Лабороториялық жұмыс Өндірістік жұмыс орнындағы шаңның концентрациясын анықтау.

Лабороториялық жұмыс
Өндірістік жұмыс орнындағы шаңның концентрациясын анықтау.
Жұмыстың мақсаты: Жұмыс орнындағы ауаның шаңдануына мінездеме беріп, шаңның концентрациясын объективті және сәйкестіктер бойынша анықтаймыз. Шаңның денсаулыққа әсеріне баға беріп, оның ауадағы құрамын азайтуға негізделген шараларды қарастырамыз.
Құрал-жабдықтар: Тікелей өлшеуге арналған АФА фильтрі қабылдағыш құралдар, фильтрұстағыш, гидрофобты материалдан жасалған фильтр (маркасы ФП АФА – ВП – 10 немесе АФА – ВН – 20) және ауаның әрбір фильтрден үлкен жылдамдықпен өтуін қамтамасыз ететін (20 – 140 дм /мин) аспиратордан құралған. Ауаның құрамын анықтайтын аспиратор жұмысының негізі: ауаның құрамындағы бөлшектерді анықтап, оны анализден өткізіп, құрамындағы ұсақ бөлшектерді санитарлы – эпидемиологиялық станцияларда, лабороторияларда, ғылыми зерттейтін институттарда зерттеу болып табылады және жұмыс орнындағы аурудың алдын алу үшін зерттеледі. Аспиратор қолайлы климаттық жағдайға негізделген, (10 – 35ºС) 25ºС – та салыстырмалы ылғалдылық 80% және атмосфералық қысымы 84 – 106,7 кПа дейін (630 – 800 мм рт. ст.)
Мазмұны мен жұмыстың орындалу тәртібі:
Түсті металлургия өндірістік цехындағы зиянды бөлшектер жұмыс орындарына газтектес және қатты шаң немесе сұйық қалдықтар ретінде бөлінуі мүмкін.
Негізі газтектес ластаушыларға: күкірт, көміртек, азот оксиді, металдың немесе оттектің тазаңдануы, қышқыл мен сілтінің тазаңдануы және көмірсутектер т.б.
Шаң – бұл қатты бөліністерден құралған ұсақ бөлшектер, дәннің мөлшері 1 мкм және жоғары. Металлургия өндірісіндегі шаңның құрамына металл және оның қосылыстары, органикалық және смолалық заттар, сажа т.б. кіреді.
Сұйық қалдықтар өлшемдері бойынша супержіңішке, тозаң өлшемі, тамшысы 0,5 мкм-ден кем емес, жіңішкедисперсиялық бөлшек – 10 мкм-ге дейін, тамшының атқылауы 10 мкм-ден жоғары.
Металлургияның цехтардағы сұйық қалдықтар қышқылдан, сілтілерден, металл ерітіндісі және оның тұздарынан және органикалық қосындылардан тұрады. Сұйық ластаушыларға тағы майлы тозаңды жатқызады, оның тамшы өлшемі 0,03 – 1 мкм және отынның түтіні тозаң бөлшегінің өлшеміндей 0,01 -0,1 мкм.
Жұмыс орнындағы ауаның ластануына қондырғылардың дұрыс тазартылмауы, өндірістік орнындағы ауаның жеткіліксіз йналуы, газ сорғыштардың нашар жұмысы, шаңның жиналуы және құрылғылардың әр түрлі апаттарға ұшырауы себеп болады.
Адамның ағзасына түскен зиянды бөлшектер тек өзінің шамасынан артық мөлшерде түссе ғана әртүрлі ауруларға әкеліп соғады. Сондықтан кәсіби аурулардың алдын алу үшін (шект) жұмыс орнында бөлшектердің шектеулі мүмкін концентрациясын қолданады.
Шектеулі мүмкін концентрация (шмк) дегеніміз – күнделікті жұмыс орнындағы зиянды бөлшектердің концентрациясы, бүкіл жұмыс сатысында әртүрлі ауру тудыратын немесе денсаулықтың нашарлауын қадағалайтын жұмыс кезіндегі бұрынғы, келешектегі жағдайлармен салыстырып, қолайсыз жағдайлардың алдын – алатын шама.
Қазіргі уақытта ШМК-ның нормасы бойынша 800 – ден астам зиянды заттар бар, бұл әлем бойынша ең үлкен көрсеткіш, жұмыс орнында олардың санына шектеулі нормалар қойылған. ШМК-ның нормасына сәйкес, заттардың улануы, ластануы, концерогендік және мутогендік әсері қарастырылады. Адам ағзасына тигізетін қаупі бойынша барлық зиянды заттар 4 топқа бөлінеді.
1 топ – аса қауіпті заттар, ШМК деңгейі 0,1 мг/м³ оған қолайлы, беилші, озон, фосген және т.б.
2 топ – қауіпті заттар, деңгейі 0,1 – 1 мг/м³ оған азот оксиді, йод, марганец, мыс, хлор, кремний оксиді және сілтілер.
3 топ – орташа қаіпті заттар, ШМК деңгейі 1 – 10 мг/м³, оған күкіртті ангидрид, ацетон, темір оксиді және т.б.
4 топ – қауіпі төмен заттар, ШМК деңгейі 10 мг/м³ және жоғары, оған аммиак, бензин, скипидар, көміртегі оксиді және т.б.
Заттардың қауіпі қай топқа жататындығы ГОСТ- та келтірілген кесте бойынша анықтайды. ШМК – ның көлемімен жұмыс орнында аса ауыр және ағзаның ішіне әсерін тигізетін, өлімге әкелетін өлшемдер бар, олар демалғанда, ішекке түскенде білінеді.
Зиянды қалдықтардың басқа классификациялары бар, олар ағзаға жанама және тікелей әсер етуі мүмкін, мысалы, газдар төрт топқа бөлінеді: тітіркендіргіш, тұншықтырғыш наркотикалық, токсикалық. Ал шаңдар екі топқа бөлінеді: 1) тітіркендіргіш 2) уландырғыш
Сонымен қатар, шаңның зиянды әсеріне баға бергенде, оның өзінің айналысында зиянды бактериялардың жиналатындығын ескеруіміз керек, сондықтан ауаның көп мөлшерінің ластануы әртүрлі жұқпалы аурулаға әкеліп соғады. Мысалы, таза тау аймағында 1 м-ге 10-12 микробтар келеді, ал үлкен қалалардың ішінде әртүрлі тозаң мен шаңның әсерінен 1 м-ге 85-90 мың микроб келеді.
Шаңның зиянды әсері көбіне оның бөлшектерінің өлшеміне байланысты болады. Ең аса қауіп төндіретін бөлшектер өлшемі 5 мкм, себебі, олар өкпе жолдарына терең еніп, көпке дейін сақталады.
Адам ағзасына зиянды бөлшектердің әсерін сипаттарында, келесі жағдайды ескеруіміз керек: көп жағдайда жұмыс орнындағы ауаның құрамында бірнеше зиянды ластаушылар болуы мүмкін және олардың мөлшері шамадан тыс болса, бір-бірінің әсерін жоғарлатып, ағзаға зияндығын тигізеді. Мысалы, азот оксиді мен көмірсутектің қосарлануы, рак ауруының тууына әкеліп соғады.
Осылай, бір заттың екінші затпен қосылып, бір-бірінің зияндық әсерін жоғарлату құбылысын – синергизм деп аталады.
Келесі құбылыс аккумуляция, яғни, ол – зиянды заттардың адам ағзасына жиналу құбылысы. Тіпті зиянды бөлшектер аз мөлшерде жиналғанда да, олар уақыт өте келе, әртүрлі кәсіби ауруларға әкеліп соғады.
Зиянды заттардың токсикалық әсеріне басқада өндірістік факторлар әсер етеді. Мысалы, жоғары температура, ылғалдылық, ауыр жұмыс ағзаның, зиянды заттарға қарсы тұруын төмендетеді.
Зиянды қалдықтардың жұмыс орнында мөлшерін азайтатын бірнеше әдіс бар. Олардың ең жақсысы болып, аз қалдықсыз немесе қалдықсыз технологиялық үрдісболып табылады, бұл кезде барлыққалдықтар айналаға төгілмейді. Керісінше ол заттарды қайта өңдеуден өткізіп, жаңа пайдалы зат алынады, алайда бұл үрдіс технологиялық жағынан шешілуі қиын. Түсті металлургияда бұл құбылысқа мысал ретінде, күкіртті ангридтен күкірт қышқылын алу болып табылады, оны қайта өңдегенде біз сульфидтік руда концентратын алуымызға болады.
Зиянды заттың концентрациясын төмендетудің басқа жолы – бұл құрылымды дұрыс гермитизациялау болып табылады. Бұл үрдісті іске асыру үшін көп капиталды және артық шығындарға ұшырайды. Бұл жерде ең басты рольді технологиялық процестің механизациясы мен автоматизациясы атқарады.
Зиянды заттардың мөлшерін азайтудағы ең қолданбалы әдіс – бұл желдеткіштерді қолдану және жеке қорғану құралдарын пайдалану болып табылады.
Тұрақты жұмыс орны – бұл жұмысшының өз орнында жұмысының ұзақ уақытын өткізуі немесе 2 сағаттан көп, үздіксіз жұмыс жасауы. Герде жұмысшы жұмыс орнының бірнеше пунктінде орын ауыстырса, үздіксіз орын болып бүкіл жұмыс орны саналады. Жұмыс орны – бұл 2 м-ге дейінгі кеңістік, ол елден деңгейімен бірдей болады, бұл жерде жұмысшылар тұрақты және уақытша қызмет етеді. Дем зонасы – бұл жұмысшының бетінен 50 см радиустегі кеңістік.
Жұмыстың орындалу тәртібі.
1. фильтрді үлгіні алғанға дейін және алғаннан кейін аналитикалық таразыда өлшейміз. Бірінші және қайталап өлшеген кезде бөлмедегі температураның ± 5ºС өзгеруі ескеріледі және қатысты ылғалдылығы ± 10%. Шаңы бар фильтр өлшеу алдында арналған бөлмеде 2 сағ. кем емес орналасуы тиіс.
Үлгінің ылғалдылығы 75% -дан жоғары жерде алған кезде қайталап өлшеу кезінде фильтрді кептіретін шкафқа 20-30 мин. саламыз. 50ºС – та 2 сағ. кем емес, бөлме температурасында және ылғалдылығында ұстаймыз.
2. үлгіні алудан бұрын АФА фильтрін мынадай жолмен өлшейміз.
• Фильтрді қағаздан және қорғағыш сақинадан алып, таразының ортасына салады;
• өлшегенне кейін фильтрді қайтадан өз қағазына салып, бұрынғы қалпына келтіреді;
• фильтрдің массасы мен реттік номерін қағаздың шығыңқы жеріне жазамыз.
3. Ауаның үлгісін алу кезіндегі шаралар:
• штатифке фильтрұстағышты орнатып, оны резиналық түтікпен жалғаймыз (аспиратор), құрылғыны тексеріп, герметизацияның фильтрұстағышпен, аспиратормен жалғануын тексереміз.
• Шеңберден және қағаздан фильтрді шығарып, қорғағыш сақинамен фильтрұстағышқа қойып, қысқыш гайкамен қатайтамыз.
• Аспираторды қосамыз, ауаның керекті шығынын орналастырамыз, өлшеу уақытының басталуын жазып аламыз және үлгіні алуды бастаймыз, дұрыстап бақылап және ауаның шығынын келтіріп отырамыз.
4. ауаның құрамындағы шаңды АФА – ВП – 10, АФА – ВП – 20 фильтрмен анықтағанда, шаңның шамасы 1-2 мг-нан төмен болмауы керек және 250-50 мг аспауы тиіс. Себепті жағдайларда барлық шаң концентрацияны өлшегенде 1 мг-ден кем шама фильтрден өткенде 2 м – тен көп ауа қажет.
Үлгіні алған кезде максималды көлемді жылдамдық АФА – ВП – 10 фильтрінен өткенде 70дм/мин-нан аспауы тиіс, ал АФА – ВП – 20 – дан 140 дм/мин.
5. Үлгіні өзінің бастапқы қалпына келтіргенде, үлгіні алған орнындағы температураны, барометрлік қысымды және ауа ылғалдылығын өлшейміз.
6. үлгіні алғаннан кейін, қысқыш гайканы босатып, фильтрді қағазды сақинадан алып, фильтрұстағыштан шығарады, шаң жағымен беттестіріп жауып, сол жабылған күйінде қағаздан жасалған қапшыққа салып, шеңбер ішіне салады.
Шаңның концентрациясын анықтау
1. Зерттелетін ауаның көлемі қалыпты жағдайда келтіріледі ( Т= ± 20ºС, атм. қысым 760 мм.рт.ст. немесе 10130 Па, қатысты ылғалдылық 50%)

Vн – қалыпты жағдайдағы ауа көлемі, дм³
P – өлшенетін пунктегі орташа атмосфералық қысым, гПа
Pн – белгілі бір температурадағы қаныққан бу қысымы (кестеден алынады), гПа.
Темпе-ратура
ºС Қанық-
қан бу
қысымы
мм.рт.ст. Темпе-ратура
ºС Қанық-
қан бу
қысымы
мм.рт.ст. Темпе-ратура
ºС Қанық-
қан бу
қысымы
мм.рт.ст. Темпе-ратура
ºС Қанық-
қан бу
қысымы
мм.рт.ст.
-20 0,927 +3 5,637 +14 11,908 +25 23,550
-15 1,400 +4 6,097 +15 12,699 +26 24,988
-10 2,093 +5 6,534 +16 13,836 +27 26,503
-5 3,113 +6 6,988 +17 14,421 +28 28,101
-4 3,368 +7 7,492 +18 15,397 +29 29,782
-3 3,644 +8 8,017 +19 16,346 +30 31,548
-2 3,941 +9 8,574 +20 17,391 +31 33,406
-1 4,263 +10 9,165 +21 18,495 +32 35,359
0 4,600 +11 9,762 +22 19,659 +33 37,411
+1 4,940 +12 10,457 +23 20,888 +34 39,565
+2 5,300 +13 11,162 24 22,184 +35 41,827
* 1 мм рт. Ст.= 133,332 Па
φ – өлшенетін пунктегі қатысты ылғалдылық
tº – өлшенетін пунктегі орташа температура
P0 – 20ºС және 50ºС ылғалдылықтағы су буының қысымы
Тұрақты өлшем немесе 8,7 мм-ге тең немесе 1160 Па
Ауа көлемінің формуласы
V= g*t
Мұндағы; g – 1 мин-тағы ауа шығыны
t – өлшеу уақыты, мин.
2. шаң жинағыштарды қолданғанда, бір фильтрдегі шаңның массасын өлшегенде пайда болған концентрация формуласы:

Мұндағы, С0 – ауа құрамындағы барлық шаңның концентрациясы, мг/м³
m0 – шаңды өлшегенге дейінгі масса, мг.
m1 – шаңды өлшегенне кейінгі масса, мг.
Vн – фильтрден өткен ауа көлемі және қалыпты жағдайға келтірілген, дм³;
Бақылау сұрақтары:
1. өндірістік цехтардағы жұмыс орнына қандай зиянды бөлшектер бөлінеді?
2.Жұмыс орнының ластану себептері?
3.ШМК.
4.Зиянды бөліністердің классификациясы
5.Зиянды бөлшектер адам ағзасына қандай әсерін тигізеді?
6.Жұмыс орнындағы зиянды қалдықтардың мөлшерін азайту үшін қандай шаралар қолданады?
Глоссарий: зиянды заттар, шаң, зиянды қалдықтар, шектеулі мөлшердегі концентрация.