Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
методичка по практической работе.doc
Скачиваний:
54
Добавлен:
06.06.2015
Размер:
680.45 Кб
Скачать

13

Міністерство освіти та науки України

Національний гірничий університет

МЕТОДИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

ДО ВИКОНАННЯ ПРАКТИЧНОЇ РОБОТИ НА ТЕМУ:

РОЗРАХУНОК КЛАСУ НЕБЕЗПЕКИ ПРОМИСЛОВИХ ВІДХОДІВ”

З ДИСЦИПЛІНИ “Екологічна та техногенна безпека“

для студентів спеціальності 6.040106

”Екологія і охорона навколишнього середовища та збалансоване природокористування”

ДНІПРОПЕТРОВСЬК

2009

Методичні рекомендації до виконання практичної роботи на тему: “Розрахунок класу небезпеки промислових відходів” з дисципліни “Екологічна та техногенна безпека“ для студентів 6.040106 ”Екологія і охорона навколишнього середовища та збалансоване природокористування” / Упорядн.: О.О. Борисовська. - Дніпропетровськ: НГУ, 2009. - 24 с.

Укладач: О.О. Борисовська, доцент

Відповідальний за випуск завідувачка кафедри екології А.І. Горова, д-р біол. наук, проф.

1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ

Цель работы: научиться рассчитывать класс опасности промышленных отходов по отечественной методике расчета и по зарубежному аналогу.

Задача работы: овладеть методикой расчета класс опасности промышленных отходов и ознакомиться с зарубежным опытом в решении данной задачи.

2. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.1. ГСанПиН 2.2.7–98

В настоящее время единственной официально утвержденной в Украине методикой определения класса опасности отходов являются государственные санитарные правила и нормы ГСанПиН 2.2.7–98 «Гигиенические требования к поведению с промышленными отходами и определение их класса опасности для здоровья населения».

Индекс токсичности каждого химического ингредиента, который входит в состав отходов, определяют по формуле:

(1)

lg(LD50) – логарифм средней смертельной дозы химического ингредиента при введении в желудок, мг/кг (приложение 1);

Si – коэффициент, отражающий растворимость химического ингредиента в воде; его получают путем деления на 100 растворимости вещества в воде в граммах на 100 г воды при температуре не выше 25оС (приложение 1);

Fi – коэффициент летучести химического ингредиента, который получают путем деления на 760 давления насыщенного пара ингредиента в мм рт. ст. при температуре 25оС (приложение 1);

Свi – содержание данного вещества в общей массе отходов, т/т;

i – порядковый номер ингредиента.

Величину Ki округляют до первого знака после запятой.

При отсутствии LD50 для ингредиента отхода, но при наличии класса опасности этих ингредиентов в воздухе рабочей зоны, в формулу 1 подставляют условные величины LD50 , ориентировочно определяемые по показателю класса опасности в воздухе рабочей зоны (табл. 1).

Таблица 1

Класс опасности в воздухе рабочей зоны и соответствующие условные величины LD50

Класс опасности в воздухе рабочей зоны

Эквивалент

LD50

lg(LD50)

I

15

1,176

II

150

2,176

III

5000

3,699

IV

>5000

3,778

После расчета Кi для каждого ингредиента отхода, выбирают не более трех, но не менее двух ведущих, которые имеют наименьшие Кi, при этом К123, кроме того, должно выполняться условие 2К1≥К3.

Если это условие не выполняется, третий коэффициент отбрасывают и определение класса опасности осуществляют по двум ведущим индексам токсичности. Затем определяли суммарный индекс опасности КΣ:

(2)

где n – количество индексов токсичности.

После этого определяют класс опасности отходов по таблице 2.

Таблица 2

Классификация опасности отходов по LD50

Суммарный индекс опасности КΣ

Класс опасности

Степень токсичности

Менее 1,3

I

чрезвычайно опасные

От 1,3 до 3,3

II

высоко опасные

От 3,4 до 10,0

III

умеренно опасные

Более 10,0

IV

малоопасные

Учитывая тот факт, что значительная часть опасных промышленных отходов не имеет внедренных схем утилизации, обезвреживания или обработки и удаляется методом захоронения или используется в качестве примесей или прослоек на полигонах на полигонах твердых промышленных отходов, то есть, может иметь непосредственный контакт с объектами окружающей среды, для определения их опасности учитывают ПДК их химической составной части в почве (приложение 2) по формуле 3:

(3)

где ПДКі – предельно допустимая концентрация токсичного химического вещества в почве, содержащегося в отходах, мг/кг.

После расчета Кi для каждого ингредиента отхода, выбирают не более трех, но не менее двух ведущих, которые имеют наименьшие Кi, при этом К123, кроме того, должно выполняться условие 2К1≥К3.

Затем определяют суммарный индекс опасности КΣ по формуле 2, после чего по таблице 3 определяют класс опасности и степень токсичности отхода.

Таблица 3

Классификация опасности отходов по ПДК в почве

Суммарный индекс опасности КΣ

Класс опасности

Степень токсичности

Менее 2,0

I

чрезвычайно опасные

От 2,0 до 16,0

II

высоко опасные

От 16,1 до 30,0

III

умеренно опасные

От 30,1 и более

IV

малоопасные

В соответствии с классами опасности, устанавливаются следующие гигиенические требования к обращению с отходами.

Отходы І класса опасности хранятся в герметичной таре (стальные бочки, контейнеры). По мере наполнения тару с отходами герметично закрывают стальной крышкой, при необходимости заваривают электрогазосваркой.

Отходы ІІ класса опасности хранятся в закрытой таре (полиэтиленовые мешки, пакеты, кадки, закрытые ящики), способных предотвращать распространение вредных веществ.

Отходы ІІІ класса опасности хранятся в бумажных и тканевых мешках, пакетах и других видах тары, позволяющих выполнять погрузочно-разгрузочные и транспортные работы и исключающих распространение в окружающей среде вредных веществ.

Отходы ІV класса опасности могут сохраняться открыто на промышленной площадке в виде конусообразной насыпи, откуда их автопогрузчиком перегружают в самосвальный автотранспорт и доставляют на место утилизации или захоронения. Эти отходы без отрицательных экологических последствий могут быть объединены с бытовыми отходами в местах захоронения последних или могут быть использованы как изолирующий материал, а также для разных планировочных работ при освоении территории.

Данный расчетный метод имеет ряд недостатков:

- не для всех веществ, которые могут быть обнаружены в отходах, установлены LD50, классы опасности в воздухе рабочей зоны и ПДК в почве;

- не учитываются изменения химического состава отходов;

- не учитывается присутствие в отходах токсических веществ, если индексы их опасности Кi не попадают в число наименьших трех;

- для определения опасных свойств отходов не достаточно использования таких показателей, как средняя смертельная доза химического ингредиента LD50, растворимость химического ингредиента в воде S, коэффициент летучести химического ингредиента F, его класс опасности в воздухе рабочей зоны и ПДК в почве, т.к. все эти показатели учитывают воздействие отходов или их составляющих только на организм человека, не принимая во внимание их опасность для других живых организмов и окружающей природной среды;

- не всегда точно известен состав отходов, а некоторые виды промышленных отходов могут иметь непостоянный качественный состав, изменяющийся во времени в зависимости от различных условий и т.д.

В связи с этим целесообразно ознакомиться с зарубежным опытом в решении данной задачи, в частности изучить методику определения класса опасности промышленных отходов, используемую в Российской Федерации – СП 2.1.7.1386-03 - Санитарные правила по определению класса опасности токсичных отходов производства и потребления.

2.2. Сп 2.1.7.1386-03

В соответствии с Санитарными правилами по определению класса опасности токсичных отходов производства и потребления СП 2.1.7.1386-03, отнесение отходов к классу опасности расчетным методом осуществляется на основании величины суммарного индекса опасности К, рассчитанного по сумме показателей опасности веществ, составляющих отход (Ki). Результаты расчетного определения класса опасности отхода оформляют в виде таблицы 4.

Таблица 4

Показатели опасности и концентрации компонентов отходов

N

Показатели опасности

Наименование компонентов отхода

и его концентрация С (мг/кг)

Компонент 1,

С мг/кг

Компонент 2, С мг/кг

Компонент n,

С мг/кг

Числ. знач.

балл

Числ. знач.

балл

Числ. знач.

балл

1

ПДКп

2

3

m

Xi

Wi

K

Перечень компонентов отхода и их количественное содержание устанавливаются по результатам качественного и количественного химического анализа или по составу исходного сырья и технологии его переработки.

Показатель опасности компонента отхода Ki рассчитывается как отношение концентрации компонента отхода Ci (мг/кг) и коэффициента степени опасности компонента Wi:

, (4)

где lg Wi = 1,2 (Xi - 1), (5)

где, в свою очередь, Xi - усредненный параметр опасности компонента отхода.

Усредненный параметр опасности компонента отхода Xi определяется следующим образом:

1. На основе качественного состава отхода проводится информационный поиск токсикологических, санитарно-гигиенических и физико-химических показателей опасности каждого его компонента.

Показатели опасности выбирают из перечня приложения 3, а их значения – из нормативных документов и литературных источников, при этом приводятся полные библиографические данные использованного источника информации. Для расчетов в данной практической работе можно воспользоваться справочным приложением 4.

2. По значению показателя опасности последнему присваивается балл от 1 до 4 (в соответствии с таблицей приложения 3). В расчете используются первые двенадцать показателей. При отсутствии в справочной литературе информации по ним используются данные по остальным показателям.

При расчете величины Xi учитывается информационный показатель I, который зависит от числа используемых показателей опасности m и имеет следующие значения (в баллах):

I = 4 при m= 12 - 11;

I = 3 при m = 10 - 9;

I = 2 при m= 8 - 7;

I = 1 при m ≤ 6.

3. Усредненный параметр опасности компонента отхода Xi вычисляется делением суммы баллов по всем показателям, включая информационный, на общее число показателей.

Компоненты отходов, состоящие из таких химических элементов, как кремний, титан, натрий, калий, кальций, углерод, фосфор, сера в концентрациях, не превышающих их содержание в основных типах почв (приложение 5), относятся к практически неопасным компонентам с усредненным параметром опасности компонента Xi равным 4.

При наличии в составе отходов веществ, продуктов с доказанной для человека канцерогенностью, данному компоненту отхода присваивается значение Xi =1; Wi = 1, остальные показатели опасности не учитываются, т.е.

. (6)

4. Суммарный индекс опасности К равен сумме Ki всех компонентов отхода:

. (7)

Ранжирование отхода по классам опасности по величине K проводится в соответствии с таблицей 5.

Таблица 5

Классификация опасности отходов для здоровья человека и среды обитания

Класс

опасности

1 класс

2 класс

3 класс

4 класс

К

> 50000

50000 - 1000

999 - 100

< 100

Преимущества данной методики определения класса опасности:

- учитывается опасность всех без исключения веществ, которые входят в состав отходов;

- учитывается форма, в которой вещество находится в отходах (подвижная или неподвижная);

- для определения токсичности і-того компонента используются не только санитарно-гигиенические, но и экологические показатели опасности;

- отсутствие информации по первичным показателям опасности і-того компонента отражается на показателе информационного обеспечения, и, следовательно, на относительном параметре опасности компонента отходов Xі.