Переработка отходов производства и потребления
..pdfдительность, обеспечивают высокую дисперсность измельчаемого материала, а следовательно, и высокое качество регенерированной краски. Они просты, надежны и экономичны в эксплуатации. Из мельчение в бисерной мельнице осуществляется за счет интенсив ного движения краски в смеси с бисером, которое происходит при помощи ротора, на валу которого расположены диски. Скорость вращения ротора достигает 2000 ми н . Оптимальный объем каме ры не превышает 150 л у горизонтальных и 300 л у вертикальных мельниц. Мелющие тела (бисер) - изготовленные из стекла или стали шарики диаметром 0,5 - 2 мм. Объемное заполнение камеры бисером составляет 20 - 60% для вертикальных и до 90% - для горизонтальных аппаратов. Производительность бисерных мельниц зависит от конструкции дисков, формы рабочей камеры, скорости вращения ротора, размера и вида материала бисера, степени за полнения камеры и состава из
мельчаемого материала. Более про |
|
||||||||
изводительными и менее энергоем |
|
||||||||
кими являются бисерные мельницы |
|
||||||||
с горизонтально расположенной ка |
|
||||||||
мерой. |
|
|
|
|
|
|
|
||
Другой важной операцией про |
|
||||||||
цесса |
регенерации |
лакокрасочных |
|
||||||
материалов |
является |
очистка |
от |
|
|||||
частиц, имеющих размер выше до |
|
||||||||
пустимого. Для |
этого |
используют |
|
||||||
центрифуги и различные фильтры: |
|
||||||||
сетчатый, |
плитный, |
тарельчатый, |
|
||||||
патронный. |
|
используют глав |
|
||||||
Центрифуги |
|
||||||||
ным образом на начальной стадии |
|
||||||||
для |
предварительного |
|
отделения |
|
|||||
посторонних включений |
с плотно |
|
|||||||
стью более высокой, чем плотность |
|
||||||||
краски. На рис. 16.6 показана кон |
|
||||||||
струкция сетчатого фильтра. |
|
|
|||||||
В |
процессе |
работы |
сетчатого |
|
|||||
фильтра осадок на фильтровальной |
Рис. 16.6. Сетчатый фильтр с непре |
||||||||
сетке постоянно смывается потоком |
|||||||||
части отфильтрованной краски |
(на |
рывной очисткой сетки: |
|||||||
1 - перфорированная перегородка; |
|||||||||
что расходуется |
до 15 - 20% от |
||||||||
2 - фильтровальная сетка; 3 - вра |
|||||||||
фильтрованной |
массы), |
которая |
щающаяся лопасть; 4 - сальниковая |
||||||
подается |
под |
давлением ^ через |
муфта; 5 - вал лопасти; б - откид |
||||||
сальниковую муфту и полый вал в |
ная крышка; 7 - люк для выгрузки |
||||||||
отфильтрованной массы |
|||||||||
паз лопасти. |
|
|
|
|
|
„ . |
Тарельчатые фильтры, часто используемые для тонкой фильт рации лакокрасочных материалов, выпускаются с ручной и меха-
визированной выгрузкой осадка. Фильтровальным материалом в них являются бумага или картон специальных сортов. Фильтры работают под давлением до 0,6 МПа. Поверхность фильтрации мо жет достигать 40 м2. Тарельчатые фильтры имеют высокую произ водительность, но при фильтрации необходимо использовать вспо могательные материалы, которые служат для создания на фильтру ющей перегородке слоя, предохраняющего фильтровальный мате риал от быстрого забивания пор осадком. В качестве таких матери алов используют перлит, диатомит и другие инертные вещества. На рис. 16.7 показана конструкция тарельчатого фильтра.
Рис. 16.7. Тарельчатый фильтр с ручной выгрузкой осадка:
1 - фильтровальный мате риал; 2 ~ перфорированная пластина; 3 - тарелка; 4 - фильтровальный диск; 5 - труба для фильтрата, про шедшего через диск; 6 ~ вен тиль для подачи воздуха; 7 - патрубок для ввода фильтру емой краски; 8 - сливная труба для очищенной краски; 9 - камера для подачи краски на фильтровальные тарелки
Очистка лакокрасочных материалов в фильтрах различной конструкции происходит, как правило, под давлением, величина которого зависит от свойств и состава фильтруемого материала, а также от конструкции фильтра.
Регенерированные лакокрасочные материалы используются для окраски менее ответственных с точки зрения внешнего вида дета лей, а также для нанесения промежуточных слоев краски при мно гослойном окрашивании. Регенерированные грунтовка и шпатлевка используются по своему прямому назначению.
При регенерации красок необходимо учитывать их химический состав, физические свойства, наличие в рецептуре токсичных и по жароопасных компонентов.
При наличии в краске масел, они не подлежат регенерации, так как получающийся продукт не обладает необходимыми для ла кокрасочных материалов свойствами. Краски различных марок и
химического состава после смешивания также практически непри годны для регенерации. Такие отходы подлежат сжиганию или за хоронению, что наносит не только экономический ущерб предпри ятию, но и разрушает окружающую природную среду. Сжигание должно производиться в специальных установках с обезвреживани ем дымовых газов и недопустимо на открытом воздухе. Удобно сжигать отходы лакокрасочных материалов в мобильных установ ках небольшой мощности ’’Вихрь”, о которых говорилось выше. При достаточном количестве отходов возможна утилизация тепла отходящих дымовых газов, а также сбор на фильтрах содержащих ся в красках оксидов металлов и других ценных продуктов.
Захоронение отходов красок может производиться только с раз решения соответствующих региональных органов экологического контроля на оборудованных полигонах.
Глава 17. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПЕРЕРАБОТКЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТХОДОВ
Переработка отходов осуществляется с помощью сложных тех нологических процессов, при этом используемое оборудование и сами отходы могут являться источниками травматизма, профзабо леваний, пожаро- и взрывоопасности и наносить ущерб жизни и здоровью обслуживающего персонала. Поэтому при переработке промышленных отходов требуется тщательное соблюдение как об щих, так и специальных правил безопасного ведения работ.
Мероприятия, направленные на обеспечение безопасности при переработке отходов, должны быть предусмотрены в соответствии с ГОСТ 12.3.002-75 на стадии подготовки технологического проекта и разработки конструкторской документации.
При организации работ по утилизации отходов следует учиты вать строительные нормы и правила (СНиП), Правила эксплуата ции сосудов, работающих под давлением, Правила эксплуатации электроустановок, Правила эксплуатации подъемно-транспортных механизмов и др.
При этом следует руководствоваться правилами охраны труда при использовании химических веществ, при выполнении кузнеч но-прессовых работ, а также правилами для машиностроительных предприятий, разработанными Министерством труда и социального развития Российской Федерации.
Наряду с общими мерами безопасного ведения работ при пере работке отходов следует предусматривать и специальные меры, ха рактерные именно для этих технологических процессов.
Одно из важных требований, которые следует соблюдать при утилизации отходов, состоит в необходимости их раздельного сбо ра, хранения, транспортировки и переработки, поскольку некото рые отходы, являясь нетоксичными и непожароопасными, находясь в контакте друг с другом, становятся опасными.
Все поступающие на переработку отходы должны иметь пас порт с описанием природы отхода, его свойств и происхождения, что позволяет принять правильные меры безопасного ведения ра бот. В частности, в техническом паспорте на отходы должны быть отражены следующие сведения: пожаро- и взрывоопасность, ток сичность, стабильность, химическая активность, физико-механиче ские свойства и др.
При сборе и подготовке к переработке отходов цветных метал лов следует осуществлять пиротехнический контроль, так как сре ди таких отходов могут быть стреляные гильзы, патроны, а также самолетный лом и другие пожароопасные материалы.
При утилизации амортизованных автотранспортных средств не обходим контроль за наличием в них остатков горюче-смазочных материалов, которые должны быть полностью удалены из расход ных емкостей и трубопроводов перед началом работ.
Одной из важнейших операций, используемых при переработке практически всех видов твердых отходов, является измельчение с последующей сортировкой по крупности. Для измельчения приме няются различные дробилки и мельницы, а для сортировки - гро хоты, большинство из которых являются вибрационными.
При дроблении и сортировке отходов помимо потенциальной опасности от самих отходов значительную опасность для работаю щих представляет шум. Поэтому при проектировании предприятий по переработке отходов, особенно участков по измельчению и сор тировке, необходимо предусматривать в соответствии с ГОСТ 12.1.003-83 ”ССБТ. Шум, общие требования безопасности” комп лекс мер по снижению шума.
Шум - это хаотическое сочетание звуковых колебаний, раз личных по интенсивности и частоте. Различают низко-, средне- и высокочастотные шумы. Они оказывают вредное воздействие на организм человека. Длительное воздействие шума приводит к рас стройствам нервной системы, нарушению работы сердечно-сосуди стой системы, ухудшению слуха, а иногда и полной глухоте. Про изводственный шум снижает работоспособность, уменьшает произ водительность труда, является причиной травматизма из-за ослаб ления внимания работающих.
Шум на рабочем месте не должен превышать предельно допу стимых уровней (ПДУ), т. е. ежедневной дозы воздействия, не вы зывающей у человека биологических изменений. Предельно допу стимые уровни воздействия шума приведены ниже:
Уровень шума, дБ (А) |
90 |
93 |
96 99 |
Допустимая продолжитель |
8 |
4 |
2 |
ность воздействия, ч |
102 105 108 114 117 120
•о о |
0,25 0,12 0,03 0,02 0,01 |
Наибольшее снижение уровня шума в помещении достигается при одновременном применении звукоизолирующих, звукопогло щающих, звукоотражающих и вибропоглощающих материалов и
конструкций.
Помещения, в которых установлено дробильное оборудование, необходимо отделять от других звукоизолирующими перегородка ми. Хорошими звукоизолирующими свойствами обладают пористые материалы с замкнутым строением ячеек (пенополиэтилен, яче истый бетон и др.). В отдельных случаях такое оборудование сле дует капсулировать в звукоизолирующие кабины, а управление им осуществлять с центрального пульта, удаленного от источника шу ма на значительное расстояние. Такие помещения необходимо от
делывать звукопоглощающими материалами, способными погло щать падающую на них звуковую энергию и преобразовывать ее в тепловую. Звукоизоляционные и звукопоглощающие материалы помимо основных свойств, связанных с их назначением, должны отвечать ряду специфических требований, вытекающих из условий их применения в конкретных конструкциях. Они должны обладать необходимыми прочностными, санитарно-гигиеническими, проти вопожарными и другими свойствами, перечень и значение которых зависят от условий работы. Хорошими звукопоглощающими свой ствами обладают минеральная вата, пенополиуретан с открытыми ячейками, мягкие перфорированные древесно-волокнистые плиты
идругие материалы.
Втех случаях, когда применение звукопоглощающих материа лов не дает необходимого снижения шума, для защиты рабочих мест следует применять акустические экраны. Такие экраны пред ставляют собой сплошные щиты из твердых материалов (металл,
дерево и др.), облицованные со стороны источника шума звукопог лощающим материалом толщиной 50 - 60 мм.
Другим видом негативного воздействия на рабочих, занятых измельчением отходов, является вибрация. Длительное воздейст вие вибрации на человека приводит к профзаболеваниям: у него изменяется давление, повышается утомляемость, появляется виб рационная болезнь (табл. 17.1). Воздействие вибрации на работаю щих должно быть ограничено в соответствии с ГОСТ 12.1.012-90 ”ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования”.
|
|
Т а б ли ц а 17.1 |
|
|
Влияние вибрации на человека |
||
Частота колебаний. Гц |
Амплитуда колебаний, мм |
Характер воздействия |
|
4 0 - 5 0 |
0,016-0,05 |
Нервное возбуждение, де |
|
прессия |
|||
|
|
||
4 0 - 5 0 |
0,05 -0,1 |
Поражение нервной систе |
|
мы, сердца, органов слуха |
|||
|
|
||
|
|
Образование застойных |
|
4 0 - 5 0 |
0,1 - 0 ,3 |
очагов возбуждения, воз |
|
можность развития вибра |
|||
|
|
ционной болезни |
|
|
|
Поражение центральной |
|
50 -100 |
0,1 - 0 ,3 |
нервной системы, сердца, |
|
органов слуха, развитие |
вибрационной болезни
Для гашения вибраций и снижения их воздействия применяют меры, предусмотренные ГОСТ 26568-85 ’’Вибрация. Методы и средства защиты. Классификация”. В частности, с этой целью виб-
рационные грохоты подвешивают на пружинах и рессорных амор тизаторах, фундаменты дробильного оборудования виброизолируют по всему периметру с тем, чтобы предотвратить передачу виброко лебаний через грунт.
Для гашения колебаний оборудования применяют комбиниро ванные амортизаторы, состоящие из стальных пружин и резиновых подкладок, так как пружинные амортизаторы гасят низкочастот ные колебания, а резиновые изолируют от высокочастотных коле баний. Хороших результатов удается достичь путем применения резино-металлических виброопор типа ОВ-31, на базе которых разработаны унифицированные равночастотные виброизоляторы,
обеспечивающие виброизоляцию различного стационарного обору дования.
На тонкостенные плоскости оборудования, являющиеся источ ником шума, наклеивают вибропоглощающие битумные или рези новые накладки. Толщина накладок должна в 2 - 3 раза превы шать толщину листа, на который она наклеивается.
Рабочие, занятые обслуживанием дробильного оборудования, должны быть обеспечены индивидуальными средствами защиты слуховых органов в соответствии с ГОСТ 12.4.051-78 "ССБТ. Средства индивидуальной защиты органов слуха. Общие техниче ские требования и методы испытаний”, которые могут быть внут ренними и внешними. Внутренние средства - это вкладыши из эластичного материала (ваты, поролона), которые располагают в наружной части слухового прохода (например, "беруши”). Более удобны и эффективны озвученные противошумные наушники типа "Мелодия”, которые плотно прикрывают ушную раковину и явля ются акустическим фильтром. Они уменьшают высокочастотный шум, не мешая слышать человеческий голос.
Применение наушников при уровнях шума свыше 130 дБ (А) неэффективно. Для защиты от такого шума выпускают шумоза щитные шлемы, плотно облегающие не только околоушную об
ласть, но и всю голову.
Сбор, сортировка, транспортировка, хранение, измельчение и другие операции переработки твердых отходов связаны со значи тельным выделением пыли. Многие виды пыли токсичны, но даже такая, казалось бы, безвредная пыль, как бытовая, приводит к за болеванию аллергией и другими болезнями дыхательных путей. Поэ тому содержание пыли в рабочей зоне строго регламентируется.
Снижение содержания пыли в воздухе рабочих помещений до санитарных норм достигается следующими способами:
*герметизацией технологического оборудования с примене нием эластичных прокладок из резины и герметиков,
*использованием мокрых процессов дробления и переработ ки в тех случаях, когда это допустимо по технологии;
*сокращением количества перегрузок материалов из одного оборудования в другое;
*исключением перепадов высот в расположении зоны вы грузки материала из одной машины и зоны загрузки его в другую установку;
*проведением мокрой уборки цехов и оборудования;
*организацией общей и местной вентиляции, создающей разрежение воздуха в зоне работы оборудования и в цехе;
*созданием водяных завес путем тонкого распыления воды в зонах с особо высоким пылеобразованием, что приводит к локализации пыли в местах ее образования.
Кроме того, используются средства индивидуальной защиты со гласно ГОСТ 12.4.041-89 ”ССБТ. Средства индивидуальной защи ты органов дыхания фильтрующие. Общие требования”.
Выделяющиеся при переработке отходов токсичные вещества в виде газов, жидкостей и пыли, попадая в организм работающих, могут стать причиной острых отравлений и хронических профзабо леваний. Степень воздействия токсичных веществ на живой орга низм зависит от их концентрации в воздухе. Существующие нор мы устанавливают предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе. Считается, что при концентрации ни же ПДК вредное вещество не оказывает на работающего какоголибо воздействия даже при его постоянном нахождении на рабочем месте в течение 8 ч в сутки.
В процессе переработки промышленные отходы могут из без опасной формы перейти в опасную, т. е. стать токсичными, пожа- ро-, взрывоопасными и т. п. Поэтому меры безопасности при рабо те с отходами необходимо соблюдать на всех стадиях переработки, тщательно проверяя возможность протекания тех или иных про цессов с целью выявления веществ и материалов, образующихся при воздействии на отходы.
Потенциальную опасность при различных видах обработки представляют полимерные материалы. Так, некоторые термореак тивные полимеры и строительные материалы на их основе (мине ральная вата, древесно-стружечная и древесно-волокнистая плиты) представляют опасность, так как выделяющийся при их утилиза ции газообразный фенол является токсичным. При сжигании по ливинилхлоридных материалов (клеенки, обуви, одежды, обивоч ных искусственных кож, линолеума, некоторых видов обоев и т. д.), возможно выделение хлора, соляной кислоты, диоксинов и других токсичных продуктов. Хлорзамещенные углеводороды раз рушают центральную нервную систему. Поэтому их обезврежива ние путем сжигания должно проводиться в специальных печах, имеющих устройство для нейтрализации хлора (например, негаше
ной известью), сбора и утилизации хлористого водорода (соляной кислоты).
При горении полиуретанов в определенных условиях выделяет ся синильная кислота, являющаяся сильным ядом, поэтому сжига ние отходов этих материалов необходимо проводить только в спе циально приспособленных для этого печах при избытке кислорода, в регламентированных условиях.
Некоторые низкомолекулярные и полиядерные углеводороды, образующиеся при распаде полимеров, являются канцерогенными. Поэтому следует тщательно следить за полнотой сгорания таких отходов при термической утилизации, а также осуществлять жест кий контроль за содержанием токсичных продуктов в воздухе ра бочей зоны, чтобы они не превышали ПДК, установленных орга нами санитарного надзора. Необходимая безопасность обеспечива ется соответствующей кратностью обмена воздуха, небольшим раз режением воздуха в рабочей зоне, герметизацией оборудования и другими способами.
Одна из возможных опасностей, возникающих при хранении горючих отходов, - их самопроизвольное возгорание или даже взрывание. Возгорание происходит в результате повышения темпе ратуры отходов при их химическом или биологическом разложе нии, протекающем с выделением тепла. Если масса хранящихся отходов велика, а выделяющееся тепло не отводится (не рассеива ется) в окружающую среду, то температура отходов может превы сить критическое значение и начнется возгорание. Поэтому орга нические отходы не следует хранить в больших количествах, осо бенно в теплых влажных условиях, когда скорость процессов раз ложения резко возрастает. Массу таких отходов необходимо рас средоточивать, а отходы при необходимости поливать водой во из
бежание возгорания.
Условия для взрыва возникают при определенных соотношени ях горючих газов, выделяющихся при разложении органических отходов, с кислородом воздуха. Поэтому в тех случаях, когда раз ложение отходов происходит в замкнутых объемах, необходимо строго следить за процессами газообразования с тем, чтобы содер жание выделяющегося газа не достигало взрывоопасной концентра
ции.
Особую опасность представляют отходы, образующиеся при сносе строительных конструкций, имеющих в своем составе асбест содержащие материалы (асбоцементные плиты, трубы, шифер и т. п.), поскольку асбестовая пыль способствует возникновению ра ковых заболеваний. Во многих странах мира приняты законы, за прещающие применение этого материала в строительстве и на транспорте. У нас в стране такого законодательства нет, и асбесто вые материалы широко используются в качестве термостойкого, термоизоляционного материала. При переработке строительных от-