Как ефективно да извлечете ЛОС от разтворителите?

Летливите органични съединения (ЛОС) обхващат хиляди химични вещества, съдържащи се в продуктите, аксесоарите и оборудването, намиращи се на работните места в даден промишлен обект. Сред продуктите, използвани или произвеждани в промишлеността, разтворителите, по-специално, отделят пари и аерозоли, съставени от ЛОС.

Чисти или включени в състава на продукти, тези разтворители се използват в различни промишлени процеси, както и в дейностите по поддръжка, почистване и поддържане. Те импрегнират получените отпадъци и замърсяват използваните принадлежности и оборудване.

Всъщност всяка употреба на разтворители замърсява околния въздух чрез отделянето на ЛОС. Разтворителите често имат токсично действие и лесно се възпламеняват. В резултат на това здравето и безопасността на работниците и околната среда са изложени на риск, което води до икономически и правни последици.

За да се предотвратят тези рискове, нормативните актове изискват пределно допустими стойности за концентрацията на ЛОС във въздуха. Един от начините за изпълнение на това изискване е да се гарантира, че атмосферата, замърсена с пари на разтворители, се извлича ефективно и след това се обработва с помощта на специализирано филтриращо оборудване.

Категории разтворители

Прави се разграничение между :

• Органични разтворители, които отделят летливи органични съединения.
• Водни киселинни или основни разтвори. Те отделят киселинни или основни пари и ЛОС (органични киселини).
• Детергенти, които отделят киселинни или основни пари и ЛОС, ако съдържат разтворители (алкохоли, гликолови етери и др.), парфюми, оцветители и др.
• Водни микробиологични разтвори, отделящи биологични аерозоли

Рисковете, свързани с разтворителите, и тяхното въздействие

Разтворителите представляват риск за човешкото здраве, пожар и експлозия (риск по ATEX) и за околната среда.

Рискове за здравето, свързани с разтворители и техните пари

Когато хората влизат в контакт с разтворители и техните изпарения, те са изложени на :

• токсични рискове (по-специално органични разтворители),
• рискове от корозионна активност (киселинни и основни водни разтвори),
• биологични рискове (микробиологични водни разтвори).

Достиганията се извършват от :

• белодробно (проникване чрез вдишване на пари или аерозоли),
• дермално (при контакт с разтворител),
• храносмилане (например храна или напитки, замърсени с разтворители чрез ръцете).

Могат да бъдат увредени и други органи: сърце, мозък, черен дроб, бъбреци и др. Ефектите могат да варират от леки, обратими симптоми (главоболие, гадене, дразнене и др.) до сериозни симптоми или заболявания (загуба на съзнание, цироза, рак, клетъчна мутация, репродуктивни проблеми и др.)

Степента на въздействие зависи от

• токсичността на химичните вещества в разтворителя,
• пътя на проникване в човешкото тяло,
• дозата, получена от работника при всяка експозиция,
• честотата на излагане на разтворителя,
• физическото усилие, положено от работника по време наекспозицията чрез вдишване, биологичната му реакция на експозицията, свързана с генетичната му структура, здравословното състояние на експонирания работник, околната среда и начина му на живот и др.

По-голямата част от интоксикациите се причиняват от вдишване на пари или аерозоли от разтворители. Високата температура на разтворителя или на помещението, голямата повърхност на изпаряване на разтворителя и течението благоприятстват проникването по белодробен път.

Риск за безопасността, свързан с разтворителите и техните пари.

Повечето органични разтворители се запалват. Ако те не са пряко експлозивни, условията на употреба могат да доведат до експлозивна атмосфера (ATEX). Рискът за безопасността зависи от физико-химичните характеристики на всеки разтворител: температура на възпламеняване, температура на самозапалване, взривоопасен диапазон, плътност на парите; както и от източниците на възпламеняване на парите на разтворителя: пламък, гореща повърхност, статично електричество и др. Пожарите и експлозиите предизвикват физически и химически ефекти върху работниците и местните жители, сградите иприродната среда на промишлената площадка и околностите ѝ.

Риск за околната среда от разтворители и изпарения.

Емисията на пари от разтворители и изхвърлянето на течни разтворители причиняват пряко замърсяване на въздуха, водата и почвата. Съществува обаче и непряко замърсяване на тези три екологични компонента чрез

• атмосферни последствия,
• изпаряване на разтворителите, абсорбирани в почвата и водата,
• разграждането на разтворители в по-опасни вещества.
• абсорбцията на разтворители от живите организми и тяхното биоакумулиране.

Замърсяването с разтворители засяга пряко хората, фауната и флората. Изхвърлянето на разтворители от промишлен обект води до непряко наличие на разтворители в питейната вода, растенията и рибата.

Какви разпоредби засягат използването на разтворители?

Френски кодекс на труда за предотвратяване на рискове, свързани с разтворители, на работното място

Употребата на разтворители засяга много аспекти на френския Кодекс на труда, и по-специално членовете, свързани със здравето и безопасността на работното място. Кодексът на труда обхваща задълженията на работодателя по отношение на

• улавяне на емисиите на работното място, особено на изпарения и аерозоли.
• предотвратяване на риска от пожар и експлозия (риск по ATEX) при използване на разтворители,
• съответствието на оборудването на работното място, което използва или обработва разтворители или техни пари,
• предотвратяване на химичните, CMR и биологичните рискове, свързани с химичните съединения в разтворителите…

Екологичен кодекс за въздействието на емисиите на ЛОС от разтворители

Френският Кодекс за околната среда се занимава с предотвратяване на замърсяването от рутинни (дифузни и канални) или случайни изхвърляния на разтворители в околната среда. В него са определени норми за допустими емисии (НДЕ) в околната среда за всяко ЛОС, получено от разтворители. Ако потреблението на разтворители надхвърли определен праг, определен в зависимост от дейността, дружеството е обект на разпоредбите, регулиращи инсталациите, класифицирани за опазване на околната среда (ICPE). Кодексът за опазване на околната среда урежда и третирането на отпадъците, свързани с употребата на разтворители.

Кодекса за общественото здраве за въздействието на емисиите на разтворители върху населението

Кодексът за общественото здраве се занимава с въздействието на употребата и емисиите на разтворители върху здравето на населението, особено по време на дейности, които не са класифицирани като ICPE, в питейната вода, в отпадъчните води и т.н.

Кодекс за социално осигуряване за професионални заболявания, свързани с използването на разтворители

Кодексът за социално осигуряване обхваща използването на разтворители, които могат да причинят професионални заболявания, и произтичащите от това вноски. В него се определят задълженията на работодателя да предоставя информация на различните органи за социална сигурност (здравно осигуряване, пенсионни фондове и др.).

ADR правила за логистика на разтворители в промишлени обекти

Европейската спогодба за международен превоз на опасни товари по шосе (ADR) разглежда разтворителите в повече от един аспект: съвместимостта на опаковките на разтворителите при транспортиране (от кутията до цистерната) и специфичните условия за работа с разтворители по време на разтоварване и товарене в промишлени обекти.

Различните техники за извличане на пари на разтворители или аерозоли.

Намаляването на експозицията при вдишване за хората, работещи на промишлената площадка, изисква улавяне на ЛОС и аерозоли на разтворители, за да се пречистиоколният въздух. Улавянето при източника трябва да се предпочита, за да се намалят максимално емисиите на разтворители на работно място. Остатъчните ЛОС се улавят чрез обща екстракция на атмосферата в помещенията, съчетана с компенсаторна вентилация.

Критерии за избор на техника за улавяне на изпарения от разтворители

Изборът на техника за улавяне зависи от :

• ограничения на процеса,
• на задачата на оператора,
• площта на повърхността и скоростта на изпарение на ЛОС, както и плътността на въздуха на отделените ЛОС.

За ефективно улавяне на изпаренията се стремете към :

• максималната близост на устройството до източника на емисии,
• пълно капсулиране на зоната на излъчване и равномерно разпределение на смукателния поток,
• скорост на засмукване, която позволява във въздушния поток да бъдат засмукани както ЛОС, така и получените от тях аерозоли.

Местоположението на сензора и отчитане на естественото движение на изпаренията (в зависимост от плътността на изпаренията):

• предотвратяване на пресичането на зоната на вдишване на оператора със зоната на емисии на разтворители,
• избягване на смущения от течение, топлинен дискомфорт и превишаване на нормативно определените нива на шум.

Размерът на записващото устройство ще отговаря на пространствените ограничения:

• на работната станция,
• дейност,
• операции по поддръжка.

За емисии, представляващи риск за ATEX,устройството за събиране трябва да отговаря на критериите за зониране на ATEX.

Коя локална изпускателна система трябва да избера за ЛОС, отделяни от разтворители?

Производителите разполагат с редица системи за локално извличане. Анализът на нуждите от засмукване и критериите за избор, посочени по-горе, ще бъдат водещи при вземането на решение.

Въртящи се и съчленени смукателни рамена или лабораторни рамена за пари на разтворители

Избрани заради гъвкавостта им на позициониране в пространството, те отговарят на проблема за улавяне на ЛОС с ниска токсичност при работа в ограничено пространство и с ниски или средни емисии на ЛОС. Тяхната цел е да се постигне :

• Оптимизирано позициониране на смукателния поток в обем, ограничен както от работната станция, така и от площта на съседните инсталации.
• Максимална близост на сензора до източника на емисии за оптимална зона на събиране.
• Адаптивност към напредването на работата с части с определен размер или към промени в позицията на работника по време на операцията. Въпреки това смукателните рамена са подходящи за работа, която не изисква твърде честа смяна на смукателната уста.

Гъвкавото позициониране на смукателните рамена означава, че плътността на отделяните пари може лесно да бъде отчетена. За тази цел смукателният поток се позиционира в зависимост от поведението на дисперсията или концентрацията на ЛОС в околната атмосфера.

Предимството на смукателните и лабораторните рамена е, че те са по-малко натрапчиви за оператора. Въпреки това те са по-чувствителни към въздушни турбуленции, причинени от течение в работната зона, или движения в близост до смукателното рамо. Дебит на засмукване

Мобилни промишлени аспиратори за извличане на ЛОС

Колкото повече ЛОС се отделят при работата, толкова по-голям трябва да бъде аспираторът. Адаптирайки се към шарнирното, регулируемо аспирационно рамо, правоъгълният аспиратор предлага голяма аспирационна повърхност . Това означава, че тя може да се справи с по-големи емисии на ЛОС, като се имат предвид пространствените ограничения на операцията и нейната среда. Аспираторът за улавяне предизвиква по-широк засмукващ поток, като същевременно се доближава възможно най-близо до източника на емисии на ЛОС. Той позволява по-голяма площ на емисиите на ЛОС в сравнение с преди.

Капак на аспиратора за затваряне на зоната за емисии на ЛОС

Капаците за извличане и улавяне на ЛОС се използват встатични конфигурации заинсталиране на работни станции или на промишлени машини. Те са проектирани така, че да затварят източника на ЛОС и да предотвратяват всякакво разсейване извън смукателното устройство. В зависимост от контекста на операцията капакът може да има или да няма отвор. Размерът на отвора оказва влияние върху скоростта на засмукване на въздушния поток, натоварен с ЛОС.

Засмукващи плотове за създаване на ламинарен поток за улавяне на ЛОС

Задният панел за засмукване на ЛОС има вертикална стена, която действа като засмукващ порт. Тя е разположена зад или до източника на ЛОС. Височината на вертикалната стена се покрива от стълба с хоризонтални отвори за изсмукване, оразмерени според дължината на работното пространство. Целта на засмукващия гръб е да създаде физическа бариера между оператора и зоната на емисии на ЛОС. Тя постига това чрез хоризонтално засмукване през цялата работна зона. В резултат на това засмукването се разпределя равномерно по цялата вертикална стена, както по височина, така и по дължина.

Хомогенният въздушен поток се движи в посока от оператора към смукателната стена; източникът на емисии на ЛОС се намира в пътя на потока. Засмукващата стена може да се използва за вакуумиране на по-дълги работни зони в сравнение със засмукващите маси. Тя е подходяща за операции върху обемисти предмети или ако операциите включват вертикално или хоризонтално движение на източника на емисии (например: няколко работни точки върху обемист предмет). Той улавя ЛОС, чиято плътност е близка до тази на въздуха. Тези ЛОС се смесват лесно с въздуха, като се разпространяват в трите измерения на работния обем. Като придвижва целия работен обем в атмосферата в ламинарен поток, смукателният пръскач противодейства на поведението на този тип ЛОС.

Смукателна маса за улавяне на полулетливи ЛОС

Масата за засмукване представлява работна повърхност, която в зависимост от целта на задачата има или хоризонтален засмукващ прорез на заден план, или засмукващи прорези, разположени надлъжно по повърхността на масата. Целта е засмукващият поток да бъде равномерно разпределен по цялата работна повърхност. Целта е също така да се създаде низходящ поток, който да насочва ЛОС към работната повърхност. След това потокът, натоварен с ЛОС, се насочва към централизирана или локална филтрираща система. В последния случай смукателната маса е подвижна и обикновено може да изпуска филтрирания въздух в работилницата.

Засмукващите маси са подходящи за работа, при която се изисква ограничена работна зона. Следователно използването им зависи от размера на предметите, които ще се обработват, и от пространството, необходимо за работните жестове. Те са подходящи за операции, изискващи чести промени в пространственото положение на източника на емисии (например работа с малки емитиращи предмети). Освен това, тъй като се поставят под източника на емисии, те са подходящи за улавяне на ЛОС, които са по-тежки от въздуха (полулетливи ЛОС).

Модулен аспиратор за силно летливи ЛОС

Устройството за извличане на изпаренията от разтворители, поставено над работното място, се използва предимно за улавяне на силно летливи ЛОС или такива, отделяни при процес, при който се генерира възходящ поток от горещ въздух. Въздушният поток, движещ се отгоре надолу, не трябва да пресича зоната на вдишване на оператора. Това устройство за улавяне се използва в допълнение към други системи за улавяне или ако в работната ситуация не могат да се приложат други локални системи за улавяне. Аспираторът е чувствителен към течение, което може да се компенсира чрез монтиране на гъвкави вертикални жалузи. Това подобрява ефективността на аспирацията. Ако трябва да се екстрахират CMR ЛОС (канцерогенни, мутагенни, репродуктивни) или други токсични продукти, работодателят ще трябва да избере друг метод на екстракция.

Пръстен на Пуйес или пръстеновидно устройство за улавяне на ЛОС по време на операции, използващи кръгли отвори.

Течностите, които отделят ЛОС, като например разтворителите, се подлагат на прехвърляне и обработка, които увеличават емисиите на ЛОС. Много от операциите се извършват в рамките на кръгов отвор. Например: декантиране, пълнене, вземане на проби, смесване в резервоари, барабани, реактори и др. Тези операции, които увеличават емисиите на ЛОС, също могат да създадат риск за ATEX. Целта е да се обгради възможно най-плътно източникът на емисии, представен от дисковидния отвор.

В резултат на това пръстеновидното улавящо устройство се състои от периферен смукателен отвор. То улавя ЛОС по цялата повърхност на отвора. Полукръгъл капак или повече, отворени от страната, където работи работникът, за да се улесни работата, предотвратява разпръскването на изпаренията в помещението. Скоростта на засмукване гарантира, че ЛОС не достигат до зоната на вдишване на оператора.

Вградени в капаците смукателни устройства за изпаренията от разтворители.

Те се използват за резервоари за накисване и фонтани за обезмасляване с големи повърхности, излъчващи ЛОС. Това устройство се използва и за контейнери или кофи за отпадъци,които отделят ЛОС и миризми.

Отворът в капака позволява на засмукващия въздух да преминава през него и поддържа вътрешен вакуум, когато капакът е затворен. Когато капакът се отвори, дебитът на засмукване се увеличава, за да се поддържа ефективността наулавяне на дима.

Заключение

ЛОС, отделяни от разтворителите, представляват риск за здравето и безопасността на служителите и за околната среда. Множеството контексти на емисиите и разнообразието на ефектите пораждат разпоредби, установени в няколко правни кодекса. Те изискват от работодателите да предприемат колективни превантивни мерки, включително почистване с прахосмукачка на въздуха, замърсен с ЛОС, отделяни от разтворителите. Съществува набор от техники за екстракция. Характеристиките и контекстът на емисиите на ЛОС са водещи при избора на оборудване. Съветите на експерт в областта ще улеснят вземането на решение.