Что следует понимать под экологической безопасностью предприятий. Технология производства котлет "Московские" мясной лавки "Мясниково" г. Новочебоксарска

Охрана окружающей природной среды - это система мер, направленных

на обеспечение гармоничного взаимодействия общества и природы на основе сохранения, воспроизводства и рационального использования природных ресурсов.

Вопросы охраны природы и рационального использования природных ресурсов должны рассматриваться с полным учетом особенностей природных условий района расположения проектируемого предприятия, оцениваться по его влиянию на экологию прилегающего района, возможности предупреждения негативных последствий в ближайшей и отдаленной перспективе.

Нормирование выбросов загрязняющих веществ в окружающую природную среду производится путем установления предельно допустимых выбросов этих веществ в атмосферу (ПВД). ПВД - это масса выбросов вредных веществ в единицу времени от данного источника или совокупности источников загрязнения атмосферы города или другого населенного пункта с учетом перспективы развития промышленного предприятия и рассеивания вредных веществ в атмосфере, создающая приземную концентрацию, не превышающую их предельно допустимые концентрации (ПДК) для населения, растительного и животного мира. Свет, освещение относится к одному из основных внешних факторов, постоянно воздействующих на человека в процессе труда. Положительное влияние освещения на производительность труда и его качество не вызывает сомнения. Так, солнечное освещение увеличивает производительность труда в среднем на 10%, а искусственное на 13%, при этом возможность брака снижается на 20-25%.

В Смак-Агро г. Чебоксары в процессе производства, используют воду питьевого качества. Загрязняясь, она превращается в сточную воду и отводится в канализационную систему.

Очистке подлежат технологические и вентиляционные выбросы, загрязненные пылью и отходящими газами.

Существуют следующие методы очистки:сухая механическая, мокрая механическая, электрическая, химическая, термическая, каталитическая и др.

При выборе способов и методов очистки воздуха следует учитывать следующие факторы: характер технологического процесса, вид технологической аппаратуры, которая снабжается пылеуловителем, вид производства, гигроскопичность, горючесть, токсичность улавливаемой среды.

> Безопасность жизнедеятельности

На предприятии имеется служба и специалисты по охране труда, инструкции, льготы и компенсации за тяжелые работы, связанные с вредными условиями труда, специальный кабинет и уголок по охране труда, инструкции труда женщин и молодежи, проводятся аттестации рабочих мест по условиям труда работников. Производится постоянный контроль по наличию и техническому состоянию ограждающих, предохранительных, блокировочных устройств, системы знаков безопасности и сигнализации, средств защиты от поражения электрическим током, выполнение требований ССБТ при эксплуатации мобильных машин и оборудования.

В Смак-Агро применяют блокировочные устройства, которые либо препятствуют неправильным действиям персонала, либо предотвращают развитие аварийной ситуации, отключая определенные участки технологической системы или вводя в действие специальные сбрасывающие устройства. Причинами возникновения несчастного случая служат нахождение в опасной зоне и одновременное нарушение правил безопасности, а также стечение целого ряда обстоятельств - сочетание случайного и необходимого. Каждый несчастный случай, оформленный актом по форме Н - 1, включают в систематический отчет о временной нетрудоспособности, травматизме на производстве.

При измерении освещенности в цехе было дано заключение, что показатели соответствуют требованиям СанПиН 23-03-95 "Естественное и искусственное освещение".

Обеспечение работников специальной одеждой, специальной обувью и другими СИЗ, производят в соответствии с постановлением № 51 Министерства труда и социального развития РФ от 18.12.1998 г. СИЗ выдают рабочим и служащим тех профессий и должностей, которые предусмотрены типовыми отраслевыми нормами (ТОН) бесплатной выдачи спецодежды, спецобуви и других СИЗ. Администрация выдает спецодежду строго по нормам и в соответствии со сроками ее ношения, а также за счет предприятия организует хранение, стирку, сушку, дезинфекцию, дегазацию, дезактивацию и ремонт, выданных работникам СИЗ.

Инструкция по охране труда для работников цеха по переработке мяса. Общие требования производства:

1. К работе в цехе по переработке мяса допускаются лица в возрасте не моложе 18 лет, прошедшие специальную подготовку по электробезопасности и не имеющие противопоказаний по состоянию здоровья.

2. Персонал цеха по переработке мяса должен проходить обязательный медицинский осмотр при поступлении на работу и периодические осмотры один раз в 6 месяцев.

3. Все, вновь поступающие на работу, должны пройти вводный инструктаж у инженера по охране труда.

4. Работник обязан соблюдать правила внутреннего трудового распорядка предприятия, выполнять режим труда и отдыха.

5. В процессе работы работники должны соблюдать правила ношения санитарной и специальной одежды, обуви, пользования средствами индивидуальной защиты.

Персонал цеха обязан знать и соблюдать правила пожарной безопасности. Загромождение и захламление помещений, проходов не допускается.

Работники цеха должны владеть приемами оказания первой доврачебной помощи, приемами транспортировки пострадавшего, знать место расположения и содержание аптечки, уметь пользоваться находящимися в аптечке средствами.

В целях пожара и взрывобезопасности:

Нельзя пользоваться бензином или керосином для мытья рук и одежды;

Нельзя хранить в открытых местах легковоспламеняющиеся материалы;

Не загромождать доступ и проходы к противопожарному инвентарю и оборудованию;

Курить разрешается только в специально отведенных местах;

При воспламенении обычных материалов пользоваться пенным огнетушителем, песком, водой и кошмой;

При воспламенении электропроводки и электрооборудования необходимо обесточить и пользоваться углекислотным огнетушителем, сухим песком.

Санитарно - гигиенические мероприятия. В Смак-Агро в целях поддержания санитарно-гигиенического состояния проводятся следующие мероприятия:

Ежесменная уборка рабочих мест работниками с применением моющих и дезинфицирующих средств;

Ежесменная уборка помещений уборщицей с применением моющих и дезинфицирующих средств, при этом для уборки санитарных узлов применяется специальный инвентарь с отличительной окраской и маркировкой;

Двери и ручки дверей производственного и вспомогательных помещений не реже одного раза в смену промываются горячей водой с мылом и протираются насухо, а ручки туалетов, кроме того, обрабатываются раствором дезсредства;

Перед входом в производственное помещение лежит коврик, смоченный дезинфицирующим раствором;

Перед началом работ проверяется санитарное состояние (чистота) применяемого оборудования и инвентаря, а после окончания работ промываются горячей водой (где можно и с применением моющих средств) и вытираются насухо;

Сырье, готовая продукция, непищевые материалы хранятся в разных помещениях и для их транспортировки и хранения применяются разное оборудование (тележки, стеллажи) с отличительной маркировкой;

Для защиты от насекомых вентиляционные отверстия, а летом и окна, закрыты металлическими сетками. Для защиты от грызунов щели и неиспользуемые отверстия заделаны цементом, в помещениях установлены капканы.

Все работники производственных цехов обязаны выполнять следующие правила личной гигиены:

Приходить на работу в чистой личной одежде и обуви, при входе на предприятие тщательно очищать одежду;

Перед началом работ работники обязаны вымыть руки с мылом и дезинфицировать, надеть чистую спецодежду;

Перед посещением туалета санитарную одежду необходимо оставить в специально отведенном месте, после посещения туалета необходимо вымыть руки с мылом и продезинфицировать;

Прием пищи разрешается только в специально отведенных для этих целей местах;

Старший смены перед началом работы проверяет состояние спецодежды и отсутствие носимых украшений и посторонних предметов в карманах.

Лекция 23 Экологическая безопасность производства – проблемы и решения 1 Защита атмосферы от промышленных загрязнений (очистка отходящих газов) 2 Защита гидросферы от промышленных загрязнений (очистка сточных вод). 3 Защита литосферы от промышленных загрязнений (переработка твердых отходов) 1

Особенности биохимических производств, вызывающие их повышенную экологическую опасность: Микробиологические производства: использование в больших количествах живых микроорганизмов, использование в больших количествах живых микроорганизмов, применение в производстве веществ, являющимися питанием для дикоживущих микроорганизмов применение в производстве веществ, являющимися питанием для дикоживущих микроорганизмов Химико-фармацевтические производства (100 кг отходов на 1 кг продукта!) многостадийность синтезов; применение избытка одного из реагентов без регенерации; широкое использование приемов введения различных групп (Cl, NO2, SO3 и т. п.) только для того, чтобы заместить их потом на другие; многостадийные схемы очистки продуктов. 2

Разнообразные по составу и физико-химическим свойствам остатки, характеризующиеся или нет потребительской ценностью и являющиеся вторичным материальными ресурсами Отходы производства - разнообразные по составу и физико-химическим свойствам остатки, характеризующиеся или нет потребительской ценностью и являющиеся вторичным материальными ресурсами – это такое содержание вредного вещества в ОС, которое при постоянном контакте или при воздействии за определенный промежуток времени практически не влияет на здоровье человека и не вызывает неблагоприятных последствий у его потомства (ПДК рабочей зоны, ПДК м.р. (максимально- разовая), в мг/м 3) Предельно-допустимая концентрация (ПДК) – это такое содержание вредного вещества в ОС, которое при постоянном контакте или при воздействии за определенный промежуток времени практически не влияет на здоровье человека и не вызывает неблагоприятных последствий у его потомства (ПДК рабочей зоны, ПДК м.р. (максимально- разовая), в мг/м 3) – это объем загрязняющего вещества, выбрасываемый источником за единицу времени, превышение которого ведет к превышению ПДК в среде, окружающей источник. Предельно-допустимый выброс (ПДВ) – это объем загрязняющего вещества, выбрасываемый источником за единицу времени, превышение которого ведет к превышению ПДК в среде, окружающей источник. Обеспечение ПДК Рассеивание Контроль выбросов 3

Защита атмосферы от промышленных загрязнений (очистка отходящих газов) Промышленные газовые выбросы: (поступают в атмосферу через специально сооруженные газоходы, воздуховоды и трубы, что позволяет применять для очистки от загрязняющих веществ соответствующие установки) организованные (поступают в атмосферу через специально сооруженные газоходы, воздуховоды и трубы, что позволяет применять для очистки от загрязняющих веществ соответствующие установки) (поступают в атмосферу в виде ненаправленных потоков газа в результате нарушений герметичности оборудования, отсутствия или неудовлетворительной работы оборудования по отсосу газа в местах загрузки, выгрузки или хранения продукта) неорганизованные (поступают в атмосферу в виде ненаправленных потоков газа в результате нарушений герметичности оборудования, отсутствия или неудовлетворительной работы оборудования по отсосу газа в местах загрузки, выгрузки или хранения продукта) нагретые холодные, выбрасываемые без очистки выбрасываемые после очистки. 1 4

Для микробиологических процессов, основанных на жизнедеятельности аэробных микроорганизмов, прежде всего на стадиях ферментации и сушки биопрепаратов. Для микробиологических процессов, основанных на жизнедеятельности аэробных микроорганизмов, расходуется огромное количество воздуха, прежде всего на стадиях ферментации и сушки биопрепаратов. Воздух, выходящий из ферментатора,. Воздух, выходящий из ферментатора, содержит большое количество живых микроорганизмов. П П ри культивировании дрожжей в 1 м 3 воздуха, выходящего из ферментатора, содержится ()х 106 клеток м/о. Даже непатогенные микроорганизмы, поскольку они имеют в своем составе белки, чуждые для человеческого организма, могут быть достаточно сильными аллергенами Кроме микроорганизмов в воздухе микробиологических производств содержатся пыль, влага и пр. Кроме микроорганизмов в воздухе микробиологических производств содержатся пыль, влага и пр. Предприятиями химической промышленности выбрасываются пыль, содержащая неорганические и органические вещества и газы: CO 2, CO, NH 3, SO 2, NOx, HF, HCl,H 2 S и др. Предприятиями химической промышленности выбрасываются пыль, содержащая неорганические и органические вещества и газы: CO 2, CO, NH 3, SO 2, NOx, HF, HCl,H 2 S и др. 1 5

Способы удаления взвешенных примесей из воздуха, основана на оседании частиц под действием силы тяжести или на действии инерционных сил при изменении направления движения воздуха; «сухая» очистка, основана на оседании частиц под действием силы тяжести или на действии инерционных сил при изменении направления движения воздуха;, основана на орошении воздуха водой или пропускании его через слой воды; «мокрая» очистка, основана на орошении воздуха водой или пропускании его через слой воды;, в которых задерживается пыль, влага и микроорганизмы (включая стерилизацию). пропускание воздуха через фильтры, в которых задерживается пыль, влага и микроорганизмы (включая стерилизацию). - сетки из нержавеющей стали или пластмасс (сепарируется около 99% воды); - фильтрующие элементы из микроволокно тонкого боросиликатного стекла с высокой стерилизующей способностью (до %), улавливающие частицы более 0.6 мкм. - осаждение взвешенных в газе частиц в электрическом поле. электрическая очистка газов - осаждение взвешенных в газе частиц в электрическом поле. 1 6

Оборудование для «сухой» очистки 1 принцип которых основан на действии силы тяжести (рис. 7.1); 1 пылеосадительные камеры, принцип которых основан на действии силы тяжести (рис. 7.1); 1 - входной патрубок; 2 - выходной патрубок; 3 - корпус; 4 - бункер взвешенных частиц. 1 7

Оборудование для «сухой» очистки 2, принцип которых основан на использовании силы инерции (рис 7.2) 2 инерционные пылеуловители, принцип которых основан на использовании силы инерции (рис 7.2) Схема инерционных пылеуловителей различными способами подачи и разделения газового потока а - камера с перегородкой; а - камера с перегородкой; б - камера с расширяющимся конусом; б - камера с расширяющимся конусом; в - камера с заглубленным бункером в - камера с заглубленным бункером 1 8

Оборудование для «сухой» очистки - пылеуловители, принцип которых циклоны - пылеуловители, принцип которых основан на действии центробежных сил (рис.7.3): 1-пылевыпускное устройство 1-пылевыпускное устройство 2-конусная часть 2-конусная часть 3-цилиндрическая часть 3-цилиндрическая часть 4-входной патрубок 4-входной патрубок 5-выхлопная труба 5-выхлопная труба Коэффициент улавливания пыли 85-95% 1 9

Аппараты «мокрой» очистки (скрубберы) Полые и насадочные; Полые и насадочные; барботажные и пенные; барботажные и пенные; аппараты ударно инерционного типа; аппараты ударно инерционного типа; центробежного типа; центробежного типа; динамические и турбулентные промыватели динамические и турбулентные промыватели Устройство полого скруббера (рис.7.4) Устройство полого скруббера (рис.7.4) 1 - Вентилятор с двигателем 2 - Верхняя часть с тангенциальным входом 3 - Контрольное водомерное стекло 4 - Выдвижная тележка для шлама 5 - Емкость уровня воды 6 - Кран для слива воды 7 - Внутренняя труба Вентури 8 - Каплеотделитель 9 - Выпрямитель 1 - Вентилятор с двигателем 2 - Верхняя часть с тангенциальным входом 3 - Контрольное водомерное стекло 4 - Выдвижная тележка для шлама 5 - Емкость уровня воды 6 - Кран для слива воды 7 - Внутренняя труба Вентури 8 - Каплеотделитель 9 - Выпрямитель Степень очистки 90-92% для частиц с диаметром более 10 мкм 1 10

Аппараты «мокрой» очистки (рис.7.5) Циклон с водяной пленкой (рис.7.5) 1-пылевыпускное устройство 2-цилиндрическая часть 3-сопла 4-выход очищенного воздуха 5-входной патрубок Степень очистки для пыли размером частиц до 5 мкм %, для пыли с более крупными частицами %. 1 11

Аппараты фильтрующего типа Рис Схема рукавного фильтра: 1-штуцер для подачи запыленного воздуха, 2- корпус, 3-штуцер для подачи чистого воздуха для продувки рукавов, 4-встряхивающее устройство, 5-штуцер для отвода очищенного воздуха, 6-фильтрующие рукава, 7-шнек для удаления пыли. 1 12

Методы обезвреживания отходящих газов от газообразных или парообразных токсичных веществ абсорбция (вода, органические растворители, не вступающие во взаимодействие с извлекаемым газом), адсорбция (пористые тела), каталитические методы (основаны на химических превращениях токсичных компонентов в нетоксичные на поверхности твердых катализаторов), термические методы для обезвреживания газов от легкоокисляемых, токсичных, а также дурнопахнущих примесей (основаны на прямом сжигании). 1 13

Защита гидросферы от промышленных загрязнений (очистка сточных вод) Сточная вода – это вода бывшая в производственном употреблении, а также прошедшая через загрязненную территорию. Сточная вода – это вода бывшая в производственном употреблении, а также прошедшая через загрязненную территорию. В производстве образуются различные категории сточных вод: образующиеся при протекании химических реакций (загрязнены исходными веществами и продуктами реакций); образующиеся при протекании химических реакций (загрязнены исходными веществами и продуктами реакций); воды, находящиеся в виде свободной или связанной влаги в сырье и выделяющиеся в процессе переработки, промывные воды; воды, находящиеся в виде свободной или связанной влаги в сырье и выделяющиеся в процессе переработки, промывные воды; маточные водные растворы; маточные водные растворы; водные экстракты и абсорбенты; водные экстракты и абсорбенты; воды охлаждения; воды охлаждения; др. сточные воды: мытье тары и оборудования, воды с вакуум- насосов. др. сточные воды: мытье тары и оборудования, воды с вакуум- насосов. 2 15

Содержание некоторых ЗВ в сточных водах микробиологических предприятий колеблется в следующих пределах (в мг/л): Содержание некоторых ЗВ в сточных водах микробиологических предприятий колеблется в следующих пределах (в мг/л): взвешенные вещества – , азот – , фосфор – и др. На крупных заводах система очистки сточных вод является продолжением технологического процесса производства. На крупных заводах система очистки сточных вод является продолжением технологического процесса производства. В цехах, а иногда и на установках, создаются локальные системы очистки, которые предназначены для очистки сточных вод, используемых в системах повторного и оборотного водоснабжения. В цехах, а иногда и на установках, создаются локальные системы очистки, которые предназначены для очистки сточных вод, используемых в системах повторного и оборотного водоснабжения. Наиболее перспективный путь уменьшения потребления свежей воды – это создание оборотных и замкнутых систем водоснабжения. 2 16

Способы очистки сточных вод: заключаются в механическом отделении нерастворимых грубодисперсных примесей методом процеживания, отстаивания или фильтрования 1. механические: заключаются в механическом отделении нерастворимых грубодисперсных примесей методом процеживания, отстаивания или фильтрования крупные легко осаждающиеся примеси процеживаются через механизированные решетки, крупные легко осаждающиеся примеси процеживаются через механизированные решетки, зернистые минеральные загрязнения осаждаются в песколовках, отстойниках, зернистые минеральные загрязнения осаждаются в песколовках, отстойниках, более мелкие частицы и масляные пленки отделяются на фильтрах с зернистым материалом – песчаные фильтры или ультрафильтрацией (обратный осмос). более мелкие частицы и масляные пленки отделяются на фильтрах с зернистым материалом – песчаные фильтры или ультрафильтрацией (обратный осмос). 2 17

Способы очистки сточных вод 2. физико-химические: основаны на изменении физического состояния загрязнений, что облегчает их удаление из сточных вод (коагуляция, флотация, ионообменный метод и др.). 3. химические: основаны на химическом взаимодействии реагентов с растворенными в сточных водах веществами (реакции конденсации, окисления, нейтрализации), в результате которого образуются нетоксичные вещества, растворимые соединения переходят в нерастворимые и т.д. 2 18

Способы очистки сточных вод 4. термические: в результате которых сточные воды полностью уничтожаются при высокой температуре с получением нетоксичных продуктов сгорания и твердого остатка. Применяются для обезвреживания промышленных сточных вод, содержащих токсичные органические и минеральные вещества. 5. биологические: основаны на способности микроорганизмов использовать в качестве питательного субстрата многие органические и некоторые неорганические соединения, содержащиеся в сточной воде. Для предприятий микробиологической промышленности данный способ является основным. 2 19

В процессе БХО сточных вод часть окисляемых микроорганизмами веществ используется в процессах биосинтеза (образование биомассы - активного ила или биопленки), а другая часть превращается в безвредные продукты окисления (вода, углекислый газ и др.). Биологическая очистка может проводиться в аэробных и анаэробных условиях при непрерывном культивировании микроорганизмов глубинным или поверхностным способом. 2 20

Биологические фильтры (аэробное поверхностное культивирование) Классификация биофильтров по конструктивной особенности загрузочного материала: объемная загрузка (загрузочный материал- гравий, шлак, керамзит, щебень и др.) объемная загрузка (загрузочный материал- гравий, шлак, керамзит, щебень и др.) плоскостная загрузка (пластмассы, асбестоцемент, ткани, металл). плоскостная загрузка (пластмассы, асбестоцемент, ткани, металл). Рис.7.6. Схема работы биофильтра: 1-дно,2-решетка, 3-фильтрующий материал, 4-водораспределит. устройство. 2 21

Очистка сточных вод в аэротенках (аэробное глубинное культивирование) Рис Схема установки "Аэротенк - вторичный отстойник". 2 22

Рис Схемы аэротенков: а - вытеснители; б - смесители; в - с рассредоточенным впуском воды; г - типа АНР; д - с регенераторами; е - ячеечного типа; I - сточная вода; II - активный ил; III - иловая смесь; 1- аэротенк; 2 - вторичный отстойник; 3 - регенератор. 2 23

Метановое брожение (анаэробное культивирование) - анаэробный процесс, осуществляемый сложными ассоциациями микроорганизмов в две фазы: Метановое брожение - анаэробный процесс, осуществляемый сложными ассоциациями микроорганизмов в две фазы: сбраживание субстрата до жирных кислот под действием микроорганизмов, обладающих активными ферментными системами для разложения органических веществ субстрата, сбраживание субстрата до жирных кислот под действием микроорганизмов, обладающих активными ферментными системами для разложения органических веществ субстрата, образование из жирных кислот метана и диоксида углерода (биогаза) метанобразующими бактериями. образование из жирных кислот метана и диоксида углерода (биогаза) метанобразующими бактериями. Рис Метантенк: 1-электродвигатель, 2-газоотводная труба, 3-трубопровод горячей воды 2 24

За рубежом достаточно широко используется метод упаривания стоков с использованием термокомпрессоров. В термокомпрессоре пары испаренной воды сжимаются и направляются в рубашку выпарного аппарата. При этом, в результате сжатия, температура конденсации паров становится выше температуры кипения упариваемой жидкости в кипятильнике, пары конденсируются и возвращают тепло затраченное на испарение обратно. В процессе использования растворителей на стадиях выделения и очистки образуются загрязненные растворы, которые могут или сжигаться, или В процессе использования растворителей на стадиях выделения и очистки образуются загрязненные растворы, которые могут или сжигаться, или подвергаться отгонке растворителей. 2 25

Защита литосферы от промышленных загрязнений (переработка твердых отходов) Применение твердых промышленных отходов (ТПО): для мелиорации кислых (кальцийсодержащие промышленные отходы) и солонцовых почв (сульфаты железа и кальция отходы производства серной кислоты); для мелиорации кислых (кальцийсодержащие промышленные отходы) и солонцовых почв (сульфаты железа и кальция отходы производства серной кислоты); в качестве органических удобрений (осадки сточных вод, не менее 3 лет пролежавшие на иловых площадках); в качестве органических удобрений (осадки сточных вод, не менее 3 лет пролежавшие на иловых площадках); в качестве добавок в корма крупного рогатого скота. в качестве добавок в корма крупного рогатого скота. 3 26

Методы переработки ТПО. Механическая, механотермическая и термическая переработка. дробление – уменьшение размеров перерабатываемых материалов (), дробление – уменьшение размеров перерабатываемых материалов (щековые, конусные, валковые и др. конструкции дробилок), измельчение до зерен не более 5 мм (), измельчение до зерен не более 5 мм (мельницы, дезинтеграторы), классификация и сортировка – разделение твердых отходов на фракции (), классификация и сортировка – разделение твердых отходов на фракции (решетки, сита, проволочные сетки), гранулирование – формирование агрегатов шарообразной формы из паст, порошков (), гранулирование – формирование агрегатов шарообразной формы из паст, порошков (барабанные, тарельчатые, центробежные и др. грануляторы, таблеточные машины), термическая обработка – пиролиз, переплав, обжиг или сжигание (органическая часть отходов переходит в СО2, N2, NОx, H2O, HF, HCl, SO2 и др., неорганика остается в золе). 3 27

Методы переработки ТПО – используется для ТПО, содержащих черные и цветные металлы (гравитационные, электрические, флотационные, специальные методы). Обогащение – используется для ТПО, содержащих черные и цветные металлы (гравитационные, электрические, флотационные, специальные методы). : выщелачивание (экстрагирование), растворение, кристаллизация. Физико-химическое выделение: выщелачивание (экстрагирование), растворение, кристаллизация. Особо токсичные, в том числе и радиационные, не подлежащие переработке ТПО, подлежат захоронению в металлические капсулы, затем в кубы из отвердевшего жидкого стекла, рассчитанные на неопределенно длительный срок хранения. Их помещают под землей в геологических выработках, или в глубоких впадинах морского дна. Это одна из самых серьезнейших и трудноразрешимых проблем охраны ОС, т.к. нет абсолютно безопасных мест изоляции ТПО. Захоронение: Особо токсичные, в том числе и радиационные, не подлежащие переработке ТПО, подлежат захоронению в металлические капсулы, затем в кубы из отвердевшего жидкого стекла, рассчитанные на неопределенно длительный срок хранения. Их помещают под землей в геологических выработках, или в глубоких впадинах морского дна. Это одна из самых серьезнейших и трудноразрешимых проблем охраны ОС, т.к. нет абсолютно безопасных мест изоляции ТПО. 3 28

Производства антибиотиков (ткани микроорганизмов, твердых остатков питательной среды, вспомогательных фильтрационных веществ (перлиты, древесная мука)) характеризуются Мицелиальные отходы (мицелий) производства антибиотиков (ткани микроорганизмов, твердых остатков питательной среды, вспомогательных фильтрационных веществ (перлиты, древесная мука)) характеризуются большим влагосодержанием (60-85%), большим влагосодержанием (60-85%), липкой консистенцией, липкой консистенцией, содержат органические вещества белкового характера. содержат органические вещества белкового характера. Поэтому подвержены быстрому загниванию. Для сушки и сжигания мицелия применяют различные типы сушилок, например, (сушка мицелия пенициллина) горячими топочными газами при температуре до 600 0С. Для сушки и сжигания мицелия применяют различные типы сушилок, например, распылительные со взвешенным слоем, барабанные (сушка мицелия пенициллина) горячими топочными газами при температуре до 600 0С. Отходы мицелия Сжигание (зола на удобрения) Сушка (кормовые добавки для с/х животных) 3 29

Современные подходы к решению проблемы утилизации отходов малотоннажных многоассортиментных производств Рис.5.10 Передвижной моноблок для переработки химических отходов, изготовленный фирмой «Maisonneuve» Рис.5.10 Передвижной моноблок для переработки химических отходов, изготовленный фирмой «Maisonneuve» 3 30

ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

1. Производственная безопасность

1.1 Обеспечение безопасности труда при эксплуатации ВСУ

Улучшение условий труда приводит к социальным результатам– улучшению здоровья трудящихся, повышению степени удовлетворенности трудом, укреплению трудовой дисциплины, повышению престижа ряда профессий, росту производственной и общественной активности и улучшению ряда других показателей, характеризующих более высокую степень социального развития трудящихся.

В данном разделе дипломного проекта произведена оценка вредных и опасных факторов, их источники, допустимые уровни параметров, степень опасности и необходимые средства защиты при эксплуатации авиационной вспомогательной силовой установки, используемой для подачи сжатого воздуха для запуска основных двигателей, обеспечения работы системы кондиционирования, а также для привода генератора переменного тока.

Оценка уровня шума при эксплуатации ВСУ

При работе ВСУ повышенный шум в окружающей среде создается системами всасывания и сброса воздуха. Основной источник - это тональный шум компрессоров с максимумом излучения в высокочастотной части спектра.

Человек реагирует на шум в зависимости субъективных особенностей организма, привычного шумового фона. Раздражающее действие шума зависит, прежде всего, от его уровня, а также от спектральных и временных характеристик.

Шум, даже когда он невелик, создает значительную нагрузку на нервную систему человека, оказывая на него психологическое воздействие, которое может стать причиной таких заболеваний, как гипертоническая и язвенная болезни, неврозы, желудочно-кишечные и кожные заболевания.

Допустимые уровни звукового давления и шума нормируются ГОСТ 12.1.003-83 (табл. 1).

Таблица 1

Для уменьшения шума применяют следующие методы:

Замена шумного и устаревшего оборудования;

Правильная ориентация источника шума: устройство для забора и выброса воздуха и газовоздушной смеси ВСУ устанавливают так, чтобы излучение шума шло в противоположную сторону от места постоянного скопления людей;

Размещение ВСУ на возможно удаленном расстоянии от мест постоянного скопления людей;

Установление глушителей в каналах и воздухоотводах.

Установка, разработанная в данном дипломном проекте, располагается в специально предназначенном отсеке. На входе и выходе двигателя устанавливаются шумоизолирующие прокладки. Все эти меры обеспечивают необходимую шумоизоляцию. Также для проектируемого двигателя целесообразно применять защитный кожух для получения допустимых значений интенсивности шума, издаваемого двигателем.

Оценка параметров микроклимата при эксплуатации ВСУ

Для нормальной работоспособности человека ему необходимы комфортные условия микроклимата - сочетание количественных показателей температуры, относительной влажности, скорости движения воздуха и интенсивности теплового излучения.

В производственных помещениях при эксплуатации двигателя могут действовать следующие опасные и вредные производственные факторы:

Повышенная или пониженная температура;

Повышенное или пониженное давление и его изменение;

Повышенная или пониженная влажность;

Повышенная или пониженная подвижность воздуха.

По ГОСТ 12.1.005-88 процесс эксплуатации двигателя относится к категории 1а (легкая). Для этой категории работ установлены следующие параметры микроклимата (табл. 2).

Таблица 2

Параметры микроклимата достигаются общеобменной приточной вентиляцией с подогревом или кондиционированием воздуха. Данная вентиляция имеется как в цехах, где изготавливается двигатель, так и в отсеке, где происходит его эксплуатация.

Оценка электробезопасности при эксплуатации ВСУ

Проектируемый двигатель служит для привода электрогенератора, который находится в непосредственной близости от двигателя. Соответственно персонал, обслуживающий двигатель, может подвергаться воздействию электрического тока вследствие нарушения изоляции или заземления на корпусах оборудования.

Действие электрического тока на живую ткань носит разносторонний и своеобразный характер. Проходя через организм человека, электрошок производит термическое, электролитическое, механическое и биологическое действие. На сопротивление организма воздействию электрического тока оказывает влияние физическое и психическое состояние человека. Недомогание, утомление, голод, опьянение, эмоциональное возбуждение приводят к снижению сопротивления.

Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов в аварийном режиме работы оборудования регламентируются ГОСТ12.1.038-82.

Основой организации безопасной эксплуатации электрических частей установок являются высокая техническая грамотность и сознательная дисциплина обслуживающего персонала, который должен строго соблюдать организационные и технические мероприятия. Повышение электро-безопасности в установках достигается применением систем защитного заземления, зануления, защитного отключения и других средств и методов, в т. ч. знаков безопасности, предупредительных плакатов и надписей.

Защита персонала от поражения током при изготовлении и эксплуатации двигателя достигается за счет применения защитного заземления и различных защитных кожухов, ограничивающих доступ людей к опасным местам.

Оценка пожарной безопасности при эксплуатации ВСУ

В рабочей зоне двигателя при его работе выделяется значительное количество тепла и выхлопных газов при достаточно высокой температуре. Малейшее нарушение правил эксплуатации двигателя может привести к возгоранию, а впоследствии и к взрыву.

В соответствии с СНПБ 105-95 по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасностям помещение рабочей зоны двигателя относится к категории Б.

Наиболее целесообразные средства тушения: углекислотные огнетушители типа УП-1М и пенные типа ОХП-10, около двигателя должно быть не менее двух огнетушителей. Требования к способам обеспечения пожарной безопасности системы предотвращения пожара и системы противопожарной защиты, а также организационно-технические мероприятия по обеспечению пожарной безопасности должны соответствовать ГОСТ 12.1.004-91.

Стены помещения, в котором происходит эксплуатация облицовываются огнеупорным покрытием. Также в зоне эксплуатации находится весь необходимый для тушения инвентарь. Данные меры вместе с правильной эксплуатацией обеспечивают необходимую пожаробезопасность.

1.2 Обеспечение вибробезопасности при эксплуатации ВСУ

В основном вибрации возникают вследствие дисбаланса вращающихся элементов двигателя, вызванного неоднородностью материала конструкции и неравномерностью его плотности, несимметричным распределением вращающихся масс, нарушением указанной симметрии крепежных соединений, а также различным коэффициентом объемного расширения или износостойкости отдельных элементов двигателя.

Вибрация относится к факторам, обладающим высокой биологической активностью. Выраженность ответных реакций обуславливается главным образом силой энергетического воздействия и биомеханическими свойствами человеческого тела как сложной колебательной системы. Мощность колебательного процесса в зоне контакта и время этого контакта являются главными параметрами, определяющими развитие вибрационных патологий, структура которых зависит от частоты и амплитуды колебаний, продолжительности воздействия, места приложения и направления оси вибрационного воздействия. Вибрационная патология стоит на втором месте (после пылевых) среди профессиональных заболеваний. Параметры производственной вибрации и правила работы с виброопасными механизмами и оборудованием регламентируется ГОСТ 12.1.012-90, санитарные нормы СН 2.2.4/2.1.8.566-96.

Для снижения уровня вибраций, возникающих из-за дисбаланса оборудования при монтаже и эксплуатации, должна применяться балансировка неуравновешенных роторов колес лопаточных аппаратов турбин и компрессора, валов двигателя и т.д. Требования к балансировке и методы расчета дисбалансов изложены в ГОСТ 22.061-76.

Если не удается снизить вибрации в источнике возникновения, то применяют методы снижения вибраций на путях распространения. Это - виброгашение, виброизоляция и вибродемпфирование.

В целях снижения вибраций при эксплуатации спроектированного двигателя применяют балансировку отдельных его элементов. Сам двигатель перед началом эксплуатации устанавливается на раму, обеспечивающую гашение оставшихся вибраций.

Расчет виброизоляции ВСУ

Любая машина, поставленная на виброизоляторы, имеет шесть степеней свободы, расчет такой системы весьма сложен. В инженерной практике виброизоляции машин ограничивается в большинстве случаев расчетом только вертикальных колебаний.

Расчет виброизоляторов сводится к определению потребной упругости резиновых прокладок или пружин к определению их геометрических параметров: диаметра, числа витков и радиуса витка пружины; высоты, площади и числа резиновых прокладок.

1. Зная частоту вращения ротора

и исходя из необходимости выполнения а = 3..4 рассчитываем частоту собственных колебаний системы:

2. Для резиновых прокладок определяем потребную высоту виброизоляторов:

где Е = 2 · 10 6 (н/м 2) – динамический модуль упругости;

σ = 1,3 · 10 5 (н/м 2) – допустимая нагрузка на сжатие для материала прокладки;

Х ст – статическая осадка системы на виброизоляторах под давлением собственной массы;

3. Задаемся числом прокладок N = 8 (4х2) и исходя из этого определяем площадь виброизолирующей прокладки:

где Р = 2254 (Н) – сила тяжести агрегата;

4. Для случая пружинного виброизолятора определяем диаметр пружины и число витков:

где R s – допустимое напряжение на кручение

R s = 4.22 · 10 6 (н/м) для стали;

где q = 7,84 · 10 5 (н/м 2) – модуль сдвига;

r = 0,006 (м) – средний радиус витка пружины;

5. Эффективность изоляции в децибелах:

Т.о. применение демпферных пружин и виброизолирующих прокладок позволяет снизить уровень вибрации до допустимых пределов.

2 Обеспечение экологической безопасностипри изготовлении и эксплуатации ВСУ

2.1 Оценка опасности загрязнения окружающей среды при эксплуатации и изготовлении ВСУ

Оценка опасности загрязнения атмосферы при эксплуатации и производстве ВСУ

Наибольшие загрязнения атмосферного воздуха поступают от энергетических установок, работающих на углеводородном топливе. Количество загрязнений определяется составом, объемом сжигаемого топлива и организацией процесса сгорания.

Основной компонент, выбрасываемый в атмосферу при сжигании топлива в энергоустановке - нетоксичный диоксид углерода СО 2 . Однако, кроме него в атмосферу выбрасываются и вредные вещества, такие, как оксид углерода, оксиды серы и азота, альдегиды, сажа, углеводороды, в том числе канцерогенный бензапирен С 20 Н 12 , несгоревшие частицы твердого топлива и т.п. Выброс оксидов азота зависит от вида и сорта сжигаемого горючего, качества и способа его подачи, состава топлива в камере сгорания и т. д., а также от суммарного коэффициента избытка воздуха на выходе из камеры сгорания. Количество вредных веществ, поступающих в атмосферу в составе отработавших газов, существенно зависит от режима работы двигателя.

Вредные вещества при контакте с организмом человека могут вызывать травмы, заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе контакта с ними, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. Нормирование ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны регламентируются ГОСТ 12.1.005-88.

Повышение экологических показателей двигателя достигается совершенствованием процесса сгорания топлива: применение способов подачи топлива, обеспечивающего более равномерное смешение топлива и воздуха (предварительное испарение топлива, форсунки с аэрацией топлива и др.).

Снижение вредных выбросов в атмосферу при эксплуатации двигателя достигается путем применения и установки фильтров на входе и выходе из двигателя.

На стадии производства основными источниками загрязнений атмосферы пылью, окисью углерода, сернистым ангидридом в литейных цехах являются чугуно- и сталеплавильные агрегаты, оборудование смесеприготовительного отделения и др.

В сварочном цехе загрязнение воздушной среды возможно при работе вентиляционных вытяжных систем, обслуживающих посты полуавтоматической сварки.

Качественная характеристика состояния воздуха в сборочно-сварочных цехах должна производиться путем отбора проб воздуха в соответствии с ГОСТ 12.1.005-76.

При проведении сварки в защитных газах в замкнутых и труднодоступных помещениях необходимо постоянно проверять содержание кислорода, которое должно быть не менее 19 % по объему.

При контроле производственного освещения следует руководствоваться требованиями СНиП П-4-79 с учетом характера и точности зрительной работы.

Воздух, отсасываемый от шлифовальных и полировальных станков очищают с помощью циклонов, отстойников, промывальных камер, а также мокрыми фильтрами с песком или гравием. Ожидаемые концентрации вредных веществ в приземном слое и величина предельно допустимых выбросов (ПДВ) в атмосферу рассчитываются в соответствии с ГОСТ 17.2.3.02-78

Основными способами очистки являются реагентный, ионообменный, озонирование, гиперфильтрация, электрохимический.

Загрязнение воздушной среды возможно при работе вентиляционных вытяжных систем, обслуживающих посты полуавтоматической сварки в СО 2 , машины для наплавки порошковой проволокой и лентой, плазменной резки металлов и др.

Для очистки вентиляционных выбросов от сварочного аэрозоля используют пластинчатые электрофильтры, обеспечивающие эффективность очистки около 0,95. Такими фильтрами целесообразно оборудовать крупные вентиляционные установки, к которым должны подключаться небольшие системы местной вытяжной вентиляции. При этом необходимо обеспечить очистку фильтров от осаждаемой сварочной пыли.

На выбросной стороне вентиляционных установок необходимо устанавливать глушители абсорбционного типа (трубчатые или пластинчатые).Отвод карбидного ила в общую канализацию и водоемы сточных вод без применения специальных очистных устройств не допускается.

Оценка опасности загрязнения окружающей среды твердыми производственными отходами при производстве ВСУ

Основными производственными отходами при технологическом процессе изготовления ВСУ являются металлическая стружка и люминесцентные лампы. Основным способом защиты окружающей среды от этих производственных остатков является их переработка и утилизация, в результате чего производство становится малоотходным, при котором его воздействие на окружающую среду по отдельным факторам не превышает значений, установленных НТД по охране природы.

Для выбора способов переработки отходов непосредственно на заводе или на специализированных предприятиях необходимы данные по их объемам.

Получаемые отходы легированной стали являются значительными как с точки зрения охраны природы, так с точки зрения экономики и подлежат первичной обработке непосредственно на предприятии с учетом других металлических отходов. Первичная обработка включает сортировку по сортаментам, разделку (удаление неметаллических включений) и механическую обработку, т.е. рубку, резку, пакетирование или брикетирование на прессах.

Сортировка отходов осуществляется еще на стадии сборки с учетом требований ГОСТ 2787-75 «Лом и отходы черных металлов. Шихтовые. Классификация и технические требования» и ГОСТ 1639-78 «Лом и отходы цветных металлов. Общие требования». Дальнейшая переработка осуществляется на специальном участке. Стружка пакетируется с помощью специальных прессов и поступает после первичной переработки на специальные металлургические предприятия.

В целях снижения загрязнения почв различными промышленными отходами предусматриваются следующие мероприятия: устройство санитарно-защитных зон; утилизация отходов; обезвреживание методом сжигания; захоронение в могильниках; организация усовершенствованных свалок; использование отходов в других производственных процессах.

Переработку промышленных отходов производят на специальных полигонах, создаваемых в соответствии с требованиями СНиП 2.01.28-85.

Нормирование химического загрязнения почв устанавливается в соответствии с СН2546-82.

2.2 Оценка водопотребления и качества сточных вод при производстве ВСУ

В машиностроении воду используют при приготовлении технологических растворов, промывку материалов и деталей, охлаждение, хозяйственно-бытовое обслуживание. На основе анализа системы водоснабжения определяется объем потребляемой и сбрасываемой воды по удельным расходам на единицу продукции.

На машиностроительных заводах используется оборотная система водоснабжения. Прямая система водоснабжения используется редко и не является рекомендуемой ГОСТ 17.0.0.04-90 рассматривает характеристику источников сточных вод предприятия в целом или при непосредственном сбросе сточных вод отдельного его подразделения.

Основными источниками загрязнения сточных вод при производстве ВСУ являются нефтепродукты и отработанная СОЖ.

Отработанную СОЖ необходимо собирать в специальные емкости. Водную и масляную фазы можно использовать в качестве компонентов для приготовления эмульсий. Масляная фаза эмульсий может поступать на регенерацию или сжигаться. Водную фазу СОЖ очищают до предельно допустимых концентраций нефтепродуктов или разбавляют до их допустимого содержания и сливают в канализацию. Концентрация нефтепродуктов в сточных водах при сбросе их в канализацию должна соответствовать требованиям СНиП 2-32-74.

Все сточные воды предприятия должны подвергаться очистке от вредных веществ перед сбросом в водоем. Для выполнения этих требований применяют механические, биологические, а также комбинированные методы очистки. Состав очистных сооружений выбирают в зависимости от характеристики и количества поступающих на очистку сточных вод, требуемой степени их очистки, метода использования их осадка и от других местных условий в соответствии с СНиП 2-32-74.

В составе очистных сооружений должны предусматриваться решетки или решетки-дробилки, песколовки и песковые площадки, усреднители, отстойники, нефтеловушки, гидроциклоны, флотационные установки, илоуплотнители, биологические фильтры, сооружения для насыщения очищенных сточных вод кислородом и другие сооружения. Нефтеловушки применяют для задержания нефтяных частиц при концентрации их в сточной воде более 100 мг/л.

Обеспечение защиты водного бассейна от нефтепродуктов и СОЖ с помощью нефтеловушки при производстве ВСУ

Нефтеловушки применяют для механической очистки сточных вод от нефтепродуктов, способных к гравитационному отделению (всплыванию), и от осаждающихся твердых механических примесей. Расчетные параметры этих сооружений должны приниматься в зависимости от физических характеристик загрязняющих примесей и их концентрации.

Рис. 2. Схема установки нефтеловушки в цепи аппаратов очистки воды

Горизонтальная нефтеловушка представляет собой отстойник, разделенный продольными стенками на параллельные секции. Сточная вода из отдельно расположенной распределительной камеры по самостоятельным трубопроводам поступает через щелевую перегородку в каждую секцию нефтеловушки. Освобожденная от нефти вода в конце секции проходит под затопленной нефтеудерживающей стенкой и через водослив переливается в отводящий лоток и далее в трубопровод. Для снижения вязкости в зимнее время предусматривается обогрев верхнего слоя жидкости (змеевиком).

Всплывающая нефть по мере ее накопления сгоняется скребковым транспортером к щелевым поворотным трубам и выводится по ним из нефтеловушки. Осадок, выпадающий на дно, тем же транспортером сгребается к приямку, откуда его периодически по илопроводу удаляют через донные клапаны или гидроэлеваторами.

Нефтеловушки состоят из не менее чем 2 секций. Каждая секция рассчитывается на пропуск 50% притока сточных вод. Схема горизонтальной нефтеловушки представлена на рис.3.

Рис. 3 Горизонтальная нефтеловушка

1 – трубопровод для подачи сточных вод на очистку; 2 – нефтесборная труба; 3 – трубопровод для отвода осветленных сточных вод; 4 – гидроэлеватор; 5 – скребковый транспортер левый; 6 – скребковый транспортер правый; 7 – задвижки с электроприводом во взрывобезопасном исполнении; 8 – трубопровод для подачи воды к гидроэлеватору; 9 – трубопровод для отвода осадка.

На основании проведенных расчетов по охране окружающей среды можно сделать вывод о том, что техпроцесс производства ВСУ является безопасным, т.к. выбросы отходов не вызывают изменений в окружающей среде.

Вывод

Улучшение условий труда и его безопасность приводит к снижению профессиональных заболеваний и производственного травматизма, что сохраняет здоровье трудящихся и одновременно приводит к уменьшению затрат на лечение, на оплату льгот, переподготовку работников производства в связи с текучестью кадров по причинам, связанным с условиями труда.

Очень важно еще на стадии проектирования двигателя заложить в него такие параметры, которые бы мало влияли на окружающую среду и наносили ей минимальный урон. Это достигается применением новых нетоксичных конструкционных материалов, ужесточением стандартов на вредные выбросы в атмосферу, воду, почву применением новейших ресурсосберегающих технологий.

В данной части дипломного проекта, согласно заданию (проектирование ВСУ), были рассмотрены опасные и вредные факторы в процессе эксплуатации установки, возможные меры избежания их возникновения. Проведены расчеты по виброизоляции ВСУ, определено количество, геометрические размеры и расположение виброизоляторов.

Произведена оценка влияния на ОС выбросов в атмосферу при эксплуатации ВСУ, рассмотрены способы снижения вредных выбросов. Оценено качество сточных вод при производстве ВСУ, приведены методы очистки стоков, рассчитана нефтеловушка (габаритные размеры) для фильтрации СОЖ. В соответствии с проведенными расчетами сделаны соответствующие выводы о производственной и экологической безопасности проектируемой ВСУ.