WITH 3,4-BENZPYRENE BY CHEMICAL INDUSTRY

L. N. Samoilovich, Yu. R. Redkin

Discharges of the Grozny oil-chemical plants proved to affect the 3,4-benzpyrene contents in the atmosphere. In the radius of 2 km around the oil-refining plants there was a stable air pollution with 3,4-benzpyrene (0.15—2.2 mkg/100 m3). The shops, where high temperature processes proceed, were the most significant sources of pollution (3.34—40 mkg/100 m3). The investigation data obtained may be used for substantiating the radius of the sanitary protection zone.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.