Применение экобиозащитной техники

С целью защиты человека от получения механических травм применяют два способа: обеспечение таких условий, при которых человек не допускается в опасные зоны, и применение устройств, защищающих человека от опасного фактора. Защита от механи­ческого травматизма может быть коллективной и индивидуаль­ной.

Коллективные средства защиты делятся на оградительные, предохранительные, тормозные устройства, устройства автомати­ческого контроля и сигнализации, дистанционного управления, знаки безопасности.

Оградительные устройства предназначены для предотвраще­ния случайного попадания человека в опасную зону и применя­ются для изоляции движущихся частей машин, зон обработки

 

110

111

станков, прессов, ударных элементов машин от рабочей зоны. Устройства подразделяются на стационарные, подвижные и пере­носные. Они могут иметь вид защитных кожухов, козырьков, ба­рьеров, экранов и быть как сплошными, так и сетчатыми. Изго­товляют их из металла, пластмасс, дерева.

Стационарные ограждения должны быть достаточно прочны­ми, чтобы выдерживать любые нагрузки, возникающие от разруша­ющих действий предметов, срыва обрабатываемых деталей и т.д. Переносные ограждения в основном используют как временные.

Предохранительные устройства используют для автоматичес­кого отключения машин и оборудования при отклонении от нор­мального режима работы или при попадании человека в опасную зону. Эти устройства могут быть блокирующими и ограничитель­ными. Блокирующие устройства по принципу действия бывают электромеханическими, фотоэлектрическими, электромагнит­ными, радиационными, механическими. Ограничительные уст­ройства являются составными частями машин и механизмов, ко­торые разрушаются или выходят из строя при перегрузках.

Широко используются тормозные устройства, которые мож­но подразделить на колодочные, дисковые, конические и клино­вые. В большинстве видов производственного оборудования ис­пользуют колодочные и дисковые тормоза. Тормозные системы могут быть ручными, ножными, полуавтоматическими и автома­тическими.

Для обеспечения безопасной и надежной работы оборудова­ния очень важны информационные, предупреждающие, аварий­ные устройства автоматического контроля и сигнализации. Уст­ройства контроля — это приборы для измерения давлений, темпе­ратуры, статических и динамических нагрузок, характеризующих работу машин и оборудования. При объединении устройств конт­роля с системами сигнализации значительно повышается их эф­фективность. Системы сигнализации бывают звуковыми, свето­выми, цветовыми, знаковыми, комбинированными.

Для защиты от поражения электрическим током применяют различные технические меры: малые напряжения; электрическое разделение сети; контроль и профилактика повреждения изоля­ции; защита от случайного прикосновения к токоведущим час­тям; защитное заземление; защитное отключение; индивидуаль­ные средства защиты.

Длительная работа на персональном компьютере (ПК) может отрицательно воздействовать на человека. Монитор ПК является

источником электростатического поля; слабых электромагнит­ных излучений в низкочастотном и высокочастотном диапазонах; рентгеновского излучения; излучения видимого диапазона.

При длительной работе на ПК появляются боли в позвоноч­нике, плечевых суставах, шее, в локтевых суставах, запястьях, кистях и пальцах рук. Наиболее сильной нагрузке подвергается зрительный аппарат человека.

Современные мониторы оснащены защитой от электростати­ческих, переменных электрической и магнитной составляющих излучения благодаря нанесению электропроводных покрытий на внутреннюю поверхность корпуса монитора и его заземлению, встраиванию в дисплей оптического защитного фильтра, защи­щающего от излучений со стороны экрана.

При эксплуатации ПК большое значение придается правиль­ной организации работы. Помещение, в котором находятся ПК, должно быть просторным и хорошо проветриваемым. Освещение должно быть смешанным — естественным и искусственным. Сле­дует избегать большого контраста между яркостью экрана и окру­жающим пространством. Запрещается работа на ПК в темном и полутемном помещении. Правильная организация режима труда и отдыха позволяет снять напряжения человеческого организма.

Защита атмосферы от вредных выбросов и выделений сводит­ся к обеспечению соответствия содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны и приземном слое предельно допустимым концентрациям. Для этого используются рациональное размеще­ние источников вредных выбросов по отношению к населенным зонам и рабочим местам; рассеивание вредных веществ в атмос­фере для снижения концентраций в ее приземном слое; удаление вредных выделений от источника образования; применение средств очистки воздуха от вредных веществ.

Рациональное размещение источников вредных выбросов предполагает максимально возможное удаление промышленных объектов — загрязнителей воздуха от населенных зон, создание вокруг них санитарно-защитных зон; учет при размещении ис­точников загрязнений и жилых зон по отношению друг к другу рельефа местности и преобладающего направления ветра.

Основными параметрами систем очистки воздуха являются их эффективность и гидравлическое сопротивление. Эффективность Определяет концентрацию вредной примеси на выходе из аппара­та, а гидравлическое сопротивление — затраты энергии на про­пуск очищаемых газов через аппараты. Чем больше первый пара­метр и меньше второй, тем эффективнее система очистки.

 

 

113

В настоящее время эксплуатируется достаточно много газо­очистных аппаратов, технические возможности которых позволя­ют обеспечивать высокие степени очистки отходящих газов прак­тически по всем веществам. Для очистки отходящих газов от пыли имеется большой выбор аппаратов, которые можно разделить на сухие и мокрые, орошаемые водой.

Среди пылеуловителей сухого типа широко используются раз­личные циклоны — одиночные, групповые, батарейные. На­ибольшее распространение имеют циклоны типов ЦН и СК-ЦН.

Широко применяются фильтры, улавливающие крупные и мелкие частицы. Очистка осуществляется путем пропускания газа через пористую перегородку или слой пористого материала.

По типу фильтровального материала фильтры разделяются на тканевые, волокнистые и зернистые.

У тканевых фильтров перегородка может быть хлопчатобу­мажной, шерстяной, лавсановой, нейлоновой, стеклянной, ме­таллической с регулярной структурой переплетения нитей (сар­жевой, полотняной и т.д.). Волокнистые фильтры включают слой тонких и ультратонких волокон с нерегулярной (хаотичной) структурой: частицы пыли проходят внутрь такого слоя и задер­живаются там. Зернистые фильтры представляют собой свобод­ные засыпки зерен (гранул) различной крупности или перегород­ки связанных между собой зерен, через которые пропускается очищаемый воздух.

При очистке больших объемов газа, например в металлургии и теплоэнергетике, использующих угольное топливо, применяют электрофильтры.

Пылеуловители мокрого типа используют в основном для очистки высокотемпературных газов, улавливания пожаровзрывоопасных пылей и в тех случаях, когда требуется улавливание не только пыли, но и токсичных газовых примесей и паров.

Для защиты от вредных сбросов гидросферы при меняют рацио­нальные размещение источников сбросов и организацию водоза­бора и водоотвода; разбавление вредных веществ в водоемах до допустимых концентраций; средства очистки стоков.

Для очистки сточных вод используют механические, физико-химические и биологические методы.

Механическая очистка сточных вод от взвешенных частиц (твердых частиц, частиц жиро-, масло- и нефтепродуктов) осу­ществляется путем процеживания, отстаивания, обработки в поле центробежных сил, фильтрования и флотации.

Процеживание применяют для удаления из сточной воды крупных и волокнистых включений. Отстаивание, основанное на свободном оседании примесей с плотностью, большей (меньшей) плотности воды, осуществляется в песколовках, отстойниках, жироуловителях. Очистка сточных вод с помощью центробежной силы реализуется в гидроциклонах, по принципу действия близ­ких к газоочистным. Под действием центробежной силы, возни­кающей во вращающемся потоке, происходит более интенсивное отделение взвешенных частиц от потока воды. Фильтрованию от мелкодисперсных примесей сточные воды подвергают как на на­чальной, так и конечной стадиях очистки. Сущность флотации заключается в следующем: мелкие пузырьки воздуха, подаваемого в сточную воду, обволакивают частицы примесей и поднимают их на поверхность, где образуется слой пены. В зависимости от спо­соба образования пузырьков флотация бывает пневматической (напорная, вакуумная), пенной, химической, вибрационной, би­ологической, электрической.

Физико-химическая очистка применяется для удаления из сточной воды растворимых примесей (солей тяжелых металлов, цианидов, флоридов и др.), а иногда и для удаления взвесей.

Биологическая очистка сточных вод основана на способности микроорганизмов в процессах своей жизнедеятельности исполь­зовать растворенные и коллоидные органические соединения в качестве источника питания. При этом органические соединения окисляются до воды и углекислого газа. Биологическим путем очищают многие виды органических соединений, содержащихся в городских и производственных сточных водах.

Биологическую очистку ведут или в естественных условиях (поля орошения, поля фильтрации, биологические пруды), или специальных сооружениях — аэротенках, биофильтрах.

Существенно загрязняют окружающую среду промышленные, сельскохозяйственные и бытовые отходы. По агрегатному состоя­нию отходы делят на твердые и жидкие. Промышленные отходы — это металлический лом, стружка, пластмассы, пыль, зола и т.д. В сельском хозяйстве образуются в основном биологические отхо­ды - отходы животноводства, птичий помет, отходы растениеводства и др. Бытовые отходы возникают в результате жизнеде­ятельности человека.

Отходы всех видов требуют сбора и утилизации. Отходы, кото­рые в дальнейшем могут быть использованы в производстве, от­носятся к вторичным материальным ресурсам. Классификация Отходов уже на стадии сбора позволяет существенно упростить и

 

114

удешевить их дальнейшую переработку, например: макулатура может быть использована для производства бумаги, стеклянный бой — стекла, металлический лом — металла и т.д. То же можно делать и с бытовыми отходами, непосредственно сортируя в жи­лых зонах пищевые отходы, бумагу, стекло, пластмассу и т.п.

После сбора отходы подвергают сортировке, переработке, утилизации и захоронению.

Переработка отходов является важнейшим этапом в обеспече­нии безопасности, так как способствует защите окружающей сре­ды от загрязнения. Перерабатываются в первую очередь отходы, которые могут быть полезны: из промышленных отходов — драго­ценные и цветные металлы, отходы резинотехнических изделий, ядерное горючее и др.; сельскохозяйственные отходы могут быть переработаны и использованы в качестве экологически чистых удобрений; пищевые отходы могут перерабатываться на корма и органические удобрения; бумажные отходы — для производства бумажных изделий и т.д.

Отходы, не поддающиеся переработке и дальнейшему исполь­зованию в качестве вторичных ресурсов, подвергаются захороне­нию на специальных полигонах. Значительная часть бытовых от­ходов сжигается в печах мусоросжигательных заводов. Однако, хотя этот метод и не лишен определенных преимуществ, возни­кают новые проблемы, связанные с образованием газообразных токсических выбросов.

Наиболее эффективное решение проблем защиты от промыш­ленных отходов возможно при широком внедрении малоотход­ных технологий. Все большее распространение, особенно при переработке твердых отходов, защите атмосферы, земли, очистке воды, отходов растительности, получают биотехнологии охраны окружающей среды.