Гальваника на предприятиях и влият она на человека
Содержание
Вентиляция гальванического цеха — это одно из важнейших требований безопасности труда. Это очень важно, так как во время гальванического процесса, то есть нанесения покрытия на продукцию, в воздух выделяются вредные пары, которые опасны не только для человека, но и для помещения, где они выделяются. Из-за этого при проектировании цеха особое внимание уделяется вентиляционному оборудованию и вентиляции в целом.
Однако на этом вред для здоровья человека не заканчивается. К примеру, при подготовке изделия оно подвергается механическим типам обработки. Это может быть шлифование, струйная очистка с применением механической пыли и многие другие. Всех их объединяет то, что во время их проведения в воздух выделяется огромное количество пыли. Кроме этого, уровень шума и вибрации превышает допустимые. Так как во время нанесения покрытия применяется электрический ток, сильно повышается вероятность поражения этим самым током. По этой причине чаще всего применяется постоянный ток с напряжением в 12 В. Однако есть некоторые операции, которые требуют повышения напряжения до 120 В. К примеру, это происходит при необходимости оксидирования алюминия.
Гальваника на предприятиях и влият она на человека
Покрытие металлов путем электроосаждения из водных растворов солей металлов занимает одно из видных мест среди металлических покрытий. Процессы электроосаждения производятся в аппаратах, называемых электролизерами, или гальваническими ваннами. Наливаемый в ванны водный раствор кислых солей (сернокислый никель, сернокислый цинк, сернокислая медь) или щелочных комплексных солей (цианистых соединений меди, цинка, кадмия, серебра, золота) металлов называется электролитом. Электрический ток вводится в электролит посредством угольных или металлических электродов, имеющих обычно вид стержней или пластин.
Травление железа в серной, соляной и азотной кислотах и в смеси азотной кислоты с серной вызывает загрязнение воздуха в отдельных случаях парами окислов азота в пределах от 0,002 до 0,07 мг/л и аэрозолем серной кислоты в пределах до сотых долей миллиграмма на 1 л. Известную опасность представляет выделение паров трихлорэтилена гори процессе обезжиривания изделий в ваннах.
Последствия, о которых Вы прочитали в предыдущем пункте, необязательно проявятся, если соблюдать меры профилактики и правильно организовывать производство. Во-первых, необходимо, чтобы помещения, в которых находятся цеха, по возможности были одноэтажными. Все помещения должны быть максимально изолированными, и в них должна присутствовать хорошая система вентиляции, что особенно важно при производстве, загрязняющем воздух. Кроме того, устройство цеха должно быть спланировано таким образом, чтобы оборудование составляло не более 20% его помещения. Обязательно наличие проходов и проездов, чтобы не создавать препятствия в процессе работы.
На законодательном уровне к работе гальванического цеха применяются определенные правила. Во-первых, в правилах по охране труда на предприятиях и в организациях машиностроения, утвержденных Минэкономики РФ, говорится о необходимости очищать вентиляционные выбросы, ведь вредные выбросы опасны как для работников, так и для атмосферы в целом. Кроме того, Приказом Минфина РФ от 29.08.2001 № 68н установлено, что в гальваническом цехе нужно каждый месяц проводить инвентаризацию с полной зачисткой оборудования. При этом необходимо обратить внимание на то, что деятельность по очистке систем гальванических цехов признается работой повышенной опасности (Приказ Ростехнадзора от 18.01.2012 № 44).
Вопросы охраны труда работников гальванических цехов
Гальваническое производство включает в себя несколько этапов. Однако подавляющее большинство токсических веществ выделяется непосредственно в процессе нанесения гальванических покрытий — хромировании, никелировании и пр. Именно на этом этапе в воздушную среду цехов выбрасываются аэрозоли растворов электролитов, в состав которых входят такие вредные вещества, как неорганические кислоты (серная, азотная, фосфорная и др.) щелочи, соединения хрома, никеля, кадмия и других металлов.
Кожа рук должна защищаться путем ношения рукавиц из кожи и из других водонепроницаемых материалов (хлорвиниловых), имеющих достаточную длину и гарантирующих от затекания жидкостей через их края на внутреннюю поверхность. Помимо регулярного мытья рук, целесообразно смазывать их индифферентными мазями и кремами на ихтиоловой или диахиловой основе с добавлением окиси цинка и порувианского бальзама. При работе на хромировочных ваннах рекомендуется мытье рук не только теплой водой с мылом, но и слабым раствором (5 %) бисульфита. Рабочие на цианистых ваннах, имеющие на руках ссадины, ранения или иные нарушения, целости кожного покрова, не должны допускаться к этой работе, если их руки не могут быть защищены должным образом от контакта с растворами цианистых солей.
X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2018
Толщина, плотность, структура гальванических покрытий могут быть разными в зависимости от состава электролита и условий протекания процесса, таких как температура, плотность тока. Так, например, варьируя соотношением этих двух параметров можно получить блестящее или матовое хромовое покрытие, для блестящего никелирования в электролит добавляют блескообразователи – сульфосоединения.[3]
Исходя из технологических процессов разных гальванических производств (линия цинкования, никелирования, хромирования, анодирования и др.), основными наиболее опасными ингредиентами гальванических отходов являются цинк, никель, хром, олово, висмут, свинец, кадмий, ртуть, железо, медь и др. Загрязнители, образующиеся в процессе обезжиривания поверхностей, определяются типами используемых растворителей, в качестве которых наиболее широко применяются растворы щелочей, хлорорганические растворители и фреоны. В отходах гальванических производств концентрации тяжелых металлов могут достигать: цинка – до 5740 мг/кг, никеля – до 200 мг/кг, хрома – до 5000 мг/кг, свинца – до 600 мг/кг, меди – до 5600 мг/кг, кобальта – до 30 мг/кг, кадмия – до 54 мг/кг, сурьма – до 200 мг/кг. В основном они находятся в соединениях в связанном состоянии. [4]
Но этим не ограничивается вред ИТМ. Они также обладают аллергенным, тератогенным, общетоксическим действием, заключающимся, в основном, в блокировании ферментов и гормонов и нарушении регуляции в организме, а также нарушении обмена веществ. Для справедливости скажем, что, наверное, только золото и небольшой ряд других химических элементов имеют неясную для науки функцию в организме человека. Остальные элементы и металлы в том числе, играют важные роли. Они делятся на макро, микро, ультрамикроэлементы и содержатся в организме в размерах от килограммов до микрограммов. Вред от них наступает тогда, когда они разово или системно поступают в организм в количествах, превышающих физиологически допустимы. Для контроля этих количеств были придуманы нормы предельно допустимых концентраций химических соединений – ПДК. Не вдаваясь в тонкости подразделения ПДК на категории, скажем, что они в России – одни из самых жестких. Но это не значит, что они всегда выполняются. Так как штрафы за их нарушение несправедливо малы, а способы установки экологического преступления крайне несовершенны и неэффективны. Особенно в свете последних нововведений нашего правительства. Один лишь факт – в России нет экологической полиции. А кто будет расследовать экопреступления?
В современной промышленности до сих пор жив советский атавизм – потребительское отношение к природным ресурсам. Это заметно еще на стадии подготовки инженеров и рабочих. К сожалению, считается, что емкость природы безгранична, что она способна впитывать в себя всю грязь и продукты жизнедеятельности производства, аккумулируя это в себе и навсегда запечатывая в своих недрах. Своего рода безлимитный унитаз. Но реальность такова, что рано или поздно, этот унитаз засоряется и все выходит наружу. Это происходит либо в явном виде – техногенные аварии, выбросы, либо в неявном – подтравливание отходов в окружающую среду: воду, почву, воздух, откуда все в итоге попадает в организм ничего не подозревающих людей. И гальваническое производство, по большей части, оказывает второй тип воздействия. Многие ли люди вообще знают о нем? Многие ли люди знают о вреде, который наносится их здоровью отходами гальваники? А ведь эти загрязнения стоят на ПЕРВОМ месте, превосходя разливы нефти и радиацию!
Источниками опасности по наличию вредных веществ являются процессы приготовления растворов и электролитов, технологические процессы подготовки поверхности и нанесения покрытий, содержащие вредные вещества. Кроме того, обилие промывных ванн в помещении создает повышенную влажность, ту же вредность.
Гальваника – это наука, позволяющая путем электроосаждения тонкого гальванического слоя, придать металлу новые свойства. Получается быстро и красиво. Увы, все не так просто: современное гальваническое производство занимает одно из лидирующих мест по производственной вредности.
У животных при парэнтеральном поступлении в организм больших доз соединений цинка наблюдается более или менее тяжелое расстройство функции почек; при постоянном воздействии небольших доз развиваются катар слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта (гастрит, колит), язвы желудка и двенадцатиперстной кишки. Хронические отравления рабочих могут возникать вследствие содержащихся в цинке примесей свинца, мышьяка, сурьмы, кадмия и др.
На законодательном уровне к работе гальванического цеха применяются определенные правила. Во-первых, в правилах по охране труда на предприятиях и в организациях машиностроения, утвержденных Минэкономики РФ, говорится о необходимости очищать вентиляционные выбросы, ведь вредные выбросы опасны как для работников, так и для атмосферы в целом.
Для решения проблемы снижения количества тяжёлых металлов в сточных водах до ПДК необходимо использовать замкнутую систему водоснабжения, то есть промывные воды, подвергшиеся очистке от примесей возвращать в технологический цикл, а извлечённые примеси — на захоронение или переработку. Но подобная схема на территории нашей страны рассматривается к реализации только лидерами отраслей, а реально действует всего на нескольких предприятиях. В том числе из-за практического отсутствия индустрии захоронения и переработки выше обозначенных примесей — их просто некуда девать. Таким образом, в общей схеме гальванического производства очистка сточных вод является одной из самых сложных и в то же время самых востребованных задач.
Если рассматривать промывные воды, образующиеся, например, в результате промывки деталей после хромирования, электрохимического полирования и удаления некачественных покрытий, то из ионов тяжёлых металлов, находящихся в сточных водах, наиболее распространенными являются хром, никель и медь. Соединения хрома (III), а особенно, хрома (VI) токсичны для человека и животных. Смертельная доза K2Cr2О7 (дихромат калия) для человека составляет 0,2–0,3 гр. При этом не удаётся выделить металлы из шлама сложного состава, а если и удаётся, то возникают проблемы с дальнейшим использованием и переработкой отходов. Поэтому очистка сточных вод гальванического производства от отходов соединений трёх и шестивалентного хрома является особенно актуальной.
В процессе обучения будущие специалисты приобретают знания в таких областях, как: химия, физика, электротехника и электрохимия, материаловедение. Они знакомятся с необходимым для работы оборудованием, его устройством и правилами эксплуатации. В процессе обучения узнают, какие есть способы нанесения гальванических покрытий, чем они отличаются друг от друга, их плюсы и минусы. Также важным этапом обучения становятся занятия по технике безопасности, охране труда, правилам оснащения гальванического цеха.
Основная обязанность гальваника – это защита различных изделий из металла от изнашивания и коррозии через нанесение гальванического покрытия на их поверхность. С помощью данной процедуры можно увеличить срок служения изделия, а также улучшить их внешний вид. Подобной процедуре могут подвергаться и пластмассовые элементы.
Гигиена труда рабочего гальванического производства
Химическое никелевое покрытие, содержащее 3-12% фосфора, по сравнению с электролитическим имеет повышенные антикоррозионную стойкость, износостойкость и твердость, особенно после термической обработки. Обладает малой пористостью. Главным достоинством процесса химического никелирования является равномерное распределение металла по поверхности рельефного изделия любого профиля.
Вентиляция воздуха может происходить за счет разности его температур внутри и снаружи помещения, через открытые окна, случайные щели, даже через стены при их относительно пористом материале, но эта так называемая естественная вентиляция мало производительна, а по направлению и скорости движения воздуха плохо поддается управлению. Значительно более эффективна принудительная промышленная вентиляция, при которой воздух отсасывается или подается вентилятором с силовым приводом. Принудительная вентиляция позволяет отсасывать воздух с нужной интенсивностью непосредственно из мест вредных выделений и подавать свежий воздух, рационально распределяя его по помещению.
Гальваника вред для здоровья
Последствия, о которых Вы прочитали в предыдущем пункте, необязательно проявятся, если соблюдать меры профилактики и правильно организовывать производство. Во-первых, необходимо, чтобы помещения, в которых находятся цеха, по возможности были одноэтажными. Все помещения должны быть максимально изолированными, и в них должна присутствовать хорошая система вентиляции, что особенно важно при производстве, загрязняющем воздух. Кроме того, устройство цеха должно быть спланировано таким образом, чтобы оборудование составляло не более 20% его помещения. Обязательно наличие проходов и проездов, чтобы не создавать препятствия в процессе работы.
Современная работа в гальваническом цехе должна быть максимально автоматизирована. Ведь основной риск возникновения неблагоприятных последствий во время работы с вредными веществами заключается именно в ручной работе. Кроме того, цех должен в ситуации, когда это возможно, заменять токсичные материалы на менее токсичные. Понятно, что бывают ситуации, когда опасных материалов не избежать, но все же иногда это можно сделать.
Азотная кислота приводит к очень болезненным ожогам, трудно и долго заживающим. При травлении металлов образуются оксиды азота, поражающие кровь и нервную систему. Азотная кислота является сильным окислителем — одежда, политая этой кислотой, может загореться. Пары азотной кислоты раздражают слизистую оболочку глаз и дыхательных путей и могут вызвать конъюнктивит и повреждение роговицы, воспаление легких и бройхов, а также отек легких.
Более подробно об этом будет рассказано в следующем разделе. В частности, для большей безопасности в аптечках гальванического цеха должно быть больше веществ, чем в обычной аптечке: обязательно должен присутствовать вазелин для смазывания внутренней части носа и рук при работе с хромом, раствор гипосульфита натрия, защитные мази и т.д.
07 Апр 2021 urist46 1633
