Міністерство освіти і науки...

82
Міністерство освіти і науки України Вінницький національний технічний університет Інститут екології і екологічної кібернетики ЗАТВЕРДЖУЮ Завідувач кафедри КЕЕМІГ _________ д.т.н., проф. В. Б. Мокін (підпис) “__” ____________ 20 13 р. АНАЛІЗ ТА ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРНОГО ПОВІТРЯ ШИННОЮ ПРОМИСЛОВІСТЮ ТА ЙОГО ВПЛИВУ НА ДОВКІЛЛЯ ТА ЗДОРОВ Я ЛЮДЕЙ Пояснювальна записка до бакалаврської дипломної роботи за напрямом підготовки 6.040106 – Екологія, охорона навколишнього середовища та збалансоване природокористування 08-53.БДР.01 6 .01.000 ПЗ Керівник роботи _______________ к.т.н. доцент А.Р. “___” ______________ 2013 р. Н. контроль: к.т.н., доцент _______________С.О. Жуков (підпис) “____” __________ 20 13 р . Розробив студент гр. 2ЕКО-09 1

Upload: others

Post on 04-Jan-2020

5 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Міністерство освіти і науки України

Вінницький національний технічний університет

Інститут екології і екологічної кібернетики

ЗАТВЕРДЖУЮЗавідувач кафедри КЕЕМІГ _________ д.т.н., проф. В. Б. Мокін (підпис) “__” ____________ 2013 р.

АНАЛІЗ ТА ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРНОГО ПОВІТРЯ ШИННОЮ ПРОМИСЛОВІСТЮ ТА ЙОГО ВПЛИВУ НА ДОВКІЛЛЯ

ТА ЗДОРОВ’Я ЛЮДЕЙ

Пояснювальна запискадо бакалаврської дипломної роботи за напрямом підготовки

6.040106 – Екологія, охорона навколишньогосередовища та збалансоване природокористування

08-53.БДР.016.01.000 ПЗ

Керівник роботи_______________ к.т.н. доцент А.Р. Ящолт

“___” ______________ 2013 р.

Н. контроль: к.т.н., доцент_______________С.О. Жуков (підпис)

“____” __________ 2013 р.Розробив студент гр. 2ЕКО-09_______________Т.А.Шальвінський (підпис)“___” __________ 2013 р.

2013 р.

1

РЕФЕРАТ

Бакалаврська дипломна робота: 58 с., 5 розділів, 15 ілюстрацій, 26 джерел.

Об’єкт дослідження – шинна промисловість як джерело антропогенного

забруднення атмосферного повітря.

Мета роботи – провести екологічне дослідження діяльності шинної

промисловості, на прикладі колективного підприємства “Гніванський

шиноремонтний завод” та оцінити його вплив на довкілля.

В бакалаврській дипломній роботі проаналізовано ефективність утилізації, як

вторинної сировини, не придатних до використання автомобільних покришок, що є

джерелом накопичення твердих побутових відходів.

Запропоновано шляхи альтернативного використання не придатних до

відновлення автомобільних покришок.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: ШИННА ПРОМИСЛОВІСТЬ, ВІДНОВЛЕННЯ

ЗНОШЕНИХ ПОКРИШОК, ЗАБРУДНЮЮЧІ РЕЧОВИНИ, ЗДОРОВ’Я ЛЮДИНИ,

АТМОСФЕРНЕ ПОВІТРЯ, ГУМОВА КРИХТА, ВІДХОДИ ВИРОБНИЦТВА,

ГУМОТЕХНІЧНІ ВИРОБИ.

2

ABSTRACT

Bakalavr diplom work: 58 p., 5 sections, 15 illustrations, 26 sources.

The research - the collective enterprise “Gnivansky shinoremontny plant” as a

source of anthropogenic air pollution.

Aim - to the environmental research activities of collective enterprises "Gnivansky

shinoremontny plant” and assess its impact on the environment.

In bachelor degree work analyzed the effectiveness of recycling as secondary raw

materials not suitable for use automobile tires that are a source of accumulation of solid

waste.

An alternative way of negligible recovery of automobile tires.

KEYWORDS: BUS INDUSTRY, PROCEEDINGS IN THREADBARE

OVERLAYS, CONTAMINATING MATTERS, HEALTH OF MAN, ATMOSPHERIC

AIR, RUBBER CRUMB, WASTES OF PRODUCTION, GUMOTEKHNICHNI WARES.

3

ЗМІСТ

ВСТУП ................................................................................................................................

1 ЕКОЛОГІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРНОГО

ПОВІТРЯ ШИННОЮ ПРОМИСЛОВІСТЮ ТА ЇХ ВПЛИВ НА ЗДОРОВ’Я ЛЮДЕЙ8

1.1 Екологічна характеристика шинної промисловості...............................................8

1.2 Вплив на навколишнє середовище гумових виробів.............................................9

1.3 Склад та класифікація гум шинної промисловості..............................................10

1.4 Вплив шкідливих речовин від шинної промисловості на здоров’я людей........16

2 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧІ ТА ВИБІР ОПТИМАЛЬНОГО ПРОГРАМНОГО

ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ...............................................................................................................21

2.1 Постановка задачі....................................................................................................21

2.2 Вибір оптимального програмного забезпечення..................................................21

3 АНАЛІЗ ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРНОГО ПОВІТРЯ ВІД КП «Гніванський

шиноремонтний завад» ТА ЙОГО ВПЛИВУ НА ДОВКІЛЛЯ.....................................24

3.1 Загальна характеристика підприємства.................................................................24

3.2 Опис технології відновлення покришок..............................................................27

3.3 Розрахунок приземних концентрацій забруднюючої речовини викидів

стаціонарних джерел.........................................................................................................29

3.4 Моделювання розсіювання забруднюючих речовин в атмосферному повітрі. 39

4 РЕКОМЕНДАЦІЇ ТА ПРОПОЗИЦІЇ ПО ЗМЕНШЕННЮ АНТРОПОГЕННОГО

ВПЛИВУ НА НАВКОЛИШНЄ СЕРЕДОВИЩЕ ВІДХОДІВ ШИННОЇ

ПРОМИСЛОВОСТІ..........................................................................................................40

4.1 Екологічна безпека шиноремонтного виробництва.............................................40

4.2 Гумова крихта..........................................................................................................41

4.3 Автомобільна покришка як альтернативне паливо..............................................44

4.4 Відпрацьовані шини в цементному виробництві.................................................45

5 ОХОРОНА ПРАЦІ.........................................................................................................48

5.1 Аналіз небезпечних та шкідливих виробничих факторів у виробничому

приміщенні ......................................................................................................................48

4

5.2 Карта умов праці......................................................................................................50

5.3 Рекомендації щодо покращення умов праці.........................................................51

5.4 Розрахунок відповідності стану грунту встановленим нормам..........................52

ВИСНОВКИ.......................................................................................................................54

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ.....................................................................................................55

Додаток А – Технічне завдання………………………………………………………..58

5

ВСТУП

Проблеми екології, взаємодії людини з навколишнім природним середовищем

постають найактуальнішими, наймасштабнішими проблемами. Природа для людини

є не тільки джерелом енергії і сировини. Людина сама є частиною природи, тому

зобов’язана дбати про її чистоту та підтримувати її у відмінному стані.

У зв’язку з недосконалістю багатьох технологічних процесів з екологічної

точки зору, а також з низькою технологічною культурою і дисципліною, що є

характерним для нашої країни, в біосферу постійно надходять відходи виробництв в

газоподібному, рідкому та твердому станах.

Атмосферне забруднення сьогодні корелює із захворюваністю і смертністю

населення. Вивчаючи дію забруднення атмосферного повітря на здоров'я людини,

головну увагу звертають його впливу на легені та дихальні шляхи. Ряд

забруднювачів, потрапляючи в землю або воду, накопичуються там і можуть разом з

продуктами харчування потрапити в організм людини.

Підприємства шинної промисловості забруднюють атмосферне повітря,

викидаючи різні шкідливі речовини. Продукт виробництва – шина, також впливає на

довкілля, адже від технічного стану шин суттєво залежать експлуатаційні

властивості автомобілів, а саме: безпека руху, шумність стійкість автомобіля,

плавність руху, прохідність та економність.

Вимоги до сучасних шин є складними та суперечливими, а інколи взагалі

виключають одна одну. Тому навіть вірний вибір шин за умов насичення ринку

продукцією різних фірм, що застосовують різні стандарти, є доволі непростим

завданням.

Покришки, які відпрацювали свій ресурс і не підлягають відновленню,

потребують утилізації, оскільки значна частина звалищ сміття відмовляється їх

приймати. Тому потрібно знаходити альтернативні шляхи вирішення проблеми

утилізації відпрацьованих покришок, а не платити шість гривень за штуку у

приймальних пунктах.

6

Метою бакалаврської дипломної роботи є проведення екологічного

дослідження діяльності шинної промисловості на прикладі колективного

підприємства «Гніванський шиноремонтний завод», оцінка його впливу на довкілля,

можливість відновлення пошкоджених покришок та альтернативне використання не

придатних до використання покришок.

В роботі наведено:

– екологічна характеристика забруднення атмосферного повітря

шинною промисловістю та їх вплив на здоров’я людей;

– оцінено вплив на навколишнє середовище КП «Гніванський

шиноремонтний завод»;

– здійснено моделювання найбільш небезпечних джерел викиду, а

саме установка нанесення клею та дільниця приготування гумової крихти;

– наведено рекомендації та пропозиції щодо утилізації не придатних

до використання автомобільних покришок.

7

1 ЕКОЛОГІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРНОГО

ПОВІТРЯ ШИННОЮ ПРОМИСЛОВІСТЮ ТА ЇХ ВПЛИВ НА ЗДОРОВ’Я ЛЮДЕЙ

1.1 Екологічна характеристика шинної промисловості

В процесі руху автомобілів в навколишнє середовище викидаються продукти

зношення, які суттєво забруднюють його. Основними джерела такого виду

забруднення є гальмові колодки та шини.

Розрахунки, виконанні проектом Державтотранс Мінтранса України,

показали, що кожний легковий автомобіль до повного зношення рисунка

проектора комплекту шин викидає в навколишнє середовище в середньому 14,2

кілограми гумового пилу, а вантажний автомобіль чи автобус – 92,2 кілограми.

Разом з тим, інтенсивність викидання гумового пилу у автомобілів з шинами, які

відновлені методом накладання нового проектору, в два рази більша, ніж у

серійних. До складу гумового пилу входять шкідливі речовини, які поширюються

в ґрунті і атмосфері. Основних компонентів чотири: каучук, сажа, смоли і мастила.

Встановлено, що приблизно десять відсотків цього пилу (природній каучук)

розпадається і переробляється бактеріями, які є в ґрунті і включаються і кругообіг

вуглецю. Синтетичний каучук становить тридцять вісім відсотків маси шини, а

сажа – двадцять п’ять – тридцять відсотків продуктів зношування, забруднює

атмосферу, затримуючись у повітрі впродовж восьми діб, погіршуючи тим самим

видимість на дорогах та впливаючи на органи дихання людей, як будь – який пил.

За своїм хімічним складом сажа має розкладатися, але конкретних даних про ці

процеси поки нема. Через наявність цього пилу після дощу дороги стають дуже

слизькими і небезпечними.

Одним з найбільш ефективних шляхів зниження утворення продуктів

зношування шин є виконання вимог правильної експлуатації, тобто систематичний

контроль тиску в шинах, перевірка установки кутів розколу і збіжності керованих

коліс, своєчасне переставлення коліс [1].

8

Автомобільна шина – один з найбільш важливих елементів, що є пружною

оболонкою, розташованою на ободі колеса. Шина призначена для поглинання

незначних коливань, що викликаються недосконалістю дорожнього покриття,

реалізації і сприйняття сил [2].

Гумою називається продукт хімічного перетворення (вулканізації) суміші каучуку та

сірки з різними добавками. При виготовленні гуми та гумових виробів спочатку отримують

сиру гуму (суміш усіх цих речовин), після чого проводять вулканізацію при 145 – 150 °С [3].

Вулканізація – процес перетворення сирого каучуку на гуму шляхом

нагрівання його з сіркою [2].

1.2 Вплив на навколишнє середовище гумових виробів

Гума – це вулканізований каучук. Суть вулканізації полягає у тому, що атоми

сульфуру приєднуються до лінійних (ниткоподібних) молекул каучуку за місцем

подвійних зв’язків і неначе зшиваються ці молекули одна з одною рисунку 1.1. В

результаті вулканізації липкий і немічний каучук перетворюється на пружну і еластичну

гуму. Гума міцніша за каучук і стійкіша до зміни температури [4].

При вулканізації змінюється молекулярна структура полімеру (утворюється

просторова сітка), що приводить до зміни його фізико-механічних властивостей: різко

зростає міцність на розтяг і еластичність каучуку, а пластичність майже повністю зникає

(наприклад, натуральний каучук має σв= 1,0...1,5 МПа, після вулканізації σв = 35 МПа). Крім

того, збільшується твердість та опір зношуванню.

Гума як технічний матеріал відрізняється від інших матеріалів високою

еластичністю, яка властива каучуку — головному вихідному компонентові гуми. Вона

здатна до дуже значних деформацій (відносне видовження перевищує 1000 %), які

майже повністю зворотні. При кімнатній температурі гума перебуває у високо-

еластичному стані її еластичні властивості зберігаються в широкому діапазоні

температур.

9

Рисунок 1.1 – Хімічна схема процесу вулканізації

Особливістю гуми як технічного матеріалу є релаксаційний характер деформації.

При кімнатній температурі час релаксації може становити 4 – 10с і більше.

Для гумових виробів характерні висока стійкість до стирання, газо- і

водонепроникність, хімічна стійкість, електроізоляційні властивості та незначна

питома вага.

За призначенням у машинобудуванні гумові деталі поділяють на такі групи, як

ущільнювачі, вібро- та звукоізолятори, протиударні, силові (шестерні, корпуси

насосів, муфти, шарніри), антифрикційні, фрикційні деталі та інструменти, несилові

та захисні, декоративні.

Сукупність технічних властивостей гумових матеріалів дає змогу

застосовувати їх для амортизації та демпфірування, ущільнення і герметизації в

умовах повітряних і рідких середовищ, хімічного захисту деталей машин,

трубопроводів, шлангів, для покришок і камер коліс літаків та автотранспорту тощо.

Номенклатура гумових виробів налічує понад 40 000 найменувань.

10

1.3 Склад та класифікація гум шинної промисловості

Основою гуми слугує натуральний (НК) або синтетичний (СК) каучук, який

визначає основні властивості гумового матеріалу. Для покращення фізико-

механічних властивостей до каучуку додають різні добавки.

Вулканізуючі речовини (агенти). Найчастіше як вулканізуючі речовини

застосовують сірку і селен, іноді — перекиси. Для гуми електротехнічного

призначення замість елементарної сірки (яка взаємодіє з міддю) застосовують

органічні сірчисті сполуки — тіурам.

Антиоксиданти — речовини, що сповільнюють процес старіння гуми, який

призводить до погіршення її експлуатаційних властивостей. Для цього

використовують парафін та віск, які утворюють поверхневі захисні плівки.

Пластифікатори (розм'якшувачі) полегшують переробку гумової суміші,

збільшують еластичні властивості каучуку, підвищують морозостійкість гуми. Як

розм'якшувачі у гуму вводять парафін, вазелін, стеаринову кислоту, бітуми,

дибутилфталат, рослинні олії. Кількість розм'якшувачів становить 10 – 30 % від

маси каучуку.

Наповнювачі за впливом на каучук поділяють на активні (підсилюючі) та

неактивні (інертні). Активні наповнювачі (вуглецева та біла сажа, кремнієва

кислота, оксид цинку й інші) підвищують механічні властивості гум: міцність, опір

стиранню, твердість. Неактивні наповнювачі (крейда, тальк, барит) вводяться для

здешевлення вартості гуми.

Часто до складу гумової суміші вводять продукт переробки старих гумових

виробів і відходів гумового виробництва (регенерат). Крім зниження вартості,

регенерат підвищує якість гуми, знижуючи її схильність до старіння.

Барвники мінеральні або органічні вводять для забарвлення гум. Деякі

фарбуючі речовини (білі, жовті, зелені) поглинають короткохвильову частину

сонячного спектра і цим захищають гуму від світлового старіння.

Основним компонентом гуми крім каучуку є сірка. Залежно від кількості

сірки, що вводиться в гуму, одержують різну частоту сітки полімеру. При введенні 1

11

– 5 % сірки утворюється рідка сітка і гума виходить високоеластичною, м'якою. Зі

збільшенням процентного вмісту сірки сітчаста структура стає все щільнішою, а

гума — більш твердою. При максимально можливому (30%) насиченні каучуку

сіркою утворюється твердий матеріал, що має назву ебоніт. Залежність типу

отриманої гуми від кількості сірки наведена на рисунку. 1.2.

1– гума; 2 – напівебоніт; 3 – ебоніт

Рисунок 1.2 – Залежність типу отриманої гуми від кількості сірки

Гуми загального призначення. До таких гум відносять вулканізати неполярного

каучуку — натуральний каучук (НК), синтетичний каучук бутадієновий (СКБ),

бутадієн-стирольний каучук (СКС), синтетичний каучук ізопреновий (СКИ).

Натуральний каучук (НК) є полімером ізопрену (C5H8)n. Розчиняється він у

жирних і ароматичних розчинниках (бензині, бензолі, хлороформі, сірковуглеці

тощо), утворюючи в'язкі розчини, що використовують як клеї. При нагріванні вище

80 – 100 °С каучук стає пластичним і при 200 °С починає розкладатися. При -70 °С

натуральний каучук стає крихким. Для отримання гуми натуральний каучук

вулканізують сіркою. Гуми на основі натуральний каучук відрізняються високою

еластичністю, міцністю, водо- і газонепроникністю, високими електроізоляційними

властивостями.

Синтетичний каучук бутадієновий (СКБ) отримують за методом Лебедева.

Формула полібутадієну (С4Н6)n. Це некристалічний каучук, що має низьку межу

12

міцності при розтягуванні. В гуму на його основі необхідно вводити посилюючі

наповнювачі (сажу, оксид, цинк та інші). Морозостійкість синтетичного каучуку

бутадієновий невисока (від - 40 до - 45 °С). Розбухає він у тих же розчинниках, що і

натуральний каучук.

Бутадієн-стирольний каучук (СКС) отримують при спільній полімеризації

бутадієну (С4Н6) і стиролу (СН2 = СН — С6Н5). З такого каучуку отримують гуми з

високим опором старінню, які добре працюють в умовах циклічних деформацій. За

газонепроникністю і діелектричними властивостями вони рівноцінні гумам на

основі натурального каучуку. Каучук бутадієн-стирольний каучук – 10 можна

використовувати при температурах від-74 до -77 °С.

Синтетичний каучук ізопреновий (СКИ) – це продукт полімеризації ізопрену

С5Н8. Отримання синтетичного каучуку ізопреновий стало можливим у зв'язку з

використанням нових видів каталізаторів (наприклад, літію). За будовою, хімічними

і фізико-механічними властивостями синтетичний каучук ізопреновий близький до

натурального каучуку.

Гуми загального призначення можуть працювати в середовищі води, повітря,

неконцентрованих розчинів кислот і лугів. Інтервал робочих температур становить

від -35 до -50 до 80 – 130 °С. З таких гум виготовляють шини, паси, шланги,

транспортерні стрічки, ізоляцію кабелів, різні гумотехнічні вироби.

Як і пластмаси, гуми схильні до процесу старіння, яке спостерігається при

зберіганні та експлуатації гумових виробів під впливом світла, тепла, кисню та

озону. Старіння по-різному позначається на механічних властивостях гум.

Температура і тривалість старіння звичайно зумовлюють зниження міцності та

підвищення твердості різних гум.

Гуми спеціального призначення. Такі гуми поділяють на: маслобензостійкі,

теплостійкі, світлоозоностійкі, зносостійкі, електротехнічні, стійкі до гідравлічних

рідин.

Маслобензостійкі гуми отримують на основі каучуку хлоропренового (наірит),

бутадієн-нітрильного та тіоколу.

13

Наірит є хлоропреновим каучуком. Вулканізація може проводитися

термообробкою, навіть без сірки, оскільки під дією температури каучук переходить

в термостабільний стан. Гуми на основі наіриту мають високу еластичність,

вібростійкість, озоностійкість. Вони стійкі до дії палива і мастил, чинять опір

тепловому старінню.

За термостійкістю і морозостійкістю (від - 35 до - 40 °С) вони поступаються як

натуральний каучук, так і синтетичний каучук.

Бутадієн-нітрильний каучук (СКН) — це продукт спільної полімеризації

бутадієну з нітрилом акрилової кислоти.

Вулканізують бутадієн-нітрильний каучук за допомогою сірки. Гуми на основі

бутадієн-нітрильний каучук мають високу міцність

(σв = 0,34 МПа), спроможні чинити опір стиранню, але за еластичністю

поступаються гумам на основі натурального каучуку, мають високу стійкість щодо

старіння та дії розбавлених кислот і лугів.

Маслобензостійкі гуми працюють в середовищі бензину, палива, мастил в

інтервалі температур від 30 до - 50 °С до 100 – 130 °С. Гуми на основі бутадієн-

нітрильного каучуку застосовують для виробництва пасів, транспортерних стрічок,

металорукавів, маслобензостійких гумових деталей (ущільнюючі прокладки,

манжети тощо).

Механічні властивості гуми на основі тіоколу невисокі. Еластичність гум

зберігається при температурі від 40 до - 60 °С. Теплостійкість не перевищує 60 – 70

°С.

Морозостійкими є гуми на основі каучуку, що мають низькі температури

склування. Наприклад, гуми на основі бутадієн-нітрильний каучук можуть

працювати при температурі до - 60 °С.

Зносостійкі гуми отримують на основі поліуретанових каучуків СКУ. Такі

каучуки мають високу міцність, еластичність, опір стиранню, маслобензостійкість, а

його газонепроникність в 10 – 20 разів вища за натуральний каучук. Робочі

температури гум на його основі становлять

від -30 до 130 °С.

14

Гуми на основі поліуретанових каучуків застосовують для виготовлення

автомобільних шин, транспортерних стрічок, взуття, для обкладання труб і жолобів,

якими транспортуються абразивні матеріали [3].

Шинна промисловість забруднює атмосферне повітря, викидами таких

речовин: ізопрен, пектан, гексан, бутадієн (дивініл), циклопентан, циклогексан,

бензен, толуен, ксилен, етилбензол, α– метилетирол, акрілонітріл, стирол,

хлоропрен, пропілена оксид, етилен, ізобутилен, хлористий водень, дибутілфталат,

аліфатичні насичені водні, сульфур (IV) оксид, пил гумовий, бензин, карбон (ІІ)

оксид, нітроген (IV) оксид, оксиди Феруму, марганець та його сполуки, пил

деревини, пропілен, аміносполуки.

Під час поновлювального ремонту покришок у атмосферу виділяються

шкідливі речовини, які негативно вливають на навколишнє середовище.

Джерелами викидів забруднюючих речовин в атмосферне повітря є шорсткування

шин, приготування та нанесення клею, сушка клеєної плівки, вальцювання,

вулканізація, приготування крихти гумової, обробка місцевих пошкоджень,

столярна дільниця, зварювання, котельня [1].

Хімічні формули деяких речовин, що потрапляють в атмосферу наведені в

таблиці 1.1.

Таблиця 1.1 – Хімічні формули деяких елементів

Назва елементу Хімічна формула

Ізопрен

Гексан C6H14

Бутадієн (дивініл) CH2=CH−CH=CH2

Циклопентан H2C − CH2

| | H2C CH2

\ / CH2

Циклогексан CH2

/ \H2C CH2

| |H2C CH2

\ /

15

Назва елементу Хімічна формула CH2

Толуен С6Н5 – СН3

Етилбензол С6Н3−СН2СН3

Хлоропрен СН2=С−СН=СН2; | СІ

Пропілена оксид CH2=CH−CH3

\ / О

Етилен С2Н4

Хлористий водень НСІСульфур (ІV) оксид SO2

1.4 Вплив шкідливих речовин від шинної промисловості на здоров’я людей

Шкідливі речовини, що потрапили тим чи іншим шляхом в організм можуть

викликати отруєння (гострі чи хронічні). Ступінь отруєння залежить від токсичності

речовини, її кількості, часу дії, шляху проникнення, метеорологічних умов,

індивідуальних особливостей організму. Гострі отруєння виникають в результаті

одноразової дії великих доз шкідливих речовин (чадний газ, метан, сірководень).

Хронічні отруєння розвиваються внаслідок тривалої дії на людину невеликих

концентрацій шкідливих речовин (свинець, ртуть, марганець). Шкідливі речовини

потрапивши в організм розподіляються в ньому нерівномірно.

Суттєве значення мають індивідуальні особливості людини. З огляду на це для

робітників, які працюють у шкідливих умовах проводяться обов'язкові попередні

(при вступі на роботу) та періодичні (1 раз на 3, 6, 12 та 24 місяці, залежно від

токсичності речовин) медичні огляди.

Шкідливі речовини, що потрапили в організм людини спричинюють

порушення здоров'я лише в тому випадку, коли їхня кількість в повітрі перевищує

граничну для кожної речовини величину. Під гранично допустимою концентрацією

(ГДК) шкідливих речовин в повітрі робочої зони розуміють таку концентрацію, яка

при щоденній (крім вихідних днів) роботі протягом 8 годин чи іншої тривалості (але

не більше 40 годин на тиждень) за час всього трудового стажу не може викликати

16

професійних захворювань або розладів у стані здоров'я, що визначаються сучасними

методами як у процесі праці, так і у віддалені строки життя теперішнього і

наступних поколінь [5].

Викиди вуглеводнів у атмосферне повітря часто спричиняють незворотну

шкоду організму, що призводить до функціональних порушень, деформацій та

летального кінця.

Підвищення в атмосферному повітрі концентрацій токсикантів впливає на

рослинний світ. Забруднення атмосферного повітря приводить до зменшення

фотосинтезу рослин, внаслідок чого порушується екологічна рівновага в природі.

Шкідливий вплив токсикантів на рослинність виявляється в зниженні врожайності

ряду сільськогосподарських культур, передчасному листопаді, утраті плодоносіння у

дерев [6].

Усі вуглеводні (всі види нафти й нафтопродуктів) впливають на серцево-

судинну систему і на показники крові (зниження змісту гемоглобіну й еритроцитів),

також можлива виразка печінки, порушення діяльності ендокринних залоз.

При надходженні в організм парів бензину через дихальні шляхи або в

результаті усмоктування в кров зі шлунково-кишкового тракту, відбувається

часткове розчинення жирів і ліпідів організму. Роздратування рецепторів викликає

порушення в корі головного мозку, що втягує в процес придушення органів зору й

слуху. Бензин вражає центральну нервову систему, може викликати гострі й хронічні

отруєння [7].

Гостре отруєння виявляється внаслідок відносно сильного, але одноразового

впливу отруючого реагенту на організм. Гостре отруєння протікає бурхливо, швидко

закінчується або видужанням, або смертю. При гострому отруєнні бензином стан

нагадує алкогольне сп’яніння. Воно наступає при концентрації парів бензину в

повітрі 0,005-0,01 мг/м3. При концентрації 0,5 мг/м3 смерть наступає майже миттєво.

Хронічне отруєння виникає внаслідок тривалого проникнення в організм невеликої

кількості отрути [6].

17

У результаті частих повторних отруєнь бензином розвиваються нервові

розлади, хоча при багаторазових впливах невеликих кількостей може виникнути

звикання (зниження чутливості) [7].

Отруйні викиди в атмосферу вбивають близько трьох мільйонів людей на рік.

Серед основних причин смертей: рак, уроджені патології, порушення роботи імунної

системи. Забруднення ґрунту призводить до того, що отруйні речовини

поглинаються людиною разом з їжею й водою [8].

Вуглеводневі сполуки, які потрапляють в атмосферу, є також однією із

складових, що утворюють смоги у великих містах. Особливу небезпеку становить

наявність у складі вуглецю канцерогенних речовин, які викликають захворювання на

рак (наприклад, бензапірен) [9].

Число професійних отруєнь є одним з найважливіших показників оцінки

санітарно-гігієнічних умов праці й медико-санітарного обслуговування робітників.

Необхідно підкреслити велике значення періодичних медичних оглядів у системі

профілактичних заходів й їхню роль у виявленні ранніх й, отже, легко виліковних

стадій професійних отруєнь.

Зупинимося на заходах надання першої допомоги при гострих отруєннях, від

своєчасного проведення яких нерідко залежить порятунок життя потерпілого. Як

відомо, ці заходи засновані на трьох принципах – етиологічному, патогенетичному і

симптоматичному.

Здійснюючи перший принцип, необхідно якнайшвидше припинити подальший

контакт із патогенними (етиологічними) факторами, тобто винести потерпілого із

загазованого приміщення, зняти забруднений токсичними речовинами одяг. У той

же час треба по можливості видалити отруту, що проникнула в організм, і

нейтралізувати його шляхом використання методів антидотної терапії.

Найважливіший засіб патогенетичної терапії - це використання кисню при всіх

інтоксикаціях, що приводять до виникнення кисневої недостатності в організмі.

Варто підкреслити, що в клініці багатьох професійних отруєнь синдром кисневої

недостатності є ведучим. Кисень варто застосовувати вже при перших ознаках

18

кисневої недостатності, причому найбільш діючим є раннє, своєчасне й досить

тривале його використання.

Важливе місце серед лікувальних заходів, використовуваних при професійних

отруєннях, займає введення глюкози. Крім сприятливого впливу глюкози на обмін

речовин і харчування серцевого м'яза, вона стимулює глікогене утворюючу функцію

печінки, що має велике значення в процесі знешкодження отрут [10].

Симптоматичний принцип надання першої допомоги при гострих професійних

отруєннях полягає в проведенні симптоматичної терапії, заходи якої визначаються

розвитком патологічного процесу й станом потерпілого. При цьому необхідно

враховувати специфічні протипоказання. Наприклад, при інтоксикації задушливими

газами протипоказані засоби, що збуджують дихальний центр (лобелії, карбоген), а

також сильнодіючі наркотики.

Зниження рівня впливу на працюючих шкідливих речовин, його повне

усунення досягається шляхом проведення технологічних, санітарно-технічних,

лікувально-профілактичних заходів, а також застосуванням засобів індивідуального

захисту.

До технологічних заходів відносяться такі як впровадження безперервних

технологій, автоматизація й механізація виробничих процесів, дистанційне

керування, герметизація устаткування, заміна небезпечних технологічних процесів.

Санітарно-технічні заходи: устаткування робочих місць місцевою витяжною

вентиляцією або переносними місцевими відсмоктувачами, укриття обладнання

суцільними пилонепроникними кожухами з ефективною аспірацією повітря.

Коли технологічні та санітарно-технічні міри не повністю виключають

наявність шкідливих речовин у повітряному середовищі, відсутні методи й прилади

для їхнього контролю, проводяться лікувально-профілактичні заходи: організація й

проведення попередніх і періодичних медичних оглядів, дихальної гімнастики,

лужних інгаляцій, забезпечення лікувально-профілактичним харчуванням і молоком.

Особлива увага в цих випадках повинна приділятися застосуванню засобів

індивідуального захисту, насамперед для захисту органів дихання (фільтруючі й

ізолюючі протигази, респіратори, захисні окуляри, спеціальний одяг) [10].

19

Найчастіше ураженню раковим захворювань піддаються легенів робітники, на

які впливають вулканізаційні гази в процесі виготовлення нових, а також під час

ремонту з метою відновлення старих шин, плюс вплив порошкоподібних шинних

матеріалів. Раком шлунку робітники хворіють через виділення газів із сирої гуми й

змішаного пилу, зокрема пилу гуми. Вона утворюється при зношуванні шин та їх

ремонті. Причин канцерогенного впливу дві: по-перше, сировина, матеріали, і

інгредієнти, що містять токсичні речовини, а по-друге, вплив більше 200

найменувань органічних речовин, які утворюються при готуванні, переробці,

вулканізації гумових сумішей, відновленні протекторів.

Проблема шкідливого виробництва при технологічних процесах на пунктах

вулканізації, зношених і викинутих шин на вулицях й узбіччях доріг на сьогоднішній

день суттєво впливає на природне середовище й здоров’я населення. За даними

пунктів спостереження забрудненням приземного шару атмосферного повітря,

системно фіксується підвищений рівень забруднення повітря в районах, де

розташовані підприємства по технічному обслуговуванню й ремонту шин. У

порівнянні із шинними заводами, невеликі, але численні.

Відексплуатовані та кинуті автопокришки несуть небезпеку для здоров’я

людей. Автопокришка являє собою овід, який містить повітря. Повітряна суміш

шкідлива для здоров'я, тому що в ній присутній більше сотні шкідливих хімічних

сполук, у тому числі, і N – нітрозаміни, найнебезпечніші канцерогени й мутагени.

Усередині шин вони не залишаються, а виділяються в навколишнє середовище тим

інтенсивніше, чим вище температура шин. Особливо небезпечний шинний пил. І

надходить він у повітря у вигляді часток від декількох мікронів до декількох

десятків мікронів постійно відриваючись від поверхні шин [11].

20

2 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧІ ТА ВИБІР ОПТИМАЛЬНОГО ПРОГРАМНОГО

ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ

2.1 Постановка задачі

В попередніх підрозділах розглянуто та проаналізовано різні аспекти, які

стосуються динаміки забруднення атмосферного повітря внаслідок діяльності

шинної промисловості.

Атмосферне забруднення сьогодні корелює із захворюваністю і смертністю

населення. Вивчаючи дію забруднення атмосферного повітря на здоров'я людини,

головну увагу звертають його впливу на легені та дихальні шляхи. Ряд

забруднювачів, потрапляючи в землю або воду, накопичуються там і можуть разом з

продуктами харчування потрапити в організм людини.

Пропонується провести екологічне дослідження діяльності шинної

промисловості на прикладі КП «Гніванський шиноремонтний завод», оцінити його

вплив на довкілля, можливість відновлення пошкоджених покришок та

альтернативне використання не придатних до використання покришок. Провести

моделювання найбільш небезпечних джерел викиду та розробити рекомендації та

пропозиції щодо утилізації не придатних до використання автомобільних покришок.

2.2 Вибір оптимального програмного забезпечення

Для розрахунків та аналізу даних, є досить велика кількість програмних

продуктів, які володіють можливостями необхідними для реалізації аналізу та

графічного представлення даних. Це такі пакети як Model Vision Free, Exсel, Mathcad

та інші.

MS Exсel — пакет, якмй дозволяє графічно представляти дані за допомогою

діаграм. Володіє потужною системою обчислень та широким діапазоном

різноманітних функцій. Основна перевага електронних таблиць – простота

використання засобів обробки. Робота із ними не вимагає від користувача

спеціальної підготовки у області програмування. В таблицю можна вводити будь-яку

21

інформацію: текст, числа, дати і час, формули, малюнки, діаграми, графіки. Вся

введена інформація у електронну таблицю Microsoft Excel може бути оброблена за

допомогою спеціальних функцій, а саме: проведення різноманітних обчислень з

використанням потужного апарату функцій і формул; дослідження впливу

різноманітних чинників на показники; рішення задач оптимізації; отримання

вибіркових даних; побудову графіків і діаграм; статистичний аналіз даних. Окрім

обчислень з окремими числами, можна обробляти рядки або стовпчики таблиці, а

також блоки комірок, зокрема, знаходити середнє арифметичне, максимальне і

мінімальне значення, середньоквадратичне відхилення, найбільш імовірне значення.

Model Vision Free — пакет, який володіє потужною базою для проведення

обчислень, візуалізації результатів обчислень, має вмонтовану бібліотеку класів, які

можна використовувати у при побудові власних моделей. Також даний пакет

дозволяє при побудові моделей використовувати елементи програмування у вигляді

функцій та процедур. Основним недоліком являється недостатня кількість засобів

призначених для проведення статистичного аналізу.

Для реалізації поставлених задач використаємо програму Mathcad. Тому що,

програмний засіб Mathcad є середовищем для виконання на комп'ютері

різноманітних математичних розрахунків. Mathcad має простий в освоєнні та роботі

графічний інтерфейс, який надає користувачу інструменти для роботи з текстами,

числами, формулами, графіками. Це універсальне середовище для розв’язання задач

у таких галузях науки: економіка, фінанси, фізика, астрономія, математика та

статистика. Середовище Mathcad налічує більше сотні операторів і логічних

функцій, які необхідні для чисельного і символьного вирішення математичних задач

різної складності. З допомогою цього програмного середовища можна аналізувати

необхідні дані, визначати різні проблеми, формулювати певні ідеї, будувати моделі,

вибирати оптимальне рішення і представляти виведені результати. Mathcad – це

єдина система, у якій опис розв’язання математичних задач задається за допомогою

звичайних математичних формул і знаків. Ця програма дає можливість виконувати

як чисельні, так і аналітичні (символьні) обчислення, має надзвичайно зручний

інтерфейс і хороші засоби наукової графіки. Усе це доповнюється чудовими

22

засобами візуалізації обчислень – представлення результатів обчислень та вихідних

даних в математичному вигляді і потужні кольорові графіки.

23

3 АНАЛІЗ ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРНОГО ПОВІТРЯ ВІД КП «ГНІВАНСЬКИЙ

ШИНОРЕМОНТНИЙ ЗАВАД» ТА ЙОГО ВПЛИВУ НА ДОВКІЛЛЯ

3.1 Загальна характеристика підприємства

Колективне підприємство “Гніванський шиноремонтний завод” розташований

в м. Гнівань, Тиврівського району, Вінницької області.

Місто Гнівань знаходиться в фізико – географічній Вінницькій лісостеповій

області Подільського підвищення.

Місто розташоване в зоні помірного потенціалу забруднення атмосфери і не

входить в перелік міст з високим рівнем забруднення атмосфери.

Найменша відстань від джерел викиду до житлової забудови становить 260 м.

Завод відноситься до ІІІ класу небезпеки з розміром санітарно – захисної зони

300 м.

Завод спеціалізується на виготовлені гумо- технічних виробів і ремонті шин.

Покришки, які надійшли на підприємство, після ретельного огляду з метою

визначення їх придатності до відновлення, направляють на склад або безпосередньо

на подальші стадії виробництва (рисунок 2.1).

Зі складу покришки надходять на ділянку шорсткування, де проводять операції

видалення залишків зношеного протектора та шорсткування поверхні. При

шорсткуванні покришок на копіювально – шорсткуватих верстатах в атмосферне

повітря виділяється пил гуми. Джерело пилогазоочисної установки – батареї

циклонів ЦН-15.

Потім покришки відправляють на операцію обробки місцевих пошкоджень, де

виконують вирізання і шорсткування пошкоджених ділянок каркаса та покривної

гуми.

На оброблені ділянки місцевих пошкоджень наносять клей та закладають його

шиноремонтним матеріалами.

24

Рисунок 3.1 – Основні етапи технологічного процесу відновлення покришок

При обробці місцевих пошкоджень викидаються пил гуми, пари бензину.

Після закладання місцевих пошкоджень на відшорстковуну поверхню

наносить клей методом безповітряного розпилення. Приготування клею відбувається

25

в клеємішалці. Сушка клеєної плівки проходить в сушильній камері. При

приготуванні, нанесені клею на покришки та сушці клеєної плівки в атмосферу

викидають пари бензину.

Накладання протектора виконують методом навивки вузької гумової стрічки

або протекторної заготовки, в тому числі в гарячому стані. При розігріванні гумових

сумішей на вальцях та випуску вальцьованої стрічки в атмосферне повітря

виділяються вуглеводні: пентан. гексан, бутадієн, ізопрен, циклопентан,

циклогексан, бензол, толуол, ксилол, етилбензол, λ-метилстирол.

Далі покришки направляють на ділянку вулканізації. Вулканізують покришки

в діафрагмових вулканізаторах. В процесі вулканізації в атмосферу виділяються

ангідрид сірчистий, аміносполуки, вуглеводні: пентан. гексан, бутадієн, ізопрен,

циклопентан, циклогексан, бензол, толуол, ксилол, етилбензол, λ-метилстирол.

Готову продукцію передають на склад.

В цеху гумо-технічних виробів розміщені вальці підігрівальні, шприцмашина,

вулканізаційні преси. При розігріванні гумової суміші на вальцях, роботі

шприцмашини, вулканізації в атмосферне повітря викидаються дивініл, ізопрен,

нітрил акрилової кислоти, стирол, λ-метилстирол, хлоропрен, оксиди етилену,

пропілена, етилен, ізобутилен, хлористий водень, дибутілфталат, сульфур (IV) оксид,

оксид вуглецю, аліфатичні насичені вуглеводні, пропілен.

На ділянці виготовлення крихти гумової встановлені дробильні вальці, сита,

подрібнювач. При роботі обладнання в атмосферу виділяється пил гуми.

На столярній дільниці, яка працює для власних потреб підприємства, у

викидах забруднюючих речовин містяться: нітроген (IV) оксид, сульфур (IV) оксид,

насичені вуглеводні.

На підприємстві є котельня, в даний час законсервована але під час її роботі в

атмосферне повітря виділяються такі речовини, як нітроген (IV) оксид та оксид

карбону (ІІ).

Джерелами викидів забруднюючих речовин в атмосферне повітря є

шорсткування шин, приготування та нанесення клею, сушіння клеєвої плівки,

26

вальцювання, вулканізація, приготування крихти гумової, обробка місцевих

пошкоджень, столярна дільниця, зварювання, котельня.

3.2 Опис технології відновлення покришок

Відновлення покришок для легкових та вантажних автомобілів, автопричепів,

мікроавтобусів, тролейбусів та автобусів здійснюють у відповідності з поданою

схемою (рисунок 2.2).

Покришки, які надійшли на шиновідновлювальне підприємство підлягають

ретельному огляду з метою визначення їх придатності до відновлення. Прийняті на

відновлення покришки направляють на склад або безпосередньо на подальші стадії

виробництва.

Зі складу чисті покришки надходять на ділянку шорсткування, а забрудненні

покришки миють та сушать. Сушіння покришок виконують в сушильних камерах

безперервної або періодичної дії.

Після сушіння покришки направляють на операцію видалення залишків

зношеного протектора та шорсткування поверхні, в тому числі бокових покришок

для легкових автомобілів.

27

Рисунок 3.2 – Принципова схема технічного процесу відновлення покришок

28

В процесі шорсткування або після обробки покришок вимірюють довжину їй

окружності та периметр профілю. Потім покришки направляють на операції обробки

місцевих пошкоджень, де виконують вирізування і шорсткування пошкоджених

ділянок каркаса та покривної гуми. Тут же роблять дренажування покришок для

попередження розшарування каркаса, остаточно уточнюють клас відновлення.

Покришки очищають від пилу, після чого промазують клеєм оброблені ділянки

місцевих пошкоджень та закладають їх шиноремонтними матеріалами.

Після закладання місцевих пошкоджень на відшорстковану поверхню

покришок наносять клей методом безповітряного розпилення. Після цього покришки

для легкових автомобілів направляють на операції накладання боковин та

балансування. При необхідності, після нанесення клею та сушіння клейової плівки,

виконують накладання підсилюючого гумокордного пояса на покришки для

вантажних автомобілів. Потім покришки надходять на ділянку накладання

протектора [13].

3.3 Розрахунок приземних концентрацій забруднюючої речовини викидів

стаціонарних джерел

Математичне моделювання та розрахунок забруднення атмосферного повітря

викидами одинарного джерела проводиться згідно вимог нормативного документу

ОНД-86 “Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ,

содержащихся в выбросах предприятий”. ОНД-86 призначена для розрахунку

приземних концентрацій в двометровому шарі над поверхнею землі, а також

вертикального розподілу концентрації.

Ступінь небезпеки забруднення атмосферного повітря характеризується

найбільш розрахованим значенням концентрації, що відповідає несприятливим

метеорологічним умовам, в тому числі небезпечності швидкості вітру. Норми не

розповсюджуються на розрахунок концентрацій на дальніх (більше 100 км)

відстанях від джерела викиду [15].

Для джерел в розрахункових формулах довжина (висота) виражена в метрах,

маса забруднюючих речовин – в грамах на секунду, їх концентрація в атмосферному

29

повітрі – в міліграмах на кубічний метр, концентрація на виході з джерела –

міліграмах на кубічний метр.

Розрахунок концентрації забруднюючих речовин, що повністю або частково

хімічно трансформуються в більш небезпечні речовини, проводиться по кожній

вихідній і утвореній речовині окремо. При цьому потужність джерела для кожної

речовини встановлюється з розрахунком максимально можливої трансформації

вихідної речовини в більш токсичні. Розрахунками визначаються разові концентрації

[16].

Установка нанесення клею, що знаходиться в шиноремонтному цеху, де

забруднюючою речовиною при викиді в атмосферне повітря є пари бензину.

Алгоритм розрахунок максимального значення приземної концентрації

шкідливої речовини С1 (мг/м3) при викиді газоповітряної суміші з одиночного

джерела на відстані х1 (м) від джерела наведений в додатку Б.

Вхідні дані для розрахунку концентрації забруднюючої речовини та

розраховані значення параметрів джерела викиду наведені в таблицях 3.1

та 3.2.

Таблиця 3.1 – Вхідні дані для розрахунку приземних концентрацій

забруднюючої речовини викиду джерела № 4

Вхідні дані Значення даних для розрахунку концентрацій забруднюючої

речовини в атмосфері (дж. №4)А 200F 3

Н, м 7М, г/с 0,403D, м 0,25Т1,ºС 21Т2, ºС 25ΔТ, ºС 4

1V1, м3/с 0,98

20,09

Таблиця 3.2 – Розраховані значення параметрів джерела викиду

30

№ джерела викиду

Параметри джерела викиду Розрахункові значення

4

С1, мг/м3 7,614f 514,806

0,5360,933

f0 649,211m при f<100 0,162

n при f<100 2,142d 9,082

х1, м 31,787u1, м/с 2,174

3.1.2 Джерело викиду № 13

Дільниця приготування гумової крихти, в цеху шумотехнічних виробів, де

забруднюючою речовиною при викиді в атмосферне повітря є пил гуми.

Алгоритм розрахунок максимального значення приземної концентрації

шкідливої речовини С1 (мг/м3) при викиді газоповітряної суміші з одиночного

джерела на відстані х1 (м) від джерела наведений в додатку Б.

Вхідні дані для розрахунку концентрації забруднюючої речовини та

Таблиця 3.3 – Вхідні дані для розрахунку приземних концентрацій

забруднюючої речовини викиду джерела № 13

Вхідні дані Значення даних для розрахунку концентрацій забруднюючої речовини

в атмосфері (дж. №13)А 200F 3

Н, м 12Продовження таблиці 3.3

М, г/с 1,559D, м 0,71Т1,ºС 21Т2, ºС 25ΔТ, ºС 4

1V1, м3/с 2,9

7,33

31

Таблиця 3.4 – Розраховані значення параметрів джерела викиду

№ джерела викиду

Параметри джерела викиду Розрахункові значення

4

С1, мг/м3 18,703f 66,228

0,6430,564

f0 143,372m при f<100 0,24

n при f<100 1,981d 7,844

х1, м 47,061u1, м/с 1,566

3.4 Моделювання розсіювання забруднюючих речовин в атмосферному

повітрі

Розрахунок концентрації забруднюючих речовин в атмосфері без врахування

впливу забудови здійснюється за допомогою програми ОНД-86 для точкових

джерел. Метеорологічні характеристики та коефіцієнти, які визначають умови

розсіювання забруднюючих речовин в атмосфері міста, представлені в таблиці 3.5

[3].

32

Таблиця 3.5 – Характеристика району

Параметр ЗначенняКоефіцієнт стратифікації атмосфери, А 200Коефіцієнт впливу рельєфу місцевості, η 1,0Середня температура навколишнього середовища, °Степлого місяця 25,0холодного місяця -6,0Швидкість вітру V* повторюваність перевищення якого складає 5%, м/с 8,0

Відповідно за ОНД-86 вибираємо розрахунковий прямокутник 500 м х 500 м з

кроком сітки 50 м (таблиця 3.6, 3.7). Розрахунок виконувався по пилу гуми та парів

бензину.

Таблиця 3.6 – Параметри розрахункового прямокутника

Таблиця 3.7 - Параметри джерел

Найменування Висо-та, м

Діа-метр,

м

Об’ємний розхід газів, м3/с

Темпе-ратура

газів, °С

Коорди-ната Х,

м

Коорди-ната Y, м

Установка нанесення клею

7,0 0,25 0,98000 21,0 235 252

Дільниця виготовлення гумової крихти

12,0 0,71 2,90000 21,0 387 153

Результати розрахунку по речовинам та сумуюча дія забруднюючих речовин,

що викидаються в атмосферне повітря наведені в таблицях 3.8, 3.9.

Речовина: 10400 – Пил гуми

ГДК, мг/м3: 0,1000

Коефіцієнт осідання: 1,0

Довжина, м Ширина, м Крок по X, м Крок по Y, м500 500 50 50

33

Таблиця 3.8 - Джерела, які викидають речовину 10400

№ джерела Викид, г/с Сm, од. ГДК Xm, м Um, м/с4 0,062000 0,4762 74,0 0,9

Всього джерел, які викидають дану речовину: 1.

Сумарний викид по всіх джерелах, г/с: 0,0602000

Сума Сm по всіх джерелах, од. ГДК: 0,4762

Середня швидкість вітру, м/с: 0,9

Карта розсіювання забруднюючої речовини, а саме пилу гуми, представлена

на рисунку 3.1.

Речовина: 2704 – Бензин

ГДК, мг/м3: 5,0000

Коефіцієнт осідання: 1,0

Таблиця 3.9 - Джерела, які викидають речовину 2704

№ джерела Викид, г/с Сm, од. ГДК Xm, м Um, м/с13 0,403000 0,0377 77,1 0,6

Всього джерел, які викидають дану речовину: 1.

Сумарний викид по всіх джерелах, г/с: 0,403000

Сума Сm по всіх джерелах, од. ГДК: 0,0377

Середня швидкість вітру, м/с: 0,6

Карта розсіювання забруднюючої речовини, а саме парів безнину,

представлена на рисунку 3.2.

Код речовини: 00011

ГДК, мг/м3: по кожній речовині

Коефіцієнт осідання: по кожній речовині

Розрахункові значення: Сmax: 0,4743; Cmin: 0,1441.

34

Рисунок 3.1 - Карта розсіювання забруднюючої речовини (пил гуми) від

стаціонарного джерела

Карта розсіювання сумуючої дії забруднюючих речовин від стаціонарного

джерела представлена на рисунку 3.3.

За даними моделювання екосистема, а саме стан атмосферного повітря

знаходиться в досить непоганому стані. Викиди від КП “Гніванський

шиноремонтний завод”, зокрема джерела викиду № 4 та 13, не перевищують

встановлені норми. Перевищень гранично допустимих концентрацій забруднюючих

35

речовин на межі санітарно-захисної зони підприємства не виявлено (таблиця 3.10)

[12].

Рисунок 3.2 - Карта розсіювання забруднюючої речовини (парів бензину) від

стаціонарного джерела

36

Рисунок 3.3 – Карта розсіювання забруднюючих речовин від стаціонарного

джерела

З даних в таблиці видно, що максимальне значення приземної концентрації

забруднюючих речовин, що встановлюються в приземному шарі повітря в певній

мірі перевищують ГДК, це пов’язано з тим, що речовинам властиво осідати.

На підприємстві планується проведення режимно-налагоджувальних робіт,

що зменшить викиди в атмосферне повітря.

37

Таблиця 3.10 – Рівень забруднення атмосферного повітря від викидів стаціонарних джерел

з нормами ГДК

Джерело викиду

ЗР, що викидається в атмосферне повітря

Максимальне значення приземної концентрації ЗР, що встановилася в

приземному шарі повітря, мг/м3

ГДК, мг/м3

№ 4 Пил гуми 0,515 0,1№ 13 Пари бензину 7,614 5,0

38

4 РЕКОМЕНДАЦІЇ ТА ПРОПОЗИЦІЇ ПО ЗМЕНШЕННЮ АНТРОПОГЕННОГО

ВПЛИВУ НА НАВКОЛИШНЄ СЕРЕДОВИЩЕ ВІДХОДІВ ШИННОЇ

ПРОМИСЛОВОСТІ

4.1 Екологічна безпека шиноремонтного виробництва

Проблема відновлення шин є актуальним питанням на сьогоднішній день.

Покришки, які відпрацювали свій ресурс і не підлягають відновленню, потребують

утилізації або відновлення, оскільки значна частина звалищ сміття відмовляється їх

приймати.

Обсяг повторного використання гуми в Україні становить лише 49 %, а шин –

48 % [17].

Відбувається постійне нагромадження зношених шин, а переробляється лише

двадцять відсотків від загальної кількості. Шини являють собою цінну полімерну

сировину: у одній тонні шин міститься 700 кг гуми, яку можна буде повторно

використати для виробництва гумо-технічних виробів і матеріалів будівельного

призначення. При спалюванні однієї тонни зношених шин в атмосферу виділяється

270 кг сажі і 450 кг токсичних речовин. Інвестиційні проекти пропонують переробку

автомобільних покришок і пластмас у високоякісний топковий мазут для котельних

установок [18].

Незважаючи на необмежені можливості переробки відходів виробництва гуми,

значну частину їх вивозять на смітники і спалюють. Тоді як цілком зношені

автопокришки містять близько 75% каучуку й інших коштовних інгредієнтів. При

піролізі гумових відходів при температурі 400 - 450 ºС одержують гумові масла, що

використовується в якості пом’якшувача при регенерації гумових відходів і в

гумових сумішах. Іншим напрямком переробки гумових відходів є розмелення їх у

крихту [19].

Небезпечне не тільки шинне виробництво, але і його продукт – шини. Це овід,

який містить повітря. Повітряна суміш шкідлива для здоров'я, тому що в ній

присутні більше сотні шкідливих хімічних сполук, у тому числі, і N - нітрозаміни,

найнебезпечніші канцерогени й мутагени. Усередині шин вони не залишаються, а

39

виділяються в навколишнє середовище тим інтенсивніше, чим вище температура

шин. Особливо небезпечний шинний пил, і надходить він у повітря у вигляді часток

від декількох мікронів до декількох десятків мікронів постійно відриваючись від

поверхні шин. Ці частки гуми більш небезпечні, ніж „шинне повітря”, тому що

містять бенз(а)пірен, канцероген, який ядовитіший за нітрозаміни. Відповідно,

навколишнє середовище одержує величезний негативний заряд, з яким воно не може

впорається самостійно [20].

За даним пунктів спостереження за забрудненням приземного шару

атмосферного повітря системно фіксується підвищений рівень забруднення повітря в

районах, де розташовані підприємства по технічному обслуговуванню автомобілів й

ремонту шин. У порівнянні із шинними заводами, невеликі, але численні

шиномонтажні, шиноремонтні й шиновідновлювальні ділянки, а також, склади й

термінали усередині житлових кварталів є більш небезпечними.

Відновлення пошкоджених покришок дозволяє:

- зменшити об’єм використання сировини;

- вирішувати проблему накопичення відходів шин

підприємствами [14].

Сировину потрібно використовувати раціонально, так як її закуповують за

кордоном, а це кошти. Тому кожний підприємець намагається знайти правильний і

вигідний для виробництва підхід. Спалювання шин шкідливе для повітря, тому що

виділяється велика кількість токсичних речовин. Потрібно використовувати ті

методи утилізації, які б запобігали цим проблемам, наприклад переробу зношених

шин на гумову крихту [17].

4.2 Гумова крихта

Первинна утилізація покришок полягає в їх подрібненні. З цією метою

використовують стаціонарні комплекси або пересувні установки.

До складу стаціонарних комплексів переробки покришок входять шредери,

роторні дробарки, гранулятори, дефібратори металокорда, вихрові магнітні

сепаратори, вихрові сепаратори корду, роторні машини для отримання

40

тонкодисперсних порошків (від 100 до 5 мкм), вихрові класифікатори порошків на

різні фракції, аспіратори тощо.

Для великих автотранспортних підприємств можна використовувати

найпростіші стенди для подрібнення покришок. Стенд складається з рами, на яку

встановлено рухомий стіл, де розміщені електродвигун приводу, редуктор та

підшипникові вузли, в яких обертається робочий орган, і також спеціального

барабана для закріплення покришок різних розмірів. Cтyпінь подрібнення покришок

регулюється зміною частоти обертання робочого органу та подачі стола.

Технологія подрібнення покришок забезпечує можливість отримувати різні

фракції довільних розмірів: кришку, гранули та клапті.

Результати переробки подрібнення покришок нетоксичні, без неприємного

запаху, не гниють їх використовують для виготовлення рогожі, килимів для дитячих

і спортивних майданчиків.

Оскільки продукти подрібнення шин не придатні для життя шкідників то їх

також застосовують для мульчування рослин у садах і вазонах. Мульча з продуктів

переробки покришок є більш ефективна від отриманої з деревини: її не зносить

вітром, оскільки вона в 5 разів важча за звичайну, окрім того вона не ущільнюється і

тому може використовуватись довгий час.

Найсучаснішою технологією переробки шин є технологія "озонового ножа",

яка використовує явище розтріскування гуми в середовищі озону. Це явище

призводить зокрема до виникнення в шинах озонових тріщин і, як наслідок, до

скорочення терміну їх експлуатації. Технологія "озонового ножа" уможливлює

відділення гуми від армувальних елементів покришок (металевого дроту,

текстильних чи капронових ниток) без створення значних механічних навантажень,

що потрібні для розрізання та подрібнення.

Продуктом переробки шин, з використанням технології "озонового ножа", є

дуже чистий (без сторонніх домішок) хімічно активний подрібнений порошок,

який використовують у виробництві нових гумових виробів, композиційних

матеріалів на основі полімерів, а також термопластичних гум.

41

Переваги технології "озонового ножа" утилізації покришок у порівнянні з

технологією механічного подрібнення та сепарації наступні:

- у 5 – 10 разів менші енергетичні витрати;

- зменшення етапів процесу переробки, що зменшує виробничі площі та

кількість зайнятого персоналу в 1,5 – 2,0 рази;

- відсутність зносу елементів основного обладнання, а тому й зменшення

експлуатаційних витрат;

- висока якість кінцевого продукту (менша кількість сторонніх домішок),

- універсальність технології, можливість її застосування для переробки

інших гумових виробів (конвеєрних стрічок, трубопроводів високого тиску

гідросистем);

- низька собівартість переробки в 2,0 – 2,5 рази;

- зменшення шкідливих викидів в атмосферу, оскільки переробка ведеться

при кімнатній температурі.

Більш глибоку переробку автомобільних покришок забезпечує технологія

гігротермічного розкладу гуми при температурі 400 – 500 °С і надлишковому тиску

пари 50 – 100 Па. Тривалість переробки шин становить 2 – 2,5 години. Необхідна

температура забезпечується парою, нагрітою до 700°С. Витрата пари коливається від

100 до 500 кг/год.

У комплекс з переробки покришок входять ножиці для покришок великих

розмірів і установка-реактор, яка встановлюється на відкритому майданчику.

Реактор працює за неперервним циклом. Максимальна продуктивність установки

становить 5 тонн покришок за добу, а кількість обслуговуючого персоналу – 2

робітника. Продуктами глибокої утилізації покришок є:

1) рідке паливо, близьке за властивостями до мазуту М-100 (густина палива

985 кг/м3, в'язкість 6,97 сСт, теплота згоряння 49,5 МДж/кг, вміст сірки не

перевищує 0,4 %). Максимальна продуктивність – 2 тонни рідкого палива на добу.

Вихід рідкого палива складає 40 % від маси завантаженої гуми;

2) порошковий вуглецевий наповнювач, близький за властивостями до

технічного вуглецю. Використовується для виготовлення пігментних барвників,

42

сорбентів, замінників активованого вугілля, а також як наповнювач під час

виготовлення нових гумовотехнічних виробів. Максимальна продуктивність – 1,5

тонни порошкового наповнювача за добу. Вихід наповнювача складає 35 – 55 % від

маси завантаженої гуми;

3) металокорд. Максимальна продуктивність – 0,5 тонн за добу;

4) піролізний газ – 1 тонна на добу. Половина газу використовується для

нагрівання пари, решта – викидається в атмосферу [14].

4.3 Автомобільна покришка як альтернативне паливо

Учені однієї з Одеських компаній створили паро-термічний реактор, за

допомогою якого структура автогуми змінюється у зворотному процесі, тобто

з’являється синтетична нафта, газ та металевий корд. До того ж, надлишковим

теплом від термічної реакції можна обігрівати взимку лікарні, дитсадки та школи.

Про додаткові джерела енергії на Одещині пригадали, коли через зменшення

обсягу газу чотири райони опинилися перед загрозою залишитися без опалення. Тут

навіть готувалися до евакуації людей із лікарень та дітей з інтернатів. Біопальне,

електроенергія і навіть звичайна солома – розглядали різні варіанти альтеративного

палива.

Одеські вчені також запропонували виробляти паливо з відходів, якими

переповнені місцеві сміттєзвалища. Двісті кубометрів газу, п’ять тонн пічного

пального та три з половиною тонни вугілля – таку кількість альтернативного палива

здатне виробляти за добу устаткування, яке розробили вчені.

Технологію переробки гуми вчені почали вдосконалювати задовго до проблем

із газом. Ставили головну умову – забезпечити часткову енергетичну незалежність

та вирішити проблему утилізації автогуми, яка є вкрай шкідливим забруднювачем

довкілля. Щороку в Україні їх кількість зростає на двісті тисяч тонн.

Шини практично не підлягають біологічному розпаду. Якщо їх просто

закопують в землю, то вони виділяють шкідливі для здоров`я людей речовини.

Впродовж п’яти років учені вдосконалювали технологію, що відповідає всім

європейським стандартам.

43

Останнім часом розробкою одеситів зацікавились європейці. У Румунії та

Болгарії, які на початку року відчули дефіцит російського блакитного палива, уже

готують територію під такі переробні заводи. Коли Україна зацікавиться власними

науковими здобутками поки що невідомо [22].

4.4 Відпрацьовані шини в цементному виробництві

Висока енергоємність виробництва портландцементного клінкеру, а також

постійне зростання цін на викопне паливо призводять до того, що енергетичне

використання альтернативних палив з горючих промислових і комунальних відходів

стає одним із головних напрямків діяльності цементної промисловості на шляху до

підвищення ефективності виробництва. Теплова енергія становить більш як 40 %

вартості готового портландцементу, електрична – більш як 25 %. На виробництво

однієї тонни портландцементу затрачається близько 60 – 130 кг природного палива, а

утворюється від 879 до 680 кг вуглекислого газу, зменшення викидів якого

вимагають основні положення Кіотського протоколу до Рамкової Конвенції ООН,

підписаного Україною 15 березня 1999 р. і ратифікованого 4 лютого 2004 року.

Верховною Радою України, міжнародної угоди, яка передбачає стабілізацію викидів

СО2 в атмосферу на рівні 1990 р. з поступовим їх зменшення для попередження

зміни клімату нашої планети.

Цементна промисловість вже сьогодні працює над вирішенням питань

комплексної утилізації відходів та зменшення загрози глобальної зміни клімату

шляхом часткової заміни викопного палива альтернативним на основі горючих

відходів, а також їх використання як вторинної мінеральної сировини або додатків

до цементу.

Цементна промисловості є однією з найбільш енергоємних галузей

промисловість. Виробництво цементу є високотемпературним процесом,

спрямованим на термохімічне перетворення мінеральної сировини [24, 25].

У цементних печах найкраще використовувати як альтернативне паливо такі

відходи: відпрацьовані шини; тваринне м'ясо, кісткову муку і жир; пластмаси;

44

просочену тирсу; деревину, папір, картон і відходи пакування; осади стічних вод і

паперових волокон; сільськогосподарські та органічні відходи; нафтові сланці;

вугільні шлами; залишки дистиляції; відпрацьовані мастила і шлами

нафтопереробки; відпрацьовані розчинники. Основною задачею цементного заводу

є, однак, не спалювання відходів, а виробництво високоякісного цементу. З цієї

причини поряд з відходами, які можливо і доцільно спалювати в цементних печах є

перелік відходів, використання яких є небажаним: радіоактивні відходи, відходи

електроніки, вибухонебезпечні речовини, неорганічні кислоти, азбестовмісні

відходи, відходи, що містять велику кількість солей ціаністої кислоти, інфіковані

медичні відходи, хімічна і біологічна зброя, призначена для знищення, цілі батареї,

не відсортовані комунальні відходи та інші відходи невідомого складу.

Обертова цементна піч є, на сьогодні, однією з найкращих установок для

безпечного спалювання та утилізації відходів, в якій можна знешкоджувати навіть

найбільш стійкі до розпаду органічні сполуки. Температура процесу спалювання

сягає 2000 °С [25].

Використання альтернативного палива в цементній промисловості є особливо

корисним, оскільки:

в цементній печі відбувається виділення енергії, що міститься в

альтернативному паливі, яка повністю використовується для виробництва клінкеру;

заощаджується природне паливо;

в глобальному масштабі, зменшується емісія парникових газів в

атмосферу (відходи, невикористані у цементній промисловості, були б спалені в

іншому місці, або вивезені на полігони твердих побітових відходів, що призвело б до

порушення екологічного балансу);

спалювання альтернативного палива в цементних печах є процесом

безвідходним; зола з його спалювання входить у склад портландцементного

клінкеру. Використання альтернативних палив на основі горючих відходів у

цементній промисловості дає позитивний економічний ефект (вартість 1 ГДж енергії

альтернативних палив з урахуванням транспортних витрат у 4-5 разів менша від

45

вартості природного палива) та суттєво не впливає на екологічний баланс у

цементному виробництві [26].

46

5 ОХОРОНА ПРАЦІ

5.1 Аналіз небезпечних та шкідливих виробничих факторів у виробничому

приміщенні

Дане приміщення характеризується небезпечними та шкідливими

виробничими факторами фізичної, хімічної, біологічної та психофiзiологiчної груп

[1], які класифікуються таким чином:

1) Фізичні небезпечні i шкідливі виробничі фактори:

- високий рівень інфразвуку, шуму, ультразвуку та вібрації;

- підвищений рівень електромагнітних випромінювань;

- високе значення напруги в електричній мережі;

- підвищена або понижена температура, вологість і рухливість повітря робочої

зони;

- відсутність або недостатність природного освітлення;

- недостатня освітленість робочої зони;

- пряма або відбита блискучість.

2) Хімічні небезпечні i шкідливі фактори – шкідливі хімічні речовини.

3) Біологічні небезпечні i шкідливі виробничі фактори – немає.

4) Психофiзiологiчнi небезпечні i шкідливі виробничі фактори:

а) фізичні перевантаження – немає.

б) нервово-психiчнi перевантаження:

- перенапруження аналізаторів;

- монотонність праці.

Вкажемо можливі причини виникнення цих факторів і коротко опишемо їхню

дію на організм людини.

Високий рівень шуму і вібрації робочої зони може бути спричинений

наявністю рухомих частин технологічного обладнання, що може викликати швидку

стомленість працюючого, погіршення слуху, нервові розлади.

47

Високий рівень інфразвуку може бути спричинений вентиляторами та іншими

рухомими елементами обладнання з частотою рухів менше 20 Гц або 1200 об/хв, що

може викликати нездужання типу морської хвороби, нервову втому.

Високий рівень ультразвуку може бути викликаний обладнанням, у якому

генеруються ультразвуковi коливання для виконання технологiчних операцiй, а

також обладнання, при експлуатацiї якого ультpазвук виникає як побічний фактор,

що може викликати зсуви у станi неpвової, серцево-судинної, дихальної,

ендокринної системах органiзму, у обмiнi речовин та терморегуляцiї людини.

Підвищений рівень електромагнітних випромінювань радіочастотного

діапазону може бути спричинений вимірювальними та контролюючими пристроями,

дослідницькими установками, а також ЕОМ, що може викликати при постійному

впливові стійкі функціональні зміни у центральній нервовій та серцево-судинній

системах, а при тривалому впливі – сонливість, порушення сну, зниження кров'яного

тиску, зміну температури тіла та інше.

Підвищений рівень електромагнітних випромінювань промислової частоти

може бути спричинений будь-якими електроустановками та струмоведучими

частинами промислової частоти, що може викликати порушення регуляції

фізіологічних функцій організму, внаслідок дії електричного поля на різні відділи

нервової системи і на структури головного і спинного мозку.

Високе значення напруги в електричній мережі може бути спричинене

наявністю електрообладнання, що може викликати ураження електричним струмом

людини.

Підвищена або понижена температура повітря робочої зони може бути

спричинена різкою зміною температури повітря навколишнього середовища,

наявністю або відсутністю опалення робочого приміщення тощо. Це може викликати

перегрів або переохолодження організму людини.

Підвищена або понижена відносна вологість повітря робочої зони може бути

спричинена різною кількістю води, що випаровується у приміщенні, метрологічними

умовами поза приміщенням, що може викликати зменшення або збільшення

48

тепловіддачі організмом працівника, що сприяє його перегріванню або

переохолодженню.

Підвищена або понижена рухливість повітря робочої зони може бути

спричинена нераціональними параметрами системи вентиляції або її відсутністю, що

може викликати порушення реакції терморегуляції організму людини.

Відсутність або недостатність природного освітлення може бути спричинена

відсутністю або недостатніми розмірами віконних пройм, а також наявністю

конфронтуючих будинків та споруд. Відсутність або недостатність природного

освітлення ускладнює виконання роботи, може призвести до нещасного випадку і

захворюванню органів зору працюючого.

Недостатня освітленість робочої зони може бути спричинена відсутністю або

недостатністю природного освітлення, малою потужністю світильників та ламп

штучного освітлення тощо. Недостатня освітленість може стати причиною багатьох

важких і смертельних випадків на виробництві.

Пряма або відбита блискучість може бути спричинена наявністю в приміщенні

блискучих поверхонь, які здатні відбивати промені світла, що може призвести до

швидкої втоми органів зору працюючого.

Шкідливі хімічні речовини в повітрі робочої зони можуть бути спричинені

виділенням фосфору, який є отруйним хімічним елементом і може призвести до

отруєння працюючого.

Перенапруження аналізаторів може бути спричинене інтенсивною роботою за

ЕОМ, що призводить до швидкої втоми органів зору працюючого і навіть до

погіршення зору.

Монотонність праці може бути спричинена одноманітністю роботи

працюючого і призводить до швидкої втоми працівника, зниження функціональних

можливостей організму та інтересу до роботи, сонливості. Монотонність викликає

також у працюючого переоцінку тривалості робочого часу (зміна здається значно

довшою), а також підвищує аварійність і травматизм, призводить до плинності

кадрів.

49

5.2 Карта умов праці

У таблиці 5.1 розглянуто оцінку факторів виробничого і трудового процесів.

Таблиця 5.1 – Оцінка факторів виробничого і трудового процесівН

омер Фактори виробничого

середовища

Нормативне значення

(ГДР, ГДК)

Фак

тичн

е з

наче

ння 3-й клас: шкідливі

умови і характер праці

ни-жнє

вер-хнє

І ступінь

ІІ ступінь

ІІІ ступінь

1 Шкідливі хімічні речовини:1-й клас небезпеки 0,1 10 +2-й клас небезпеки – –3-й, 4-й класи небезпеки – –

2 Вібрація 76 763 Шум 60 504 Інфразвук 110 115 +5 Ультразвук 110 76

6 Неіонізуючі випромінювання:

6.1 радіочастотний діапазон 3 21 +

6.2 діапазон промислової частоти 5 14 +

7 Мікроклімат у приміщенні:

7.1 температура повітря, °С 16 27 15

7.2 швидкість руху повітря, м/с 0,2 0,5 0,8 +

7.3 відносна вологість повітря, % 70 48

8 Виробниче освітлення:

8.1 КПО для природного освітлення, % 1,5 2,2

8.2освітленість для штучного освітлення, лк

200 687

Кількість факторів – – – 4 0 1

50

І. Гігієнічна оцінка умов праці:

‒ Підвищений рівень інфразвуку – 1 ст.

‒ Підвищений рівень неіонізуючих випромінювань радіочастотного діапазону

– 1 ст.

‒ Підвищений рівень неіонізуючих випромінювань промислової частоти – 1 ст.

‒ Підвищена швидкість руху повітря в теплий період року – 1 ст.

ІІ. Оцінка технічного й організаційного рівня:

‒ Технічний рівень робочого місця не відповідає нормативним вимогам.

ІІІ. Атестація робочого місця:

‒ Робоче місце атестовано за третім ступенем шкідливості.

5.3 Рекомендації щодо покращення умов праці

Для забезпечення чистоти повітря робочої зони потрібно використовувати

систему витяжної вентиляції.

З метою забезпечення нормованих параметрів вібрації в приміщенні доцільно

застосувати активний віброзахист шляхом введення додаткового джерела вібрації,

яке діє у протифазі.

Для забезпечення допустимих параметрів шуму в приміщенні потрібно

проводити постійне змащування підшипників вентиляторів системи вентиляції.

З метою забезпечення нормованих параметрів інфразвуку в приміщенні

необхідно підвищити частоту коливань до області звукових з подальшим

застосуванням звукопоглинання.

З метою забезпечення нормованих параметрів неіонізуючих випромінювань

радіочастотного діапазону в приміщенні необхідно застосувати захист часом або

відстанню.

Для забезпечення допустимих параметрів неіонізуючих випромінювань

промислової частоти в приміщенні потрібно зменшити випромінювання в самому

джерелі.

51

Для забезпечення нормованих параметрів температури повітря в приміщенні

потрібно використати систему опалення.

З метою забезпечення допустимих параметрів швидкості руху повітря в

приміщенні доцільно зменшити продуктивність вентиляції.

Для забезпечення нормованих параметрів КПО для природного освітлення в

приміщенні потрібно доповнити природне освітлення штучним, створивши систему

суміщеного освітлення.

5.4 Розрахунок відповідності стану грунту встановленим нормам

Умова: Визначити чи відповідає встановленим нормам стан ґрунту, якщо у

відібраній пробі ґрунту масою mг=12 кг, виявлені шкідливі речовини (ШР), маса

яких відповідно, m1=127 мг, m2=106 мг, m3=54 мг, m4=81 мг, m5=19 мг, вважаючи, що

ШР мають однонаправлену дію.

Розглянемо такі ШР: фосфор, цинк, фтор, кобальт, мідь, концентрації яких

наведено в таблиці 5.2.

Таблиця 5.2 – Концентрації ШР у грунті

№ Шкідлива речовина ГДК, мг/кг1 фосфор 200

2 цинк 20

3 фтор 3

4 кобальт 5

5 мідь 3

Оскільки в нашому випадку присутні відразу 5 ШР однонаправленої дії тому їх

сумарна концентрація повинна задовольняти умову:

C1/ГДК1+C2/ГДК2+C3/ГДК3+C4/ГДК4+C5/ГДК51, (5.1)

52

де С1, С2, С3, С4, С5 - концентрації 1-ї, 2-ї, 3-ї, 4-ї, 5-ї ШР відповідно, тому

знаючи масу відібраної проби ґрунту, та відповідні маси, можемо визначити ці

концентрації:

С1=m1/mг=127/12=10,5833 мг/кг. (5.2)

С2=m2/mг=106/12=8,8333 мг/кг. (5.3)

С3=m3/mг=54/12=4,5 мг/кг. (5.4)

С4=m4/mг=81/12=6,75 мг/кг. (5.5)

С5=m5/mг=19/12=1,5833 мг/кг. (5.6)

Перевіримо чи задовольняє їх сумарна концентрація умові (5.1):

10,5833/200+8,8333/20+4,5/3+6,75/5+1,5833/3=3,872>1

З нерівності видно, що в даній одноразовій пробі концентрація ШР перевищує

норму, на основі чого, стан ґрунту можна віднести до критичних.

Отже, в даному розділі було проаналізовано небезпечні та шкідливі виробничі

фактори у виробничому приміщенні та розроблено рекомендації щодо покращення

умов праці. Також було проведено розрахунок відповідності стану ґрунту однієї

проби встановленим нормам. Розрахунок показав, що у досліджуваній пробі

концентрація шкідливих речовин перевищує норму, на основі чого, стан ґрунту

можна віднести до критичних.

53

ВИСНОВКИ

В бакалаврській дипломній роботі проведено екологічне дослідження

забруднення атмосферного повітря шинною промисловістю та її вплив на здоровя

людини.

При виконанні бакалаврської дипломної роботи було виконано наступне:

розглянута екологічна характеристика забруднення атмосферного

повітря шинною промисловістю та їх вплив на здоров’я людей. Коротко описані всі

аспекти забруднення атмосферного повітря внаслідок експлуатації автомобільної

шини та розглянута проблема накопичення автомобільних шин за сміттєзвалищах.

Проаналізовані аспекти впливу шинної промисловості на здоров’я людей, які

працюють в даній галузі та запропоновано певні рекомендації щодо захисту

людського організму від негативного впливу;

проведена оцінка впливу на навколишнє середовище КП

«Гніванський шиноремонтний завод», як антропогенного джерела забруднення

атмосферного повітря. Охарактеризовано процес відновлення пошкоджених

покришок, наведені основні речовини, які забруднюють атмосферне повітря;

на основі даних викидів від стаціонарних джерел забруднення

атмосферного повітря було проведено моделювання таких забруднюючих речовин,

як пил гуми, на дільниці приготування гуми та парів бензину – установка нанесення

клею, і побудовані карти розсіювання забруднюючих речовин в атмосферному

повітрі;

наведені рекомендації та пропозиції по зменшенню

антропогенного впливу на навколишнє середовище відходів шинної промисловості.

54

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

1. Екологія автомобільного транспорту. Навч. посібник / Ю.Ф. Гутаревич,

Д.В.Зеркалов, А.Г.Говорун, А.О.Корпач, Л.П.Менжиєвська – К.: Основа,2002. –312с.

2. http :// ru . wikipedia . org / wiki .

3. Хічевський В.В., Кондратюк С.Є., Степаненко В.О., Лопатьмо К.Г.

Матеріалознавство і технологія конструкційних матеріалів:Навч.посібник.–

К.:Либідь,2002.–328с

4. Посібник з хімії для вступників до вищих начальних закладів / Г. П.

Хомченко – К.: А.С.К., 2005. – 480 с.

5. Безопасность жизнедеятельности: Учебник: /Под ред. С.В. Белова - М.:

Высшая школа, 2002. – 476 с.

6. http://www.masters.donntu.edu.ua/2002/feht/lukina/diss/indexref.htm .

7. http://www.pollution.com.ua/porushennya-roboti-vnutrishnih-organiv .

8. http://www.pollution.com.ua/sorok-vidsotkiv-lyudey-vmirayut-vid-

zabrudnennya-navkolishnogo-seredovischa

9. Техноекологія. Навч. посібник / Л.П. Клименко – О.: Таврія, 2000.- 343 с.

10. Безопасность жизнедеятельности: Учебник: / Под ред. С.В. Белова - М.:

Высшая школа, 2002. – 476 с.

11. http://greenparty.ua/?p=news&id=634&ln=3&cats=14 .

12. Проект нормативі гранично допустимих викидів забруднюючих речовин

у атмосферне повітря від стаціонарних джерел для КП”Гніванський шиноремонтний

завод” – В.: 2001.- 60 с.

13. Технологічний регламент на відновлення покришок для легкових та

вантажних автомобілів, автобусів, мікроавтобусів, тролейбусів.ТР 001.52052.001-97.

14. Шиноремонтні роботи. Навч. посібник / Р.Д. Кузьмінський, О.М. Крупич

– Л.: Афіша, 2006. – 191с.

15. Ковальчук П. И., Лахно Е. С. Прогнозирование и оптимизация

санитарного состояния окружающей среды. – К:. Вища шк., 1988. – 187 с.

55

16. ОНД-86 “Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе

вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий”.

17. http://ua.textreferat.com/referat-5313-3.html .

18. http://www.city.kherson.ua .

19. Бобович Б.Б., Девяткин В.В. Переработка отходов производства и

потребления: Справочное издание / Под ред. док. техн. наук, проф. Б.Б. Бобовича. -

М.: Интермет Инжиниринг, 2000. - 496 с.

20. http :// greenparty . ua /? p = news & id =634& ln =3& cats =14 .

21. http://www.dt.ua/3000/3100/31479 .

22. http :// tsn . ua / nauka _ it / avtoshin - otrimuvati - alternativne - palivo . html .

23. http :// www . eco . com . ua / cgi - bin / index . cgi ? id =1770 .

24. Використання альтернативного палива в цементній промисловості / М.А

Саницький, Т.Є. Марків, С.Я. Хруник, Т. М. Круць, К. Рецько // Теорія і практика

будівництва. Вісник НУ “Львівська політехніка” – 2007. – № 600 – с. 258-264.

25. Екологічні аспекти спалювання вторинних паливних матеріалів у

цементних печах / М.А. Саницький, С.Я. Хруник, О.Т. Мазурак, І.І. Кіракевич //

Теорія і практика будівництва. Вісник НУ “Львівська політехніка” – 2007. – № 602 –

с. 160-165.

26. http://www.rusnauka.com/29_NNM_2008.doc.htm.

56

Д о д а т к и

ДОДАТОК А

Технічне завдання

57

58