Повышенная загазованность воздуха рабочей зоны углеводородами. Загрязнение атмосферного воздуха: основные источники

Содержание
  1. Характеристика основных загрязнителей атмосферы
  2. Оксиды азота
  3. Оксид углерода (II)
  4. Углеводороды
  5. Твердые вещества
  6. Суперэкотоксиканты
  7. Чем опасно загрязнение воздуха?
  8. Что такое загрязнение воздуха
  9. Какие бывают загрязнители и чем они опасны
  10. Как воздух влияет на здоровье
  11. Как бороться с загрязнением воздуха
  12. На улице
  13. Дома, в офисах, садиках и школах
  14. Резюме
  15. Определение загазованности воздуха рабочей зоны | Автоматизация Техсервис
  16. Классы опасности веществ
  17. Методы, используемые в производстве
  18. Применение газоанализатора УГ-2
  19. Применение насоса-пробоотборника (НП-3М) 
  20. Использование аспиратора АМ-0059
  21. Контроль загазованности рабочей зоны 
  22. Производственная санитария
  23. Основные источники загрязнения воздуха, возможные последствия и пути решения проблемы
  24. Виды загрязнителей воздуха
  25. Основные источники загрязнения
  26. Источники, созданные человеком
  27. Возможные последствия
  28. Определение степени загрязнения воздуха
  29. Текущее состояние атмосферы
  30. Методы борьбы с проблемой
  31. Борьба с загрязнением атмосферы на законодательном уровне

Характеристика основных загрязнителей атмосферы

Повышенная загазованность воздуха рабочей зоны углеводородами. Загрязнение атмосферного воздуха: основные источники

Диоксид серы оказывает влияние, прежде всего, на слизистую оболочку верхних дыхательных путей. Остатки газа могут проникнуть дальше внутрь легких. Значительное и хроническое загрязнение сернистым ангидридом может вызвать бронхиальную закупорку, повысить сопротивление потоку воздуха в дыхательных путях, нарушить функцию ресничного эпителия и увеличить секрецию слизи.

При фоновом загрязнении диоксидом серы и взвешенными частицами критической следует считать концентрацию в 0,1 мг/м3. При повышении этого порога следует ожидать более частого проявления симптомов легочных заболеваний, и даже появления патологий, особенно у младенцев и детей.

Несмотря на то, что вклад нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводов в общий выброс сернистых соединений относительно невелик (5% общего количества выбросов топливно-энергетических станций), ряд факторов вызывает необходимость осуществления мероприятий по снижению эмиссии уже на предприятиях средней мощности. К этим факторам относятся, в частности, неблагоприятный рельеф местности, метеорологические условия и др.

По количеству и составу выбрасываемых серосодержащих газов источники загрязнений можно подразделить на три основные группы:

  • дымовые газы котельных агрегатов, технологических печей, печей для сжигания нефтешламов, факельных систем;
  • отходящие газы регенерации катализаторов на установках крекинга;
  • хвостовые газы установок производства серной кислоты и элементной серы (установки Клауса).

К основным источникам выбросов диоксида серы относятся (%): дымовые трубы печей (56,9), факельные стояки (19,9), регенераторы установок каталитического крекинга (18,2).

Следует отметить, что в процессе сжигания топлива наряду с диоксидом образуется триоксид серы (1-5%) путем гомогенного окисления диоксида серы молекулярным или атомарным кислородом, а также путем гетерогенного каталитического окисления сернистого ангидрида.

На нефтеперерабатывающих предприятиях основными источниками сероводорода являются:

  • неочищенный газ с установки утилизации факельных газов;
  • насыщенные растворы моноэтаноламина (МЭА);
  • сероводородсодержащий газ с технологических установок очистки и фракционирования газов.

Сероводород поступает в атмосферу также за счет его выделения (испарения) из сернисто-щелочных сточных вод и технологических конденсатов (СЩС и ТК), через неплотности технологического оборудования (насосы, компрессоры, арматура), с установок первичной переработки нефти и гидроочистки, термокрекинга, моноэтаноловой очистки и резервуаров совместно с парами нефтепродуктов. Значительными источниками выбросов сероводорода являются бароконденсаторы смешения, а также установки по производству серы.

Оксиды азота

Массовым видом выбросов предприятий по переработке УВС являются оксиды азота. Диоксид азота и его фотохимические производные оказывают воздействие не только на органы дыхания, но и на органы зрения.

При малых дозах характерны аллергии и раздражения, при больших — бронхиты и трахеиты.

Начиная с 0,15 мг/м3, при длительных воздействиях наблюдается увеличение частоты нарушений дыхательных функций и заболеваний бронхитом.

Диоксид азота является токсичным, а на солнечном свету конвертирует в оксид с выделением озона, участвующего в образовании фотохимического смога.

Одновременные выбросы оксидов азота и серы обусловливают выпадение кислотных дождей. Ежегодно в промышленно развитых странах в воздушный бассейн выбрасывается до 50 млн. т.

оксидов азота, что превышает их естественный фон в воздухе населенных пунктов.

Основными источниками выбросов оксидов азота являются: технологические печи (72,6%), газомоторные компрессоры (14%), факельные стояки (5,4%).

Образование NOх связано с окислением азота воздуха и азотсодержащих компонентов самого топлива (M). В настоящее время существуют три основных механизма образования NO.

Образование «воздушного» NO происходит за фронтом пламени в зоне высоких температур по цепному механизму, кинетика которого описывается уравнениями:

В общем виде реакция образования NO представлена уравнением:

О2+ N2+2NO— 180 кДж/моль. (5)

Определяющей в образовании NО считается реакция (2), скорость которой зависит от концентрации атомарного кислорода, в свою очередь зависящей от максимальной температуры в зоне горения.

Образование NО из топлива происходит в два этапа:

  • газификация капель мазута с выделением азотсодержащих органических соединений в виде паров и газов;
  • реакции окисления паров и газов с образованием NО.

Изучено влияние азотсодержащих добавок к метану, на основании чего предложен механизм образования NО по схеме:

Эти реакции обладают рядом особенностей, из которых наиболее существенны следующие:

  • скорость образования NO из азота топлива больше, чем из воздуха;
  • образование топливного оксида азота происходит в основном в начальной зоне факела;
  • конверсия азота топлива в NO увеличивается с повышением коэффициента избытка воздуха, а кислород является определяющим фактором в образовании топливного оксида азота.

Термин «быстрый» NO появился в последнее время из-за мгновенного образования в пламени большого количества оксида азота. В общем смысле «быстрым» NO называется оксид азота, образующийся в пламени по механизму, отличному от схем образования «воздушного» и «топливного» NO через промежуточные продукты сгорания группы CN по реакциям:

Данные реакции протекают с большой скоростью даже при температурах, когда образование «воздушного» NO практически не происходит. Реакции (8) и (9) характеризуются относительно слабой зависимостью от температуры.

Таким образом, изучение и анализ условий образования «воздушных», «топливных» и «быстрых» оксидов азота и механизмов их образования позволяет наметить методы их подавления непосредственно в топках трубчатых печей.

Оксид углерода (II)

(CO) является наиболее опасным и распространенным из газообразных загрязнителей атмосферного воздуха. CO опасен тем, что соединяется с гемоглобином крови, в результате чего образуется карбоксигемоглобин.

Повышение уровня карбоксигемоглобина в крови может вызвать нарушение функций центральной нервной системы: ослабевают зрение, реакция, ориентация во времени и пространстве.

Особенно опасен этот вид загрязнения для больных с сердечно-сосудистыми заболеваниями.

CO характерен для городов и образуется главным образом за счет выхлопных газов автотранспорта (75-97% от всех выбросов оксида углерода (II)).

Он образуется также на промышленных предприятиях и относится к продуктам незавершенного горения топлива (наряду с техническим углеродом, углеводородами, включая канцерогенные) при недостатке окислителя (кислорода), неудовлетворительном смешении топлива с воздухом, несовершенстве конструкции горелочных устройств и пр.

Условия и механизм появления CO могут происходить, предположительно, по следующей схеме.

Горение углеводородного газа, основу которого составляет метан, проходит стадии последовательных превращений: метан-формальдегид-оксид углерода (II)-оксид углерода (IV).

При неблагоприятных условиях (недостаток кислорода, охлаждение зоны горения, качество предварительной подготовки газовоздушной смеси) цепная реакция может оборваться, и в продуктах горения будут содержаться CO и альдегиды.

Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха CO являются трубчатые печи технологических установок, выбросы которых составляют 50% от объема общих выбросов; реакторы установок каталитического крекинга (12%); выхлопы газовых компрессоров (11%); битумные установки (9%) и факелы (18%).

Углеводороды

Как было показано выше, выбросы углеводородов составляют более 70% выбросов вредных веществ от предприятий нефтепереработки и нефтехимии в атмосферу.

Токсичность углеводородов усиливается при наличии в атмосфере сернистых соединений, оксида углерода, что является причиной более низкого значения ПДК сероводорода в присутствии углеводородов, чем в их отсутствие. В зависимости от строения углеводороды вступают в те или иные фотохимические реакции, тем самым участвуя в образовании фотохимического смога.

С технологической точки зрения выбросы углеводородов представляют собой прямые потери нефти и нефтепродуктов. Среднеотраслевой уровень выбросов углеводородов составляет 5,36 кг на 1 т переработанной нефти.

Основными источниками выбросов углеводородов в атмосферу являются:

  • резервуарные парки (углеводороды выбрасываются в атмосферу из дыхательных клапанов резервуаров за счет испарений с открытых поверхностей);
  • технологические установки (выбросы за счет неплотностей технологического оборудования, трубопроводной аппаратуры, сальников насосов, а также из рабочих клапанов при аварийных ситуациях, вентиляционные выбросы из рабочих помещений);
  • системы оборотного водоснабжения (испарения углеводородов в нефтеотделителях и градирнях);
  • очистные сооружения (испарения с открытых поверхностей нефтеловушек, прудов-отстойников, флотаторов, шламо- и илонакопителей).

Причиной значительных выбросов легких углеводородов от технологических установок является отсутствие должной сопряженности мощностей стадий атмосферной перегонки нефти и стадий глубокой стабилизации бензинов и газоразделения легких и жирных углеводородных газов.

Так, при отсутствии схемы и условий осуществления глубокой стабилизации прямогонных бензинов происходит значительное испарение в окружающую среду газов пропан-бутановой фракции с одновременным уносом ими бензиновых фракций.

При вакуумной перегонке важен выбор схемы и устройства вакуумсоздающих систем, от которых в значительной степени зависит не только степень связи процесса с окружающей средой, но и объемы выброса вредных веществ в окружающую среду.

Существующие объекты очистных сооружений и систем оборотного водоснабжения также являются мощным источником загрязнения атмосферы углеводородами. Это — открытые ловушки, различные пруды, биологические очистные сооружения, градирни и колодцы заводской канализации, в которых испаряются углеводороды и другие соединения с поверхности сточных вод.

Значительное загрязнение атмосферы углеводородами на заводах происходит при заполнении товарными нефтепродуктами железнодорожных цистерн и танкеров на наливных эстакадах и причалах.

Твердые вещества

Выбросы твердых веществ связаны, прежде всего, с химическими методами переработки углеводородного сырья, особенно каталитическими. Эти вещества состоят в основном из частиц диаметром от 0,01 до 100 мкм.

Химический состав образующейся пыли очень сложен и может вызвать увеличение риска заболевания раком легких, поскольку анализы обычно выявляют присутствие соединений углерода, предельных, ароматических и полициклических углеводородов, тяжелых металлов и др.

Выявлена однозначная зависимость между концентрацией пыли в воздухе и хроническими заболеваниями дыхательных путей, в первую очередь, заболеваниями астмой, бронхитом и эмфиземой легких.

При повышенных дозах тяжелых металлов, проникающих в организм с пылью, могут возникать нарушения в работе кроветворных органов и центральной нервной системы.

Ряд проведенных исследований показывает, что процессы каталитической переработки нефтяного сырья являются одним из основных источников выбросов катализаторной пыли в атмосферу.

Низкая эффективность отделения катализаторной пыли на установках каталитического крекинга приводит к неоправданно высоким потерям дорогостоящих катализаторов и значительному загрязнению окружающей среды твердыми выбросами.

Другими словами, проблема снижения выбросов твердых веществ связана, прежде всего, с разработкой проектов установок каталитического крекинга и особенно установок повышенной мощности, работающих на утяжеленных и остаточных видах нефтяного сырья.

Суперэкотоксиканты

В последние годы из общего числа вредных веществ выделяют те, которые в малых дозах оказывают сильное индуцирующее или ингибирующее действие на ферменты, — так называемые суперэкотоксиканты.

Наиболее распространенным в окружающей среде из суперэкотоксикантов является бенз(а)пирен.

Это вещество выделено в качестве индикатора для всей группы канцерогенных полиароматических углеводородов (ПАУ).

В тех объектах, где обнаруживается бенз(а)пирен, как правило, присутствуют и другие ПАУ, среди которых он является одним из сильнейших канцерогенов, образующихся в результате пиролитических реакций.

Основным условием образования ПАУ является высокая температура — 800-1000°С, поэтому основными источниками выбросов ПАУ являются дымовые трубы технологических печей и установки производства битума.

Воздействие на водную среду >

Источник: https://oblasti-ekologii.ru/ecology/vidy-vozdejstvia-na-prirodnuyu-sredu/harakteristiki-zagryaznitelej-atmosfery

Чем опасно загрязнение воздуха?

Повышенная загазованность воздуха рабочей зоны углеводородами. Загрязнение атмосферного воздуха: основные источники
Индустриальные пейзажи завораживают пугающей красотой.

Воздух современных городов далёк от идеального.

Промышленность, автомобили и строительство постоянно загрязняют окружающую среду токсичными веществами и пылью, и так происходит во всём мире.

Всемирная Организация Здравоохранения (ВОЗ) выделяет загрязнение воздуха в глобальную проблему и призывает страны-участницы с ним бороться. По последним данным, от плохого качества воздуха страдает 91% населения Земли.

Что такое загрязнение воздуха

Это процесс, при котором токсичные вещества попадают в атмосферу планеты естественным или промышленным путём.

Естественное загрязнение атмосферы происходит при извержениях вулканов, песчаных бурях и лесных пожарах. Соляной пар от моря и сера из горячих источников тоже считаются загрязнителями воздуха, но они не наносят сильного вреда здоровью человека.

Промышленное загрязнение создают люди. Это выбросы от транспорта, теплоэлектростанций, заводов, сельского хозяйства и свалок. Такое загрязнение вредит планете и человеку намного больше, и именно на борьбу с ним направлены усилия международных организаций и активистов-экологов.

В городах люди чаще всего страдают от загрязнения воздуха автомобильным транспортом и промышленностью. В этих случаях в воздух попадает целый букет опасных химических соединений, высокая концентрация которых может приводить к развитию хронических заболеваний и сокращать продолжительность жизни.

Какие бывают загрязнители и чем они опасны

В основном это химические вещества разного размера, которые попадают в воздух в виде твёрдых частиц, капель жидкости или газа. Американское агентство по защите окружающей среды выделяет 187 таких загрязнителей, но самые распространённые — это оксиды углерода и азота, озон, диоксид серы.

Оксиды углерода. Образуются при сжигании нефти, газа и бензина, блокируют доступ кислорода в кровь.

Оксиды азота и озон. Образуются из выхлопных газов под влиянием солнца. Раздражают нос, горло и лёгкие, вызывают аллергию и астму.

Диоксид серы. Образуется при сгорании угля и переработке сернистых руд, формирует кислотный дождь. Раздражает нос и горло, вызывает одышку, аллергию и астму.

В жаркие безветренные дни при большом городском трафике этих соединений в воздухе скапливается так много, что они образуют смог над землёй. В нём происходят химические реакции и вырабатываются другие ядовитые вещества, например, формальдегид.

У больших дорог смог смешивается с городской пылью, кусочками дорожного полотна и покрышек, поэтому в центре города и у магистралей воздух обычно грязнее, чем в спальных районах и на окраинах.

Зимой качество воздуха не улучшается: из-за холода воздушные массы хуже перемешиваются, и смог не может рассеиваться.

В помещениях внешние загрязнения объединяются с внутренними, такими как пыль, выделения от мебели, шерсть домашних животных и углекислый газ. В домашний и офисный воздух также могут попадать частички моющих средств, строительных материалов и кулинарных масел.

В загородных домах интенсивным загрязнителем воздуха выступают печи и камины, которые, зачастую, топятся в плохо проветриваемых помещениях. Экологи выделяют домашнее загрязнение в отдельную категорию и призывают всех внимательнее относиться к качеству воздуха в домах.

Как воздух влияет на здоровье

проблема с загрязнённым воздухом в том, что никто пока точно не может сказать, как сильно вредят организму незначительные загрязнения при длительном воздействии. Статистические данные опираются на большие концентрации, и по ним выводы неутешительны: плохой воздух сокращает жизнь.

По данным ВОЗ, от плохого качества воздуха ежегодно преждевременно умирает 7 миллионов человек по всему миру. Загрязнённый воздух может ослабить иммунитет, что способствует развитию аллергии, астмы и бактериальных заболеваний. Непрямые последствия плохой экологии отражаются на ежедневном самочувствии и повышают риск сердечно-сосудистых заболеваний и рака лёгких.

Международная кампания ВОЗ за чистоту воздуха.Международная кампания ВОЗ за чистоту воздуха.

В воздухе загрязнители объединяются в группы взвешенных частиц, которые витают в атмосфере в виде капель жидкости и твердых кусочков. Все они настолько малы, что неразличимы без микроскопа и легко преодолевают защитные барьеры организма.

Твёрдые частицы экологи делят на две больших группы: PM 10, размером до 10 микрон и PM 2,5 — размером до 2,5 микрон. К крупным частицам относятся строительная пыль, пепел от пожаров и пыльца, а к мелким — выхлопные газы, частички тяжёлых металлов и дым. Чтобы понять наглядную разницу между ними, сравните размеры этих частиц с другими загрязнителями:

  • песок — 90 микрон;
  • волос — 70 микрон;
  • пыльца — 50 микрон;
  • пыль — 10 микрон;
  • PM 10;
  • споры плесени — 8 микрон;
  • бактерии — 5 микрон;
  • PM 2,5;
  • табачный дым — 1 микрон;
  • вирусы — 0,1 микрона.

И те, и другие частицы достаточно малы, поэтому способны преодолеть дыхательные пути и попасть в лёгкие и кровоток.

Крупные частицы при хроническом вдыхании накапливаются в лёгочной ткани и могут вызывать астму и бронхит, а мелкие проникают дальше в кровеносную систему и вредят сосудам, сердцу, а в самых плохих случаях могут вызывать рак. Резкое ухудшение экологических условий также может вызывать аритмию, одышку и заложенность носа.

ВОЗ наглядно показала все эти процессы в коротком видео:

Дети, пожилые люди, астматики и аллергики больше всех чувствительны к ухудшению экологической обстановки, поэтому для них меры предосторожности в плохие дни особенно важны.

Как бороться с загрязнением воздуха

Согласно статистике, более 80% жителей городов дышат воздухом, который не соответствует нормам, разработанным ВОЗ. Самостоятельно справиться с загрязнением воздуха в масштабах города невозможно, но мы собрали несколько советов, которые помогут лучше переносить воздействие плохого воздуха на организм.

На улице

Откажитесь от курения и не дышите дымом других курильщиков. Курение, в том числе пассивное, снижает способности организма противостоять загрязнению воздуха, ослабляет иммунитет и увеличивает риск заболевания раком лёгких.

Чаще пользуйтесь общественным транспортом. Общественный транспорт в час пик не только быстрее личного, но и помогает делать городской воздух чище. При возможности пользуйтесь общественным транспортом в коротких ежедневных поездках.

Проверяйте качество воздуха в своём городе. Во многих крупных городах стоят метеостанции, которые фиксируют количество вредных веществ в воздухе. В Москве за качеством воздуха можно следить на сайте Мосэкомониторинга и Гринписа.

В случае сильного загрязнения власти объявляют жёлтый или оранжевый уровень опасности, при котором лучше не появляться на улице.

Если статистика по вашему городу не собирается, то за состоянием экологии можно следить самостоятельно, например, по данным личного монитора качества воздуха.

IQAir AirVisual Pro информирует о качестве воздуха за окном, используя данные от ближайшей станции мониторинга.

Дома, в офисах, садиках и школах

В отличие от уличного, воздух внутри помещения можно улучшить самостоятельно. Для этого воспользуйтесь простыми рекомендациями:

Занимайтесь кардиотренировками. Регулярные физические нагрузки развивают сердце и сосуды и помогают организму лучше справляться с плохой экологией. В идеале посвящать занятиям 20—30 минут каждый день, для этого подойдёт даже обычная прогулка быстрым шагом.

Откажитесь от ковров. Ковры даже с небольшим ворсом накапливают пыль и пылевых клещей, шерсть животных и споры плесени, которые могут вызывать аллергию у детей и взрослых.

По возможности избегайте ковров и ковровых покрытий, которые нельзя почистить на улице.

Если от них невозможно избавиться, тогда лучший выход — частая уборка и обязательное использование очистителя воздуха, оснащенного HEPA-фильтрами.

Чаще проветривайте.

Несмотря на загрязнение уличного воздуха, зачастую он оказывается чище и безопаснее воздуха дома, который быстро заполняется углекислым газом, пылью, выделениями от мебели и строительных материалов, шерстью животных и частичками бытовой химии — порошков и аэрозолей. А чтобы такое проветривание сделать максимально безопасным, используйте компактную систему приточной вентиляции, которая обеспечит приток воздуха без открывания окон.

Не пропускайте уборку в труднодоступных местах. Влажная уборка пола и поверхностей хорошо очищает воздух от пыли, но многие часто забывают пройтись влажной тряпкой по поверхностям дверей, плафонам люстр и плинтусам. Пыль оттуда не заметна невооруженным глазом, но постоянно разносится по дому движением воздуха.

Очищайте воздух. Очень часто об очистке воздуха мы задумываемся только тогда, когда организм подает нам сигналы в виде проявления аллергических реакций или астмы. Причем в первую очередь симптомы этих заболеваний мы стараемся погасить с помощью медикаментов.

Конечно, это неприемлемо для беременных, кормящих матерей и детей. Помочь в решении этой ситуации могут очистители воздуха с HEPA-фильтрами. Такие фильтры способны задерживать до 99% твердых частиц и аллергенов размером от 0,3 микрон.

Однако, характеристика фильтров не всегда распространяется на очиститель воздуха в целом. Из-за неплотного прилегания фильтров, зазоров в корпусе прибора возникает проскок взвешенных частиц мимо фильтрующих элементов.

Таким образом, очистка воздуха происходит не качественно и частицы по-прежнему остаются в воздухе помещения.

Тем не менее, среди множества моделей, представленных на рынке, можно выделить очистители воздуха швейцарской компании IQAir, которая более 55 лет занимается производством таких устройств. Технологии, применяемые IQAir, обеспечивают «нулевой проскок» взвешенных частиц на выходе очистителя воздуха. То есть, воздух, проходя через очиститель очищается полностью.

Это достигается за счет особой конструкции очистителей, а также благодаря использованию HyperHEPA-фильтров. Фильтры, сделанные по данной технологии, в 100 раз эффективнее классических HEPA-фильтров.

С ее помощью мелкие частицы размером от 300 нанометров задерживаются с эффективностью свыше 99,97%, а ультрамелкие частицы размером от 3 нанометров — свыше 99,5%, в том числе аллергены, бактерии и вирусы.

Резюме

Очевидно, что забота о чистом воздухе — это не прихоть, а необходимость. Ведь низкая концентрация загрязнителя оказывает на наш организм гораздо меньшее воздействие. В помещениях для этих целей идеально подойдут очистители воздуха.

Их регулярное использование рекомендовано для больниц, поликлиник, школ и детских садов — оно уменьшит количество взвешенных частиц в воздухе, снизит риски сердечных заболеваний, позволит сократить дозировку, а в некоторых случаях отказаться от приема лекарственных препаратов даже в период сезонной аллергии.

Подобрать подходящее оборудование для измерения качества воздуха, очистки и увлажнения вам помогут эксперты «Центра экологии жилья Breeeth!».

Источник: https://zen.yandex.ru/media/breeeth/chem-opasno-zagriaznenie-vozduha-5d69634f3f548700ad539e46

Определение загазованности воздуха рабочей зоны | Автоматизация Техсервис

Повышенная загазованность воздуха рабочей зоны углеводородами. Загрязнение атмосферного воздуха: основные источники

Во многих сферах промышленности имеет место интенсивное выделение пыли и опасных для здоровья химических веществ. В группу повышенного риска входят работники следующих отраслей промышленности:

  • производство стройматериалов;
  • производство текстиля;
  • машиностроение;
  • металлургическое производство;
  • нефтегазовая промышленность;
  • горнодобывающее производство;
  • агропромышленное производство.

В указанных отраслях и не только имеет место такое явление как запыленность и загазованность воздуха. Сама по себе пыль, выделяемая в процессе производства, влияет как на возможность видеть и ориентироваться в помещении, так и на организм человека.

Уровень токсичности газа, пыли зависит от производства и веществ, применяемых в нем. Особо опасны металлургия, добыча горных пород, машиностроение и нефтегазовая промышленность.

В этих отраслях имеет место повышенная загазованность и запыленность воздуха рабочей зоны.

Здесь имеют место выделения аммиака, газа метана, окисей углерода, альдегида, паров растворителей, сероводородов, сернистого газа и других веществ.

С целью обеспечения безопасности процесса определения запыленности и загазованности воздуха в производственных помещениях фиксируют класс токсичности веществ в пределах конкретного помещения.

Классы опасности веществ

Определено 4 типа опасности веществ:

  1. 1 тип — представляющие чрезвычайную опасность (ртуть, двуокись хлора, озон фосген, свинец, гексохлоран, другие);
  2. 2 тип — представляющие высокую опасность (едкая щелочь, бензол, соляная кислота, медь, йод, серная кислота, марганец, соединения хлора, сероводороды, оксиды азота, другие);
  3. 3 тип — опасные умеренно (толуол, метанол, ацетон, фенол);
  4. 4 тип — представляющие малую опасность (бензин, скипидар, сода, этанол, аммиак).

Дополнительно выделяют 4 вида опасности веществ:

  • постоянная опасность;
  • техногенная опасность;
  • естественная;
  • антропогенная.

Следуя этой классификации, запыленность и загазованность воздуха относятся к опасности техногенной. Это вид опасности, которую создают сооружения, машины, вещества.

С целью установления типа опасности веществ используют специальные методы определения загазованности воздуха производственных помещений.

Методы, используемые в производстве

Чаще всего уровень наличия пыли определяют при помощи следующих методов:

  • электрический;
  • весовой;
  • фотоэлектрический;
  • счетный.

При электрическом методе концентрация пылевых частиц определяется при помощи электрического поля, на котором они осаждаются. Подсчет их ведется при помощи микроскопа.

При весовом методе вычисляется концентрация пыли на м3. Для этого используют фильтры АФА-В-10, которые улавливают частицы пыли.

При фотоэлектрическом методе гальванометр, фотоэлемент через пропущенный сквозь пылевой столб световой луч измеряют, в какой концентрации пыль присутствует в воздухе.

При счетном методе на прибор кониметр осаждают определенный объем пыли, а затем при помощи микроскопа подсчитывают ее концентрацию на см3.

Для определения загазованности воздуха рабочей зоны применяются несколько типов анализаторов, среди которых:

  1. газоанализатор (УГ-2);
  2. насос-пробоотборник (НП-3М);
  3. аспиратор (АМ-0059).

Применение газоанализатора УГ-2

При помощи газоанализатора УГ-2 можно измерить загазованность рабочей зоны.

Этот прибор для измерения загазованности воздуха работает по принципу пропускания через трубку-индикатор загрязненного пылью воздуха.

В состав трубки-индикатора входит химический реактив, который изменяет цвет, если в пропускаемом воздухе обнаруживаются вредные примеси. Концентрация пылевых частиц определяется по длине полоски порошка, окрашенного реактивом в трубке.

Основными элементами газоанализатора УГ-2 являются: трубка-индикатор и устройство, делающее забор воздуха.

Трубка-индикатор имеет вид стеклянной трубы, длина которой 90 мм, а диаметр составляет 2,6 мм. Внутри нее помещают стержень из стали, вату гигроскопическую и индикаторный порошок. Важно хорошо уплотнить содержимое трубки, чтобы анализатор дал точную информацию о концентрации вредных веществ.

Показатели фиксируются по результатам продувания воздушных потоков через индикатор при помощи устройства, делающего забор воздуха.

Применение насоса-пробоотборника (НП-3М) 

Основа работы насоса заключается в том, что внутри него есть цилиндр, который заполняется смесью из газа, поступающей через насадку. Шток внутри цилиндра разряжает воздух. Когда в цилиндре возникает разрежение, то в нем прогибается мембрана.

Затем из окошка исчезает черная точка. Когда внутреннее давление в цилиндре и внешнее атмосферное давление становятся равны, то в окошке вновь появляется точка. Это говорит о том, что прохождение потоков через средство контроля завершилось.

Шток прокручивают на 900, а после вводят в цилиндр. Воздух благодаря обратному клапану выходит наружу из цилиндра. Наполнитель, входящий в защитный патрон, всасывает частицы из поступающего воздушного потока.

Данные о концентрации газовых частиц также фиксируются при помощи длины полоски порошка внутри индикаторной трубки, расположенной в насосе.

Использование аспиратора АМ-0059

Аспиратором АМ-0059 удается определить не только уровень газовых частиц в промышленных выбросах и атмосфере предприятий, но и загазованность воздуха выхлопными газами.

Указанный прибор имеет вид насоса, работающего по принципу ручного действия. Аспиратор состоит из:

  • обтюратора, внутри которого очистной фильтр;
  • сильфона;
  • индикатора;
  • трубки, вставляемой в обтюратор, с помощью которой делаются необходимые измерения;
  • табло;
  • кнопки выключения и включения.

Порядок работы аспиратора состоит в следующем:

  1. прибор включается, на табло должна отображаться цифра «0»;
  2. в обтюратор вставляется трубка-индикатор;
  3. сильфон сжимается, а цифра «0» на табло должна начать мигать;
  4. выполняется нажатие на рычаг, в результате чего сильфон самостоятельно разжимается, на табло появляется цифра «1»;
  5. действие повторяется;
  6. индикаторная трубка вынимается из аспиратора, и по ней фиксируются данные о запыленности и загазованности воздуха рабочей зоны.

Контроль загазованности рабочей зоны 

Помимо указанных выше методов, по которым можно определить загазованность воздуха, используются и иные варианты контроля. Выделяют три способа контроля:

  1. экспрессный;
  2. лабораторный;
  3. индикаторный.

Лабораторный метод применяется с использованием специальных приборов в лабораторных условиях, для которых специально отбираются пробы.

Индикаторный метод используется с целью обнаружить особо опасные частицы в воздушном пространстве. Например, ртути и цианистых соединений.

Экспрессный метод применяется тогда, когда необходимо быстро сделать необходимые замеры запыленности помещения, рабочей зоны.

В целом, организация системы постоянного контроля загазованности рабочей зоны происходит за счет установки в цехах предприятий сигнализаторов загазованности и специальных газоанализаторов. С этой целью используется следующее оборудование:

  1. пылемеры как стационарные, так и переносные;
  2. индикаторы газа или течеискатели;
  3. персональные газоанализаторы как однокомпонентные, так и многокомпонентные (в том числе, переносные);
  4. газоаналитические системы;
  5. стационарные газоанализаторы (многоканальные и одноканальные, в том числе, переносные).

Дополнительной целью установки газоанализаторов является наличие на предприятиях повышенной загазованности воздуха рабочей зоны. Это опасный фактор для производства. ГОСТ 12.1.

005-88 устанавливает допустимую концентрацию различных веществ в воздушном пространстве для предприятий. Особое внимание уделяется наличию в нем таких веществ, как алифатические соединения и сероводород.

Для первых установлен предел в концентрации 300 мг. на м3, для второго — 3 мг. на м3.

Производственная санитария

Источник: http://evrotekhservis.ru/opredelenie-zagazovannosti-vozduxa-rabochej-zony/

Основные источники загрязнения воздуха, возможные последствия и пути решения проблемы

Повышенная загазованность воздуха рабочей зоны углеводородами. Загрязнение атмосферного воздуха: основные источники

Загрязнение воздуха представляется одним из главных факторов, влияющих на экологию. К основным источникам загрязнения атмосферного воздуха относят промышленные выбросы, лесные пожары, испарение солей с поверхности океанов и другие природные и антропогенные факторы.

Виды загрязнителей воздуха

Самые крупные источники загрязнения делятся на следующие группы:

1. Химические элементы. К основному виду загрязнения относят газообразные вещества, попадающие в атмосферу планеты. Загрязнение атмосферы происходит такими веществами как диоксид серы, альдегиды, тяжёлые металлы, оксиды углерода, радиоактивные изотопы, аммиак, и углеводороды.

2. Физические загрязнители. К физическим явлениям, обуславливающим загрязнение атмосферного воздуха, относятся:

  • радиоактивное излучение, в том числе космическое;
  • твёрдые частицы и иные загрязняющие атмосферный воздух вещества;
  • шумовое воздействие (слишком громкие звуки, колебания на низких частотах, которые вызывают дезориентацию у птиц и нарушают баланс экосистем);
  • тепловые выбросы;
  • электромагнитное воздействие.

3. Механические загрязнители. Механическое воздействие на воздух считается подвидом физического. Веществами, загрязняющими атмосферу, являются пыль, получаемая при производстве цемента; угольная сажа; частицы резины, поднимающиеся в небо от истирающихся покрышек и т.д.

4. Биологические загрязнители. К естественным факторам, влияющим на состояние воздуха, относят преимущественно микробное загрязнение. Основным загрязнителем называют грибные споры и бактерии, поднимающиеся в небо. Свою роль играют вирусы, вегетативные формы жизни, а также отходы жизнедеятельности.

Основные источники загрязнения

Технологический прогресс позволил сформировать довольно чёткую классификацию. Теперь у учёных есть средства обнаружения загрязнителей, разработаны критерии, позволяющие оценить ущерб экологии.

1. Естественные источники. Иногда влияние природных катаклизмов было во много раз серьёзнее, чем вред, нанесённый природе человечеством. Примером такой ситуации служит упавший метеорит, из-за которого предположительно началось вымирание динозавров. Основные факторы, влияющие на экологию:

  • извержения вулканов;
  • ветер;
  • испарение солей из Мирового океана;
  • вызванные молниями пожары.

Арбол де Пьедра (дерево скальных пород), известное каменное дерево, образованное порывами ветра в пустыне Силоли в Эдуардо Аваро, Национальный заповедник Андской фауны в Боливии

2. Ветровая эрозия. Сильный ветер способен кардинально изменить ландшафт планеты. Влияние ветра на атмосферу проявляется в том, что пыль и камни поднимаются в небо. Засорённый пылью воздух опасен для птиц.

https://www.youtube.com/watch?v=oE74jQyBDBs

В сочетании с другими видами загрязнения, например, радиоактивным, это создаёт повышенную опасность для флоры и фауны. Дышать таким воздухом опасно.

3. Вулканическая деятельность. Из-за извержений вулканов в атмосферу поднимаются тысячи тонн сажи и раскалённых газов. Происходит тепловое и пылевое загрязнение воздуха. Вулканический пепел смертельно опасен при попадании в дыхательные пути. Жертвами извержений становятся птицы и обитатели воды и суши.

4. Испарение солей с поверхности океанов и морей. Этот процесс не относится к главным причинам загрязнения атмосферы, но оказывает на неё влияние.

В год испаряется около 450 000 кубических километров воды. При её конденсации выделяется много теплоты, поэтому большую часть энергии атмосфера получает в виде пара.

5. Продукты жизнедеятельности флоры и фауны. Источником проблем бывают бактерии и грибные споры, переносимые ветром, а также разлагающиеся экскременты животных. Выделяющиеся при этом газы поднимаются в воздух. Сюда же относится гниение останков растений.

6. Лесные пожары. Ежегодно в России сгорает до 40 млн гектаров леса. Причиной возгорания обычно служит удар молнии в сухое дерево. В результате пожара в небо поднимаются тонны сажи и пепла.

Частицы космической пыли

7. Космическая пыль. Любая планета подвергается бомбардировке космическими частицами, оставшимися после образования звёздных систем. Небольшие частицы сгорают в атмосфере, более крупные достигают поверхности Земли. Метеорит оставляет кратер, из-за чего в небо поднимаются тысячи тонн пыли и камней.

Источники, созданные человеком

Антропогенные источники засорения воздуха — следствие технического прогресса и развития человеческого вида.

1. Промышленные выбросы. Больше всего атмосферу загрязняют предприятия черной и цветной металлургии, а также химические производства. Заводы выбрасывают колоссальное количество газов и твёрдых веществ:

  • диоксида серы;
  • свинца;
  • сероуглерода;
  • ксилола.

2. Энергетические предприятия. ТЭС работают на ископаемом топливе (угле), выбрасывая в воздух СО2. Среди других загрязнителей угарный газ, тяжёлые металлы (соединения свинца), углеводороды, сажа и несгоревшие частицы горючего.

3. Выхлопные газы. На транспорт приходится 17 % глобального выброса парниковых газов. ДВС выделяют оксид углерода и азота, диоксид серы, сажу и углеводороды. При частичном сгорании топлива наносится более серьезный урон атмосфере.

Бензиновые и дизельные двигатели одинаково опасны для окружающей среды. Наибольший вред наносит легковой автотранспорт, так как он более распространён, хотя грузовик потенциально опаснее: двигатели большего объёма выбрасывают больше вредных веществ.

4. Добыча нефти и полезных ископаемых. Большую опасность представляют пожары на местах добычи нефти. Природные месторождения содержат достаточно топлива, чтобы горение продолжалось неделями, пока пожарные пытаются погасить пламя. За это время смог накрывает огромную территорию.

5. Использование химикатов в сельском хозяйстве. Ветер переносит пестициды на новые территории, в результате они попадают в почву и воду. Загрязнение атмосферы происходит в результате развития животноводства. Скот на пастбищах выделяет метан в виде кишечных газов. Этот газ выделяется также из коровьего навоза.

6. Курящие люди. При сгорании табака в окружающую среду выделяются:

НаименованиеПроцент
азот59%
цианистый водород0,1%
углеводороды0,1%
глицерин и спирты0,1%
альдегиды и кетоны0,1%
никотин0,002%
фенолы0,003%
оксид углерода II4%
кислород13,4%
оксид углерода IV13,6%

Влияния на атмосферу в целом они не оказывают, но ухудшают качество воздуха в отдельном помещении.

7. Линии электропередач. ЛЭП служат одним из источников загрязнения потому, что вокруг проводов существует электромагнитное поле высокой напряжённости. На воздух оно не влияет, но пагубно сказывается на живых организмах. Пчёлы, например, становятся агрессивнее. На находящихся вблизи ЛЭП растениях чаще встречаются внешние деформации.

Возможные последствия

Локальные последствия загрязнения атмосферы наблюдаются уже давно. Экологи спорят, приведёт ли оно к глобальному изменению климата.

  1. Разрушение озонового слоя. Загрязнение атмосферы приведёт к истончению и разрушению озонового слоя. В результате под действием ультрафиолетовых лучей повысится естественный радиационный фон.

    Озоновый слой – защита земли от УФ лучей становится меньше и меньше с каждым годом

  2. Изменение климата .Несоблюдение предприятиями норм по очистке выбросов приведёт к ухудшению экологической обстановки на земле, в воде и воздухе. Из-за парниковых газов зимы в северном полушарии становятся теплее. Выпадает меньше снега, и он хуже впитывает вредные вещества.
  3. Влияние на животных и человека. Вредные вещества вызывают такие болезни как астма, рак лёгких и т.д. На людей с заболеваниями органов дыхания нависший над городами смог влияет больше всего.
  4. Кислотные дожди. Вещества, содержащиеся в выбросах, взаимодействуют с влагой, и дождь становится кислотным. Загрязнённые осадки вызывают заболевания у людей и животных, из-за токсичных дождей погибают леса.

    Как появляются кислотные дожди

Определение степени загрязнения воздуха

Уровень чистоты атмосферы выявляется анализом среднегодичной концентрации примеси в воздухе. Также учитываются среднее квадратическое отклонение и максимальная разовая концентрация примеси.

Индекс ИЗА — это интегральный показатель загрязнения атмосферы. Он показывает длительную загрязнённость воздуха, и учитывает как концентрации, так и воздействие опасных факторов на здоровье.

Текущее состояние атмосферы

В России в зоне наибольшего риска находятся Челябинская, Свердловская, Оренбургская и Иркутская области, так как там хорошо развита промышленность, есть вредные производства. В число самых чистых городов входят Севастополь, Горно-Алтайск.

Индустриальный пейзаж в Карабаше, Челябинская область, Россия

Методы борьбы с проблемой

Экологи и правительства прорабатывают меры, как бороться с загрязнением воздуха. Некоторые идеи уже реализуются на практике, однако комплексных преобразований нет.

  1. Снижение промышленных выбросов. Предполагается установка продвинутых фильтров на трубы предприятий, чтобы избежать попадания в атмосферу наиболее вредных веществ.
  2. Современные методы утилизации и переработки отходов. Вместо сжигания или захоронения отходов предполагается использование грануляторов, дробилок, сушилок и т.д. Большим шагом к решению проблемы станет массовая переработка вторсырья.
  3. Использование альтернативных источников энергии. Солнечные, волновые и ветровые электростанции пока не могут удовлетворить потребность человечества в электричестве, однако их количество постепенно увеличивается.
  4. Посадка зелёных насаждений. Растения выделяют кислород и впитывают вредные вещества из атмосферы. Посадка деревьев и кустов позволяет противодействовать влиянию выбросов.
  5. Организация эко ферм. Основанные на экологически чистом труде фермерские хозяйства, не применяющие пестициды, снижают наносимый планете вред.
  6. Прочие варианты решения проблемы. Ученые разрабатывают инновационные способы очистки среды:
    • очищающие воздух билборды;
    • бетон, поглощающий смог;
    • распыление химикатов, убирающих смог.

Борьба с загрязнением атмосферы на законодательном уровне

В мире вводятся ограничения на выброс вредных веществ в атмосферу. Законом регулируется соответствие ДВС экологическим стандартам. В Российской Федерации рассматривается законопроект по введению нового экологического налога.

Источник: https://cleanbin.ru/problems/air-pollution

Водителю
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: