Защита человека от химических и биологических негативных факторов

Задача защиты от химических и биологических негативных факторов: исключение или снижение до допустимых пределов попадания в организм человека вредных веществ и микроорганизмов, контакта с вредными или опасными биологи­ческими объектами.

Пути попадания вредных веществ и микроорганизмов в организм человека: вдыхаемый воздух, питьевая вода, пища, проникновение через кожу.

Защита от загрязнения воздушной среды

Задача защиты воздушной среды от вредных выбросов и выделений: обеспечение концентраций вредных ве­ществ в воздухе рабочей зоны, на территории предприятия, ат­мосфере населенных мест не выше предельно допустимых кон­центраций.

Эта цель достигается применением следующих методов и средств:

· рациональное размещение источников вредных выбросов по отношению к рабочим местам;

· удаление вредных выделений от источника их образования посредством местной или общеобменной вытяжной венти­ляции;

· применение средств очистки воздуха от вредных веществ;

· применение индивидуальных средств защиты органов ды­хания человека.

Для того чтобы уменьшить загрязнение территории промыш­ленного предприятия, а также населенных мест, выбросы загряз­ненного воздуха из цехов, помещений промышленных предпри­ятий и технологических установок, удаляемого вентиляцией, осуществляют через высокие трубы (высотой не менее 100 м) с целью их лучшего рассеи­вания в атмосфере и снижения концентрации вредных веществ.

Рациональное размещение предусматривает максимально воз­можное удаление источников загрязнения воздуха от рабочих мест, локализация ис­точников вредных выделений в отдельных производственных помещениях.

Удаление вредных выделений, образующихся в технологиче­ском процессе, осуществляется с использованием средств венти­ляции и местных отсосов.

Вентиляция

Система вентиляциипредставляет собой комплекс устройств, обеспечивающих воздухообмен в помещении, т.е. удаление из помещения загрязненного, нагретого, влажного воздуха и подача в помещение свежего, чистого воздуха. Системы вентиляции разнообразны, и их классификация представлена на рисунке 3.55.

По зоне действия вентиляция бывает:

- общеобменная, при ко­торой воздухообмен охватывает все помещение,

- и местная, при которой обмен воздухом осуществляется на ограниченном участ­ке помещения.

По способу перемещения воздуха из помещения и в помещение вентиляция разделяется на:

- естественную

- и механическую.

При естественной вентиляциивоздухообмен осуществляется благодаря возникающей разнице давлений снаружи и внутри здания. Разность давлений обусловлена прежде всего тепловым напором, возникающим из-за того, что более теплый воздух в помещении имеет меньшую плотность, чем более холодный воз­дух снаружи помещения. В результате более теплый воздух помещения поднимается вверх и удаляется из помещения через вытяжные трубы, а его место занимает свежий, более прохлад­ный и чистый воздух, поступающий в помещение через окна, двери, форточки, фрамуги, щели.

Если снаружи помещения воздух бо­лее теплый, чем в помещении, удаления воздуха из помещения за счет теплового напора происходить не будет. Удаление возду­ха в этом случае будет происходить за счет ветрового напора, возникающего в результате обдувания здания, в частности торца вытяжной трубы, расположенной, как правило, на крыше зда­ния.

Организованная общеобменная вентиляция, при которой в помещение подается и из помещения удаляется заданное коли­чество воздуха, называется аэрацией. Регулирование необходи­мого количества воздуха, подаваемого и удаляемого, обеспечива­ется необходимой площадью открытых окон, фрамуг и т.д. Аэрация помещения может быть рассчитана по специальной ме­тодике.

Для того чтобы улучшить естественную вентиляцию, на конце вытяжной трубы часто устанавливается специальное устройство, называемое де­флектором. Он пред­ставляет собой цилиндрический патрубок, расположенный на конце трубы. При обтекании этого патрубка на его торцах созда­ется разряжение и улучшается естественная тяга за счет ветрово­го напора. Дефлекторы можно увидеть на крышах многих зда­ний как промышленных, так и жилых.

Таким образом, эффективность естественной вентиляции за­висит от разницы температур снаружи и внутри помещения (раз­ницей температур определяется разница плотностей воздуха), высоты расположения вытяжных отверстий и скорости ветра снаружи помещения. Достоинством естественной вентиляции является отсутствие затрат энергии на передвижение масс возду­ха в помещение и из него. Однако естественная вентиляция име­ет очень существенный недостаток, а именно: в теплый период года и в безветренную погоду ее эффективность может сущест­венно падать, так как вследствие повышения температуры на­ружного воздуха падает тепловой напор (или отсутствует вовсе), а при отсутствии ветра отсутствует ветровой напор. Кро­ме того, при естественной вентиляции воздух, поступающий в помещение и воздух, удаляемый из помещения, не проходит очи­стку и предварительную подготовку. Если воздух окружающей среды загрязнен, например, запылен, то он поступает в помеще­ние также загрязненным. Если в помещении в результате ка­ких-либо технологических процессов выделяются вредные веще­ства, то они выбрасываются без их улавливания в окружающую среду с удаляемым из помещения воздухом. В результате загряз­няется окружающая среда.

Механическая вентиляциялишена недостатков естественной вентиляции. Механическойназывается вентиляция, в которой воздух подается в помещения и (или) удаляется из них по систе­мам вентиляционных каналов с использованием специальных механических побудителей – вентиляторов.

Механическая вентиляция может быть:

- приточной, при которой воздух вентилято­ром подается в помещение;

- вытяжной, при которой воздух уда­ляется из помещения,

- и приточно-вытяжной, при которой све­жий воздух подается в помещение, а загрязненный воздух удаляется из помещения.

Если воздух снаружи помещения слишком загрязнен (по нормативным требованиям концентрация вредного вещества в приточном воздухе не должна превышать 30% от ПДК_рз), а в по­мещении в результате проведения работ в воздух выделяются вредные вещества, то в приточную или вытяжную систему встраиваются очистные устройства. В приточную систему уста­навливаются, как правило, тканевые или волокнистые фильтры, а в вытяжную могут устанавливаться разнообразные очистные устройства в зависимости от вида образующихся в помещении загрязняющих воздух веществ.

Механическая вентиляция бывает:

- общеобменной

- и местной.

Общеобменная вентиляцияпредназначается для создания и поддержания необходимых параметров воздушной среды во всем объеме рабочей зоны помещений.

Производственные помещения, как правило, имеют одно­временно и естественную и механическую вентиляцию, т.е. ком­бинированную (естественно-механическую) вентиляцию.

Таким образом, естественная вентиляция является общеоб­менной, а механическая вентиляция может быть общеобменной и местной. Может применяться также одновременно общеоб­менная и местная вентиляция.

Если в помещении выделяется несколько вредных веществ, обладающих независимым действием, необходимо выполнить расчет необходимой производительности вентиляции для каждо­го вещества и для обеспечения нормативного качества воздуха по всем веществам принять наибольшую производительность.

Если в помещении выделяются несколько вредных веществ, обладающих эффектом суммации, для обеспечения нормативно­го качества воздуха необходимо принять сумму производительностей, рассчитанных по каждому веществу независимо.

При выделении в помещении большой массы вредных ве­ществ расчеты необходимой производительности могут дать очень большую величину общеобменной вентиляции. Это может быть невыгодно с экономических соображений, т.к. по­требует больших затрат электроэнергии для питания мощных вентиляторов. Кроме того, в помещении могут создаваться боль­шие скорости движения воздуха, что может быть недопустимо для организации технологического процесса и обеспечения установ­ленных гигиенических требований. В таких случаях широко применяется местная вентиляция, ко­торая позволяет существенно сократить затраты энергии для обес­печения нормативного качества воздушной среды в рабочей зоне.

Местная вентиляцияхарактеризуется тем, что с ее помощью загрязненный воздух удаляется непосредственно из зоны выде­ления вредных веществ.

Система местной вытяжной вентиляции предназначается для локализации и предотвращения распространения по всему поме­щению вредных веществ, образующихся на отдельных участках производства. Устройства местной вытяжной вентиляции очень разнообразны и зависят от метода удаления (отсоса) загрязненного воздуха из зоны загрязнения. По степени изоляции зоны образования вредных веществ от­сосы подразделяются на отсосы открытого типа и отсосы от пол­ных укрытий.

Отсосы открытого типа– это отсосы, находящиеся на не­котором удалении от зоны образования вредных веществ. К ним можно отнести вытяжные зон­ты и вытяжные (всасывающие) пане­ли, а также бортовые отсосы.

Местные отсосы от полных укрытий.Наиболее эффективно для удаления вредных веществ полное укрытие источника. В этом случае надежно гарантируется непопадание вредного вещества в незагрязненную зону помещения и обеспечивается минимальная производитель­ность вытяжной вентиляции, т.к. нет подсоса воздуха с других участков помещения. Однако по конструктивным и технологическим сообра­жениям не всегда можно сделать укрытие полно­стью герметичным. Примером местного отсоса с укрытием являются вытяжные шкафы, вытяж­ные камеры, фасонные укрытия.

Методы и средства очистки воздуха от вредных веществ

Для очистки загрязненного воздуха применяются аппараты различных конструкций, использующие различные методы очи­стки от вредных веществ.

ДЗ: Изучить самостоятельно: циклоны, пылеуловители (в т.ч скрубберы), фильтры (в т.ч. электрофильтры), газоуловители. Зарисовать в тетрадь, выписать принцип работы