Kaip efektyviai iš tirpiklių išgauti lakiųjų organinių junginių?

Lakieji organiniai junginiai (LOJ) apima tūkstančius cheminių medžiagų, esančių pramonės objekto darbo vietose esančiuose gaminiuose, prieduose ir įrangoje. Iš pramonėje naudojamų ar gaminamų produktų ypač tirpikliai skleidžia garus ir aerozolius, sudarytus iš LOJ.

Gryni arba įeinantys į produktų sudėtį, šie tirpikliai naudojami įvairiuose pramoniniuose procesuose, priežiūros, valymo ir priežiūros operacijose. Jie impregnuoja susidariusias atliekas ir užteršia naudojamus priedus bei įrangą.

Iš tikrųjų bet koks tirpiklių naudojimas teršia aplinkos orą, nes išsiskiria lakiųjų organinių junginių. Tirpikliai dažnai turi toksinį poveikį ir yra lengvai užsidegantys. Todėl kyla pavojus darbuotojų sveikatai ir saugai bei aplinkai, o tai turi ekonominių ir teisinių pasekmių.

Siekiant užkirsti kelią šiai rizikai, teisės aktuose reikalaujama nustatyti LOJ koncentracijos ore ribines vertes. Vienas iš būdų įvykdyti šį reikalavimą – užtikrinti, kad tirpiklių garais užteršta aplinka būtų veiksmingai ištraukiama, o vėliau apdorojama naudojant specialią filtravimo įrangą.

Tirpiklių kategorijos

Skiriama :

• Organiniai tirpikliai, išskiriantys lakiuosius organinius junginius.
• Vandeniniai rūgštiniai arba baziniai tirpalai. Jie išskiria rūgštinius arba šarminius garus ir LOJ (organines rūgštis).
• plovikliai, išskiriantys rūgštinius ar šarminius garus ir LOJ, jei jų sudėtyje yra tirpiklių (alkoholių, glikolio eterių ir kt.), kvepalų, dažiklių ir kt.
• Vandeniniai mikrobiologiniai tirpalai, išskiriantys biologinius aerozolius

Tirpiklių keliama rizika ir jų poveikis

Tirpikliai kelia pavojų žmonių sveikatai, gaisrui ir sprogimui (ATEX pavojus) bei aplinkai.

Su tirpikliais ir jų garais susijęs pavojus sveikatai

Kai žmonės susiduria su tirpikliais ir jų garais, jie patiria :

• toksiškumo rizika (ypač organinių tirpiklių),
• korozijos pavojus (rūgštiniai ir šarminiai vandeniniai tirpalai),
• biologinė rizika (mikrobiologiniai vandeniniai tirpalai).

Pasiekimai atliekami :

• plaučių (prasiskverbimas įkvėpus garų ar aerozolių),
• per odą (sąlytis su tirpikliu),
• virškinimą (pavyzdžiui, maistas ar gėrimai, užteršti tirpikliais per rankas).

Taip pat gali būti pažeisti kiti organai: širdis, smegenys, kepenys, inkstai ir kt. Poveikis gali pasireikšti nuo lengvų, grįžtamų simptomų (galvos skausmas, pykinimas, dirginimas ir kt.) iki sunkių simptomų ar ligų (sąmonės netekimas, kepenų cirozė, vėžys, ląstelių mutacija, reprodukcinės problemos ir kt.).

Poveikio laipsnis priklauso nuo

• cheminių medžiagų, esančių tirpiklyje, toksiškumą,
• įsiskverbimo į žmogaus organizmą būdą,
• dozė, kurią darbuotojas gauna per kiekvieną apšvitą,
• tirpiklio poveikio dažnumas ,
• darbuotojo fizinės pastangosįkvėpimo metu, jo biologinė reakcija į poveikį, susijusi su jo genetine sandara, poveikį patyrusio darbuotojo sveikatos būklė, aplinka ir gyvenimo būdas ir kt.

Dauguma apsinuodijimų įvyksta įkvėpus tirpiklio garų arba aerozolių. Aukšta tirpiklio arba patalpos temperatūra, didelis tirpiklio garavimo paviršius ir skersvėjis sudaro palankias sąlygas patekti į plaučius.

Tirpiklių ir jų garų keliamas pavojus saugai.

Dauguma organinių tirpiklių užsidega. Jei jie nėra tiesiogiai sprogūs, jų naudojimo sąlygos gali sukelti sprogią atmosferą (ATEX). Saugos rizika priklauso nuo kiekvieno tirpiklio fizikinių ir cheminių savybių: pliūpsnio temperatūros, savaiminio užsiliepsnojimo temperatūros, sprogimo diapazono, garų tankio; ir tirpiklio garų užsidegimo šaltinių: liepsnos, karšto paviršiaus, statinės elektros ir kt. Gaisrai ir sprogimai sukelia fizinį ir cheminį poveikį darbuotojams ir vietos gyventojams, pastatams irgamtinei pramoninės teritorijos bei jos apylinkiųaplinkai.

Tirpiklių ir garų keliamas pavojus aplinkai.

Dėl tirpiklių garų išmetimo ir skystų tirpiklių išleidimo tiesiogiai teršiamas oras, vanduo ir dirvožemis. Tačiau šios trys ekologinės aplinkos dalys teršiamos ir netiesiogiai.

• atmosferos kritimas,
• į dirvožemį ir vandenį absorbuotų tirpiklių garavimas,
• tirpiklių skilimas į pavojingesnes medžiagas.
• tirpiklių absorbcija gyvuosiuose organizmuose ir jų bioakumuliacija.

Tarša tirpikliais tiesiogiai veikia žmones, fauną ir florą. Iš pramonės objektų išmetami tirpikliai netiesiogiai patenka į geriamąjį vandenį, augalus ir žuvis.

Kokie teisės aktai turi įtakos tirpiklių naudojimui?

Prancūzijos darbo kodeksas, skirtas su tirpikliais susijusiai rizikai darbo vietoje išvengti

Tirpiklių naudojimas susijęs su daugeliu Prancūzijos darbo kodekso aspektų, ypač su straipsniais, susijusiais su sveikata ir sauga darbe. Darbo kodeksas apima darbdavio pareigas, susijusias su

• darbo vietoje išmetamų teršalų, ypač garų ir aerozolių , surinkimas.
• užkirsti kelią gaisro ir sprogimo pavojui (ATEX pavojus) naudojant tirpiklius,
• darbo vietoje esančios įrangos, kurioje naudojami arba apdorojami tirpikliai ar jų garai, atitiktį,
• tirpikliuose esančių cheminių junginių keliamos cheminės, CMR ir biologinės rizikos prevencija…

Aplinkos kodeksas dėl tirpiklių išmetamų lakiųjų organinių junginių poveikio

Prancūzijos aplinkos apsaugos kodekse kalbama apie taršos prevenciją dėl įprastinių (išsklaidytų ir nukreiptų) ar atsitiktinių tirpiklių išmetimų į aplinką. Jame nustatomos kiekvieno iš tirpiklių gaunamo LOJ išmetimo į aplinką ribinės vertės. Jei tirpiklių suvartojimas viršija tam tikrą ribinę vertę, nustatytą pagal veiklos rūšį, įmonei taikomos taisyklės, reglamentuojančios aplinkos apsaugai klasifikuotus įrenginius (ICPE). Aplinkos apsaugos kodeksas taip pat reglamentuoja su tirpiklių naudojimu susijusių atliekų tvarkymą.

Visuomenės sveikatos kodeksas dėl tirpiklių išmetimo poveikio plačiajai visuomenei

Visuomenės sveikatos kodekse aptariamas tirpiklių naudojimo ir išmetimo poveikis visuomenės sveikatai, ypač vykdant veiklą, kuri nepriskiriama ICPE, geriamajame vandenyje, nuotekose ir kt.

Socialinės apsaugos kodeksas dėl profesinių ligų, susijusių su tirpiklių naudojimu

Socialinės apsaugos kodekse reglamentuojamas tirpiklių, galinčių sukelti profesines ligas, naudojimas ir su tuo susijusios įmokos. Jame nustatytos darbdavio pareigos teikti informaciją įvairioms socialinio draudimo įstaigoms (sveikatos draudimo, pensijų fondams ir kt.).

ADR taisyklės dėl tirpiklių logistikos pramoninėse teritorijose

Europos susitarime dėl pavojingų krovinių tarptautinio vežimo keliais (ADR) tirpikliai aptariami keliais aspektais: tirpiklių pakuočių suderinamumas vežant (nuo skardinės iki cisternos) ir konkrečios tirpiklių tvarkymo sąlygos juos iškraunant ir pakraunant pramonės objektuose.

Įvairūs tirpiklio garų ar aerozolių ekstrahavimo būdai.

Norint sumažinti inhaliacinį poveikį pramonės objekte dirbantiems žmonėms, reikia surinkti lakiųjų organinių junginių ir tirpiklių aerozolius ir taip išvalytiaplinkos orą. Reikėtų teikti pirmenybę surinkimui prie šaltinio, kad būtų kuo labiau sumažintas tirpiklių išmetimas iš vienos darbo vietos. LOJ likučiai surenkami bendrai ištraukiant patalpų atmosferą ir naudojant kompensacinę ventiliaciją.

Kriterijai, pagal kuriuos pasirenkamas tirpiklių garų surinkimo būdas

Gaudymo metodo pasirinkimas priklauso nuo :

• proceso apribojimai,
• operatoriaus užduotį,
• lakiųjų organinių junginių paviršiaus plotą ir garavimo greitį bei išmetamų lakiųjų organinių junginių oro tankį.

Kad dūmai būtų efektyviai sulaikomi, siekite, kad :

• didžiausias prietaiso atstumas iki išmetamųjų teršalų šaltinio,
• visiškas emisijos zonos uždarymas ir tolygus įsiurbimo srauto paskirstymas,
• įsiurbimo greitį, kuris leidžia į oro srautą įtraukti ir lakiuosius organinius junginius, ir iš jų susidariusius aerozolius.

jutiklio vieta ir natūralus dūmų judėjimas (priklausomai nuo garų tankio):

• neleisti operatoriaus įkvėpimo zonai kirsti tirpiklio išmetimo zonos,
• išvengti skersvėjų, šiluminio diskomforto ir teisės aktais nustatytų triukšmo lygių viršijimo.

Įrašymo įrenginio dydis atitiks erdvinius apribojimus:

• darbo vietoje,
• veikla,
• techninės priežiūros operacijas.

Jei išmetami teršalai kelia ATEX pavojų,surinkimo įtaisas turi atitikti ATEX zonų kriterijus.

Kokią vietinę išmetimo sistemą turėčiau pasirinkti dėl tirpiklių skleidžiamų LOJ?

Gamintojai gali naudoti daugybę vietinio ištraukimo sistemų. Sprendimas bus priimtas išanalizavus siurbimo poreikius ir pirmiau minėtus atrankos kriterijus.

Pasukamos ir šarnyrinės siurbimo rankos arba laboratorinės rankos tirpiklio garams

Pasirinkti dėl to, kad juos galima lanksčiai išdėstyti erdvėje, jie padeda spręsti mažo toksiškumo LOJ surinkimo problemą, kai dirbama esant ribotai erdvei ir kai išmetama mažai arba vidutiniškai LOJ. Jų tikslas – pasiekti :

• Optimalus siurbimo srauto išdėstymas tūrio ribose, kurias riboja ir darbo vieta, ir gretimų įrenginių užimamas plotas.
• Didžiausias jutiklio atstumas iki išmetamųjų teršalų šaltinio, kad būtų užtikrinta optimali surinkimo sritis.
• Prisitaikymas prie darbo su tam tikro dydžio dalimis arba prie darbuotojo padėties pasikeitimų operacijos metu. Tačiau siurbimo rankos tinka darbams, kurių metu nereikia per dažnai keisti siurbimo burnos.

Dėl lanksčios siurbimo rankenų padėties galima lengvai atsižvelgti į išsiskiriančių garų tankį. Tam įsiurbimo srautas nustatomas atsižvelgiant į lakiųjų organinių junginių sklaidą arba koncentraciją aplinkos atmosferoje.

Siurbimo ir laboratorinių rankenų privalumas yra tas, kad jos mažiau trukdo operatoriui. Tačiau jie jautresni oro turbulencijai, kurią sukelia skersvėjis darbo zonoje arba judesiai arti siurbimo rankos. Siurbimo srauto greitis

Mobilūs pramoniniai LOJ ištraukimo gaubtai

Kuo daugiau lakiųjų organinių junginių išmetama, tuo didesnis turi būti ištraukimo gaubtas. Stačiakampio formos ištraukimo gaubtas , pritaikytas prie šarnyrinės, reguliuojamos ištraukimo rankos, užtikrina didelį ištraukimo paviršių . Tai reiškia, kad jis gali susidoroti su didesniu išmetamų LOJ kiekiu, atsižvelgiant į veiklos ir jos aplinkos erdvinius apribojimus. Gaubtas sukelia platesnį įsiurbimo srautą, kartu priartėdamas kuo arčiau išmetamų LOJ šaltinio. Tai leidžia pasiekti didesnį nei anksčiau išmetamų LOJ plotą .

Išsiurbimo gaubtas LOJ išmetimo zonai uždaryti

LOJ ištraukimo ir surinkimo gaubtai naudojamistatinėse darbo vietose arba pramoninėse mašinose. Jie suprojektuoti taip, kad uždarytų LOJ šaltinį ir neleistų išsisklaidyti už įsiurbimo įtaiso ribų. Priklausomai nuo operacijos konteksto, gaubtas gali turėti angą arba jos neturėti. Angos dydis turi įtakos LOJ prisotinto oro srauto siurbimo greičiui.

Susiurbiamosios grindjuostės, sukuriančios laminarinį srautą, kad būtų surenkami lakiųjų organinių junginių lašai

LOJ įsiurbimo backsplash turi vertikalią sienelę, kuri veikia kaip įsiurbimo anga. Ji įrengiama už LOJ šaltinio arba šalia jo. Vertikalios sienelės aukštį dengia horizontalių ištraukimo angų kopėčios, kurių dydis atitinka darbo vietos ilgį. Įsiurbimo užpakalinės sienelės paskirtis – sukurti fizinį barjerą tarp operatoriaus ir LOJ išmetimo zonos. Tai pasiekiama horizontaliai siurbiant per visą darbo zoną. Dėl to siurbimas tolygiai pasiskirsto visoje vertikalioje sienelėje tiek aukščio, tiek ilgio atžvilgiu.

Vienalytis oro srautas juda nuo operatoriaus link įsiurbimo sienelės; lakiųjų organinių junginių emisijos šaltinis yra srauto kelyje. Įsiurbimo nugarėlę galima naudoti ilgesniems darbo plotams išsiurbti nei įsiurbimo stalus. Jis gerai tinka atliekant operacijas su didelių gabaritų objektais arba jei operacijos susijusios su vertikaliu ar horizontaliu išmetamųjų teršalų šaltinio judėjimu (pavyzdžiui, kelios veiklos vietos ant didelio gabarito objekto). Juo surenkami LOJ, kurių tankis artimas oro tankiui. Šie LOJ lengvai susimaišo su oru ir sklinda visais trimis darbo tūrio matmenimis. Perkeldamas visą atmosferos darbo tūrį į laminarinį srautą, siurbimo atlošas neutralizuoja šio tipo LOJ elgseną.

Siurbimo stalas pusiau lakiųjų LOJ surinkimui

Įsiurbimo stalas yra darbo paviršiaus formos, kuris, atsižvelgiant į užduoties paskirtį, turi horizontalų įsiurbimo plyšį fone arba įsiurbimo plyšius, einančius išilgai stalo paviršiaus. Taip siekiama, kad siurbimo srautas tolygiai pasiskirstytų visame darbo paviršiuje. Taip pat siekiama sukurti žemyn nukreiptą srautą, kuris LOJ nukreiptų į darbo paviršių. Tada LOJ srautas nukreipiamas į centralizuotą arba vietinę filtravimo sistemą. Pastaruoju atveju įsiurbimo stalas yra mobilus ir paprastai gali išleisti filtruotą orą į dirbtuves.

Įsiurbiamieji stalai tinka darbams, kuriems reikalingas ribotas darbo plotas. Todėl jų naudojimas priklauso nuo apdirbamų daiktų dydžio ir vietos, reikalingos darbiniams gestams atlikti. Jie tinka operacijoms, kai reikia dažnai keisti erdvinę išmetamųjų teršalų šaltinio padėtį (pavyzdžiui, dirbant su mažais išmetamaisiais objektais). Be to, kadangi jie dedami po išmetamųjų teršalų šaltiniu, jie tinka LOJ, kurie yra sunkesni už orą (pusiau lakūs LOJ), surinkimui.

Modulinis labai lakių LOJ ištraukimo gaubtas

Virš darbo vietos įrengtas prietaisas tirpiklių garams ištraukti – tai gaubtas, kuris visų pirma naudojamas labai lakioms lakiosioms organinėms medžiagoms arba medžiagoms, išsiskiriančioms vykstant procesui, kurio metu susidaro aukštyn kylantis karšto oro srautas, surinkti. Oro srautas, judantis iš viršaus į apačią, neturi kirsti operatoriaus įkvėpimo zonos. Šis surinkimo įtaisas naudojamas kartu su kitomis surinkimo sistemomis arba jei darbo situacijoje negalima taikyti kitų vietinių surinkimo sistemų. Ištraukimo gaubtas yra jautrus skersvėjams, kuriuos galima kompensuoti sumontavus lanksčias vertikalias žaliuzes. Tai pagerina ištraukimo našumą. Jei reikia ištraukti CMR lakiuosius organinius junginius (kancerogeninius, mutageninius, toksiškus reprodukcijai) arba kitus toksiškus produktus, darbdavys turės pasirinkti kitą ištraukimo būdą.

„Pouyes” žiedas arba žiedinis įtaisas, skirtas LOJ surinkti operacijų metu naudojant apskritas angas.

Skysčiai, išskiriantys LOJ, pvz., tirpikliai, perpilami ir tvarkomi taip, kad padidėja išmetamų LOJ kiekis. Daugelis operacijų atliekamos žiedinėje angoje. Pavyzdžiui, dekantavimas, pildymas, mėginių ėmimas, maišymas cisternose, būgnuose, reaktoriuose ir t. t. Šios operacijos, dėl kurių padidėja LOJ emisija, taip pat gali kelti ATEX pavojų. Tikslas – kuo glaudžiau apsupti išmetamųjų teršalų šaltinį, kurį sudaro disko formos anga.

Dėl to žiedinį surinkimo įtaisą sudaro periferinė siurbimo anga. Jis ištraukia lakiuosius organinius junginius per visą angos paviršių. Pusapvalis gaubtas ar daugiau pusapvalių gaubtų, atidarytų toje pusėje, kurioje darbuotojas dirba, kad palengvintų darbą, padeda išvengti garų pasklidimo patalpoje. Siurbimo greitis užtikrina, kad LOJ nepasiektų operatoriaus įkvėpimo zonos.

Į dangčius integruoti tirpiklių garų siurbimo įtaisai.

Jie naudojami mirkymo talpykloms ir nuriebalinimo fontanams su dideliais LOJ skleidžiančiais paviršiais. Šis prietaisas taip pat naudojamas atliekų konteineriams ar šiukšliadėžėms, kurios skleidžia LOJ ir kvapus.

Per dangtelyje esančią angą patenka siurbiamasis oras, o uždarius dangtelį palaikomas vidinis vakuumas. Atidarius dangtį, įsiurbimo srautas padidėja, kad būtų išlaikytasdūmų surinkimo efektyvumas.

Išvada

Tirpiklių išskiriami LOJ kelia pavojų darbuotojų sveikatai ir saugai bei aplinkai. Dėl daugybės išmetamų teršalų kontekstų ir jų poveikio įvairovės taisyklės nustatytos keliuose teisiniuose kodeksuose. Juose reikalaujama, kad darbdaviai imtųsi kolektyvinių prevencinių priemonių, įskaitant tirpiklių skleidžiamų LOJ užteršto oro siurbimą. Egzistuoja įvairūs ištraukimo būdai. Pasirenkant įrangą atsižvelgiama į išmetamų LOJ savybes ir kontekstą . Šios srities eksperto konsultacija palengvins sprendimą.