автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.01, диссертация на тему:Охрана труда. Теория и практика безопасного использования формальдегида в агропромышленном производстве

ВСЕРОССЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛСКИЙ ИНСТИТУТ ОХРАНЫ ТРУДА

ЛАПИН Алексей Павлович

ОХРАНА ТРУДА. теория и практика

БЕЗОПАСНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ФОРМОЛЫШШ В АГРОПРОМЫШЛЕННОЙ

произвоаствЕ

Специальность 05.26.01 - "Охрана труда"

ДИССЕРТАЦИЯ в виде научного доклада на соискание ученой степени доктора технических наук

Орел, 1998 г.

<ТБ СЛ

2 2 тз

На правах рукописи

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте охраны труда.

Официальные оппоненты:

заслуженный деятель науки и техники РФ, доктор технически) наук, профессор, академик МАНЭБ О, Н. Русак; доктор сельскохозяйственных наук, профессор Г. В. Стадниц кий;

доктор технических наук, профессор В. И. Полушкин.

Ведущая организация - Всероссийский научно-исследо вательский институт ремонта и эксплуатации машинно тракторного парка (ГОСНИТИ)

30

• Защита состоится 26 июня 1998 года в 14 — на заседании диссер тационного совета Д 120.37.07 в Санкт-Петербургском государствен ном аграрном университете по адресу:

189620, Санкт-Петербург - Пушкин, Петербургское шоссе, 2, ауд. 252 д.

С диссертацией в виде научного доклада можно ознакомиться библиотеке Санкт-Петербургского Государственного аграрного униве рситета.

Диссертация в виде научного доклада разослана 20 мая 1998 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат техническихнау

А. П. Майоров

1.Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. В современных условиях становления рыночной экономики й нестабильности предупреждение травматизм становится одной из самых острых социальных проблем, поскольку в качестве причины смертности и нетрудоспособности он занимает третье место после сердечнососудистых и онкологических заболеваний. Рост производственного травматизма и профессионально-обусловленной заболеваемости, аварий и техногенных катастроф на производстве губительным образом сказывается на жизнедеятельности населения, его здоровье, вызывает дальнейшее ухудшение демографической ситуации в стране.

Наиболее тревожными факторами в сфере охраны труда являются следующие:

- высокий удельный вес работников, занятых на рабочих местах, не отвечающих безопасным условиям труда, - от трети до половины занятых в сфере материального производства;

- тенденции роста уровня производственного травматизма и профессионально-обусловленной заболеваемости;

- рост групповых, тяжелых несчастных случаев, несчастных случаев с возможным инвалидным и смертельным исходом.

Уровень производственного травматизма со смертельным исходом в России значительно (в 3-10 раз) превышает уровень его в экономически развитых странах.

Страна от неудовлетворительного состояния с охраной труда ежегодно несет большие социально-экономические негативные последствия от гибели, травмирования и заболеваемости работников.

Ежегодный ущерб России от несчастных случаев, аварий и чрезвычайных происшествий составляет 10% производимого национального дохода. Обеспечение безопасности жизнедеятельности - одна из основных проблем национальной безопасности страны.

Более половины предприятий промышленности и сельского хозяйства относится к опасному классу условий труда по травмобезопасности.

В структуре профессиональных заболеваний ведущее место занимают отравления и заболевания от воздействия химических веществ, которые составляют более 20% от общего количества вредных веществ. Свыше 95% из общего числа профзаболеваний сопровождаются утратой профессиональной и общей трудоспособности.

Свыше 50 млн. человек в настоящее время работают в условиях, не отвечающих санитарно-гигиеническим нормам. Профессиональная заболеваемость за последние 5 лет возросла в 2 раза.

Удельный вес работающих в опасных и вредных условиях труда с 1991 по 1995 годы возрос с 18 до 42,3%, а по отдельным отраслям составил от 30 до 50% всех занятых работников. Более трети всех работающих в опасных и вредных условиях труда составляют женщины. Число пострадавших от про-

считаю своим долгом выразить благодарность и признательность академику МАНЭБ, профессору, доктору технических наук В. С. Шкрабаку за оказание методической помощи при работе над диссертацией.

фессиональных заболеваний и отравлений в 1995 году составляет 11407 человек, или 1,89 случаев на 100 тыс. работающих против 6107 и 0,91 соответственно в 1985 году.

Так, по данным медицинских исследований, практически здоровые люди среди взрослого населения составляют примерно 20%, остальные страдают теми или иными болезнями, особенно это относится к агропромышленному производству, а АПК как единая система весьма'многогранен, в котором используется большое количество химических веществ. Однако широкое интенсивное применение агрохимикатов в агропромышленном производстве в ряде случаев оказывает отрицательное влияние на условия труда и здоровье работающих.

Ежегодно регистрируются случаи групповых отравлений, людей, работающих с различными химическими веществами. Основной причиной профессиональных отравлений, вызываемых промышленными ядами, в агропромышленном производстве является воздействие на работающих пестицидов, на долю которых по стране в целом приходится 35,7% всех случаев отравлений.

Изучение влияния пестицидов на здоровье работников и загрязнение внешней среды в связи с широким их применением на предприятиях приобретает в настоящее время огромное практическое значение, становится одной из важных и актуальных проблем современной охраны труда. Особое место занимает проблема влияния на организм пестицидов "факторов малой интенсивности".

Особое место занимают проблемы применения формальдегида в отраслях сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности агропромышленного производства.

Формальдегид - протоплазматический яд, газ с резким удушающим специфическим запахом. Среднетоксическое вещество. Растворим в воде, спирте, эфире. Горит в смеси с воздухом или кислородом, образует взрывчатые смеси. Обладает сильными восстановительными свойствами. Реагирует с аминогруппами белков и аминокислот, а также с метильными группами холи-на и метионина. Оказывает выраженное действие на нервную систему, особенно на зрительные бугры, поражает печень и почки, при воздействии'на кожу вызывает, необратимую коагуляцию белков протоплазмы и одновременно некротизирует и мумифицирует ткани. Особенностью хронических его интоксикаций является сочетанное поражение многих органов живого организма. Экологическая подверженность населения действию формальдегида становится с каждым годом все больше. Молекулы формальдегида обнаружены даже в космическом пространстве.

Число заболеваний профессиональной патологией у нас стало самым высоким в мире. На агропромышленное производство приходится около 1/10 всех ежегодно регистрируемых в Российской Федерации случаев профессиональных поражений, более половины которых сопровождается стойкой утратой трудоспособности.

С 1987 года в агропромышленном производстве страны сохраняется устойчивый рост ежегодно выявляемых профессионально-обусловленных заболеваний, в основном хронических форм. Установлено влияние конкретных условий труда, основных производственно-профессиональных групп работа-

ющих на показатели заболеваемости по отдельным группам болезней и нозологическим формам.

Еще высок удельный вес профессиональных отравлений, среди которых преобладают острые формы (около 97%). Основной причиной отравлений является воздействие на работающих пестицидов, на их долю приходится около 25% всех интоксикаций, которые регистрируются у работников сельского хозяйства, преимущественно занятых в растениеводстве.

Главными причинами несчастных случаев на производстве являются несовершенство технологических процессов, высокий износ оборудования и машин; неудовлетворительная организация труда, некачественное обучение безопасным методам труда или его отсутствие; снижение темпов реконструкции и модернизации действующих предприятий, низкая трудовая и производственная дисциплина и т. д.. Сокращены до минимума научные' исследования в этой области.

Основная масса рабочих мест на предприятиях не соответствует безопасным условиям труда.

Вопросы совершенствования условий и охраны труда должны решаться на основе научно-обоснованных (правовых и социально-экономических) нормативов не только в действующем производстве, но и на этапах создания новой техники и технологии (начиная с организационных вопросов при строительстве и реконструкции действующих предприятий, создании новой техники и технологии, их внедрении), аттестации рабочих мест и последующей их рационализации, сертификации в действующем производстве.

Создание благоприятных и безопасных условий труда работникам, предупреждение несчастных случаев на производстве, профессиональных и профессионально-обусловленных заболеваний должны быть признаны и стать приоритетом по отношению к результатам производственной деятельности организаций агропромышленного производства, любых организационно-правовых форм собственности, как это декларируется в законодательстве об охране труда.

Диссертационная работа выполнялась во Всесоюзном научно-исследовательском институте сахарной промышленности (1975-1979 гг.), Червоноз-наменском сахарном заводе (1973-1977 гг.), Саблино-Знаменском сахарном комбинате (1982-1987 гг.), Головном экспериментально-конструкторском институте по машинам для переработки травы и соломы (1987 г.), г. Вильнюс, Всесоюзном (Всероссий-ском) научно-исследовательском институте охраны труда (1987-1997 гг.), г. Орел.

Цель исследования - совершенствование методов, способов и технических средств, направленных на улучшение условий и охраны труда работников агропромышленного производства при использовании формальдегида в растениеводстве (протравливание семян и клубней, в защищенном грунте); животноводстве (заготавливание кормов); сахарном производстве (производство сахара); экологии. ' ■ '

Основные задачи исследования:

1. Установление влияния длительного применения формальдегида и других пестицидов на заболеваемость работников агропромышленного производства.

2. Проведение исследований по:

- разложению формальдегида под воздействием переменного и постоянного тока различной плотности и рН среды;

-- связывание формальдегида с аммиаком, сульфидом натрия, карбонатом и хлоридом аммония, нитратом аммония, мочевиной, тиомочевиной и другими химическими соединениями.

3. Установление максимальной величины вторичного загрязнения воздуха рабочих мест при встряхивании растений и его продолжительности при использовании в качестве пестицида раствора формальдегида.

4. Получение математических моделей для определения поступление формальдегида в организм человека и оценки динамики концентрации и качества производственной среды.

5. Разработка безопасных методов и способов консервирования формальдегидом при заготовке кормов.

6. Исследование влияния микроорганизмов и качества сахарной свеклы на расход формальдегида при получении диффузионного сока.

7. Изучение влияния дефекосатурационной очистки диффузионного сока на процесс разложения формальдегида, уменьшение образования красящих веществ и улучшение качества выпускаемого сахара.

8. Разработка и внедрения устройств, методов, способов, рекомендаций для разложения, обезвреживания и улавливания формальдегида.

9. Разработка некоторых вопросов эргономической оценки сельскохозяйственной техники в производстве.

10. Совершенствование системы определения потребности средств индивидуальной защиты для организаций и предприятий; новых защитных приспособлений, оборудования и технологии их изготовления; методов испытаний.

Научная новизна. Научную новизну работы составляют:

- методология формирования параметров производственной среды при работе с формальдегидом в закрытом грунте;

- уточнение теоретических основ в классическом представлении диффузионных процессов и массе передачи при разложении формальдегида при обработке сатурационных соков;

- создание математической модели взаимодействия формальдегида с окружающей средой в закрытом грунте;

- методология эргономической" оценки сельскохозяйственной техники;

- научное обоснование безопасных методов повышения эффективности получения зеленого сока и протеиновых концентратов при использовании формальдегида и пропионовой кислоты;

- методологические основы и мероприятия эффективной системы СИЗ, оптимизации условий труда и охраны здоровья работников агропромышленного производства,

- проект научно обоснованной концепции обеспечения работников АПК требуемыми СИЗ на основе регламентирующей нормативно-технической документации и автоматизированной системы определения потребностей СИЗ на базе персональных ЭВМ с выходом на международный банк данных; конструкция нового респиратора "ноу-хау" и установка для его изготовления; новый метод оценки уровня защитной эффективности СИЗ на установке для испытания материалов И изделий на порез.

Новизна разработок защищена шестью авторскими свидетельствами на изобретение.

Практическая ценность работы. На основе исследований и обобщения производственных данных автором разработаны и внедрены в производство: дефекация перед II сатурацией, которая включена в типовую схему очистки сока на всех сахарных заводах, что позволило полностью удалять формальдегид, поступивший с диффузионным соком; новая конструкция преддефека-тора; улавливающие шиберы на кагатном поле, исключающие микробиологическое заражение сахарной свеклы и уменьшение расхода формальдегида, устройство по дополнительному улавливанию легких примесей, что способствует улучшению качества свекловичной стружки и уменьшению расхода формальдегида; разработан способ консервации сока 1 сатурации в декантато-рах в период выварки выпарки.

Материалы научных исследований использованы при обезвреживании формальдегида в закрытом грунте, при консервировании зеленого сока и протеиновых концентратов, при разработке средств индивидуальной защиты.

На основании' проведенных исследований подготовлены и изданы "Методические рекомендации по типовой технологической схеме диффузионного сока свеклосахарного производства", утвержденные Министерством пищевой промышленности СССР 25.12.1978 г.; ГОСТ 12.2.124-90 "Оборудование продовольственное. Общие требования безопасности"; "Рекомендации по применению средств индивидуальной защиты от действия пестицидов", 1997 г.; ГОСТ 12.2.042-91 "Машины и технологическое оборудование для животноводства. Общие требования безопасности"; "Рекомендации по улучшению качества свекловичной стружки, ведению технологического процесса и внедрению опыта передовых сахарных заводов по повышению выхода сахара из свеклы в 1993 году на сахарных заводах Орловской области"; "Рекомендации для работников сельскохозяйственного производства по уборке, транспортировке и хранению сахарной свеклы урожая 1992 года в Орловской области"; ГОСТ 12.4.178-91 "Обувь специальная кожаная. Метод определения пыленепроницаемости", "Правила безопасности при выполнении сельскохозяйственных работ в условиях радиоактивного загрязнения территории", 1992 г.; "Сборник типовых инструкций по охране труда для рабочих свеклоприемных пунктов сахарных заводов Орловской области", 1993 г.; "Дорожно-транспортные происшествия в сельском хозяйстве Орловской области и рекомендации по их предупреждению", 1994 г.; "Правила по охране труда при производстве спирта и ликеро-водочных изделий ПОТ РО- 9730007-95"; "Правила по охране труда в пищеконцентратном'и овощесушильном производствах пищевой промышленности ПОТ РО - 97300-05-95"; "Правила по охране труда при хранении и переработке плодоовощной продукции ПОТ РО - 97300-04-95"; "Правила по охране труда в сахарной отрасли пищевой промышленности ПОТ РО - 97300-06-95"; "Рекомендации по применению средств индивидуальной защиты от действия пестицидов"; "Типовая отраслевая инструкция по охране труда. Коневодство", 1997 г.; "Регламент безопасного ведения работ в животноводстве для крестьянских (фермерских) хозяйств и сельскохозяйственных кооперативов", 1998 г.; "Рекомендации по обезвреживанию формальдегида в теплицах"; "Рекомендации по применению и внедрению автономных СИЗОД с ПФВ при выполнении сельскохозяйс-

твенных работ в зоне радиоактивного загрязнения" (утв. начальником Главного управления МСХП РСФСР по ликвидации аварии на ЧАЭС и чрезвычайным ситуациям, 1991 г.); "Рекомендации по улучшению индивидуальной защиты работающих в зоне радиоактивного загрязнения вследствие аварии на ЧАЭС" (утв. зам. министра с.-х. РФ 10.10.92); ГОСТ Р 50911- 96 "Техника сельскохозяйственная. Ремонтно-технологическое оборудование. Общие требования безопасности"; "Правила по охране труда в пиво-безалкогольной отрасли пищевой промышленности ПОТ РО - 97300 - 12 - 97"; "Сборник типовых отраслевых инструкций по охране труда при производстве пива на мини-заводах ТОЙ Р-97300-015-97"; "Рекомендации по уходу за СИЗ в условиях сельхозпредприятий в зоне радиоактивного загрязнения вследствие аварии на ЧАЭС", 1993 г.; "Рекомендации по совершенствованию ДА с ПФВ применительно к условиям выполнения работ на зернотоках и складах, расположенных в зоне радиоактивного загрязнения территорий", 1993 г.; ТУ 10 РФ 107892 "Облегченный респиратор "Нечерноземье". Технические условия"; ТУ 101201-94 "Респиратор облегченный. Технические условия"; ТУ 10-1156-93 "Костюм мужской для работников сельского хозяйства. Технические условия"; ТУ 10-1177-94 "Костюм мужской для механизаторов сельского хозяйства. Технические условия"; "Автоматизированная система определения потребности СИЗ для организаций и предприятий на базе персональных ЭВМ"; образцы респираторов; технология, оборудование для изготовления и испытания СИЗ.

Апробация работы. Результаты исследований, положенные в основу диссертационной работы, обсуждены на:

научном семинаре отдела химии и физико-химии сахаристых веществ Института технической теплофизики АН УССР "Новые методы известковой очистки свеклосахарных соков" - г. Киев, 1982 г.;

в школе для специалистов службы охраны труда госагропромов союзных республик, областных Агропромов, всесоюзных промышленных объединений, проектных и научно-исследовательских институтов "Опыт работы по улучшению охраны труда на предприятиях перерабатывающей промышленности системы Госагропрома СССР", "О координации научно-исследовательских работ по охране труда и внедрению научно-технических достижений в профилактику производственного травматизма, аварий и пожаров перерабатывающей промышленности" - г. Москва, 1988 г.;

семинаре "Состояние охраны труда и меры по дальнейшему снижению травматизма, аварийности и пожаров на предприятиях и организациях системы Госагропрома СССР. Пути решения основных научных проблем обеспечения охраны труда" - г. Москва, 1989 г.;

координационном совещании по отраслевой научно-технической программе в области АПК "Разработать и внедрить комплекс технических,, гигиенических и социально-экономических мероприятий по обеспечению в системе агропромышленного комплекса безопасных и здоровых условий труда, снижению травматизма и заболеваемости" - г. Орел, 1989 г.;

семинаре "Обобщение и внедрение в практику передового опыта, научно-технических достижений в" области охраны труда", "О разработке и внедрении комплекса научно обоснованных технических, гигиенических и социально-экономических рекомендаций по обеспечению безопасных и здоровых условий труда в отраслях АПК" - г. Москва, 1990 г.;

научно-техническом совете Государственнбй комиссии Совета Министров СССР по продовольствию и закупкам "Оценка технического уровня безопасности основного оборудования перерабатывающих отраслей АПК и предложения по его совершенствованию" - г.Москва, 1990 г.;

ФПК с главными техническими инспекторами труда ЦК профсоюзов союзных республик "Об основных направлениях научных исследований в области охраны труда" - пос. Московский, Московская область, 1990 г.;

координационном совещании "Повышение эффективности научно-исследовательских работ по охране труда в агропромышленном комплексе страны в условиях хозрасчета", "Состояние НИР, ОКР и внедрение разработок по охране труда в отраслях агропромышленного комплекса страны в 1988-1990 гг. и основные принципы разработки Координационной программы работ на 1991-1995 гг. в связи с развитием хозрасчетных отношений", "Основные направления решения проблем безопасности труда в пищевой промышленности"-г. Орел, 1990 г.;

научной конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов Ленинградского сельскохозяйственного института "Обеспечение безопасности при применении формалина и муравьиной кислоты при приготовлении протеиновых концентратов из зеленых растений", "Типовые инструкции по охране труда для рабочих профессий при производстве растительных экстрактов сжиженной двуокисью углерода" - г. Ленинград, 1990 г.;

всесоюзной конференции-ярмарке по вопросам создания и производства средств технического оснащения ремонтно-обслуживающей базы АПК "Охрана труда при ремонте и техническом обслуживании техники и РТО и вопросы выпуска оборудования, снижающего производственный травматизм" -г. Рязань, 1990 г.;

всесоюзном семинаре-совещании по обмену опытом работы по улучшению условий труда на предприятиях хлебопекарной и макаронной промышленности "Основные направления решения проблем безопасности труда в пищевой промышленности" - г. Минск, 1990 г.;

семинаре-совещании с техническими инспекторами труда в учебном центре Федерации профсоюзов агропромышленного комплекса СССР "Состояние научных исследований по безопасности труда, проводимые ВНИИОТ и их внедрение" - совхоз-комбинат "Московский", 1991г.;

правлении Федерации профсоюзов агропромышленного комплекса СССР "О мерах по ускорению выпуска сельскохозяйственной техники в соответствии с требованиями безопасности и гигиены труда"- г.Москва, 1991 г.;

семинаре "О состоянии и мерах повышения уровня безопасности на предприятиях сахарной промышленности АПК", "Основные направления НИР по охране труда в пищевой промышленности" - г. Яготин, Киевская область, 1991 г.;

правлении Федерации профсоюзов агропромышленного комплекса СССР "О состоянии и мерах по сокращению химической токсикации работающих в сельском хозяйстве" - г. Москва, 1991 г.;

научно-техническом совете Управления сельского хозяйства и продовольствия "Новые разработки по охране труда в сельскохозяйственном производстве" - г.Орел, 1992 г.;

международном симпозиуме "Предупреждение риска (научно-техническая эволюция)", "Безопасность труда в сельскохозяйственном производстве России" - г.Москва, 1992 г.;

научно-техническом Совете Управления сельского хозяйства и продовольствия "Рекомендации для работников сельскохозяйственного производства по уборке, транспортировке и хранению сахарной свеклы урожая 1992 года в Орловской области" - г.Орел, 1992 г.;

областном семинаре по программированию урожайности 300-400 ц/га и уборке сахарной свеклы "Транспортировка и хранение сахарной свеклы" - колхоз "Путь к коммунизму", Ливенский район, Орловская область, 1992 г.;

заседании коллегии Минсельхозпрода Российской Федерации и Президиума Российской сельскохозяйственной академии "О республиканской целевой программе научно-технического прогресса по научному обеспечению АПК России" -г. Москва, 1995 г.;

координационном совещании "О республиканской целевой научно-технической программе по охране труда в агропромышленном комплексе России на 1992-1995 годы" - г.Орел, 1992 г.;

семинаре руководителей региональных и отраслевых служб охраны труда "О задачах службы охраны труда в условиях интенсивного распространения фермерского уклада в АПК Российской Федерации", "О научном и нормативном обеспечении вопросов охраны труда в АПК России" - г. Солнечногорск,' Московская область, 1992 г.;

комиссии по чрезвычайным ситуациям Минсельхоза России "О работе Управления сельского хозяйства Брянской области по ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС за 1986-1991 годы" -г. Москва, 1992 г.;

коллегии Минсельхоза России "О состоянии травматизма в системе Министерства сельского хозяйства Российской Федерации и мерах по его предупреждению - г. Москва, 1992 г.;

международном семинаре-совещании по охране труда "Токсикация работающих средствами химизации при их использовании в сельскохозяйственном производстве" - Литва, Каунас, 1992 г.;

первом съезде специалистов по охране труда Российской Федерации -г. Зеленоград, Московская область, 1993 г.;

заседании президиума ЦК профсоюзов АПК России "О несоответствии требованиям безопасности некоторых видов сельскохозяйственной техники" -пос. Московский, Московская.область, 1993 г.;

всероссийской научно-практической конференции "Охрана труда и здоровья работников агропромышленного производства России", "Основные итоги научно-производственной деятельности института" - г. Орел, 1993 г.;

всероссийском семинаре-совещании "Проблемы и опыт организации работы по охране труда на предприятиях различных форм собственности в АПК Российской Федерации", "Основные направления в научном обеспечении рх-раны труда в сельском хозяйстве", "О новшествах в нормативно-техническом обеспечении охраны труда в отрасли" - г. Солнечногорск, Московская область, г. Красноярск, 1993 г.;

семинаре заведующих кафедрами охраны труда сельскохозяйственных вузов России, специалистов ВНИИОТ, руководителей служб охраны труда

"Безопасность жизнедеятельности", "Научное обеспечение охраны труда в АПК" - г. Ярославль, 1993 г.;

научно-техническом совете Управления сельского хозяйства и продовольствия "Проблемы охраны труда, здоровья сельских жителей"- г. Орел, 1993 г.;

российско-французском семинаре "Перспективы развития социальных гарантий защиты трудящихся от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний" - г. Москва, 1994 г.;

всероссийском семинаре по охране труда "О работе службы охраны труда системы Минсельхозпрода России по реализации "Основ законодательства Российской Федерации об охране труда", "Основные направления в научном обеспечении охраны труда в сельском хозяйстве" - г. Москва, Российская инженерная академия менеджмента и агробизнеса, 1994 г.;

коллегии Минсельхозпрода России "О практике работы по реализации Основ законодательства Российской Федерации об охране труда в агропромышленном производстве республики Башкортостан и Владимирской области" - г. Москва, 1994 г.;

всероссийской практической конференции "Основы законодательства Российской Федерации об охране труда и практика их применения", г. Москва, пос. Крюково, учебный центр ФНПР, 1995 г.;

научно-техническом совете Управления сельского хозяйства и продовольствия "Осуществление научного обеспечения программы "Чернобыль" -г. Орел, 1994 г.;

всероссийском семинаре по охране труда "О работе службы охраны труда системы Минсельхозпрода России по реализации Основ законодательства Российской Федерации об охране труда", "Основные направления в научном обеспечении охраны труда в сельском хозяйстве" - г. Хабаровск, 1994 г.;

научно-техническом совете управления сельского хозяйства и продовольствия "Проблемы и перспективы улучшения условий труда в сахарной промышленности" - г. Орел, 1994 г.;

всероссийском семинаре ло охране труда руководителей служб охраны труда региональных органов управления агропромышленным производством и государственных инспекторов по охране труда "О ходе выполнения основ законодательства Российской Федерации об охране труда", "Основные направления в научном обеспечении по повышению уровня социальной защищенности работников сельского хозяйства" - г. Улан-Удэ, 1995 г.;

координационном совете "Охрана труда" "Рассмотрение результатов выполнения республиканской (федеральной) целевой научно-технической программы на 1992-1995 гг." - г. Москва, 1995 г.;"

методическом совете "Охрана труда" "Итоги реализации федеральной программы "Охрана труда" в 1992-1995 гг. и основные направления деятельности по программе "Предупреждение риска производственного травматизма в АПК" в.1996-2000 гг."-г. Москва, 1995 г.;

25-ом международном симпозиуме по предупреждению несчастных случаев и профзаболевании >8 отраслях сельского хозяйства "Охрана труда в сельскохозяйственном производстве России. Специфика. Проблемы. Решения" - Португалия, г. Альбуфейра, 1995 г.; .

. научно-методическом совете "Охрана труда" "О проблемах и перспективах выполнения подпрограммы "Разработать научно обоснованные меропри-

ятия по предупреждению риска производственного травматизма и заболеваемости работников АПК", "Зарубежный опыт организации работы по охране труда" - г. Москва, 1996 г.;

научном совете по проблемам труда и социальной политики при Минтруде России "О состоянии охраны труда и мерах по снижению уровня травматизма в АПК России" - г. Москва, 1996 г.;

общероссийском совещании по охране и безопасности труда "Научное обеспечение охраны труда в агропромышленном комплексе" - г. Москва,

1996 г.;

коллегии Минсельхозпрода России "О состоянии дел с травматизмом в системе АПК России и мерах пр его предупреждению" - г. Москва, 1996 г.;

Ill международном семинаре по эргономике безопасности и гигиены труда "Химический риск в сельском хозяйстве" -г. Люблин, 1996 г.;

семинаре-совещании специалистов пиво-безалкогольной отрасли "О состоянии охраны труда и техники безопасности на предприятиях отрасли. Меры по улучшению условий охраны труда", "Научное обеспечение системы АПК нормативно-технической документацией по охране труда" - г. Москва, 1996 г.;

семинаре государственных инспекторов по охране труда, осуществляющих надзор и контроль на предприятиях перерабатывающей промышленности", "О научном обеспечении реализации Программы первоочередных мер по улучшению условий и охраны труда на предприятиях перерабатывающей промышленности Российской Федерации на 1996-1997 годы"-г. Курск, 1996 г.;

семинаре "О работе службы охраны труда системы Минсельхозпрода России по реализации постановления правительства РФ от 26 августа 1995 г. № 843 "О мерах по улучшению условий и охраны труда". О научном обеспечении реализации "Программы первоочередных мер по улучшению условий и охраны труда в агропромышленном комплексе Российской Федерации на 1996-1997 гг." - г. Москва, 1996 г.;

научной конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов Санкт-Петербургского государственного аграрного университета "Результаты исследований по обеспечению безопасности в'АПК РФ" - Санкт-Петербург, 1997г.;

международной научно-практической конференции "Рыночные отношения в АПК России; современное состояние и перспективы", "Состояние охраны труда и социальной защищенности работников АПК России"-г.Москва, 1997 г.;

научно-методическом совете "Охрана труда", "Инженерное обеспечение безопасности труда в агропромышленном производстве" - г. Москва, 1997 г.;

заседании Центрального Совета Агропромышленного Союза "Социальное развитие села - реальность и пути выхода из кризиса" "Смена производственно-экономических отношений на селе и их влияние на состояние травматизма в сельском хозяйстве" - г. Москва, 1997 г.;

международной научной конференции "Биологический и экономический потенциал зернобобовых, крупяных культур и пути его реализации", "Безопасное использование агрохимикатов в растениеводстве" - г. Орел,

1997 г.;

межведомственное совещание по вопросам охраны труда в Минтруде России "Научное обеспечение вопросов охраны труда в АПК Российской Федерации" - г. Москва, 1997 г.;

информационно-консультационном семинаре специалистов спиртовой и ликеро-водочной отраслей "Пути и направления частичной и полной утилизации послеспиртовой барды. Вопросы охраны труда и промышленной санитарии на предприятиях отрасли", "Научное обеспечение безопасности труда в пищевой отрасли АПК" - г. Москва, 1997 г.;

всероссийском семинаре по охране труда "О состоянии и мерах по улучшению условий и охраны труда на предприятиях и в организациях агропромышленного комплекса России", "Теория и практика применения пестицидов в агропромышленном производстве"-г. Москва, РИАМ, 1997 г.;

научной конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов Санкт-Петербургского государственного аграрного университета "Влияние формальдегида на организм человека в зависимости от его структуры", "Оценка технического уровня безопасности производственного оборудования пищевой промышленности", "Разработка модифицированной конструкции фильтрующего средства индивидуальной защиты органов дыхания с принудительной подачей воздуха", "О влиянии агрохимикатов на состояние здоровья работников сельскохозяйственного производства и некоторые пути профилактики их вредного и опасного воздействия" - г. Санкт-Петербург -Пушкин, 1998 г.;

международной конференции "Проблемы охраны труда на малых предприятиях и пути их решения", "Проблемы охраны труда и социальной защиты в крестьянских и фермерских хозяйствах", "О нормативных актах по охране труда для малых предприятий" - г. Москва, 1998 г.;

совещании-аттестации по охране труда с первыми заместителями руководителей министерств, управлений (департаментов) сельского хозяйства и продовольствия субъектов Российской Федерации "О научном обеспечении охраны труда в АПК" - г.Москва, 1998 г.;

ученом совете Всероссийского научно-исследовательского института охраны труда при рассмотрении отчетов по НИР № гос. регистрации 029.60003468 в 1992 г. № гос. регистрации 01.9.70000906 в 1997 г.; № гос. регистрации 01. 9.70000905 в 1997 г.; № гос. регистрации 01.9.70000889 в 1997 г.; № гос. регистрации 01.9.70000905 в 1997 г.;

на совещаниях, курсах по повышению квалификации руководителей и специалистов агропромышленного производства, в выступлениях по всероссийскому радио и телевидению (1990, 1991, 1996г.); областному радио и телевидению (1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998 гг.).

В 1979 году за активное участие и достижения в осуществлении научно-технических программ десятой пятилетки Президиум Всесоюзного совета научно-технических обществ и редакционная коллегия газеты "Известия" наградил "Почетным дипломом".

В 1993 г., 1995 г. дважды, 1996 г. дважды, 1997 г. награжден медалями ВВЦ за разработку и внедрение в производство результатов научных исследований, ставших основой данной диссертационной работы.

Минсельхозпрод России приказом № 246 от 6.09.95 г. за "Разработку нормативно-технической документации, оборудования, технологии изготовления и организации производства облегченных респираторов для работников АПК" присудил первую премию.

Приказом Минсельхозпрода России № 323-К от 24.04.1996 г. за большой вклад в ликвидацию последствий Чернобыльской катастрофы объявлена благодарность и награжден Почетной грамотой.

Приказом Минсельхозпрода России № 499 от 10.12.1997 г. присуждена вторая премия за "Разработку автоматизированной системы определения потребности в средствах индивидуальной защиты для работников агропромышленных предприятий различных форм собственности".

" Публикации. Основное содержание работы изложено в 102 изданных научных печатных работах. В работе использованы результаты экспериментов, полученных совместно со Шкрабаком В. С., Захаровым К. Г., Семененко В. 3., Гавриченко А. И., Тюриковым Б. М., Кирием В. Г., Ладновой Г. Г., Тре-биным Л. И. •

Автор выражает всем искреннюю благодарность за помощь и сотрудничество в работе.

Наиболее полное изложение работы содержится в книге "Охрана труда. Теория и практика безопасного использования формальдегида в агропромышленном производстве".

Структура работы. Диссертация изложена в форме научного доклада на 85 страницах, состоит из 12 разделов, включает 9 таблиц и 22 рисунка.

На защиту выносится следующее:

1. Критическая оценка современного состояния охраны труда в России.

2. Эргономическая оценка сельскохозяйственной техники.

3. Оценка воздействия формальдегида на организм человека при использовании его в растениеводстве, животноводстве, сахарной промышленности.

4. Результаты теоретических и экспериментальных исследований при:

- применении формальдегида в закрытом грунте при его обезвреживании;

- при консервации зеленого сока и протеиновых концентратов;

- при консервации сока 1 сатурации в декантаторах свеклосахарного производства.

5. Новые конструкции преддефекатора и дефекатора перед II сатурацией и результаты их внедрения.

6. Новые средства индивидуальной защиты, оборудование для изготовления и испытания/их, система регламентации использования СИЗ при работе с формальдегидом.

2. Содержание работы

В современных условиях становления рыночной экономики производственный травматизм и профессиональная заболеваемость становятся одной из самых острых проблем. Темпы их увеличения, отнесенные на единицу выпускаемой продукции, составляют за последние четыре года 15-20% в год. Таких темпов еще не знала мировая статистика труда. Большинство трудоспособного населения - примерно 3 млрд. человек - подвергается воздействию химических веществ различной степени токсичности. В большей степени их воздействию подвергаются занятые в агропромышленном производстве.

Широкое использование формальдегида во всех отраслях народного хозяйства, а также растущие из года в год выбросы его в составе выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания ставят его в ряд основных источников загрязнения окружающей среды. Выхлопные газы являются не только самым

крупным источником формальдегида в окружающем воздухе, но также причиной повышенного фотохимического образования формальдегида из углеводородов, присутствующих в них.

Возникла проблема предотвращения воздействия формальдегида на человека, являющегося самым простым из альдегидов, но в химическом отношении наиболее реактивным из всех гомологов; большой его опасности и пока малоизвестной роли в повседневной жизни человека, и ее нельзя недооценивать и не считаться с ней.

В связи с широким использованием формальдегида проблема его безопасного применения становится в настоящее время актуальной, что в свою очередь требует разработки системы гигиенических регламентов; способов и методов безопасного его применения, устройств по улавливанию и обезвреживанию.

3. Методика комплексной эргономической оценки безопасности сельскохозяйственной техники

Травма - следствие действия на организм различных внешних факторов. Анализ травматизма показывает: несчастные случаи, как правило, события случайные со сложной причинно-следственной связью, а их характер имеет вероятностную природу.

Поэтому случаи травмирования можно рассматривать как поток случайных событий, который описывается законом распределения Пуассона. Согласно этому закону, вероятность события, заключающаяся в том, что время безаварийной работы системы "человек-машина-среда" I будет больше или равно заданному времени ¡1, была принята за критерий безопасности работы данной системы

Вероятность события, заключающаяся в том, что время безаварийной работы системы \ будет меньше заданного времени ¡1, принята за критерий опасности работы данной системы Ко, т.е.

к<1> = г [»< 1 к0юмп<м.

Как следует из вышеприведенных выражений, безопасность работ есть функция распределения времени безаварийной работы, т.е. интенсивность несчастных случаев не что иное, как математическое ожидание случаев возникновения опасностей травмирования в течение времени ^ т.е

м = И,

где л - интенсивность опасности травмирования за время 1.

Большинство методик оценки безопасности учитывает в основном санитарно-гигиенические и психологические факторы. Технические же, несмотря на то, что они входят в перечень опасных и вредных производственных факторов и оказывают существенное влияние на состояние охраны труда, игнорируются.

Проблема создания безопасной техники выдвигается в настоящее время в число центральных проблем. К настоящему времени разработано немало методов оценки безопасной техники, эргономических показателей и их параметров, обеспечивающих адекватность оценки системы среда-человек-

машина. В то же время многие виды машин и оборудования являются чрезвычайно сложными объектами и характеризуются сотнями свойств, отражающими уровень эргономичности и безопасности. Среди различных групп таких свойств важное место занимают эргономические свойства.

Дело осложняется еще и тем, что существующие нормативно-тех-нические-документы, содержащие классификации вредных и опасных производственных факторов, крайне обеднены в части показателей эргономики и не отражают современный уровень требований безопасности.

В результате при разработке техники и ее испытаниях многие важные эргономические показатели попросту не принимаются во внимание и никак не контролируются. К тому же многочисленные свойства технических изделий выражаются различными физическими показателями.и, следовательно, имеют разные, не сопоставимые между собой единицы измерения: Дб, кг, градусы и т.д. Кроме того, часть свойств оцениваемых объектов вовсе не имеет физических мер измерения и выражается качественными показателями : удобство расположения органов управления, способы кодирования информации, удобство технического обслуживания и т.д. Все это сильно затрудняет объединение множества разнородных показателей в единую интегральную оценку уровня безопасности объекта.

Существующая поэлементная эргономическая оценка безопасности несовершенна из-за использования лишь альтернативного, т.е. дискретного метода оценок, предполагающая лишь один ответ на вопрос: соответствует ГОСТу или не соответствует ГОСТу. При этом не получает.должной оценки степень ее несоответствия.

Наиболее перспективными для адекватного решения задачи количественной оценки безопасности техники являются методы метрического шкалирования и экспертных оценок.

Как показывают наши исследования, широкие возможности для определения весовых коэффициентов открывает метод психофизического шкалирования, основанный на учете взаимосвязи сенсорной чувствительности оператора с параметрами воздействующих факторов внешней среды : температуры, внешнего шума, вибрации, напряженности и т.п. При этом принцип потенциальной соизмеримости субъективных ощущений с характеристиками реальных нагрузок, положенный в основу метода, позволяет более надежно, чем существующие до этого методы, осуществлять прогнозирование поведения и деятельности человека в ситуациях, когда информация о физических объектах является необходимой для регуляции состояния-и оценки результата человеческой деятельности.

С этой целью нами разработана система интегральной количественной оценки безопасности техники и рекомендации по совершенствованию ее эргономических свойств при конструировании. Полученные ненормированные значения коэффициентов весомости эргономических показателей позволили установить соотношение однородных эргономических показателей по важности в той или иной группе свойств, которые в квалиметрии принято считать как групповое нормирование значений весовых коэффициентов.

Групповое нормирование значений

где К^ ч- оценка комплексного показателя в баллах;

Кг оценка единичного показателя в баллах;

п - число единичных показателей.

Оценка отдельного группового или обобщенного показателя рассчитывается по формуле

/=*

где К)- оценка группового или обобщенного показателя в баллах;

г и к - порядковые номера единичных показателей, совокупность которых образует оцениваемый показатель.

Проблема интегральной оценки безопасности не может быть решена, если не найден способ объединения разрозненных показателей в единый комплексный показатель.

Для этих целей была использована безразмерная относительная шкала от 0 до 1. Эталонным значением эргономического показателя (<ЭЗТ) является лучшее на данный момент в мире значение этого показателя и, наоборот, предельно допустимым значением - худшее допустимое значение. Браковочным значением показателя ((Э6р) является наихудшее, ближайшее к предельно допустимому, но худшее значение показателя.

Показатель уровня оцениваемой техники, позволяющий установить, во сколько раз оцениваемая техника лучше или хуже базовой (идеальной), у которой все единичные показатели имеют оптимальные (комфортные) значения, определяют по формуле

и1 /

- ~ А.

где К0 - комплексный показатель уровня базовой техники. ,

Оценку уровня любого единичного, группового или обобщенного показателя соответственно определяют по формулам

К° /

/к: '

или

а

где ¡, об4 - порядковый номер соответственно единичных, групповых и обобщенных показателей.

В основу разработки компьютерной системы интегральной оценки безопасности положен ряд основных требований:

- алгоритмы системы должны быть просты, удобны и целесообразны;

- программированное обеспечение должно быть реализовано на ЭВМ со стандартным набором периферических устройств;

- информация, получаемая в процессе работы с системой, должна быть детальной и наглядной;

- система должна обеспечивать формирование банка данных об эргономичное™ и безопасности машин;

. - порядок работы с системой должен быть рассчитан на пользователя, не имеющего специальных навыков работы с ЭВМ.

В условиях рыночных отношений система интегральной количественной оценки безопасности уровня качества техники позволит защищать интересы потребителя, даст ему научно обоснованную информацию о реальном эргономическом уровне техники на основе сравнительных характеристик различной техники по уровню безопасности и ее стоимости.

Внедрение интегральной количественной оценки будет иметь социальное и экономическое значение: система станет действенным средством управления показателями безопасности техники, способствуя созданию комфортных условий труда, повышению удовлетворенности и престижности труда, снижению заболеваемости и травматизма, сохранению высокой работоспособности.

4. Теоретические и практические аспекты оценки опасности поражения формальдегидом

Изучение закономерности воздействия химических загрязнителей рабочей зоны на организмы человека и животных, определение критериев оценки и прогнозирования предпатологии являются в настоящее время актуальнейшими задачами. В последние годы особое внимание уделяется выявлению ранних метаболических нарушений, возникающих под влиянием химических загрязнителей окружающей среды, дающих отдаленные эффекты.

Одним из таких загрязнителей является формальдегид. Порог восприятия его низок. Но, несмотря на это, число отравлений формальдегидом во всем мире постоянно растет.

Удобной формой оценки опасности поражения работника в рабочей зоне является зондирование. При постоянной концентрации формальдегида во времени произведение концентрации на время пребывания человека в загрязненной зоне принято называть токсодозой. При переменной концентрации формальдегида в воздухе токсодоза определяется по формуле

О = I V (1) с»,

1н*

где О - токсодоза ;

функция изменения концентрации формальдегида во времени;

ЫДк - время начала и конца пребывания в загрязненной зоне.

Исследователи часто в своих работах используют закон Габера :

W = CD,

где W - сила действия отравляющего вещества (токсический эффект);

С - коэффициент.

Смысл этого закона состоит в том, что токсический эффект находится в прямой зависимости от величины полученной токсодозы.

Сама по себе величина полученной токсодозы еще не является достоверным показателем степени поражения человека, так как результат воздействия токсодозы зависит от многих факторов: здоровья, возраста, пола, восприимчивости и т.п. По ней можно судить лишь о вероятности поражения

Идея определения вероятности поражения человека в точке с координатами х,у при известных исходных данных сводится к вычислению величины токсодозы D (х,у) и определению значения вероятности поражения P[D(x,y)].

При известной величине P[D(x,y)] величина поражения может быть определена по формуле

M(N) = \ J Р [ D(x,y) ] р(х,у) dx dy,

F

где F - область интегрирования, в пределах которой возможно поражение людей;

р(х,у) - плотность размещения людей в точке с координатами х,у.

Итак, при известном значении дозы - эффекта определение величины поражения сводится к определению дозы D(x,y) в различных точках.

5. Методология безопасного применения формальдегида в закрытом грунте

До настоящего времени химический метод остается основным в борьбе с вредными организмами. Для предотвращения этих потерь в агропромышленном производстве широко используют пестициды, в т.ч. и формальдегид. Формальдегид - фунгицид и бактерицид контактного действия. Но и одно его использование сопровождается рядом серьезных проблем.

Большинство из пестицидов ядовито не только в отношении вредящих растению организмов, но и для человека и домашних животных, пчел и других полезных насекомых, диких животных, птиц и рыбы. Некоторые ядохимикаты горючи, легко воспламеняются или взрывоопасны.

Эффективность использования пестицидных препаратов зависит во многом от того, в какой форме применяется данное вещество и каким способом наносится на поверхность почвы, растений, насекомых. Поэтому знания о поведении соединений в почве и воде, а также об уровнях токсичности различных видов в живой природе являются необходимыми при оценке пестицидов, в т.ч. формальдегида.

Опасность отравления ядохимикатами определяется не только их токсическими свойствами, но в значительной мере она зависит и от методов работы, используемой аппаратуры, метеорологических условий.

Особенностью работы с химическими веществами в сельском хозяйстве является необходимость их распространения во внешней среде, создание таких концентраций, которые будут уничтожать вредных насекомых, сорняки

и т.д. Эти концентрации в ряде случаев могут оказаться токсичными и для работающих людей. Чтобы предупредить отравления, выбирают такие методы, машины и аппараты, которые будут обеспечивать максимально благоприятные условия для работающих. Однако надо предупреждать не только явные отравления, но уже незначительное отрицательное влияние ядохимикатов на организм животных и человека.

Несоблюдение существующих правил при работе с формальдегидом ведет к тяжелым последствиям. Отравления формальдегидом зарегистрированы во многих странах мира. Большая часть отравлений падает на страны, очень широко применяющие отравляющие вещества.

Установлен ряд тяжелых болезней (злокачественные образования, болезни крови, печени, аллергические явления, патологическое лечение беременности, рождение уродов и т.д.).

При анализе данных по токсикологическому действию пестицидов было показано, что 65,5% несчастных случаев возникают от применения сильнодействующих, высокотоксичных пестицидов, 31,1% - среднетоксичных и только 3,4 % - малотоксичных пестицидов (табл.1).

Отравления пестицидами и минеральными удобрениями происходили при различных технологических процессах (табл.2). Наибольший процент пост-., радавших. приходится на процессы, связанные с подготовкой и высевом протравленных семян - 27,3 %. ' -

Одной из ведущих и высокорентабельных отраслей агропромышленного комплекса России является тепличное производство.

Таблица 1

Распределение пострадавших по степени токсичности пестицидов

Пестициды в зависимости от токсичности % случая

Сильнотоксичные, высокотоксичные. 65,5

Среднетоксичные 31,1

Малотоксичные 3,4

Таблица 2

Распределение пострадавших в зависимости от вида _технологического процесса

Т е х н о л о г и ч е с к и й п р о ц е с с % случаев

Хранение пестицидов 26,2

Протравливание семян 13,7

Затаривание и погрузка протравленных семян 6,8

Высев протравленных семян 6,8

Химическая обработка растений 20,6

Приготовление рабочих растворов ' - 20,6

Обработка животных 3.4

При выращивании овощей в защищенном грунте обслуживающий персонал работает при повышенных температурах и высокой относительной влажности воздуха, которые отмечаются в середине смены, с увеличением притока солнечной радиации.

В теплицах систематически ведется борьба с вредителями и болезнями растений путем обработки их пестицидами, в т.ч. формальдегидом.

На работах в защищенном грунте применяется преимущественно женский труд (80%). В летний период обработка проводится ежедневно, В воздухе производственных помещений теплиц сохраняется остаточное количество формальдегида в дозах, превышающих ПДК.

В общей структуре заболеваемости тепличниц (экстенсивный показатель) преобладают заболевания простудной этиологии - до 56,3 %, затем болезни кожи и подкожной клетчатки - 10,1%, заболевания центральной и периферической нервной системы - 9,8% и болезни мочеполовой системы - 8,8 % (табл.3, рис.1).

В структуре заболеваемости с временной утратой трудоспособности (ЗВУТ) первое место занимают болезни органов дыхания; на втором месте -костно-мышечной системы; на третьем - органов пищеварения и мочеполовой системы. Среди последних болезни женской половой сферы составляли 74% случаев и 81% дней нетрудоспособности.

А-овощвводы-таппичницы В-ТбЛличницы-работиики *ии 6ри|ЭДы

Рпс. 1 Структура заболеваемости овощеводов и работников химбригад закрытого грунта При изучении заболеваемости тепличниц выявлена определенная зависимость от стажа производственного контакта работниц с пестицидами. В то же время формальдегид является более опасным веществом, чем большинство используемых в теплицах пестицидов. Отмечается закономерность появления отдельных заболеваний в различных стажевых группах тепличниц. Так, например, у работающих со стажем до 5 лет в 3,6 % случаев диагностированы аллергические заболевания кожи; со стажем свыше 5 лет отмечаются в 14,5% случаев астено-вегетативные синдромы, в 19,2. % - заболевания периферической нервной системы, в 6,1% - болезни печени и желчного пузыря, в 18,8% - бронхиальная астма.

Таблица 3

Сравнительные данные заболеваемости тепличниц

по различным нозологическим формам (в %)._-

№№ п/п Нозологическая ферма А- овощеводы -тепличницы В- тепличницы» работники хим.брига ды

1. Заболевания верхних дыхательных путей, включая ОРЗ и грипп 33,3 35,7

2. ЛОР-заболевания, включая ангину 16,1 20,6

3. Заболевания кожи и подкожной клетчатки 10,01 0,9 -

4. Заболевания центральной и периферической нервной системы 7,9 8,9

5. Травмы, ушибы, вывихи, несчастные случаи в быту и на производстве 7 14,3

6. Заболевания мочеполовой системы 8,8 8,9

7. Сердечно-сосудистые заболевания 6,7 2,6

8. Заболевания желудочно-кишечного тракта 5,9 6,3

9. Аллергические заболевания 2,9 0,9

10. Заболевания системы крови 1,3 0

Таблица 4

Частота случаев заболеваний среди тепличниц (на 100 круглогодовых работниц), %

Болезни Время наблюдения, лет

■ до 1 года до 5 свыше 5'

ОРЗ, грипп 13,4 10 43,8

Воспаление легких, бронхит 0,6 6 14,3

Бронхиальная астма . - 0,4 4,8

Аллергические заболевания кожи (дерматит, экзема) - 3,6 1,4

Инфекционные поражения кожи 2,2 0,8 1,9

Астено-вегетативный синдром 0,4 1,1 14,5

Болезни печени и желчного пузыря 0,2 2,3 6

Болезни желудка и кишечника 0,4 2,3 6,3

Болезни периферической нервной системы 0,5 3,7 19,2

Гипертоническая болезнь 0,6 2,1 10,7

Болезни сердца 0,3 0,4 5,3

Болезни почек ■• - . 0,3. 5,9

В частности, высокая химическая активность формальдегида обусловливает многообразие токсичных эффектов, среди которых преимущественное значение имеют раздражающее, сенсибилизирующее, эмбриотоксическое, мутагенное и канцерогенное действия.

. Наши исследования 'показали, что в последние годы среди работников агропромышленного производства профессиональные поражения от воздействия формальдегида в среднем ежегодно регистрируются в виде разнообразных аллергических реакций (41,7%), отравлений (33,3%) и заболеваний кожи

(25,0%). Однако в общей структуре профпоражений удельный вес их невелик и колеблется в пределах 0,3-0,5%.

Из всех учитываемых в агропромышленном производстве заболеваний и отравлений, причиной которых является формальдегид, 83 - 85 % случаев приходится на работников сельского хозяйства, остальные - на работников перерабатывающей отрасли.

С целью выбора наиболее эффективных способов и средств снижения опасности поражения людей формальдегидом, в том числе и в обстановке увеличивающегося числа аварий на различных объектах, необходимо знать, какова будет возможная опасность поражения.

Растворы формальдегида - наиболее распространенные химические вещества для применения при фумигации защищенного грунта и борьбы с болезнями и вредителями наземных частей растений.

К числу неблагоприятных факторов в теплицах следует отнести наличие фунгицидов, используемых для химической защиты растений, а также повышенную температуру и влажность воздуха. По технологии на 1 га теплиц расходуется до 80 кг раствора 40 %-ного формальдегида.

Выявлено, что смерть людей наступает при концентрации формальдегида более 1,25 мг/м3. При этом отмечаются головная боль, головокружение, рвота и т.п.

Результаты исследований динамики концентраций формальдегида в воздухе после мелкодисперсной обработки остатков растительной массы (в блочных и ангарных зимних теплицах) представлены в табл. 5. •

Размер частиц аэрозоля, удельное их.содержание в образующемся облаке оказывают преимущественное влияние на степень загрязнения как рабочей зоны, так и объектов окружающей среды. Рекомендуется выдерживать оптимальную величину частиц для малообъемного опрыскивания - 100-150 мкм, а для ультраобъемного-80 мкм.

Таблица 5

Динамика концентраций формальдегида в воздухе рабочих зон блочных и анга-

рных теплиц после мелкодисперсной (паровой) обработки растительной массы

Место замеров Время замеров и концентрации, мг/м^

Часы Сутки

1 2 6 12 24 2 3 6 12

Блочная одногектарная теплица N2 1 к-та "Юбилейный" 386 142 15 0,7 0,16 10,1 следы следы следы

Ангарная теплица № 2 ОПХ Гипронисельпром 301 153 22 2,8 0,6 9,6 0,3 0,07 0,02

Наличие в аэрозольном облаке значительного количества частиц менее 50 мкм является причиной ухудшения условий труда и загрязнения объектов окружающей среды, такой аэрозоль явно обладает выраженным биологическим эффектом, а частицы с величиной более 20 мкм приводят к значитель- -ному загрязнению почвы как на участке обработки, так и за его пределами.

Как видно из таблицы 6, концентрация формальдегида в воздухе после обработки нарастает в течение первых 6 часов. Затем идет ее постепенный

спад, но протекает он значительно медленнее, чем при мелкодисперсной обработке.

Опасные для здоровья работников теплиц концентрации формальдегида сохраняются в течение 6-10 дней.

В почве концентрация формальдегида в первые 2-3 часа составляет 820 мг/кг. В течение нескольких дней формальдегид на глубине 20-30 см не обнаруживается, на 3-4 сутки формальдегид обнаруживается на этой глубине в концентрациях 0,1-1,3 мг/кг. В дренажных стоках формальдегид появляется на 5-6 сутки в концентрациях 0,3-2,8 мг/л (табл.7). -

Таблица 6

Динамика концентрации формальдегида в воздухе рабочих зон блочных и ангарных теплиц после ручного опрыскивания конструкций и поверхности почвы

Место замеров Время замеров и концентрации, мг/м'"'

Часы | Сутки

1 2 6 12 24 2 3 5 12 30 180

Блоч. теплица № 3 с-за "Юбилейный" 1 6 16 26 11 9 2 4 0,1 следы не обнаруж-

Ангарная тепл. № 4 ОПХ Гипронисельпром 1 4 ' 15 35 12 9 5 2 0,1 следы ив обна-РУЖ-

Таблица 7

Динамика концентрации формальдегида в почве и стоках теплиц

Виды теплиц и технология обработки Среда отбора проб Время отбора проб и концентрации формальдегида, мг/кг или мг/л

- Дни . Месяцы

1 3 5 7 10 20 1 2 3

Блочные теплицы почва 3,6±1,4 1,2±0,4 0,9±0,4 0.8±0,3 0,6±0,1 0,4±0,1 0,2±0,1 0,1 ±0,05 нет

Ручная обработка стоки нет нет следы 0,6±0,3 1,4+0,5 0,5±0,2 0,3±0,1 0,1 ±0,1 нет

Парогене- раторная обработка почва 0,5±0,2 0,3+0,2 0.1±0.03 следы нет нет нет нет нет

Ангарные теплицы почва 4,8+2,1 2,3±1,6 1,1±0,7 0,9±0,3 0,7+0,2 0,4+0,1 0,3+0,1 0,08+0,04 следы

Ручная обработка стоки . нет нет следы 0,6±0,3 1,4+0,5 0,5±0,2 0,3±0,1 0.1±0,1 нет

6. Исследования по обезвреживанию формальдегида

Анализ показывает, что овощные культуры при использовании пестицидов подвергаются значительному и достаточно стойкому загрязнению. Кроме того, загрязнению в сильной степени подвергаются почва, технологическое оборудование и строительные конструкции.

Нами на основе проведенного информационно-патентного анализа для лабораторного и производственного эксперимента были отобраны из физико-химических способов:

- разложение формальдегида под воздействием переменного тока различной плотности и рН среды;

- разложение формальдегида под воздействием постоянного тока различной плотности и рН среды;

- разложение формальдегида под воздействием постоянного тока различной плотности и рН срёды с полупроницаемой мембраной.

Из химических способов - реакция формальдегида с

- аммиаком;

- сульфидом натрия;

- карбонатом аммония; „

- хлоридом аммония; - - нитратом аммония;

- мочевиной;

- тиомочевиной;

- крахмалом.

Большая серия экспериментов по обезвреживанию формальдегида в тепличных стоках электрохимическими способами положительных результатов не дала. При рН 6,0-7,5, характерной для дренажных вод теплиц, электролизное разложение формальдегида не происходит. Оно не протекает как при различном по силе переменном или постоянном токе (0,65-1 А на см2), так и при разделении анодного и катодного пространства полупроницаемой мембраной.

Ощутимое разложение формальдегида начиналось лишь при рН>10. Максимальная скорость разложения формальдегида наблюдается при силе тока большей 0,2 А на см видимой площади электрода и рН > 12,0. Но такие параметры разложения формальдегида электролизом для условий теплиц неприемлемы.

Исходя из химических свойств формальдегида для серии дальнейших экспериментальных работ нами были отобраны химические вещества, не обладающие токсичностью и имеющую низкую коммерческую стоимость.

Динамика обезвреживания формальдегида этими веществами представлена в табл.8.

Исходная концентрация раствора формальдегида была выбрана равной 2 %, т.е. такая же используется в теплицах. Другая серия экспериментов проводилась при концентрации формальдегида равной 0,2 %. Такая концентрация формальдегида отмечается сразу после обработки поверхностей обезвреживающими растворами за счет разбавления исходного раствора. ■

Как видно из табл. 8, реакции формальдегида с ЫагЭОз ; N^01; (ЫН4)2С03; ЫНдN03 протекают в течение 1,5-2 часов практически до конца.

Поэтому эти вещества могут быть использованы для интоксикации пролитого формальдегида. Обработка внутреннего пространства теплиц показала, что опрыскивание всеми вышеперечисленными веществами уже через двое суток приводит к снижению формальдегида как в воздухе; так и в почве, не допуская его поступления в дренажные стоки и повторного повышения концентрации формальдегида в воздухе после глубокой вспашки и пропарива-ния почвы.

Таблица 8

Динамика обезвреживания формальдегида под воздействием ________различных реагентов _

Наименова- Концентра- Концентра- Часы Сутки Меся-

ние реагента ция реагента в исходном растворе,% ция фор-мальдегиа в исходном растворе, % цы

1 8 24 2 3 7 2

Концентрация формальдегида, мкг/мл

Мочевина 6,0 2,0 188000 162000 20350 126,8 3,6 сле- нет

3,1 ды

0,6 0,2 16200 5000 1320 80,3 сле- нет

ды

Тиомоче- 6,0 2,0 128400 85000 4280 65,5 1,1 сле- нет

вина 0,6 0,2 16200 11300 5310 76,2 1,5 ды сле- нет

ды

Аммиак 4,0 2,0 17600 2.2 1,9 1,8 1,7 1,6 0,3

0,4 0,2 1880 1,8 1,6 1,4 1,3 1,2 0,2

Углекис- 2,0 2,0 8,6 7,3 4,2 3,9 3,2 2,6 нет

лый ам- 0,2 0,2 7,4 5,3 4,6 4,1 4,0 2,8 нет

монии

Хлористый ам- , 2,0 0,2 2,0 0,2 11,2 12,7 5.1 6,8 3,2 4,6 2,7 3,0 1,8 2,2 0,8 1,6 нет нет

монии

Сульфат натрия 4,0 0,4 2,0 0,2 160.0 17,1 10,3 8,8 3,8 5,1 3,1 4,6 2,9 4,0 2,4 3,6 нет нет

Азотная 6,0 2,0 3,6 3,1 2,9 2,3 1,8 1,1 нет

кислота 0,6 0,2 6,3 6,0 5,4 4,5 3,9 3,6 нет

Крахмал 12,0 2,0 193000 173000 116000 152 5 2,2 следы

Реакции формальдегида с мочевиной и тиомочевиной имеют свои особенности. В первые двое суток реакции идут относительно медленно. Значительная -концентрация формальдегида остается на все еще высоком уровне, а затем в течение 5-6 часов снижается до следов и микроколичеств. Добавление кислоты или щелочи не вызывало повышения свободного формальдегида в растворе, что указывает на химическую инертность образовавшихся после реакции мочевиноформальде/'идных полимеров.

Это качество данной реакции позволяет обработать теплицы смесью формальдегида и мочевины (тиомочевины) в воде, что упрощает технологию обезвреживания, т.е. позволяет обезвреживать формальдегид без дополнительных трудозатрат, одновременно внося в почву необходимое количество удобрений в форме мочевины.

Обработка теплиц 2 %-ным раствором формальдегида в смеси с 6%-ной мочевиной снижает концентрацию свободного формальдегида до следующих количеств в течение 48 часов (рис.2). Это предотвращает поступление формальдегида в стоки и растения теплиц. Реакция формальдегида с крахмалом с образованием нерастворимых соединений происходит в кислой среде (рН<7,0). Данная реакция протекает в течение 2-3,5 суток в зависимости от температуры. Образовавшееся соединение устойчиво к разложению как в кислой, так и в щелочной среде. В связи с этим данный способ можно использовать для нейтрализации формальдегида в теплицах, обрабатывая их смесью крахмала (6%-ный р-р) с формальдегидом (2%-ный р-р).

Рис. 2 Концентрация формальдегида в воздухе теплиц:

1 - в теплице, обработанной только 2 % раствором формальдегида;

2 - в теплице, обработанной 2 % раствором формальдегида в смеси с 6 % раствором мочевины.

В качестве внекорневой и корневой азотной подкормки растений в период вегетации следует использовать аммиачную селитру, т.к. она способствует разложению остаточных количеств формальдегида и предотвращает его возможное поступление в воздух теплиц и растения. В условиях теплиц продуктов реакций относительно мало. Это реакции с аммиаком, солями аммония, сернистыми и цианистыми соединениями, а также с азотной кислотой.

Анализ образования возможных соединений после поступления, формальдегида в почву показывает, что наиболее вероятно его взаимодействие с аммиаком и мочевиной, которые применяются в теплицах как удобрение. При реакции с аммиаком образуется гексаметилентетрамин (уротропин) - С6Н12О4. С аммиаком реакция идет интенсивнее уже при комнатной температуре в нейтральной и^щелочной среде.

Однако возможно вторичное загрязнение воздуха рабочих мест при встряхивании растений. При добавлении к раствору формальдегида соли аммония взаимодействие идет уже при комнатной температуре с образованием муравьиной кислоты и аммиака. В случае реакции с углекислым аммонием выделяется газообразный диоксид углерода.

Азотная и азотистая кислоты при обычных условиях легко окисляют формальдегид до оксида углерода, воды, оксида азота и азота. Но азотная кислота не может быть применена в условиях теплиц из-за своей высокой коррозийной активности. Остальные неорганические кислоты не образуют устойчивых комплексов с формальдегидом.

Таким образом, для дальнейших исследований могут быть использованы реакции формальдегида с аммонийными солями, бисульфитами и азотной кислотой.

Из реакций формальдегида с амидами заслуживает внимания взаимодействие формальдегида с мочевиной, т.к. мочевина используется в теплицах как удобрение. В результате реакции с мочевиной, протекающей в обычных условиях, образуются мочевино-формальдегидные смолы.

Реализация физико-химических способов дезактивации пестицидов в условиях теплиц зачастую представляется дорогостоящей и трудоемкой задачей, в связи с чем их использование не всегда представляется осуществимым.

7. Теория распределения формальдегида при обработке растений в объектах защищенного грунта

Выращивание овощей в закрытом грунте практически невозможно без постоянных профилактических мероприятий. Однако бесконтрольное применение формальдегида для этих целей небезопасно для работников защищенного грунта, которые непосредственно контактируют с загрязненным воздухом, растениями, оборудованием, почвой. Существует реальная угроза накопления их в различных средах, в том числе и в урожае. Поэтому важным этапом при решении вопроса безопасного применения формальдегида в тепличном овощеводстве является установление закономерностей миграции и разложения формальдегида в различных объектах защищенного грунта.

Экспериментально установлено, что количество пестицида, поступающего в воздух, составляет в среднем 10-12% от внесенного. Это обусловлено способом обработки, дисперсностью, физико-химическими свойствами рабочего раствора и другими факторами. 40% общей массы раствора остается на поверхности растений, и почти половина поступает в почву, оседает на внутренней поверхности теплицы, строительных конструкциях и технологическом оборудовании.

Широкое использование пестицидов для обработки растений от вредителей и болезней в объектах защищенного, грунта привлекло пристальное внимание к изучению динамики загрязнения ядохимикатами. Исследование динамики и анализ полученных данных позволяют установить длительность нарастания концентрации пестицидов и максимальный уровень загрязнения, время его наступления и продолжительность периода, в течение которого загрязнение превышает уровень ПДК, а также другие показатели.

Контактная опасность остаточных количеств формальдегида на растениях и оборудовании заключена в том, что при попадании на открытые участки поверхности тела они могут вызывать химические ожоги, острые и хронические отравления, обострять существующие заболевания . Особенно опасным может быть так называемое вторичное загрязнение, возникающее в результате поступления в воздух теплиц остаточных количеств пестицидов, сохранившихся на растениях и других объектах.

Следует отметить, что проблема оценки потенциальной и реальной опасности пестицидов для здоровья людей является в настоящее время одной из главных в деятельности отечественных и зарубежных исследователей. Установлено, что полнолитражные обработки теплиц, проводимые с помощью ручной аппаратуры, приводят к полному загрязнению овощей.

Исследования показывают внезапные "всплески" концентраций пестицидов в воздухе рабочей зоны и на других объектах. Таких "всплесков" может быть несколько в течение периода наблюдения, причем их уровни могут превышать начальные, регистрируемые тотчас после обработки.

В замкнутом пространстве теплиц динамика снижения концентрации пестицидов после обработок растений носит замедленный экспоненциальный характер, и препараты длительное время сохраняются на объектах и орудиях труда, которые являются основными источниками вторичного загрязнения воздуха, спецодежды и кожных покровов человека при контакте с ними.

Установлено, что формальдегид в воздухе находится в молекулярно-капельной фазе. Причем в капельной фазе формальдегид обнаруживается в течение одного-двух часов от начала обработки, однако концентрация их в это время незначительна.

В последующие 8-10 часов наблюдается резкое повышение содержания вредных веществ в воздухе, достигающее максимального значения и превышающее ПДК в 30 и более раз. Явление объясняется массовым испарением рабочего раствора, нанесенного на листья растений.

Для разработки мер профилактики и регламентации применения пестицидов в тепличном овощеводстве необходимо выявить закономерности изменения поверхностной концентрации их на растениях и оборудовании в воздухе теплиц и дать аналитическое описание этой закономерности.

Знание динамики пестицидного загрязнения позволяет решить практические задачи в области охраны труда, дает возможность представить научно обоснованные рекомендации по обеспечению безопасного режима работ в объектах защищенного грунта, служит основой для разработки способов обезвреживания ядохимикатов.

Проведенные нами исследования закономерностей изменения концентрации пестицидов, в т.ч. и формальдегида, основанные на теории поведения вредностей в вентилируемых помещениях, позволили определить уравнения динамики концентрации. •

Дифференциальное уравнение, описывающее этот процесс, имеет вид:

V с1У Г7 в --+ У = —.

V <Л V

Его решение определяется уравнениями:

I О при 1=0

У в / V • (1-е ") при 0 < с < с, •

У, ] ОД • (1-е"1) ег('а) при1>1,

Результаты аналитического описания были многократно подтверждены экспериментальными данными.

При обработке теплиц до 40% всей массы рабочего раствора пестицида попадает на поверхность листьев растений. Следует также отметить, что листовая поверхность растений в защищенном грунте в 5- 8 раз больше по сравнению с растениями открытого грунта. В связи с чем нормы расхода химических средств борьбы с вредителями и болезнями растений (пестицидов ) во столько же раз превышают принятые нормы для открытого грунта. Эта доля ядохимиката, сохраняясь длительное время на листьях, зачастую может явиться источником вторичного загрязнения воздуха при возобновлении технологических операций.

Как следует из рис. 3, уровень и продолжительность вторичного загрязнения атмосферы теплиц свидетельствуют о реальной опасности этого явления для работников и необходимости учета его при определении сроков возобновления работ в теплицах после применения пестицидов. Изменение концентрации формальдегида в воздухе носит достаточно сложный характер и, с учетом вторичного загрязнения, имеет два максимальных значения.

Общее время безопасного возобновления работ определяется по результатам первичного и вторичного загрязнений. Следует отметить, что максимальная величина концентрации при вторичном загрязнении воздуха составляла, как правило, примерно 1/3 часть от ее первоначального экстремального значения.

Из условия безопасной работы концентрация пестицидов в атмосфере теплиц не должна превышать ПДК ((3), т.е.

У = С/у (1 - е й1) е"1(Ы1) < I* .

Тогда время, начиная с которого концентрация пестицида в воздухе будет меньше предельно допустимого значения, определяется следующим уравнением:

1 в/у С/у (1 - е *'1)

I > - 1п - + 1п --:- + и,

т. - Утах I*

где 1г - время повторного загрязнения с концентрацией выше ПДК.

Максимальный уровень концентрации наступает при I = И, т.е.

У шах = в/у (1 - е'й1).

При проведении экспериментальных и теоретических исследований выяснилось, что содержание многих пестицидов в воздухе теплиц достигает уровня ПДК через 24-30 часов.

Для теоретического установления закономерностей загрязнения пестицидами объектов теплиц использованы методы системного анализа, при котором динамика пестицидного загрязнения рассматривается как закономерная реакция объекта на определенные виды возмущения.

„гЛ-3

Рис.3 Динамика концентраций формальдегида в воздухе рабочих зон блочных и ангарных теплиц мелкодисперсной обработки растительной массы при первичном п вторичном загрязнениях:

1 - экспериментальная кривая теплицы с-за "Юбилейный";

2 - экспериментальная кривая теплицы Гипронисельпром.

Предложена схема, обуславливающая процессы переноса, миграции и разложения пестицидов в растениях, почве и воздухе, в объектах защищенного грунта, которая представлена на рис. 4, она составлена по многочисленным исследованиям переноса и разложения пестицидов в объектах окружающей среды и свидетельствует о многообразии форм переноса и метаболизма их в объектах окружающей среды.

'Диффузия в верхние слои атмосферы

Осаждение в почву

Осаждение в водоемы

Пестициды

•Фотохимическое разложение

Окисление кислородом или озоном чГидролиз

Рис. 4 Пути миграции и трансформации пестицидов

Видоизменение или разложение пестицидов в почве тепличных хозяйств происходит в результате микробиологического разложения, физико-химических реакций или усвоения растениями и почвенной фауной. Удаление пестицидов из почвы происходит в результате испарения и улетучивания их и вымывания водами.

Важным опытом решения вопросов безопасного применения формальдегида в тепличном хозяйстве является установление его начальной концентрации.

Взаимодействие растений с формальдегидом наступает с момента их контакта и проникновения пестицидов через листья, стебель или корни. Пестициды, нанесенные на поверхность растения, в большей или меньшей степени проникают в глубь растительных тканей, в воздух теплиц и подвергаются действию фотохимических факторов. Однако значительное количество пестицидов остается на поверхности растений продолжительное время, представляя значительную опасность для работающих.

Площадь листьев огурцов на 1 га теплицы занимает примерно 100000 м2,. а это значит, что в этот период на листьях растений находится 1000 - 7000 мг пестицида.

В результате исследований установлено, что уменьшение первичных пестицидов с поверхности листьев выражается следующим дифференциальным уравнением:

(1У

~~ = -КУ ,

' " Л •

а следовательно,

У = У0е"к1,

где У - концентрация;

К - постоянная скорости протекания процесса убывания концентрации пестицидов.

По уравнению можно подсчитать значение концентрации в любой момент времени и установление продолжительности уменьшения концентрации до определенной величины.

Массоперенос ядохимиката с поверхности листа растения происходит по двум направлениям: в окружающий воздух и в растительную-ткань. Концентрация пестицида в растительной ткани непрерывно возрастает до определенного предела, связанного с начальной концентрацией и видовыми особенностями растений. Этот процесс, как установлено, длится порядка 2-4 суток. Далее начинается разложение пестицида и снижение его концентрации в растительной ткани ( рис. 5). .Отмечается также, что период разложения пестицидов в растениях определяется их стойкостью и для самых нестойких длится от одного до нескольких месяцев.

Поступление пестицидов в растительные ткани при опрыскивании растений происходит главным образом через кутикулу и устьица листьев в виде жидкости или паров. Как правило, лисТья молодых растений более проницательны -для растворов пестицидов^

Поступление пестицидов через корни особенно значительно, если была проведена предпосевная обработка семян или ядохимикаты были внесены в почву. Поглощение пестицидов корнями происходит так же, как и поглощение питательных веществ, с помощью диффузии, обменной адсорбции и активного переноса молекул и ионов. Интенсивность поступления препаратов через корневую систему возрастает с увеличением дозы и зависит от свойств' поч-

вы. Глинистые и перегнойные почвы сильно адсорбируют пестициды, в связи с чем они становятся менее доступны растениям.

Существенное значение имеет влажность почвы. В условиях достаточного увлажнения поглощение растениями пестицидов из почвы усиливается.

Наряду с указанными путями, поступление пестицидов возможно непосредственно через эпидермис, кору и покровные ткани стебля.

На основании известного уравнения по разложению пестицидов был предложен графоаналитический способ изучения динамики процесса разложения пестицидов в растительных тканях, по которому для определения количества разлагающегося в растении пестицида используют данные относительной стойкости пестицида и строят кривую относительного разложения ( рис. 5)

С2 (I) = 1 - С, (Ц,

затем определяют количество поступающего в растительную ткань препарата.

Рис. 5 График относительной стойкости и относительного разложения пестицидов в растительной ткани

С^) - кривая относительного разложения;

С2(0 - кривая относительной скорости.

Во ВНИИОТ (г. Орел) были проведены экспериментальные исследования, позволяющие выявить динамику двух составляющих загрязнения: поверхностного и внутри растительного (рис. 6).

Содержание пестицидов в пробах определялось методом тонкослойной хроматографии. При этом по данным анализов смывов определялись интенсивность снижения концентрации на поверхности растений, а разность концентраций в анализах экстракции и смывов определяла содержание пестицидов в растительной ткани. По данным анализов построены графики изменения концентрации пестицида в экстракте и смывах.

По разнице ординат двух кривых, относящихся к одному и тому же времени, была построена кривая изменения концентрации в растительной ткани.

Анализ этой кривой показывает, что сорбция пестицида растительной тканью особенно значительна в начальный момент времени. Максимальная

концентрация наступает через двое суток, причем к этому времени выравниваются концентрации на поверхности и в массе растений. Спустя неделю по-, еле начала эксперимента в смывах пестицид обнаруживался в незначительных количествах, а в растительных тканях он продолжал оставаться почти три недели.

C(t)

Рис. 6 Результирующие кривые поступления и разложения пестищщов в растительной ткани Аналитическое описание кривой изменения концентрации в растительной ткани приведено с помощью апроксимацйи ее степенным рядом Тейлора. Для апроксимации экспериментальных кривых в уравнениии вида У (t) = Ао + A,t + A2t + A2t2 + A3t3 + Antn принимаем шаг no t = h = const и определяем

f (0) = AO a = f (h) - f (t=0) b = f(2h) - f(0) с = f(3h) - f(0) d =f(4h)-f(0).

Пестициды попадают в почву теплиц различными путями. Значительная часть пестицидов (до 30%) попадает на поверхность почвы, в которой происходит их миграция в смежные сферы: воздух, растения и низлежащие слои. Анализ экспериментальных данных показывает, что рабочий раствор пестицидов довольно быстро проникает на глубину до 15 см, однако концентрация пестицидов здесь составляет не более 1/3 начальной, что свидетельствует о значительной сорбционной способности тепличных грунтов. При этом продолжительность детоксикации пестицидов в почве составляет 3-4 недели.

Большинство авторов сходится во мнении о том, что содержание пестицидов в почве убывает со временем по экспоненциальному закону

У (t) = У0 е ■ит..

' Динамика разрушения пестицидов в почве показывает, что этот процесс протекает в ней гораздо продолжительнее, чем в других объектах. Поэтому почва является средой, в которой накапливаются пестициды в открытом грунте и в условиях теплиц. Она же является источником вторичного и последующих загрязнений воздуха и растений.

8. Методика обеспечения безопасности консервирования формальдегидом при заготовке зеленой массы

При закладке силоса по обычной технологии в результате биохимических и микробиологических процессов потери его достигают 25%. Для повышения сохранности питательных качеств зеленых кормов и влажного зерна при заготовке и хранении способ химического консервирования является наиболее прогрессивным и-эффективным. Он увеличивает, по сравнению с обычным силосованием , выход питательных веществ на 20- 25%, потери биологически активных веществ сокращаются до 10%. Один килограмм консерванта сберегает дополнительно около 10 кормовых единиц, что составляет 1 кг привеса, или сохраняется 1 кг протеина.

В качестве консервирующих веществ применяются в основном органические кислоты. В последнее время в качестве консервантов часто используют формальдегид, а также бактерицидные соли (бисульфат натрия, пиросуль-фат натрия, бензоат натрия и др.).

Сущность химического консервирования зеленых кормов состоит в том, что при быстром подкислении силосуемой массы до рН 3,7-4,2 в ней приостанавливается жизнедеятельность грибов и развитие гнилостных, масляно-кислых и прочих нежелательных микроорганизмов, тогда как жизнедеятельность молочнокислых бактерий не угнетается.

В результате биохимических процессов в силосуемой массе накопляются органические кислоты, которые и являются консервантами силоса.

Химические консерванты предупреждают согревание массы и развитие в ней микрофлоры, обеспечивая таким образом сохранность питательных веществ в корме повышенной влажности.

Цель применения химических консервантов - обеспечение необходимой ферментации при минимальных потерях корма. Попадание в корм земли и вместе с ней вредных бактерий Clostridia не только ухудшает поедаемость силоса, но и отрицательно влияет на процесс ферментации.

Особое значение использование консервантов имеет для повышения сохранности и улучшения качества кормов при заготовке их из многолетних трав, которые отличаются наибольшей кормовой ценностью в ранние фазы вегетации и представляют собой из-за высокой влажности трудное сырье для приготовления сена полевой сушки и силоса.

По имеющимся данным, корм, заготовленный с применением химических консервантов, характеризуется лучшей поедаемостью(+11%) и переваривае-мостью ( +3% ). Надои молока возрастают в среднем на* 6,5%, а увеличение суточных привесов достигает 225 грамм.

Химическое консервирование позволяет получать из зеленых растений 'корм, близкий к исходной массе по содержанию питательных веществ, особенно сахара и протеина, и сохранять до 95% исходной кормовой массы.

Применение формальдегидсодержащих химических консервантов дает возможность вести уборку многолетних Трав в оптимальные фазы развития растений с минимальным сроком нахождения скошенной травы на поле.

Проведенные исследования по использованию консервантов на основе раствора формальдегида показали, что, наряду с выделением в воздух рабочих зон паров самих консервантов в процессе хранения и раздачи кормов, в

результате метаболизма микроорганизмов может'образовываться ряд вредных веществ. В практике отмечаются случаи заболеваний и даже внезапной смерти людей, работающих в силосохранилищах на закладке силосной массы или выемке зрелого силоса и раздаче его животным.

Рост масштабов применения химического консервирования, летучесть и агрессивность препаратов, нехватка специального оборудования для внесения, переливания и смешивания консервантов, их несоответствие современным требованиям безопасности вызывают появление опасных и вредных факторов, способствующих возникновению заболеваний и снижению производительности труда.

В настоящее время заготовка кормов мз многолетних трав традиционным силосованием приводит к значительным - до 25% потерям питательных веществ. С целью сокращения потерь питательных веществ в последнее время применяется технологическое фракционирование, которое позволяет значительно уменьшить потери биологического урожая до 9%, а также преобразовать чистый биологический урожай в новый, высокобелковый вид - протеиновую пасту, сократить дефицит кормового протеина животного и микробиологического происхождения. Кроме того, фракционирование позволяет из одной тонны зеленой массы дополнительно заготавливать корм в виде протеиновой пасты и коричневого сока (рис.7).

Базовая технология

[ Зеленая масса j

1000 я 120*> са) 1в!Не

Силосование

-С

вОО кг 135 «.«. потери S3 не.

Beet и потерь: 4S «.е. (25% исходны»)

Гоеядина живом а«е)

13.5 «г

Сравнительная технология

1HU. потери 13,6i.e.

хранений ■

Корична^ awicoe

360 «г (5* с«)

14.6 к. е.

кодон»* »¿й сок

потери 0,7 к.».

12.S*,e.

I.J. «.е.

11,5 кг

Протеина

ели паста

14«« (20% ев) 29,4 к.а.

Протеин?!

потери 1,5 ке.

Всв.и,клер, 15,0»« ( 9<К исходом)

27.» to

Сашина (■пка вое*)

6,2 кг

мл паста

Рис. 7 Выход питательных веществ и животноводческой продукции

i

По сравнению с традиционными способами влажное фракционирование обеспечивает получение высококачественного белкового концентрата в стационарных условиях. Повышаются качество травяной муки и сохранность в ней каротина благодаря уменьшению сушки и растительного жома. Производительность сушильных агрегатов увеличивается в 1,5 раза, снижаются, на 50% затраты на топливо.

Разработаны рекомендации по использованию клеточного сока, пектиновой пасты и сухого протеинового концентрата из зеленых растений в кормлении сельскохозяйственных животных. Используя разработанные рекомендации, Экспериментальный конструкторский институт по машинам для переработки травы и соломы (г. Вильнюс) разработал комплекс оборудования по производству протеиновой пасты из зеленых растений К-Г-2.

Схема данной технологии заготовки кормов приведена на рис.9. Технология обработки зеленой массы предусматривает применение химических препаратов формальдегида и муравьиной кислоты. Эти вещества из раздельных резервуаров закачиваются в дозатор и подаются в сок. Дозы внесения (в % от массы сока) составляют: концентрированной муравьиной кислоты - 0,4, формалина (40%-ный водный раствор,формальдегида) - 0,35-0,39. Точность дозирования химических препаратов ± 5%.

Важным показателем формальдегида и муравьиной кислоты является летучесть, что создает возможность образования высоких концентраций вредных паров в воздухе производственных помещений. С увеличением температуры загазованность воздушной среды возрастает, в связи с чем возрастает и токсическое действие этих паров. Непосредственными причинами острых отравлений химконсервантами являются нарушения требований безопасности при хранении, транспортировании, применении их.

Существующие ранее схемы применения химконсервантов имеют ряд существенных недостатков: применение ручного труда, неудобство и сложность разгрузки, подача их, наличие лишнего дозировочного оборудования, при котором практически всегда происходит проливание через дозаторы, сальники насосов, что способствует созданию вредных условий труда.

В связи с этим нами были проведены исследования по определению состава и концентраций вредных газов, выделяющихся при закладке, выемке и раздаче влажных кормов, обработанных консервантами, и разработаны рекомендации по снижению их поступления в воздух рабочих зон.

Для улучшения условий труда нами разработано и внедрено несколько безопасных способов внесения химконсервантов в зависимости от условий хозяйства. Разработанные способы предусматривают автоматизированное выполнение основных операций данной технологии: забор, обработка, транспортировка химконсервантов в хранилище зеленого сока, а также обеспечивают автоматическое поддержание дозы внесения раствора формальдегида и муравьиной кислоты в зеленый сок, исключают подтекание химических препаратов .из технологического оборудования и трубопроводов (рис.8, 9, 10, 11,12).

Рис. 8 Оборудование по производству протеиновых концентратов из зеленых растений 1 - питатель ПДК-Ф-12; 2 - транспортер; 3 - переходник; 4 - измельчитель ИСК-ЗА; 5 - пресс; 6 - транспортер выгрузной; 7 - резервуар сока; 8 - насос ЖБВПН 10/25; 9- фильтр; 10 - расходомер; 11 - трубопровод химпрепаратов; 12 - смеситель

I - сборник формалина; 2 - сборник муравьиной кислоты;

3, 4, 5, 6, 7,10,12,14,17 - арматура запорная; 8 - мерное стекло; 9 - емкость - дозатор,

II - вакуумметр; 13 - трубопровод разряжения; 15 - трубопровод давления; 16 - смеситель

Рис. 10 Технологическая схема подачи химконсервантов

1 - сборник формалина; 2 - сборник муравьиной кислоты; 3, 4, 5, 6, 7,10,12,14, 16, 19, 20, 22 - арматура запорная; 8 - мерное стекло; 9- емкость - дозатор; 11 - вакуумметр; 13 - трубопровод разряжения; 15- трубопровод давления; 17 - манометр; 18- емкость; 21 - смеситель

Рис.11 Технологическая схема подачи химконсервантов в смеситель 1 - сборник консерванта; 2, 4, 7, 9, - арматура запорная; 3 - насос1,5Х-4; 5 - реле проточное; 6, 10 - клапаны регулирующие; 8 - смеситель

Рис. 12 Схема автоматизации подачи химконсервантов в смеситель

9. Мероприятия, способствующие уменьшению формальдегида при сокодобывании

Для уменьшения неучтенных потерь сахара при хранении свеклы в результате жизнедеятельности микроорганизмов, торможения микробиологических процессов и прорастания свеклы все боле широкое применение находят физиологически активные вещества.

Процесс и степень разложения сахарозы в результате жизнедеятельности микроорганизмов очень разнообразны. Они зависят от вида микроорганизма, от состояния и характеристики соприкосновения, от продолжительности соприкосновения продукта, содержащего сахарозу, с бактериями, а также и других факторов.

В настоящее время на сахарных заводах основным средством брорьбы с микробиальной инфекцией является раствор 40% формальдегида, который является сильнодействующим химическим веществом и способен уничтожить микроорганизмы, т.е. стерилизовать.

Формальдегид губительно действует на микроорганизмы и проявляет как бактериостатическое действие, останаливающее рост и размножение микроорганизмов, так и бактерицидное, приводящее к гибели микроорганизмов. Нами для хранения сахарной свеклы в атмосфере формальдегида применялись ветустановки. Применение вентиляторов для распрыскивания формальдегида показало улучшение сохраняемости свеклы по сравнению с контрольным кагатом (не наблюдалось поражение свеклы микроорганизмами и прорастание свеклы). Одновременно было установлено при помощи газовой хроматографии накопление в свекле формальдегида и других органических веществ во время их хранения. Использование раствора формальдегида в качестве антисептика для хранения сахарной свеклы ставит ряд специфически сложных проблем и в первую очередь требуется резко снизить выделение формальдегида в окружающую среду, однако технически решение этой про-

блемы осложнено тем, что необходима полнейшая герметизация кагатов, которая в условиях сахарных заводов затруднительна, т.к. из раствора формальдегида выделяется высокоопасный газообразный формальдегид, который раздражающе действует на организм человека, нарушает функциональную деятельность его отдельных органов. Наличие выделений формальдегида является одним из основных вредных воздействий на организм человека, вызывающих профессиональные заболевания.

Источником выделения наибольшего количества формальдегида, обладающего неприятным запахом и токсическими свойствами, являются диффузионные установки, станции очистки соков и сиропа, выпарные станции и станции кристаллизации сахара.

В результате выделения формальдегида в окружающую среду до 60% работников сменного персонала сахарного завода работает в неблагоприятных условиях, что представляет опасность. Причиной высокой загазованности воздуха производственных помещений формальдегидом являются: использование устаревшей технологии, оборудования, специфичность производства сахара, недостаточная герметичность технологического оборудования и коммуникаций, низкая эффективность приточно-вытяжной вентиляции. В свя- . зи с этим особую роль приобретает применение новых технологических процессов, знание их особенностей в области выделения формальдегида, разработка радикальных мер по обеспечению нормальных условий труда при производстве сахара.

Микроорганизмы, проникающие на сахарный завод со свеклой, почвой, остающейся на корнях, водой и воздухом, снижают качество полупродуктов и готовой продукции. Источником попадания бактерий на завод служит не только земля и посторонние примеси, поступающие со свеклой, но и сама свекла. На ее поверхности вместе с частицами земли имеется большое количество микроорганизмов. На здоровой свежей свекле микроорганизмы не развиваются. Совершенно иное получается с раненой или порченой свеклой, вяленой или подмороженной. Развиваясь на мертвых местах корня, микроорганизмы начинают поражать и ослабленные живые клетки.

Нами подтверждается связь между заражением транспортерно-моечных вод и заражением свекловичной стружки. Это подтверждает тот факт, что свекла во время гидротранспортирования адсорбирует определеное количество зараженной воды.

Проведенные нами исследования за свеклой, оставшейся в гидротранспорте, показали, что она изменяет окраску с белой на черную, уменьшается доброкачественность нормального сока до 10, выделяется слизь, понижается величина рН до 4,0, образуется большое количество редуцирующих веществ. Все это приводит к затруднениям при резании; при диффузии наблюдается пенение, затрудняется фильтрование соков и сиропов, нарастает цветность продуктов по станциям завода и уменьшается выход сахара, резко увеличивается расход формальдегида.

Для устранения этих явлений нами на каждом гидротранспортере кагатно-го поля были построены бетонные перемычки с откидными решетками типа обратных клапанов, которые пропускают воду в обратном направлении, а свеклу задерживают (рис. 13), что способствует устранению образования ме-

зги на свеклорезательных машинах и значительному уменьшению поступления в диффузионную установку стружки, обсемененной микроорганизмами.

Рис. 13 Установка решеток - клапанов на гидротранспортерах:

1 - гидротранспортеры кагатного поля; 2 - гидротранспортер-колпектор; 3 - пульсирующий шибер; 4 - главный гидротранспортер; 5 - решетки - клапаны

Внедрение механизированных способов уборки привело к поступлению' на свеколоприемные пункты сахарной свеклы с повышенным количеством посторонних примесей, при переработке такой свеклы образуется до 40% мезги.

С целью дополнительного улавливания этих примесей (рис. 14) нами под днище транспортера от вентилятора производительностью 700 м /мин и напором 700 мм.вод.ст. через воздуховод и трубки для барботирования воздуха, установленные под ситом, являющимися частью днища гидротранспортера, подводится воздух.

К i i

a- :Ei- ■л..-. Ч :-- .-■II! i

Рис. 14. Модернизированная соломоботволовушка для дополнительного улавливания легких примесей: 1- штуцер для ¿забора воздуха; 2 - вентилятор; 3 - воздуховод; 4 - люк для осмотра; 5 -трубки для барботирования; 6 - трубопровод для воды; 7 - сито; 8 - желоб гидротранспортера; 9 - звездочка; 10 - цепь; 11 - грабли; 12 - отбойный валик; 13 - желоб для ботвы и соломы; 14 - электродвигатель.

Установлено, что благодаря подводу воздуха дополнительно улавливается для 25-30% легких плавающих примесей, что способствует меньшему попаданию плавающих примесей в свеклорезки, улучшению качества свекловичной стружки и диффузионного сока, уменьшению расхода формальдегида в диффузионнной установке в результате получения стружки с мезгой в пределах нормы.

Диффузионный сок представляет чрезвычайно благоприятную почву для развития микроорганизмов и является идеальной средой почти для всех микроорганизмов, попадающих в диффузионный аппарат со стружкой, водой и воздухом, температура в диффузионных установках часто бывает оптимальной для их развития. В 1 мл диффузионного сока можно обнаружить (в зависимости от качества свеклы и других условий) от нескольких тысяч до ста миллионов микроорганизмов, которые интенсивно развиваются при температуре 55-65°С. В результате действия микроорганизмов в диффузионной установке образуется пена, которую подавляют введением 10%-ной эмульсии, приготовленной из соапстока и формальдегида.

Следует отметить, что необходимое для дезинфекции диффузионной установки любой системы количество раствора формальдегида зависит от степени инфекции, вирулентности различных штаммов, от соблюдения температурного режима, от ритмичности работы диффузионной установки и каждый раз устанавливается при микробиологическом контроле.

Обеспечить более сильное дезинфекционное действие формальдегида можно прибавлением к нему антисептических масел и т.д.

Для уменьшения отрицательного влияния формальдегида на качество диффузионного сока можно применять смесь формальдегида, содержащую 25% формальдегида (40%-ного) и 75% метанола, Ьо 15-20 кг на 100 т перерабатываемой свеклы. Добавлять формальдегид следует периодически через каждые 2 ч.

Метанол на диффузии под действием микроорганизмов окисляется с образованием формальдегида.

о

сн2он —> сн2о + Н20

Чем сильнее деятельность микроорганизмов, тем больше метанола превращается в формальдегид, который дезинфицирует сок.

Метанол, как указывалось выше, не ухудшает качество диффузионного сока, поэтому при применении рекомендуемого состава антисептика в соках после очистки не превышается цветность и не увеличивается содержание солей СаО так, как при добавлении 40%-ного раствора формальдегида, что особенно важно при выработке сахара высокого качества.

Однако количество микроорганизмов в диффузионном соке зависит, в первую очередь, от состояния свеклы, бактериологического качества промышленных вод, температурного режима на диффузии и ряда других факторов.

В диффузионной установке развитие микроорганизмов зависит от ведения диффузионного процесса. Ученые приходят к определенному заключению, что хорошая работа на диффузионных установках возможна лишь при условии- обеспечения полной стерильности. Нарушение оптимальных режимов способствует загрязнению микроорганизмами, что выражается, прежде всего,

в образовании органических кислот, в основном молочной; увеличивается содержание йнвертного сахара, снижается скорость экстрагирования, возникают трудности при фильтровании соков и сиропов, их ослизнение; при сильном инфицировании микроорганизмами качество диффузионного сока ниже и он имеет более низкое значение рН, содержит повышенное количество полисахаридов, левана и декстрина - продуктов деятельности некоторых видов микроорганизмов. Эти полисахариды ухудшают фильтрование сока 1 сатурации, увеличивается выход мелассы, ухудшается качество сахара, потери его возрастают до 0,2%. .

Одним из важнейших мероприятий, способствующих снижению потерь сахара и уменьшению потребления формальдегида в производстве является предотвращение попадания мезги в сок. В зависимости от качества свекловичной стружки в диффузионный сок переходит различное количество мезги.

Профессор П.М.Силин указывал на то, что мезга является весьма вредной примесью'к соку, так как нерастворимые вещества ее состоят наполовину из пектиновых веществ, которые в дальнейшем при очистке сока под действием извести могут перейти в раствор и значительно понизить его качество. Свекловичный пектин, как этерифицированный полимер галактуроновой кислоты подвергается на дефекосатурации разложению (сложные эфиры отщепляются, отщепляется метиловый спирт и уксусная кислота - получается по-лигалактуроновая кислота). Лишенная оксиметиловых и ацетильных групп, так называемая пектиновая кислота с известью дает жезатинозный, весьма трудно отфильтровываемый осадок кальциевой соли.

С целью уменьшения количества мезги в диффузионном соке и стабилизации уровня в диффузионом аппарате были изменены места отбора диффузионного сока с нижнего на верхний.

Поступление на диффузионные установки стружки с повышенным процентом брака и мезги, иногда до 10% и более, приводило к залипанию отборных лобовых сит, что затрудняло откачку сока.

Переход на верхний отбор диффузионного сока исключил до минимума разницу давлений до лобового сита и после него. При верхнем отборе сока свекловичная стружка и мезга в диффузионном аппарате находятся в свободном плавающем состоянии. Последняя не забивает сито и не продавливается через него, а вместе со стружкой выхолаживается и удаляется с жомом.

Средние показатели работы с отбором диффузионного сока снизу (до внедрения) и сверху (после внедрения) показаны в табл.9.

Из таблицы видно, что при работе диффузионного аппарата с верхним отбором сока значительно улучшилось качество сока, условия его откачки, возросла плотность, повысилась производительность аппаратов, были полностью исключены случаи простоев завода из-за плохой откачки диффузионного сока, уменьшились потери сахара и количество подаваемого раствора формальдегида в диффузионную установку.

Нами на Кирсановском сахарном заводе Тамбовской области для отделения мезги от диффузионного сока была изготовлена установка - дуговое сито с неподвижной ситовой поверхностью.

Фильтрующей поверхностью модели ситового аппарата было центрифужное сито.

Таблица 9

Средние показатели работы с отбором диффузионного сока _снизу (до внедрения) и сверху (после внедрения)_

Показатели До внедрения После внедрения

Степень стабилизации уровня сокостружечной смеси в диффу-зионых установках Нестабильно Стабильно

Частота продувки фильтрующего лобового сита от прилипшей мезги Систематически Нет необходимости

Состав диффузионного сока:

Св,% 12,3 14,2

Сх, % 10,4 12,5

Дб, % 85,7 34.6

Эффект очистки на дефекосатура-ции, % 29.8 34,6

Количество мезги в диффузионном соке, г/л 7.4 3 1

Откачка диффузионного сока, % 125 117

Потери сахара до патоки, % 1.16 1,0

Полученные данные свидетельствуют о хорошем эффекте отделения мезги, достигающем 97,2%, который значительно выше по сравнению с другими типами мез головушек. Эффект отделения мезги на дуговом сите самый высокий со всеми типами существующих мезголовушек и самое главное - расход формальдегида резко снизился.

На рис. 16 видно, что с увеличением содержания мезги в диффузионном соке наблюдается значительное повышения содержания солей Са в соке 1 сатурации. Это вызвано образованием растворимой уксуснокальциевой соли вследствие воздействия щелочи на пектин, а также образованием аминокислот, появляющихся в результате гидролиза белков, а также формальдегида," поступающего с диффузионным соком и образующегося в процессе обработки его известью.

При увеличении содержания мезги в диффузионном соке примерно до 10 г/л наблюдается резкое снижение эффекта очистки сока, а дальше эта зависимость выражена более плавно (рис. 15).

Рис. 15 Изменение содержания кальциевых солей в соке II сатурации в зависимости от его рНао при содержании мезги в диффузионном соке: 1 -20 г/л; 2 -10 гл; 3 - 5 г/л; 4 - 3 гл; 5 -1 гл; 6 - сок без мезги

Содержание мезга в диффузионном соке, г/л

Рис. 16 Изменение эффекта очистки в зависимости от содержания мезги в диффузионном соке, полученном из свеклы зоны свеклосяния

1 - Лоховицкого завода; 2 - Червоннознаменского завода

10. Влияние качества диффузионного сока на технологию использования формальдегида

Диффузионный сок, поступающий на очистку, по составу микрофлоры никогда не идентичен диффузионному соку в аппарате. Это объясняется тем, что большинство микроорганизмов смывается с поверхности стружки на выходе сока из аппарата.

Для уменьшения неучтенных потерь и получения нормального диффузионного сока работа на свеклоперерабатывающей станции должна вестись в стерильных условиях.

В процессе исследования установили, что даже при повышенных температурах и при переработке свежей свеклы в аппарат желательно вводить формальдегид, что способствует большей стабильности рН и снижению неучтенных потерь сахара. рН диффузионного сока определяется каждый час и при рН ниже 6 вводится раствор формальдегида из расчета 0,01% к массе свеклы.

Установлено, что при шоковых дозах формальдегида, вводимых с интервалами в 2 ч., и поддержании стерильности диффузионной установки также с помощью термической обработки - потери сахарозы уменьшаются, величина рН возрастает, при этом прессуемость жома ухудшается.

О методах, способах и количествах ввода формальдегида в диффузионные установки существует различное мнение - это зависит от системы диффузионной установки, от режима работы.

Все это свидетельствует о том, что до настоящего времени не установлена достаточно обоснованная норма расхода формалина на диффузионную станцию.

Для эффективности борьбы с микроорганизмами формальдегид следует добавлять вблизи очага инфекции.

Считается, что наилучшим способом подачи формальдегида в диффузионный аппарат является внесение его в количестве 0,005-0,015%, а в жомоп-

рессовую воду периодически - по 10 л через каждые 2 часа - подавать его необходимо не непрерывно, а периодически, быстро, большими порциями: в диффузионный аппарат - через каждые 2 ч., а в ошпариватель - каждый час. ! Прерывистое введение раствора формальдегида большими порциями предотвращает интенсивное развитие микрорганизмов и не дает им приспособиться к определенным условиям: к малым дозам формальдегида микроор--ганизмы привыкают, т.е. необходимо предотвратить создание резистентности микроорганизмов к формальдегиду. Очевидно, при непрерывной подаче концентрация формальдегида была бы все время одинаково низка и малоэффективна.

Результаты, практикуемые, от различной дозировки формальдегида, методов его применения - периодичности, места добавления и результаты дезинфекции весьма разнообразны (рис. 17) и устанавливают экспериментально в зависимости от конкретных условий.

Мести подачи Мссто ттодпчи

гтружки воды

Рис. 17 Изменепие рН диффузионного сока при различных методах дезинфекции:

I - без дезинфекции; II - термическая дезинфекция( продолжительный подогрев); III -быстрое добавление формальдегида; IY - непрерывное добавление формальдегида

Дезинфекция диффузионной установки затруднена в некоторых случаях наличием в диффузионном соке большого количества дрожжей (до 60% всего содержания микроорганизмов), борьба с которыми более трудна, чем с другими видами микроорганизмов.

Развитие микробиологических процессов при диффузии ухудшает качество диффузионного сока и сопровождается переходом в сок определенного количества несахара, а также увеличением растворимости клеточных стенок стружки, что ухудшает прессование жома.

Число микроорганизмов в 1 г мезги или 1 мл смыва достигает нескольких миллионов. После прохождения диффузионного сока через мезголовушку количество микроорганизмов в ней может увеличиваться в десятки и сотни раз.

Кривые рН помогают также установить, какая среда является носителем инфекции - стружка или вода. Процесс питания микроорганизмов зависит от концентрации и химического состава среды, рН, давления, света, температуры, а также состава и состояния оболочки, окружающей клетку микроорганизма.

То обстоятельство, что почти все микроорганизмы пользуются в качестве питательного субстрата предпочтительно сахарозой, объясняется тем, что в диффузионном соке и стружке содержатся вещества, благоприятные для развития микроорганизмов (аминокислоты, ростовые вещества и минеральные соли).

Процесс и степень разложения сахарозы в результате жизнедеятельности микроорганизмов очень разнообразны. Они зависят от вида микроорганизма, от состояния и характеристики окружающей среды, от продолжительности соприкосновения продукта, содержащего сахарозу, с бактериями и других факторов. Одной из причин образования неучтенных потерь сахара в процессе диффузии является разложение сахарозы под действием микроорганизмов.

Процесс разложения сахарозы, называемый также ферментацией, столь неблагоприятный для производства сахара, имеет большое положительное значение для других производств.

В процессе разложения сахарозы бактериями образуется целый ряд промежуточных продуктов (соединений), характер которых зависит от вида бактерий.

Как правило, при микробиальном разложении сахарозы последняя вначале распадается на глюкозу и фруктозу, которая затем сбраживается с образованием кислоты. При наличии в диффузионной установке термофильных бактерий 75-90% всех образовавшихся органических кислот составляет молочная кислота.

Вот почему борьба с микробиальной инфекцией в диффузионных установках - одна из важнейших задач работников сахарного производства.

Опцеделение потерь сахара в результате деятельности микроорганизмов может быть сделано следующим образом: исследованием продуктов, образующихся при разложении сахарозы, потреблением количества сахарозы определенным числом бактерий, с последующим расчетом общих потерь сахара и т.д. В диффузионных аппаратах условия для развития мезофильных и термофильных микроорганизмов являются оптимальными. В результате исследований были построены кривые роста количества бактерий и выведена формула для определения потерь сахара.

На рис. 18 изображена кривая, которая показывает число микроорганизмов, как функцию времени.

Опытные данные показывают, что в начале производственного процесса, когда свекла, вода и верстат завода сравнительно мало инфицированы, а активность инвертазы свекловичной ткани незначительна, неучтенные потери сахара за счет кислотообразования и инвертирования оказываются небольшими к массе свеклы. Затем, начиная с третьей декады сентября по третью декаду октября, отмечается рост неучтенных потерь сахара в основном за счет кислотообразования, что объясняется заражением залежалой свеклы, воды и верстата термофильными микроорганизмами.

Дальнейший рост неучтенных потерь сахара продолжался за счет превращения сахарозы в инвертный сахар, что было вызвано увеличением активности инвертазы свеклы, а также увеличением количества дрожжей в диффузионном соке - рост неучтеных потерь происходил главным образом за счет инвертирования сахарозы.

Рис. 18 Зависимость численности микроорганизмов N от времени I

Общие неучтенные потери сахара будут равны: Пп = Пк+П„,

где при обработке опытных данных различали:

Пк - неучтенные потери сахара, обусловленные превращением сахарозы в органические кислоты, в пересчете на молочную кислоту;

П„ - неучтенные потери сахара, обусловленные превращением сахарозы в инвертный сахар

Увеличение неучтенных-потерь отрицательно сказывается на эффективности работы не только диффузионной установки, но и всего завода, так как 0,1% неучтенных потерь сахарозы приводит к снижению выхода сахара на 0,20-0,25% к массе свеклы. Это связано с тем, что образовавшиеся пр разложении сахарозы продукты распада (молочная и уксусная кислоты, красящие вещества и др.) остаются в соке в виде солей и являются сильными меллассообразователями.

Бактерии относятся к доядерным формам жизни. Попав в питательную среду, бактерия размножается путем деления. Их можно обнаружить лишь тогда, когда их число достигает 106 на 1 г продукта. Они размножаются с колоссальной быстротой. Как было установлено, из каждой клетки бактерии за 13 часов образуется 280 миллиардов клеток. Из каждой изолированной клетки дрожжей за несколько дней получено много тонн дрожжей. Дрожжи, как микроскопические грибы, размножаются путем почкования.

Применение формальдегида в качестве дезинфицирующего средства на диффузии направлено в основном на подавление жизнедеятельности бактерий. Однако проведенные авторами исследования микрофлоры дезинфицированного формальдегидом диффузионного сока показали, что 64% общего содержания микроорганизмов составляют дрожжи и дрожжевидные микроорганизмы и только 36% - бактерий.

Дрожжи потребляют больше сахара, чем бактерии, выделяют газ и слизь, затрудняющие технологический процесс.

После первичного инфицирования микроорганизмы в питательной среде очень быстро размножаются, число зародышей увеличивается во второй степени, кривая экспоненциальная. Математически это количественное соотношение может быть представлено в виде:

N = N0 еа' ,

где N0 - концентрация, бактерий (количество сухого вещества бактерий на 1 мл) при 1= 0, т.е. с момента посева и до начала размножения;

N - концентрация бактерий, рождающихся в единицу времени I

а - постоянная величина, определяемая особенностью микроорганизма, составом среды, где они размножаются, и физическими условиями.

Уравнение определяет зависимость роста численности микроорганизмов от времени. Вышеназванное математическое выражение, решение которого соответствует неограниченному росту численности микроорганизмов. Однако в действительности численность микроорганизмов не может происходить неограниченно. Этому препятствует истощение питательных веществ, а также отравление от избытка образовавшихся продуктов обмена. Скорость роста численности микроорганизмов замедляется, а затем может наступить последняя фаза - снижение численности микроорганизмов. В период замедления роста числа микроорганизмов, который заканчивается достижением специальной фазы, рост численности микроорганизмов приближенно можно записать в виде

«N(N„■N1 ,

где с)Ы

.......число микроорганизмов, рождающихся в единицу времени;

сИ

Итах - максимальная численность микроорганизмов в реальных условиях.

На рис. 19 показана кривая роста количества бактерий, построенная на основании рассмотрения числа микроорганизмов как функцию времени.

Рис. 19 Зависимость между скоростью размножения бактерий н изменением вличины рН: 1 - рН; 2 - плотность бактерий.

Анализ по определению потерь сахара, вызванных образующимися микроорганизмами, в части кривой приближенно можно записать в виде;

(

Р = Р0 I N • сК = Р0 • в

о

где Э - площадь, ограниченная кривой и ординатой, опущенной из точки перегиба кривой на абсциссу (продолжительность размножения);

Р0 - общие потери сахара, вызванные жизнедеятельностью 1 млн. зародышей в.течение 1 часа

Р

Ро =---.

Э

По приведенной формуле определяются потери, вызванные деятельностью того или иного вида микроорганизмов.

Проведено много и очень разнообразных исследований, результаты которых ясно показывают связь между рН среды и степенью бактериальной инфекции на разных этапах производства сахара и при разных условиях.

Исследованиями и практикой установлено, что не следует допускать значение рН ниже 6,0-6,2 ни в одной зоне диффузионного аппарата, для чего один раз в смену следует проверять рН по длине (высоте) дифаппарата. При снижении рН сока ниже 6,0 необходимо вводить шоковую дозу раствора формальдегида из расчета 10 кг на 100 т свеклы в это зону и дополнительно 2 раза в смену вводить "шоковое" количество формалина на свекловичную стружку, поступающую непосредственно в диффузионную установку из расчета 0,002-0,003% к массе перерабатываемой свеклы.

Зависимость между ростом числа бактерий и изменением величины рН

Рис. 20 Влияние режимов термической обработки на износ Ст 45 в паре с

чугуном СЧ 28-48 в диффузионном соке: 1 - нормализация (НВ 187); 2 - закалка от 840°С и отпуск при 500° С (НВ 317)

Из рисунка видно, что кислотность увеличивается пропорционально степени развития бактерий.

Вопрос о жизнедеятельности микроорганизмов в свеклосахарном производстве неоднократно исследовался учеными разных стран, причем до пос-

леднего времени среди исследователей не было единого мнения о роли микроорганизмов. Введение непрерывно действующих диффузионных аппаратов заставило обратить самое серьезное внимание на роль и значение микроорганизмов во время сокодобывания.

Было установлено, что чем ниже качество диффузионного сока в бактериологическом отношении, тем хуже его фильтрация. Чем больше коэффициент фильтрации, тем труднее фильтрация сока и тем хуже сок в бактериологическом отношении.

В работающих в разных странах диффузионных аппаратах наблюдалась сильная коррозия внутренних частей аппаратов, нередко приводившая их в полную негодность поэтому следует периодически, через 3-4 года, частично в зависимости от степени износа, заменять новыми фильтрующими сита и перегородки.

Это явление имеет место и на наших заводах. Так на Дубновском и Арте-мовском сахарных заводах при участии автора изучалось влияние кислотности диффузионного сока на разрушение сита перегородок. Измерения проводили ежечасно в течение 10 суток.

Основной причиной коррозии, вызываемой бактериальной инфекцией, является понижение рН сока на диффузии.

В опытах использовали диффузионный сок с рН 6,0-6,3, доброкачественностью 88% и содержанием сухих веществ 15%. Добавка формальдегида составляла 2%. Износ металла оценивали потерей массы испытуемых образцов и затем переводили в объемный износ (мм3 на 1 км пути трения), добавка раствора формальдегида к диффузионному соку снижает износостойкость стали при заданных режимах испытания в1,7-2,0 раза, а в паре трения с чугуном при удельной нагрузке 80 кг/см2 - в 3,6 раза по сравнению с износостойкостью в диффузионном соке без формальдегида. Поэтому суммарный износ испытанных пар трения в диффузионном соке при добавке формальдегида повышается в 1,7-3,1 раза.

При трении в диффузионном соке с добавкой формалина высота микронеровностей .рабочих поверхностей образцов и коэффициент трения испытанных металлов с увеличением удельной нагрузки повышаются, что свидетельствует об интенсивности схватывания.

Анализ полученных данных позволяет сделать вывод, что добавка раствора формальдегида большими дозами, создающими 2%-ную концентрацию его в диффузионном соке, ведет к значительному снижению износостойкости пар трущихся металлов главным образом за счет резкого увеличения износа стали. В этих условиях более износостойкой и обладающей большей несущей способностью является пара сталь-чугун. Повысить износостойкость стали при работе в диффузионном соке можно путем ее термообработки - закалки и.высокого отпуска (400-500°С) (рис. 20), а.чугуна - повышением его твердости за счет увеличения перлитной составляющей в структуре.

Как показывает опыт, особенно вредна аэрация диффузионного сока, который в присутствии воздуха при перемешивании сильно пенится и окисляется, что способствует развитию микробиологических процессов, падению рН, вызывает неопределенные потери сахара и коррозию аппарата. Единственные меры борьбы с этими вредными процессами - высокие температуры и применение формальдегида.

При образовании "пробки" расходуется много формальдегида, но уничтожить полностью микроорганизмы не удается," и они продолжают свою жизнедеятельность на пезголовушках и в сборниках диффузионного сока. В результате на заводе производительностью переработки свеклы в сутки в 1,5 тыс.т за сутки разлагается 40 - 50 т сахара.

Иногда причиной образования "пробки" является обильное чересование сока из мезголовушек во вторую камеру аппарата, что задерживает стружку в передней его части.

Изменение уровня сока в диффузионных установках, зафиксированное уровнемером во второй точке к уровню в третьей точке, указывает на активное пенообразование в средней части диффузионного аппарата за счет активной жизнедеятельности микроорганизмов в диффузионной среде, если же ухудшение дренирующих свойств стружки вызвано газообразованием и пене-нием-сока, то для ликвидации пробки и предотвращения пенения сока необходимо на один люк выше места образования "пробки", т.е. вблизи очага инфекции, давать пеногаситель и вводить очередную дозу раствора формальдегида для эффективного подавления жизнедеятельности микроорганизмов.

Формальдегид рекомендуется давать периодически большими порциями в противоположность даче жира, который желательно вводить небольшими порциями непрерывно.

11. Влияние формальдегида на качество сахара при очистке диффузионного и сатурационных соков

Сахарные соки и сироп являются хорошей питательной средой для развития различных видов микроорганизмов.

На отдельных участках сахарного производства создаются условия, способствующие быстрому развитию микроорганизмов, которые приводят к увеличению неучтенных потерь сахарозы, что отрицательно сказывается на результатах работы завода.

, При разложении сахарозы под действием микроорганизмов образуется инвертный сахар и другие вещества, котрые ухудшают качество диффузионного сока и вызывают затруднения на станции очистки и фильтрации.

Борьбу с микробиальной инфекцией на сахарном заводе нельзя ограничить дезинфекцией диффузионной установки, ибо микроорганизмы попадают и развиваются и на других участках завода. Однако применение формальдегида при дезинфекции способствует увеличению цветности сока II сатурации. Известно, что формальдегид повышает цветность сатурационного сока.

В условиях опытов доброкачественность сока II сатурации от добавления формальдегида снизилась на несколько десятых процента; имеет место повышение оптической плотности раствора и увеличением содержания формальдегида.

Среди продуктов окисления сахарозы озоном на-станции дефекосатура-ции японскими исследователями обнаружен формальдегид и другие органические вещества.

В результате активной жизнедеятельности микроорганизмов резко увеличиваются потери сахара и накапливаются в соке несахара кислотного харак-

тера, которые на станции дефекосатурации насыщают сок растворимыми солями кальция.

Повышение оптической плотности растворов с увеличением содержания формальдегида объясняется тем, что при очистке раствора формальдегида известью в результате альдольных концентраций СНгО образуется ряд Сахаров (гексоз), которые под действием Са(ОН)г дают продукты распада, окрашивающие раствор. Повышение цветности соков происходит под воздействием муравьиной кислоты, образовавшейся в результате окисления формальдегида, с последующим разрушением гексоз в щелочной среде.

Проведенные опыты показывают, что при температуре 85°С в 5%-ном растворе сахарозы при добавлении 1% формальдегида (к весу раствора) по-сравнению с чистым раствором увеличивается содержание инвертного сахара: через 2 ч. - на 0,001%, 3 ч на 0,003% и через 5 ч. - на 0,013%.

Это свидетельствует о том, что повышение цветности соков в основном происходит не за счет инверсии сахарозы, а за счет процессов полимеризации формальдегида с образованием смеси Сахаров и последующим их распадом в щелочной среде и реакции формальдегида и его полимеров с аминокислотами.

Для сокращения времени на выварку выпарки на Яреськовском сахарном заводе нами внедрен способ выварки без освобождения отстойников от сока с консервацией его растворов формальдегида.

Ферментативным способом исследовано образование муравьиной кислоты в заводских соках. Исследования показали, что при разложении инвертного сахара в условиях основной дефекации образуется 40% содержащейся в мелассе муравьиной кислоты. Эта величина зависит от ряда параметров: концентрации инверта, времени контакта с воздухом. Из формальдегида, применяемого в качестве дез.инфектанта, образуется также муравьиная кислота. Кроме того, муравьиная кислота образуется вследствие деятельности микроорганизмов и окисления метанола.

При исследовании состава продуктов, образующихся при нагревании в течение различного времени от 30 мин до 2 ч., водных растворов сахарозы без добавок и с добавлением аминокислот установлено, что в указанных условиях сахароза разлагается с образованием ряда алифатических и ароматических карбонильных соединений, кислот фурфурола, формальдегида, уксусного и масляного альдегида и ацетона.. В присутствии аминокислот эти • процессы ускоряются во много раз.

При переработке гнилой свеклы рН диффузионного сока не поднимается выше 5,3-5,6 даже при вводе шоковой дозы формальдегида, поэтому, с це-I лью получения сахара удовлетворительного качества, сок 1 сатурации пересатурируется до рН 9,8-9,9, только при таких условиях было нормальное отстаивание и фильтрование, однако повышается цветность соков и ухудшаются другие показатели.

В связи с повышением цветности очищенного сока при добавлении раствора формальдегида на диффузию было установлено, что увеличение цветности сока II сатурации является результатом, во-первых, полимеризации формальдегида под действием Са(ОН)2 с образованием различных Сахаров (гексоз) и последующим распадом их в щелочной среде, а во-вторых, реакции формальдегида и его полимеров с аминокислотами.

Реакция осаждения кальциевой соли органической кислоты (ЬГ X") может быть изображено так:

2Н*/Х2" + Са2+ (ОН)2' -> СаХ2 + 2Н20

Даже их следы, оставшиеся неразрушенными на дефекосатурации, при попадании на выпарку вызывают повышенное окрашивание сока во время выпаривания. Более полное разложение редуцирующих веществ при очистке способствует меньшему нарастанию цветности сока при выпаривании.

Поэтому одной из причин, способствующих уменьшению содержания красящих веществ можно считать уменьшение содержания меланоидинов, являющихся продуктами взаимодействия аминосоединений и веществ, содержащих свободные карбонильные группы.

Прибавление извести перед II сатурацией способствует значительной адсорбции многоосновных кислот. Если известь не прибавляется, то содержание оксикислот во время сатурации не изменяется.

Таким образом, данные исследований показывают высокую эффективность включения дефекации перед I! сатурацией в технологическую схему очистки диффузионного сока.

Изучение механизма распада сахарозы в термостатных условиях, аналогичных процессу на станции очистки, позволило установить, что при этом образуется глюкоза, фруктоза, а также формальдегид, муравьиная и другие кислоты, которые в щелочных растворах образуют соли.

Определялось также содержание органических веществ в конденсатах и паре при помощи газовой хроматографии. Установлено наличие формальдегида и муравьиной кислоты. Кроме того, установлено образование перегоняемых с водяным паром веществ: формальдегида, метанола, ацетальдегида в сахарной свекле во время хранения и увеличение их при переработке свеклы, в конденсате и паре.

Неучтенные потери сахара на станции очистки Пон (в % к массе свеклы) подчиняются функциональной зависимости, описываемой следующим уравнением:

Пх «Cz .Qz» т

По = 100

где П„ - количество сахарозы, разложившейся за 1 ч в зависимости от температуры и рН сока, % к масе сахарозы;

Qz - количество анализируемого сока, допи единицы;

т - время пребывания сока на исследуемом участке, ч.

С целью уменьшения потерь сахара и полного разложения формальдегида, поступившей с диффузионным соком и образовавшегося в процессе очистки соков нами предложено математическое описание технологических процессов, происходящих в преддефекаторе прогресивного действия. В аппарате (рис. 21) смесь диффузионного сока с известковым молоком перемещается с одновременным смешением реагирующих компонентов.

Установить точное распределение скоростей потоков и концентрации СаО и СНгО в преддефекаторе, решая уравнения гидромеханики, не представляется возможным. Поэтому идеализируем задачу, т.е. рассмотрим идеальную физическую модель процесса. На базе принятой физической модели рассмотрим математическую модель процесса смешения известкового молока и формальдегида с диффузионным соком в аппарате.

Рис. 21 Устройство для предварительной прогрессивной деффекащш Аппарат можно представить в виде шести последовательно соединенных ячеек, приближающихся к ячейкам идеального смешения. Причем зависимость критерия неидеальности для аппаратов с мешалкой от величины рециркуляции потока Р в отдельной ячейке описывается циркуляционными моделями.

, Предложенная нами конструкция аппарата также может быть математически описана подобно четырехконтурной циркуляционной модели.

Степень рециркуляции И равна отношению расхода потока, создаваемого мешалкой, к основному потоку, поступающему в аппарат, откуда:

Я =

где q - насосная производительность шнеко-центробежного насоса, м3/с;

О - основной поток, поступающий в аппарат, м3/с.

В четырехконтурной циркуляционной модели весь объем (идеальная ячейка преддефекатора) делится на четыре области в зависимости от положения и диаметра шнека, которые соединены с соседними циркуляционными потоками. Путь питающего потока зависит от входа и выхода в аппарате и совпадает с циркуляционным потоком. В качестве параметра модели используется траектория входного потока, которая совпадает с циркуляционным потоком в преддефекаторе и определяется взаимным расположением входа и

выхода. Объем зоны любого контура определяется конструктивными размерами.

Конструктивные характеристики шнекоцентробежного насоса выбираются из условия минимума затрат энергии на создание максимального напора. В качестве лопастного механизма применяется шнек постоянного шага. Для нахождения оптимальных параметров шнека используем данные, полученные в теории и практике встроенных осевых насосов и процессов, происходящих в шнекоцентробежном насосе при наличии циркуляционных потоков

Ч

Кд = --,

2

откуда Ц= Кц* 1 «О ,

где я- насосная производительность шнекоцентробежного насоса, м3/с;

Кч - коэффициент подачи;

N частота вращения, с'1;

О - диаметр шнека, м

Кч =Л(1 - сГ2) 3,2 ,

где т| - коэффициент полезного действия, который находится по графику зависимостей оптимальных параметров от угла установок лопастей шнека;

й- втулочное отношение,

<1

¿Г = — ,

где д - диаметр втулки шнека;

й - диаметр шнека.

Найдя насосную производительность шнекоцентробежного насоса и зная производительность основного потока, поступающего в преддефекатор прогрессивного действия,, находим Р?.

Используя зависимость критерия неидеальности смешения для ячейки аппарата со шнековой мешалкой, описываемой четырехконтурной циркуляционной моделью, определяем по найденному значению рециркуляции Р1 критерий неидеальности, он в нашем случае равен 0,94.

Физическая сущность ячеечной модели, применительно к преддефекатору прогрессивного действия, была разобрана выше. Она состоит в том, что реальный движущийся материальный поток условно представляется в виде ряда последовательно соединенных ячеек, внутри каждой из которых поток имеет структуру идеального смешения, а между ячейками перемешивание . отсутствует.

Следовательно, описание структуры потока и составление математической модели аппарата прогрессивной преддефекации предстабляется следующим образом:

1) в каждой ячейке происходит ,полное перемешивание, концентрация СаО не изменяется в пределах каждой ячейки;

2) перемешивание между ячейками исключается;

3) объемы всех ячеек одинаковы, суммарный объем которых равен объему всего аппарата, а объемная скорость потока постоянна по длине и сечению потока в аппарате, что описывается дифференциальным уравнением идеального перемешивания:

с!С| п

-- = - (С, .1-С,) .

(И т

Концентрация СаО и СНгО на выходе из предшествующей ячейки равна концентрации СаО и СНгО на входе в следующую ячейку, и поэтому весь поток в г| ячейках можно записать в виде системы уравнений .

с!С| п _ = - _ (Со-СО

(« т

<Ю2 п

т

сЮз п

(С, - С2)

--= . _ (С2 - Сз)

(11 х

с1С4 п

- = - - (Сз - С«)

с!1 т

с1С5 п

с!« X

<2С6 п

(С4 - С5)

(С5-С6)

с!( х

V пУя

х = — = —— = тяп

v v

Среднее время пребывания частиц в преддефекаторе

Л

хя = v .

Среднее время пребывания частиц в каждой ячейке,

V - объемная скорость потока по высоте и сечение преддефекатора,' м3/с;

V - суммарный объем аппарата, м3

V = • п ,

где п = 6 - количество ячеек,

\/я - объем ячейки, м3 П 1

т тя

С0, Сч, Сг, Сз, С4, С5, с6 - концентрации СаО% соответственно на входе в последовательно расположенных ячейках.

Последовательно решая систему уравнений при известном значении С0, начиная со второго, получаем линейное уравнение первого порядка.

<!С, 1

— = - - (С0 - С,)

сК тя

ас, с»

с0 - с, Тя

Интегрируя, получим: т

1п(С0- С1) = - - + А1

Г1

где А1 - постоянная интегрирования.

А( - находим из начальных условий при г = О

С1 = С2 = Сз = С4 = С5 = С6 = 0 , отсюда 1пС0-А-1.

Приведенные выше теоретические расчеты совпали с экспериментальными данными, полученными в условиях Яготинского сахарного завода.

Сравнение теоретических и экспериментальных данных указывает на достаточно хорошее соответствие, т.е. на относительное соответствие математической и физической моделей.

При сжигании органического топлива образуется огромное количество окислов серы, азота, формальдегида и др., которые отравляют окружающую среду.

Одним из способов очистки формальдегида является ротоклонный способ очистки, который позволяет практически полностью поглощать формальдегид и другие вредные вещества.

Нами на Цыбулевском сахарном заводе Черкасской области перед установками по очистке сатураторного газа был разработан, изготовлен и внедрен ротоклон (рис. 22),'который прост в изготовлении, занимает небольшие производственные площади, неметаллоемок, имеет невысокую стоимость и

легок в наладке. В результате его установки достигнут 100%- ный эффект

Рис. 22 Схема ротоклона:

1 - корпус ротоклона; 2, 3,4 - регулирующие заслонки; 5 - гидрозатвор; 6 - спускной кран для периодической продувки; 7 - трубопровод подвода газа; 8 - трубопровод отвода газа; 9 - штурвал гидрозатвора

12. Разработка новых средств индивидуальной защиты и система регламентации их использования

Оздоровление воздушной производственной среды обеспечивается, в первую очередь, совершенствованием техники, технологии и тактики применения пестицидов, а также применением средств коллективной защиты. Средства индивидуальной защиты (СИЗ) применяются в тех случаях, когда названные меры не позволяют достичь необходимого эффекта - снижение концентраций пестицидов в воздухе значительно ниже установленных предельно допустимых концентраций (ПДК), а также при проведении работ в аварийных ситуациях.

Исследованиями ВНИИОТ и Воронежского СХИ установлено, что 36,7 % всех несчастных случаев на производстве с временной утратой трудоспособности прямо или косвенно связано с нарушениями требований по применению СИЗ. В таких условиях основной проблемой становится обеспечение работающих средствами индивидуальной защиты.

До настоящего времени в России специальная одежда выпускается в соответствии со 113 нормативно-техническими документами, куда входят и стандарты, и технические условия. В зависимости от защитных свойств спецодежда подразделяется на 15 защитных групп и 42 подгруппы. Всего в стране выпускается 342 модели спецодежды различного назначения. Не менее широка номенклатура других средств индивидуальной защиты, а именно: десятки наименований спецобуви, респираторов, противогазов, защитных очков, перчаток, касок и пр.

Одним из способов решения большинства задач, возникающих в системе материально-технического обеспечения СИЗ, является разработка и реализация соответствующих проектов на базе современных персональных ЭВМ. Так, например, для хозяйства и предприятий с числом работающих до 1000 человек вся информация, необходимая для определения потребностей и распределения СИЗ, вмещается на одном гибком магнитном диске с объемом памяти 720 Кбайт. Эта информация в любой момент может быть ис-.пользована и в процессе приобретения новых изделий, и при распределении их среди рабочих и специалистов. '

Учитывая ситуацию, сложившуюся на потребительском рынке со средствами индивидуальной защиты, нами разработана автоматизированная система определения потребностей СИЗ на базе персональных ЭВМ для предприятий и организаций Минсельхозпрода России.

Разработанная система предназначена для проведения расчетов и оформления документов, с целью приобретения требуемых по типовым отраслевым нормам бесплатной выдачи средств индивидуальной защиты работникам предприятий. и организаций с учетом росторазмерной спецификации. Система функционирует при наличии исходных антропометрических данных по контингенту работников, нуждающихся в СИЗ.

Автоматизированная компьютерная система разработана на алгоритмическом языке PASCAL версии 6,0 в операционной системе MS-DOS версии 5,0 для работы на IBM - совместных компьютерах класса РС/ХТ/АТ. Система . занимает около 1 Мб информационного пространства и может передаваться на любых магнитных носителях.

Система включает в себя следующие основные блоки: блок управления системой; блок данных по средствам индивидуальной защиты с указанием нормативно-технической документации, по которым они выпускаются; базу данных профессий работников агропромышленного комплекса России с типовыми нормами выдачи средств индивидуальной защиты; демонстрирующую базу данных антропометрических и анкетных характеристик работников предприятия.

Исходные базы данных имеют возможность корректировки. В разработанный управляющий пакет программного обеспечения системы входит три основных программы, осуществляющих преобразование (конвертирование) созданных ранее баз данных. Центральная. управляющая программа обеспечивает проведение необходимых расчетов и вывод результатов обработки заданной информации.

Основная программа осуществляет вызов главного меню и предлагает обучающемуся осуществить выбор одного из его пунктов. Результаты выбора нажатием соответствующей клавиши передаются в основную программу. Далее процесс разделяется на три ветви: оформление и печать личных карт, оформление и печать заявки-перечня и конец работы и. выход из программы.

При вызове соответствующего модуля осуществляется печать личных карточек по усовершенствованной форме МБ-6, применяемой в России, и вывод информации в двух режимах: личные карточки работников выбранной профессии и личные карточки всех работников предприятия, поименованных в списке.

Режим вывода и печати заявки-перечня является основным, в результате которого выводится сводный документ, где изделия каждого вида группируются по размерам и ростам в соответствии с нормами выдачи и антропометрическими характеристиками работников. При выборе этого режима программа анали .., ует полные исходные данные и выдает сводную документацию по требуемым предприятию изделиям с размерно-ростовочной спецификацией.

Таким образом, специалист предприятий получает информацию о требуемых видах и количестве изделий каждого размера и роста. Распределение приобретаемых средств индивидуальной защиты производится согласно личным карточкам учета, хранящихся как на магнитных носителях компьютера, так и на отдельных бланках - распечатках.

Компьютерная система позволяет моделировать процессы и ситуации, складывающиеся в области обеспечения средствами индивидуальной защиты, на конкретном предприятии, выбрать из ряда возможных решений наиболее оптимальные по критериям защитных свойств средств индивидуальной защиты, антропометрических особенностей работающих, существующей регламентирующей нормативной документацией и номенклатуры выпускаемых изделий предприятиями-изготовителями. Это позволит предприятиям АПК улучшить эффективность использования СИЗ и установить прямые связи с . производителями СИЗ, минуя лишних посредников.

Внедрение результатов работы позволит также сократить сверхнормативные остатки изделий, скапливающиеся на складах .предприятий из-за несоответствия СИЗ размерно-ростовочным характеристикам работников, сократить сроки, повысить качество подготовки документов, уменьшить общие затраты на приобретение и подбирать требуемые изделия с учетом индивидуальных антропометрических особенностей контингента работников данного предприятия, а также научить специалистов предприятий определять потребность в средствах индивидуальной защиты с учетом их защитных свойств, антропометрических характеристик работающих, существующей регламентирующей нормативной документации и номенклатуры выпускаемых изделий предприятиями-изготовителями.

Для иллюстрации возможностей создаваемой автоматизированной системы определения потребностей СИЗ на базе персональных ЭВМ нами подготовлен пример и демонстрационная версия программы решения задачи в масштабах среднего тепличного хозяйства с численностью работающих более 400 человек.

Разработанная система была внедрена на Рязанской овощной фабрике, в ОПХ "Красная Звезда" и ассоциации фермерских и крестьянских хозяйств Орловского района Орловской области. Для дальнейшего распространения программа была передана в Департамент социального развития и охраны труда Министерства сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации. Кроме того, для расширения областей и регионов использования автоматизированной системы определения потребностей СИЗ подготовлено информационное сообщение, которое направлено министерствам сельского хозяйства и продовольствия республик в составе Российской Федерации, управлениям (департаментам) сельского хозяйства краев, областей и автономных образований.

Автоматизированная система определения потребностей СИЗ экспонировалась в 1993-1996 г.г. на ВВЦ (г.Москва) на тематических выставках "Наука АПК" и "Фермер России", где авторы были награждены медалями "Лауреат ВВЦ". В 1996 году работа "Система обучения специалистов выбору СИЗ для работников сельскохозяйственных предприятий", являющаяся частью разработанной нами общей автоматизированной системы определения потребности СИЗ, участвовала в международном конкурсе "HEALTH AND SAFETY /EDUCATION AND TRAINING. Competition 1996/ ("Здоровье и безопасность / Обучение и подготовка. Конкурс 1996"), организованном международной секцией по обучению и подготовке превенции от несчастных случаев (г. Париж, Франция), и входящей в состав Международной ассоциации социальной безопасности (г.Женева, Швейцария). Работа внесена в международную базу данных лучших работ в области охраны труда.

Выбор СИЗ в каждом конкретном случае должен проводиться с учетом характера и условия загрязнения производственной среды, технических характеристик СИЗ, токсикологических свойств применяемых препаратов. При этом прежде всего должны приниматься во внимание степень токсичности, летучесть и кожнорезорбтивное действие пестицидов, их концентрация и агрегатное состояние в воздухе рабочей зоны, защитная эффективность применяемых СИЗ для данного класса химических веществ. Следует особенно подчеркнуть, что защита человека от воздействия пестицидов должна быть комплексной, т.е. наряду с защитой органов дыхания должны быть надежно защищены и кожные покровы тела, и глаза, и руки, и ноги. По данным академика Кундиева, даже при хорошей защите органов дыхания, но при незащищенных кожных покровах можно получить значительную дозу интоксикации.

Анализ практического применения СИЗ показывает, что одной из причин неправильного их использования является отсутствие регламентирующей нормативной докумёнтации. Ошибки в организации применения СИЗ снижают защитный эффект и могут приводить к неоправданному перенапряжению функциональных систем организма человека, что снижает работоспособность, а в отдельных случаях может вызвать патологические явления.

В 1997 году нами были разработаны и выпущены "Рекомендации по применению СИЗ от действия пестицидов", в которых приведены характеристики СИЗ, применяемых с пестицидами, и даны рекомендуемые рациональные составы комплектов для различных видов работ.

В системе мероприятий по охране труда большое значение имеет обеспечение работающих средствами индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД).

Применяемые при работе с формальдегидом респираторы РУ-60М-А и промышленный фильтрующий противогаз обладают достаточной защитной эффективностью. Однако указанные изделия обладают существенными эксплуатационными недостатками, к ним можно отнести высокое сопротивление дыханию, запотевание кожи лица в подмасочном пространстве и ее раздражение по линии обтюрации, большая масса и значительное снижение поля зрения.

Новинкой в классе газопылезащитных респираторов является разработанный нами во ВНИИОТ (г.Орел) облегченный газопылезащитный респиратор "Нечерноземье". Он предназначен для индивидуальной защиты органов

дыхания работающих от токсичных агрохимикатов, присутствующих в окружающем воздухе одновременно в виде паров, газов и аэрозолей, за исключением высокотоксичных. Респиратор состоит из сорбционно-фильтрующей полумаски с обтюратором, алюминиевой носовой пластинки и двух крепежных лямок. Выпускается двух ростов. Коэффициент защиты респиратора при концентрации вредных веществ 10 ПДК составляет менее 10. Масса респиратора около 15 г., сопротивление дыханию : начальное- 6 Па, в процессе работы - до 26 Па (норма 60 Па).

Оценка защитной эффективности респираторов по парогазовой фазе пестицидов проводилась на основе теоретического расчета времени защитного действия сорбционно-фильтрующего элемента (СФЭ) и экспериментальным путем на динамической установке. Время защитного действия СФЭ можно определить по следующей формуле:

А

■ т = -,

Ь С

где А - сорбционная емкость СФЭ, г;

I - расход воздуха через элемент, л/мин;

С - концентрация парогазовой фазы в воздухе, г/л.

Сорбционная емкость СФЭ определяется выражением

А= та,

где т - масса поглотителя (адсорбента) в СФЭ, г;

а - величина адсорбции для равновесных относительных давлений и абсолютных температур в статических условиях, мг/г.

Динамическая активность адсорбента (или динамическая емкость) характеризуется максимальным количеством вещества, адсорбированного массовой или объемной единицей адсорбента, за время от начала адсорбции до начала "проскока" парогазовой фазы вещества. Динамическая емкость в адсорберах с активированным углем составляет 85-95% от статической.

С увеличением концентрации паров в воздухе возрастает абсолютная величина адсорбции, но уменьшается относительная величина (адсорбированная часть в %) пара сорбируемого вещества, и затем наступает насыщение.

Вышеуказанное имеет особенно большое значение, когда мы хотим уловить токсичные вещества в тонком слое сорбента, характерном для СФЭ облегченных газопылезащитных респираторов. .

Расчет величины адсорбции в статических условиях проводился по уравнению теории объемного заполнения Дубинина:

ЦТ

а =--е ' *

V

где а - величина адсорбции, мг/г;

\Л/ - предельный объем адсорбционного пространства, см3/г;

В - структурная константа активного угля;

V - объем одного милпимоля пара в адсорбированном состоянии, смгУммоль;

Ь - коэффициент аффимности характеристических кривых, приближенно выражающихся отношением парахоров адсорбирующегося и стандартного вещества;

Р5 - давление насыщенного пара, мм рт.ст.;

Р - рабочее давление, мм рт.ст.

Расчет времени защитного действия проводился для волокнистого сорб-ционно-активного материала марки А, наполненного активированным углем марки АГ-3 (материал ПАН-У) по ТУ 6-06-32-500-84, из которого изготавливаются СФЭ для респираторов "Нечерноземье", а также "Лепесток-Апан" и "Лола-А".

Результаты теоретического расчета показывают, что время защитного действия СФЭ респираторов по основным группам применяемых в АПК токсичных агрохимикатов составляет 2920 ... 12720 минут.

Из полученных данных следует, что величина адсорбции пестицидов и ' время защитного действия СФЭ из материала ПАН-У в статических условиях довольно высоки. Следует предположить, что при динамической активности адсорбента и достижении коэффициента проскока 10 (для респиратора), а также учитывая, что по паспортным данным величина сорбции материала составляет 40% от показателя сорбции активированного угля исходной марки, реальное время защитного действия будет на порядок ниже. Однако и в этом случае респираторы с указанным СФЭ могут обеспечивать надежную защиту от пестицидов, находящихся в воздух в парогазообразном состоянии в концентрациях до 10 ПДК в течение рабочей смены, то есть в условиях заданной эксплуатации. •

Экспериментальное определение защитной эффективности и времени защитного'действия СФЭ по вредным веществам (имеющим парогазовую фазу) проводилось на динамической установке, в которой использованы некоторые схемные решения динамической установки по ГОСТ 12.4.158.

Испытания СФЭ по парам стандартного контрольного вещества бензола, применяемого для оценки защитной эффективности газопылезащитных СИ-ЗОД марки А, проводились по методике ГОСТ12.4.158. Паровоздушная смесь заданной концентрации после испарителя подавалась на испытуемый образец СФЭ респиратора с постоянной объемной скоростью 2,4 л/мин, что соответствует скорости фильтрации при испытаниях респираторов, равной 1,2 м/мин. Время защитного действия определялось моментом проскока вредного вещества через испытуемый СФЭ и отмечалось изменением окраски индикаторного раствора.

Результаты испытаний СФЭ по бензолу показали, что они могут обеспечивать защиту при значительных концентрациях бензола в воздухе порядка 100 ... 7600 мг/м3 (ПДК = 5 мг/м3)в течение 1 ... 3 часов.

Проведенные на динамической установке испытания СФЭ из материала ПАН по пестицидам: байлетону и даконилу показали, что при концентрации паров даконила в паровоздушной смеси системы до ячейки с СФЭ -' 8,"82 мг/м3 и в вышеприведенных условиях эксперимента после 210 минут работы обнаруживается незначительная концентрация даконила, равная 0,18 мг/м3, а после 240 минут - 0Дмг/м3.

В целом результаты лабораторных испытаний позволили рекомендовать респиратор к применению для защиты от токсичных веществ по аналогии с существующими газопылезащитными респираторами с патронами марки А при концентрации вредных веществ, не превышающей ПДК более, чем в 10 раз.

Технология изготовления вышеописанного респиратора довольно трудоемка и требует больших затрат ручного труда с использованием швейного

оборудования. Ниточный шов, заполненный двумя нитями, растягивает отверстие прошива в разных направлениях, при этом образующиеся между нитями пространство волокном материала ФП не заполняется, и поэтому прокол часто бывает проницаем для мелкодисперсных частиц. Кроме того, ниточный шов влияегна прочность материала респиратора.

Прочность материала Рм, Н/м3, проколотого иглой, определяется по формуле:

Рм = Р„(1 -а с!п),

где Рн - прочность непроколотого материала, Н/см;

а - коэффициент ослабления материала;

с/- диаметр стержня иглы, мм;

л- число проколов на 1 см строчки.

Коэффициент ослабления зависит от свойств материала и формы острия иглы.

При оптимальном шаге стежка прочность проколотого материала на 1520% меньше прочности непроколотого.

В связи с этим одной из задач, наряду с разработкой более удобной и простой конструкции респиратора, была поставлена задача создания оборудования и технологии изготовления облегченных респираторов более технологичным и производительным методом термоскрепления.

Анализ условий труда на предприятиях различных отраслей АПК, а также состояния развития респираторной техники на базе патентного массива ведущих стран мира и источников конъюнктурно-экономической информации позволили сформулировать исходные требования и техническое задание на разработку новых облегченных респираторов для работников АПК, которые в полной мере соответствуют ГОСТ 12.4.042-89 "ССБТ. Средства индивидуальной защиты органов дыхания фильтрующие. Общие технические требования" и оборудованию для его производства.

Новые облегченные респираторы предназначены для индивидуальной защиты органов дыхания работающих от аэрозолей (пыли,тумана), в том числе от пылевидных нелетучих агрохимикатов, присутствующих в окружающем воздухе, за исключением высокотоксичных. По назначению, в соответствии с существующей классификацией, респираторы относятся к противо-пылевому типу.

По конструктивному оформлению респиратор выполнен в виде сварной фильтрующей полумаски, фильтрующий элемент которой служит одновременно лицевой частью. Благодаря жестким боковым сварным швам фильтрующая полумаска обеспечивает каркасность респиратора, легкость и быстроту превращения его из объемной в плоскую форму, обеспечивающую удобство хранения респиратора в нерабочем состоянии и его транспортировку, что особенно важно для потребителей сферы АПК, характеризующейся в большинстве случаев отсутствием стационарных рабочих мест. Также, как и в респираторе "Нечерноземье", в верхней части полумаски, внутри обтюратора, расположена алюминиевая пластина, на лице респиратор крепится при помощи двух лямок.

При выборе конструкции фильтрующей полумаски учитывались такие ее важнейшие показатели, как геометрическая форма, обеспечивающая надежность фиксации респиратора на человеке, удобство ношения и минимальное

ограничение поля зрения, а также линия обтюрации с лицом, оптимальность которой исключает проскок вредных веществ через неплотности контакта респиратора в подмасочное пространство.

Результаты предыдущих лабораторных исследований нашего института, также материалы других специализированных организаций позволили выбрать фильтрующие материалы для изготовления полумаски- фильтрующий материал ФПП, а для верхнего слоя фильтрующего элемента - полотно те-рмоскрепленное техническое по ТУ 17 РФ 52-11372-87, предназначенное для применения в респираторной технике.

Разработка нормативно-технической документации проводилась в соответствии с ГОСТ 15.001-88 "Система разработки и постановки продукции на производство. Продукция производственно-технического назначения" и стандартами ЕСКД.

Разработанный пакет нормативно-технической документации включает: конструкторскую документацию, карты технического уровня и качества продукции, патентные формуляры на респиратор и на установку для их изготовления; технические условия на респиратор с зарегистрированным в МСХП РФ номером ТУ 10-1201-94 (опытные образцы респираторов выпускались по изм. № 1 к ТУ 10 РФ 1078-92 и по проекту ТУ 2508-001-0494232-94); техническое описание и инструкцию по эксплуатации установки.

В качестве основного оборудования технологического цикла изготовления респираторов была разработана специальная установка Для изготовления респираторов методом термоскрепления.

В настоящее время для изготовления респираторов ШБ-1 "Лепесток" методом одномоментного точечного термического сваривания применяется сборочный полуавтомат КГ-1. Однако изготовление других модификаций респираторов на данном полуавтомате из-за его жесткой приспособленности под один типоразмер респиратора практически невозможно. Кроме того, одномоментный точечный шов, получаемый на полуавтомате КГ-1, не обладает достаточной механической прочностью. При использовании полуавтомата для изготовления респираторов возможно нарушение целостности конструкции изделия.

В связи с вышеизложенным нами была разработана принципиально новая конструкция установки.

Установка для изготовления респираторов методом термоскрепления содержит станину корпуса, в верхней части которой на амортизаторе, состоящем из четырех угловых и одной центральной направляющей и пружин, закреплена опорная подвижная плита, на которой установлена плита нижняя. Над плитой нижней, не соприкасаясь с ней, соосно и плоскопараллельно расположено прижимное устройство, выполненное в виде плиты верхней, закрытой крышкой и соединенной через рычаг и подвижную колонку с тягой диска привода, находящегося на выходном валу редуктора, соединенного с электродвигателем и снабженного блоком пускателя. ■■

Блок пускателя через шток, скрепленный с подвижным ползуном горизонтальным, прилежащим к ползуну вертикальному, соединенному посредством рычага и тяги, связан с педалью включения. Подвижная колонка установлена в двух направляющих, одна из которой закреплена в верхней плите станины, а вторая - в планке, соединяющей между собой верхнюю часть двух парал-

лельных стоек. Противоположная часть стоек жестко укреплена на верхней части станины корпуса.

Микровыключатель, соединенный с таймером и электродвигателем, закг реплен с помощью хомута на выносной стойке и соприкасается с пружиной, закрепленной на втулке, перемещающейся на стойке. Втулка через тягу соединена с подвижной колонкой главного привода. Нагревательное устройство расположено в верхней и нижней плитах, содержит теплоэлектронагре-вательные элементы, выполненные в виде электроспиралей, соединенных через распределительную колодку с регулятором температуры, который в свою очередь снабжен датчиком температуры, установленном в плите верхней. На контактирующих поверхностях нижней и верхней плит по периметру расположен сварочный контур, имеющий в сечении форму трапеции, рабочая сторона которой меньше внутренней со стороны плиты. Высота трапеции составляет не менее 2...3 толщин пакета заготовок скрепляемого респиратора.

Внутри пространства, образованного сварочным контуром плит, закреплена теплоизоляционная прокладка, выполненная из двух слоев теплоизоляционного материала картона асбестового и картона Т-1, причем картон асбестовый находится между плит и картоном Т-1. Плита нижняя снабжена приспособлением фиксации, содержащим два подвижных фиксирующих упора, расположенных под углом 90 по отношению друг к другу, параллельно прямым линиям периметра, образующим сварочный контур и отстоящим от них на расстоянии, равном 0,5 ширины сварочного шва.

Установка работает следующим образом. При нажатии педали включения усилие через тягу, рычаг передается ползуну вертикальному, который в свою очередь нажимает на ползун горизонтальный, скрепленный со штоком, включающим блок пускателя электродвигателя. Вращение от электродвигателя через червячный редуктор . передается диску привода, находящегося на выходном валу редуктора, и далее через тягу, подвижную колонку, рычаг, соединенный с верхней плитой, преобразуется в поступательное движение верхней плиты, осуществляющей прижим свариваемого респиратора к нижней плите. Для установления необходимого давления прижимного устройства нужно знать требуемое удельное давление на свариваемый шов Рш и площадь шва Бш.

В паспорте к оборудованию иногда указывают максимальное давление | Р |, развиваемое установкой, которое характеризует механическую мощность. Зная максимальное давление пресса, можно найти максимальную площадь шва, которую можно сварить за один цикл: ■ .

I Р I

Зщах ~

Рш

и соответственно при заданной ширине Ь шва можно найти его максимальную длину

] _ *^тах

тах ~~ 1 '

Существенное влияние на качество сварных швов оказывает глубина внедрения сварочного контура в пакет материалов, которая обычно регулируется путем установления оптимального давления прижимного устройства либо с помощью специально предусмотренных ограничителей движения плиты. Относительная глубина внедрения сварочного контура (глубина сваривания)

Allr определяется по формуле

V/ = — 100 ■ " к

где h3- глубина проникновения сварочного контура в материал, мм; hi - толщина свариваемого пакета материалов до начала процесса, мм.

Оптимальная прочность сварного шва достигается при Ahr 20... 40%,

а при Д/l. * 60% обычно происходит сквозное "проваривание", т е пережог.

Количество теплоты Qs , Дж, необходимое для нагрева материала в процессе сварки, по данным W.Werner, определяется из уравнения;

Qs = Qs + Qk + Q™ ;

Q, = cr>»M;

K/..I, \/'r .

O,

Qn.r^cj»-,

т = Ае Ь0Г,

где - количество теплоты, необходимое для разогрева материала до температуры плавления (перехода в вязкотекучее состояние), без учета потерь, Дж;

Ок - количество теплоты, которое во время обработки отводится через сварочный контур, Дж;

0Пл - теплота плавления, Дж;

СР - удельная теплоемкость обрабатываемого материала, Дж/(К • кг);

т - масса обрабатываемого материала, кг;

_\9 - разница температуры обработки (внутри материала в расплавленной зоне и начальной), К;

I - коэффициент теплопроводности обрабатываемого материала, Вт/(м К);

А, - площадь материала, разогреваемая сварочным контуром ( при сварке контуром небольшой ширины эта площадь может быть больше площади контакта материала со сварочным контуром), м2;

ОТ - разница температур внутри материала и на его поверхности (в контакте со сварочным контуром) - величина, изменяющаяся в процессе нагрева от нуля до температуры, соответствующей температуре обработки (внутри материала) за вычетом температуры среды. В среднем 07" = О.бЛс? ;

(- время обработки, с;

И,., - толщина материала при обработке (Г|м » 0.8 1%), м;

С„л - удельная теплота плавления, Дж'кг;

Ьр - толщина материала до обработки, м;

г - плотность материала, кг/м3.

Температура нагрева плит в диапазоне 60... 180 0 С, исходя из технологических параметров, задается и автоматически поддерживается регулятором температур, оснащенным датчиком, который установлен в верхней плите. При опускании и прижиме плиты тяга, соединенная с одной стороны с подвижной колонкой, а с другой стороны с втулкой, на которой закреплена пружина, перемещает втулку по стойке, при этом пружина нажимает на микровыключатель, который отключает электродвигатель и включает таймер (реле времени). Таймер задает экспозицию выдержки прижима плит при скреплении элементов респиратора в диапазоне 1... 11с, после чего включает в работу электродвигатель, который отводит верхнюю плиту от нижней.

В сравнении с полуавтоматом КГ-1 установка позволяет обеспечить более высокие эксплуатационные и технологические характеристики. Так, например, установка плит в верхней части станины на амортизаторе позволяет обеспечить равномерность распределения давления по периметру сварочного контура, повысив тем самым качество сварочного шва; исключить неп-ровары и пережоги, смещение и деформацию заготовок и изделия в целом. Использование таймера (реле времени) позволяет автоматизировать процесс термоскрепления, задавая различные технологические экспозиции выдержки прижима плиты, а расположение микровыключателя позволяет прерывать движение плиты при достижении ею заданной границы и исключить деформацию заготовки, а в аварийной ситуации и поломку всей кинематической системы установки. Установка на нижней плите приспособления для фиксации заготовок позволяет исключить сдвиг заготовки, а также обеспечить ее более тонкую центровку и прецизионность при совмещении в период термоскрепления.

На установку для изготовления респираторов методом термоскрепления подана заявка № 95109417 на получение патента Российской Федерации на изобретение, с приоритетом от 06.06.95 г. и получено положительное решение на выдачу патента от 16.01.97 г.

После отработки технологических режимов был разработан технологический регламент на изготовление облегченных респираторов, который предусматривает поточно-механизированный и ручной методы изготовления респираторов. В качестве технологического оборудования используется вышеописанная установка для изготовления респираторов, на которую была разработана конструкторская документация УИР 1.00.00.000, пресс для вырубки пластин, раскройный и промстол.

После изготовления опытных образцов оборудования, наладки, отработки технологических режимов была выпущена опытная партия респираторов. Установка и опытная партия выпущенных респираторов были подвергнуты приемочным испытаниям в соответствии с разработанными программами и методиками.

В результате приемочных испытаний установки было выявлено, что' она является работоспособной и обеспечивает основные технологические параметры, а производство респираторов оснащено'в соответствии с технологическим регламентом для выпуска качественной продукции. Результаты приемочных испытаний респираторов, отраженные в акте и протоколах, пока-

зали их соответствие техническим условиям и нормативно-технической документации.

Опытные партии респираторов прошли производственные испытания, которые показали высокую защитную и эксплуатационную эффективность респираторов. Респираторы использовались в повседневной трудовой деятельности для защиты органов дыхания работников на следующих предприятиях АПК: птицефабрика "Нарышкинская", АО "Свердловскагропромхимия", АО "Хотынец-агропромхимия" Орловской обл., КСП им.Фокина, ПСК "Алексе-евка" Брянской области, ОПХ Брянского СХИ.

Для расширения областей и регионов использования респираторов подготовлено информационное сообщение о новых респираторах и технологии их изготовления. Сообщение направлено министерствам сельского хозяйства республик в составе Российской Федерации, управлениям (департаментам) сельского хозяйства краев, областей и автономных образований. Дальнейшая поставка респираторов осуществляется по мере получения заявок от потребителя. Производительность одной установки - не менее 10000 шт. респираторов в год.

Наиболее целесообразно применение респираторов работниками, занятыми на очистке и переработке зерна; на приготовлении кормов; уборке помещений; на дроблении, смешивании и высеве минеральных удобрений; на отпуске, хранении, упаковке, расфасовке, погрузке и разгрузке, других технологических операциях с использованием минеральных удобрений и нелетучих ядохимикатов. В связи с отсутствием централизованной системы обслуживания и эксплуатации СИЗ, респираторы эффективны и удобны для работников крестьянских (фермерских) хозяйств при выполнении вышеупомянутых работ.

Разработанные облегченные респираторы экспонировались на ВВЦ, где авторы были награждены медалями "Лауреат ВВЦ". В. 1995 году работа по организации производства облегченных респираторов для работников агропромышленного комплекса награждена первой премией Минсельхозпрода России за освоение в агропромышленном производстве важнейших научно-технических достижений.

Другим перспективным направлением в индивидуальной защите органов дыхания является применение фильтрующих средств индивидуальной защиты органов дыхания с принудительной подачёй воздуха (ФСИЗОД с ППВ).

По сравнению с применяемыми в настоящее время фильтрующими респираторами и противогазами принудительная подача очищенного воздуха в лицевую часть в указанных аппаратах практически полностью исключает сопротивление дыханию на вдохе, что, в свою очередь, облегчает условия труда, повышает производительность и обеспечивает возможность непрерывной работы в течение рабочей смены. Циркуляция воздушного Потока в лицевой части исключает запотевание смотрового стекла.

В связи с тем, что производство таких аппаратов в нашей стране только организуется, опыта их применения и эксплуатации в сельском хозяйстве практически нет. '

Широкому распространению ФСИЗОД с ППВ, в том числе и в сельском хозяйстве, мешает довольно высокая стоимость изделий (на 1 января 1998 года стоимость изделия НИВА-Э-2М~составляла почти 800 тыс.руб.), а также

отсутствие у потребителей сведений об,эксплуатационных и защитных характеристиках изделий применительно к условиям труда, технологии производства на их предприятиях и контингенту работающих.

На наш взгляд, решить проблему в части информированности потребителей в правильном выборе и комплектации требуемых изделий позволят создать рекомендации по использованию комплектов ФСИЗОД с ППВ с различными элементами, их формирующими, применительно к условиям труда работников сельского хозяйства. Основным этапом этой работы является выбор базового варианта комплекта ФСИЗОД с ППВ и исследование характеристик его возможных компоновочных схем на основе унифицированных структурных элементов.

Создание различных компоновочных схем защитного комплекта ФСИЗОД с ППВ на базе формирующих его элементов основывается на принципе синтеза обобщенных структур конструкций СИЗОД и новых перспективных модификаций с помощью ограниченного числа унифицированных элементов, входящих в обобщенные структуры.

Компоновочная схема защитного комплекта должна включать взаимосвязи, совокупность, признаки, технологические, защитные и эксплуатационные параметры переменных элементов, формирующих изделие в целом. Такими элементами (модулями) являются: лицевые части, источники подачи воздуха и электроснабжения, система фильтрации, кроме них могут входить дополнительные модули, обеспечивающие комфортные условия работы в защитном комплекте, а также их сервисное обслуживание при эксплуатации, например устройства нормализации микроклимата, индикации работоспособности, регулирования объема подаваемого воздуха в зависимости от тяжести выполняемой работы и др.

Компоновочная схема комплекта должна строиться с учетом назначения, защитных и эксплуатационных характеристик защитных свойств, количественной оценки вредных и производственных факторов, непосредственно действующих на органы дыхания работающих, фазово-дисперсного состава токсичных компонентов, формирующих загрязнение воздуха рабочих зон, характера технологических процессов сельскохозяйственных работ, организации рабочего места, профессий работающих.

Выявление вышеупомянутых показателей проводится на основе формализации имеющейся нормативной, методической, патентной информации, научно-технической литературы, конъюнктурно-экономических материалов, результатов собственных исследований, а также путем экспертного опроса специалистов сельского хозяйства и разработчиков СИЗ.

Анализ условий труда,опасных и вредных производственных факторов, защитных и эксплуатационных характеристик современных СИЗ ОД, а также опыта их использования позволяет выбрать в качестве базового варианта комплекта ФСИЗОД с ППВ, лежащего в основе унифицированного типораз-мерного ряда, универсальный защитный комплект НИВА-Э-2М. Принципиальная схема комплекта включает: носимый источник воздухоснабжения автономный НИВА, фильтрующе-поглощающую систему, лицевую часть.

Носимый источник воздухоснабжения представляет собой герметичный носимый .центробежный компрессор, электропитание двигателя которого осуществляется от аккумуляторной батареи. Источник воздухоснабжения и

аккумуляторная батарея с помощью ремня закрепляются на поясе работающего.

Загрязненный воздух всасывается через фильтрующе-поглощающую систему и подается через нагнетательный патрубок в присоединительный шланг лицевой части средства индивидуальной защиты.

В качестве фильтрующе-поглощающей системы (ФПС) в комплекте могут применяться два параллельно работающих аэрозольных фильтра или две фильтрующе-поглощающие коробки с аэрозольными фильтрами различных марок от фильтрующих промышленных противогазов.

Проведенный расчет времени защитного действия ФПС, при фактических концентрациях вредных веществ в воздухе (принято 100 ПДК), отличных от заданных, соответствующих стандартам и другой технической документации на противогазовые коробки, а также при их использовании в ФСИЗОД с ППВ при повышенных расходах воздуха (в 12,5 раза больше номинального, равного 30 л/мин), проведенный в соответствии с ГОСТ 12.4.158-75, показал возможность их использования при 'заданных параметрах.

Аэродинамические потери в ФПС с повышенным расходом воздуха описываются эмпирической зависимостью

АР = а8 ■ 1_ ,

где дР - аэродинамическое сопротивление элемента, Па;

1_ - расход воздуха, м3/с;

а,в - параметры уравнения определяемые опытным путем.

Например, для наиболее распространенной противогазовой коробки марки А: а = 836000; в = 1,177. При расходе воздуха через одну коробку 75 л/мин (0,00125 м3/с) ее аэродинамическое сопротивление составит порядка 330 Па.

Для комплектации ФСИЗОД с ППВ могут применяться различные лицевые части, например, пневмошлемы, маски, шлем-маски, капюшоны и др.

Для комплектации дыхательного аппарата нами был разработан и изготовлен облегченный защитный шлем на базе наголовного щитка НБТ. Шлем состоит из трех основных частей, изготовленных сшивным способом из ткани болонья, которые крепятся на щитке. Наголовная часть шлема выполнена в виде шапочки, в нижней части которой по периметру установлена регулируемая резиновая лента. Шапочка крепится к наголовнику щитка с помощью шарнирных винтов с гайками. К задней части шапочки пришивается воздуховод из того же материала. На воздуховоде закреплен стандартный соединительный элемент от шланга промышленного противогаза для стыковки с соединительным шлангом источника воздухоснабжения. Для поддержания формы внутри воздуховода по всей длине установлена пружина. К прозрачному корпусу и козырьку щитка прикреплен обтюратор. Для более плотного прилегания к лицу по периметру также установлена регулируемая резиновая лента, концы которой крепятся на наголовнике щитка.

Экспериментальное определение аэродинамических и энергетических характеристик базового варианта комплекта ФСИЗОД с ППВ с использованием различных лицевых частей и изменением напряжения электропитания проводилось по разработанной нами ранее методике.

Результаты испытаний показывают, что источник воздухоснабжения в комплекте с различными лицевыми частями и фильтрующе-поглощающей системой обеспечивает подачу воздуха в подмасочное пространство в объемах, достаточных для нормального функционирования организма работающих (\/=150 л/мин). При использовании лицевой части маски -ППМ-80, снабженной двойной линией обтюрации, подмасочной и клапанной системой, за счет сопротивления клапанной системы и отсутствия прямого выхода воздуха объем воздуха, подаваемого в лицевую часть, несколько ниже (140 л/мин), чем при применении других изделий, однако в связи с высокими защитными свойствами маски ППМ-80 данный объем воздуха достаточен для обеспечения эффективной работы защитного комплекта.

В подмасочном пространстве всех лицевых частей при использовании вышеуказанного источника воздухоснабжения существует избыточное давление, препятствующее попаданию вредных веществ в зону дыхания.

При использовании в комплекте лицевых частей типа шлем-маски или маски в подмасочном пространстве существует достаточно стабильное высокое избыточное давление (60-75 Па), находящееся в рамках допустимых физиологических уровней (сопротивление дыханию для противогазов 1-ой степени защиты на выдохе должно быть не более 130 Па).

Наиболее оптимальным является использование в комплекте лицевой части в виде облегченного шлема (капюшона). При номинальном напряжении электропитания в подмасочном пространстве существует избыточное давление 12 Па, что незначительно оказывает влияние на функционирование организма работающего и в то же время, даже при глубоком вдохе и соответствующем создании разряжения в лицевой части, существует избыточное давление, исключающее попадание вредных веществ извне через технологические неплотности шлема.

Полученные в результате испытаний характеристики базового варианта ФСИЗОД с ППВ и элементов, формирующих его защитный комплект, позволили разработать ряд рекомендаций по практическому использованию ФСИЗОД с ППВ на сельскохозяйственных предприятиях с учетом защитных и эксплуатационных свойств изделия, условий труда, технологии производства и контингента работающих.

Для исследования СИЗ, в том числе органов дыхания в производственных условиях, а также для изучения и контроля загрязнений воздушной среды, нами была разработана и изготовлена модифицированная конструкция фильтрующего СИЗ органов дыхания с принудительной подачей воздуха, обладающая новой функциональной возможностью - автономным отбором проб воздуха в воздушной среде загрязненной вредными аэрозолями, парами, газами. Данное устройство позволяет работающему одновременно выполнять технологические операции.

Количество поглотительных элементов, одновременно присоединяемых к дыхательному аппарату, выбирается из условий максимально допустимых аэродинамических потерь по формуле

П ~ АР'

где п - количество поглотительных элементов;

Р - давление создаваемое воздуходувкой ;

Ар- потери давления на участке воздухопровода одного

поглотительного элемента

где I и с) - длина и диаметр соединительного шланга; л- коэффициент трения ;

£, и £2 - значения коэффициентов местных аэродинамических сопротивлений в

шланге и поглотительном элементе;

V - скорость отбора пробы воздуха через один поглотитель выбирается в соответствии с методикой определения конкретного вредного вещества

'-7

где 1_ - расход воздуха через одну противогазовую коробку; 1 - площадь входного отверстия противогазовой коробки

.4

где О - диаметр входного отверстия противогазовой коробки. Давление, создаваемое воздуходувкой, можно записать в следующем виде

Р = «,'£ ■ 2

Сделав соответствующие преобразования, перестановки и сокращения получим максимально возможное количество одновременно присоединяемых поглотителей

161}

и < -

с1

Количество поглотительных элементов выбирается из условия максимально допустимых аэродинамических потерь в соответствии с приведенной выше формулой. Числовые значения входящих в формулу обозначений определяются конструктивным выполнением устройства, а также принимаются из справочной литературы. Так, значение коэффициента трения в ориентировочных расчетах воздухопроводов можно принимать = 0,02.Значения коэффициентов местных аэродинамических сопротивлений в шланге и поглотительном элементе (£ и с-, ). определяются исходя из конструкции применяемых поглотительных элементов и воздухопроводных шлангов. Скорость отбора пробы воздуха V через один поглотитель выбирается в соответствии с методикой определения конкретного вредного вещества.

Одним из важнейших защитных и эксплуатационных показателей средств индивидуальной защиты являемся их сопротивление порезу. Это особенно актуально в связи с необходимостью проведения сертификационных испытаний СИЗ нового поколения, защищающих от порезов.

В настоящее время при испытаниях используется приспособление для определения сопротивления порезу, состоящее из площадки для крепления образца и режущей части, которые укрепляются соответственно на месте нижнего и верхнего зажимов разрывной машины. В качестве режущего ножа

используется лезвие безопасной бритвы закрепленное в фиксаторе. Прижим лезвия к образцу осуществляется с помощью рычага с грузами. Данное устройство предназначено'-для испытания только тонких материалов, требующих незначительных усилий для структурных изменений.

Для повышения объективности и точности испытаний, улучшения эксплуатационных и технологических характеристик испытательного оборудования нами была разработана новая установка для испытания материалов и изделий на порез.

Установка для испытания материалов и изделий на порез содержит основание с закрепленными на.ней двумя стойками, молот, рычаг для фиксации молота, шкалу работ, опору для крепления используемых образцов. Молот выполнен в виде маятника с режущим ножом, закрепленным в нем с помощью болта, опора выполнена в виде качалки, подвижно установленной на оси, закрепленной на опоре основания установки и соединенной через динамометр и регулировочные болт и гайку с упорным кронштейном, который, в свою очередь, жестко соединен со стойкой установки. На качалке закреплен с помощью болта сменный кронштейн для фиксации испытуемого образца. Внешняя поверхность образца расположена с выступом относительно нижней точки режущего ножа в момент его соприкосновения с образцом. Подло-' жка, в свою очередь, содержит посередине и симметрично оси резания технологический паз. Маятник фиксируется на рычаге во взведенном рабочем состоянии с помощью собачек, храповика и отпускается с помощью ручки.

Необходимую массу маятника можно вычислить по формуле определения потенциальной энергии А копра:

А = G у ( cos у - cos а ) кгс м, где G - вес маятника, кг,

у - расстояние от оси вращения маятника до центра тяжести, м, •/ - угол выноса опор, град,

а - угол зарядки маятника, град. - -

Установка работает следующим образом.

Испытываемый образец (или изделие) с надетой на него подложкой закрепляют на кронштейне и болтом на качалке. При этом необходимо с~ помощью болта установить между ножом маятника и испытываемым образцом выступ (зазор). По величине выступ равен толщине испытуемого образца и половине толщины подложки между образцом и кронштейном для установки образца. После этого вращением гайки создают предварительное усилие •поджатия образца к ножу, сила поджатия фиксируется динамометром. Затем подводят фиксирующую стрелку динамометра к стрелке, определяющей усилие пореза. Подъем маятника осуществляется вручную и фиксируется на ■ рычаге с помощью собачек, при этом качалку отводят вниз, чтобы исключить при этом ходе касание ножом. Спуск маятника осуществляется из любого взведенного положения ручкой. Падая, маятник ножом разрушает образец и откланяется дальше, увлекая за собой при помощи поводка стрелку (на чертеже не показана) шкалы работ. После пореза образца при обратном ходе маятник останавливают рукой. Усилие резания определяется по фиксирующей стрелке динамометра, а энергия пореза - по шкале работ.

Шкала имеет линейную графическую зависимость на участке 0...150 Дж, а ошибка считывания сводится к определению среднеквадратичного отклонения сте по формуле:

сте2 = к «стдф2 + Лф «стк2

где стдф, (тк - среднеквадратичные ошибки определения разности углов и градуировки шкалы соответственно.

При суДч, = 0,1 дел., К = 1,5 Дж/дел., Дф = 5,0, стк = 0,1 среднеквадратичная ошибка определения энергии по шкале установки имеет величину, равную 0,48 Дж, что в два раза меньше технической характеристики на маятниковый копер.

Выполнение опоры в виде качалки, подвижно установленной на оси, закрепленной на основании установки и соединенной гибкой связью через динамометр и регулировочный болт с гайкой, с упорным кронштейном, который в свою очередь жестко соединен со стойкой установки, а также расположение внешней поверхности образца по касательной к движущему ножу и с выступом относительно нижней точки режущего ножа в момент соприкосновения с образцом позволяет определить величину усилия резания испытуемых материалов (изделий) и имитировать динамический процесс резания, характерный для реальных условий производства и условий эксплуатации испытуемых изделий. Выполнение технологического паза в подложке, посередине и симметрично оси резания, а также на глубину, превышающую нижнюю точку режущего ножа, в момент соприкосновения с образцом позволяет исключить удар ножа об подложку и кронштейн, а также повысить точность испытаний за счет устранения погрешностей, связанных с потерей энергии на разрушение подложки.

Сравнительные испытания отечественных и зарубежных образцов перчаток от порезов показали, что предложенная установка позволяет определить количественные характеристики изделий, выполненных из различных материалов, и их защитную эффективность от порезов. Таким образом, предложенный метод испытаний средств защиты от порезов можно применять при проведении сравнительных, контрольных и приемочных испытаний.

На установку для испытания материалов и изделий на порез подана заявка № 96116069 на получение патента Российской Федерации на изобретение, с приоритетом от 02.08.96 г. и получено положительное решение на выдачу патента от 14.10.97 г.

Вышеописанная установка и методика проведения на ней испытаний легли в основу разработанного нами проекта ГОСТ "Средства индивидуальной защиты рук, одежда специальная, материалы для их изготовления. Методы определения сопротивления порезу", который в настоящее время находится в Госстандарте Российской Федерации на согласовании и утверждении.

Основные выводы

1. На основе выполненных теоретических и экспериментальных исследований разработаны научно-обоснованные нормативно-правовые документы, способы и технические средства безопасного применения формальдегида в сельскохозяйственном производстве и перерабатывающей промышленности, позволяющие улучшить условия труда и снизить риск заболеваемости и травмирования работающих.

2. Исследования потенциальной и реальной опасностей при обработке теплиц формальдегидом показали наличие внезапных "всплесков" его в рабочих зонах, позволили сделать вывод, что динамика снижения концентрации формальдегида после обработки растений носит замедленный экспоненциальный характер, в результате чего формальдегид длительное время сохраняется на объектах и орудиях труда, которые являются основным источником вторичного загрязнения воздуха рабочих зон, спецодежды и кожных покровов человека. Установлено, что формальдегид в воздухе рабочих зон теплиц находится в молекуля-рно-капельной фазе. Установленное нарастание концентрации пестицидов в воздухе рабочих зон теплиц после завершения обработки растений формальдегидом использовано для профилактики прогнозирования ингаляционной опасности работающих.

3. Исследования по применению формальдегида в теплицах позволили выявить закономерности изменения поверхностной концентрации его на растениях, оборудовании и в воздухе рабочих зон и дать аналитическое описание этой закономерности.

4. Исследования по обезвреживанию формальдегида под воздействием переменного и постоянного токов различной плотности и рН среды ощутимо при рН>10. Максимальная скорость разложения формальдегида установлена при силе тока больше 0,2 А/см2 видимой площади электрода и рН>12,0.

Из химических способов обезвреживания формальдегида наиболее рациональными являются реакции формальдегида с аммонийными солями, бисульфитами и азотной кислотой.

5. На основе результатов исследований разработан ГОСТ 12.2.124-90 "ССБТ. Оборудование продовольственное. Общие требования безопасности", требования которого направлены на улучшение условий труда, сокращение травматизма и заболеваемости в агропромышленном комплексе. ГОСТ не имеет аналогов в стране и за рубежом.

6. Проведена оптимизация процессов очистки загазованных емкостей колодцев на животноводческих комплексах и перерабатывающих предприятиях, в зависимости от факторов безопасного и технологического характера. Предложен и оптимизирован метод по эффективному проветриванию колодцев, что позволило существенно снизить риск травмирования при работе в них.

7. На основе проведенных исследований использования формальдегида в агропромышленном производстве оказалось возможным разработать совершенно новые способы и устройства улавливания й обезвреживания формальдегида, позволяющие обеспечить безопасные нормируемые условия труда.

8. Изучение закономерностей влияния находящегося в рабочей зоне формальдегида на организм человека и животных, выявление при этом метаболических нарушений, возникающих при его воздействии, позволило производить оценку опасности поражения формальдегидом через зонирование и токсодозу и в результате - определять его концентрацию в любой точке рабочей зоне.

9. Для улучшения условий труда при консервировании кормов разработано и внедрено несколько безопасных способов использования формальдегида и муравьиной кислоты при получении зеленого сока и протеиновых концентратов, предусматривающих автоматизированное выполнение основных операций.

10. Исследования по применению формальдегида при добавлении его в сатурационный сок позволили установить уменьшение его доброкачественности и увеличение цветности, чем в других сатурационных соках. Это видимо связано с образованием красящих веществ, образующихся в результате реакций между формальдегидом, сахарозой и аминосоединениями.

11. На основе разработанной математической модели процесса уменьшения концентрации формальдегида на предварительной дефекации и дефекации перед II сатурацией обеспечивается безопасное разложение формальдегида.

12. Разработана и внедрена научно обоснованная концепция обеспечения работников АПК средствами индивидуальной защиты на основе нормативно-технической документации и автоматизированной системы определения потребностей СИЗ.

13. На основе результатов исследований разработаны конструкция нового облегченного респиратора, позволяющая обеспечить защиту работающих при концентрациях вредных веществ до 10 ПДК, технология и оборудование для его изготовления.

14. Изобретена и изготовлена установка для изготовления респираторов методом термоскрепления.

15. Создан базовый вариант комплекта фильтрующего СИЗОД с принудительной подачей воздуха, разработана модифицированная конструкция аппарата, обладающая новой функциональной возможностью - автономным отбором проб воздуха в воздушной среде, загрязненной вредными аэрозолями, парами, газами.

16. Для проведения экспериментальных исследований и испытаний СИЗ разработан ряд методик и оборудования для их реализации. На отдельные технические решения получены патенты.

17. В ходе теоретических и экспериментальных исследований по безопасному использованию формальдегида, решения ряда практических задач выполнен ряд разработок технологического и конструкторского характера, оригинальность и новизна которых защищена авторскими свидетельствами и патентами на изобретения.

список

опубликованных работ по теме диссертации

1. Лапин А.П. Выварка выпарки без освобождения отстойников от сока,- "Сахарная промышленность", 1972,- № 5,- С. 33-34.

2. Лапин A.n., Таверкиладэе И.М. Биологическая очистка сточных вод на Червонозна-менском сахарном заводе,- "Сахарная промышленность", 1972,- № 11,- С. 29-32.

3. Лапин А.П.и др. Особенности технологической схемы очистки соков на Червоноз-наменском сахарном заводе,- Реферативный сборник "Сахарная промышленность", 1974,-№ 9.-С.1-6.

4. Лапин А.П. Производство сахара в ЧССР,- М.: ЦНИИТЭпищепром, 1975,- 23 с.

5. Лапин А.П. и др. Об эффективности добавления извести на II сатурацию.-"Сахарная промышленность", 1975,- № 9- С.12-15.

6. Лапин А.П. Установка шиберов на гидротранспортерах кагатного поля,- Научно-технический реферативный сборник "Сахарная промышленность", 1976,- № 6,- С. 1-3.

7. Лапин А.П., Кучерявенко A.A. Дозатор двойного неамонизированного суперфосфата.- Научно-технический реферативный сборник "Сахарная промышленность", 1976,-№ 6,- С.7-8.

8. Лапин А.П., Захаров К.П., Семененко В.З. Влияние свекловичной мезги на очистку диффузионного сока,- "Сахарная промышленность", 1976,- № 7 - С. 25-31.

9. Лапин А.П. Смыв осадка с дисковых фильтров контрольного фильтрования сока 1 сатурации диффузионным соком,- Научно-технический реферативный сборник "Сахарная Промышленность", 1976,- № 10,- С. 5-9.

10. Лапин А.П., Захаров К.П., Семененко В.З. Влияние известковой обработки сока перед II сатурацией на содержание солей Ca.- "Сахарная промышленность", 1976,- № 10.-С.42-45.

11. Лапин А.П., Романов Л.Б. Модернизация соломоботволовушек для дополнительного улавливания легких плавающих примесей,- Научно-технический реферативный сборник "Сахарная промышленность", 1977.- № 10,- С.4-5.

12. Лапин А.П., Захаров К.П., Семененко В.З. Влияние дефекации перед II сатурацией на эффективность очистки диффузионного сока,- В кн."Вопросы повышения эффективности сахарного производства",- ВНИИСП, 1977,- С.37.

13. Лапин А.П. Режим работы известняково-обжигательной печи при вынужденных остановках,- Научно-технический реферативный сборник "Сахарная промышленность", 1978,- № 4,- С.19-20.

14. Лапин А.П. Опыт работы радиального отстойника ПОР-3/1,- Научно-технический реферативный сборник "Сахарная промышленность", 1978 - № 4,- С. 17-18.

15. Лапин А.П. Источники образования боя свеклы и его использование,- НТРС. "Сахарная .промышленность", 1978.- № 5,- С.1-9.

16. Лапин А.П., Захаров К.П., Семененко В.З. Влияние известковой обработки сока перед II сатурацией на результаты очистки диффузионного сока.- "Сахарная промышленность", 1978,-№ 12,-С.27-34.

17. Лапин А.П., Романов Л.Б. Усовершенствование отбора диффузионного сока с диффузионных аппаратов КДА-25 и С-17 - Информационный листок № 249-78,- Тамбов; ЦНТИ, 1978,-4с.

18. Лапин А.П., Похващев В.И., Новикова Л.А, Кузьменко В.Н. Отделение мезги от сока на дуговом сите,- НТРС,- "Пищевая пр-ть",- Сер.17 - "Сахарная .промышленность", 1979,-Вып.12.^С. 5-6.

19. Лапин А.П., Базяк И.Ф., Альба И.В. Новое устройство для очистки сатурационного газа,- "Пищевая промышленность".- Серия 11.-'"Сахарная промышленность",- НТРС, 1980,- В.6,- С.1-3.

20. Лапин А.П. Влияние твердой фазы декантата сока 1-й сатурации на качество очищенного сока и сиропа,- "Сахарная промышленность", 1981,- № 2,- С. 26-27.

21. Лапин А.П. Математическая модель преддефекатора.- "Пищевая промышленность".- Серия П.- "Сахарная промышленность". НТРС, 1981,- В.З.- С.6-11.

22. Лапин А.П., Захаров К.П. Совершенствование процесса предварительной дефекации на основе нового аппаратурного оформления.- "Пищевая промышленность": Серия 11,- "Сахарная промышленность",- НТРС. 1983,- В.7,- С.4-8.

23. Лапин А.П., Олейник И.А., Требин Л.И. Реконструкция станции очистки соков на Саблино-Знаменскрм сахарном заводе,- "Пищевая промышленность",- Серия 11-"Сахарная промышленность",- НТРС, 1983. - В.8.- С.5-7.

24. Лапин А.П., Лапина И.С., Манк В.В., Требин Л.И. Применение эффективных пено-гасителей на Саблино-Знаменском сахарном заводе - "Пищевая промышленность", 1984-№ 3,- С.50-51.

25. Лапин А.П., Манк В.В., Требин Л.И. Влияние пектиновых веществ на очистку диффузионного сока.- "Пищевая промышленность", 1985 - № 2,- С. 36-37.

26. Манк В.В., ЛапЫ А.П., TpeöiH n.J. Ефективн1 методи гаЫння пЫи в цукробуряковому виробництв1 .- "BicHHK Академм наук YKpaiHCbKoi PCP".- Гол.редактор Б.Е.Патон, 1985,-№ 8,- С.59-67.

27. Замбровський В.А., Аникеев Ю.В., Латн О.П. Застосування дисков^ фшьтрщ для сиропу в буряко-цукровому виробництвк- "Харчова промисловють", 1971- № 4,- С.23-25.

28. Требин Л И., Манк В.В., Ляхова И.А., Лапин А.П. Влияние пенения утфеля последней кристаллизации на качество желтого сахара,- "Сахарная промышленность", 1985,-№2,-С. 16-17.

29. Лапин А.П., Лапина И.С., Манк В.В., Требин Л.И. Повышение эффективности процессов обжига известняка и очистка сока 1-й сатурации.- "Сахарная промышленность", 1986,- № 3. - С.27-29.

30. Лапин А.П., Лапина И.С. Устранение аварийного состояния известково-обжигательной печи,- "Пищевая промышленность",- Серия 3,- "Сахарная и крахмалопато-чная промышленность": Экспресс-информация, 1986,- В.4.- С.4-6.

31. Лапин А.П., Лапина И.С. Исследование фильтрования диффузионного сока на дисковых фильтрах -"Пищевая промышленность". Серия 3, 1987,-В.2.

32. Лапин А.П. Способы повышения безопасности труда при использовании формалина и муравьиной кислоты в технологии приготовления протеиновых концентратов - Безопасность труда при производстве продукции в животноводстве. Орел: ВНИИОТ, 1989.-С. 112-123.

33. Лапин А.П. и др. ГОСТ 12.2.124-90 "ССБТ. Оборудование продовольственное. Общие требования безопасности",- М.: Госстандарт, 1990,- 20 с.

34. Суздальцев А.И., Лапин А.П., Загородних А.Н. Современные инженерные методы в решении некоторых вопросов безопасности движения автотранспорта,- Орел: ВНИИОТ, 1990,-185 с.

35. Кирий В.Г., Лапин А.П., Васильев Г.П. Основные пути профилактики заболеваемости.- Вестник охраны труда. Орел: ВНИИОТ, 1990,- Вып.1. -С.13-15.

36. Лапин А.П., Морозов Ю.Г., Лапина И.С. Требования безопасности к производственному оборудованию пищевой промышленности.- "Пути улучшения охраны труда в пищевой промышленности".- Сб.науч.трудов,- Орел: ВНИИОТ, 1990 - С. 3-9,

37. Лапин А.П. Охрана труда- общегосударственная задача,- "Вестник охраны труда",-Орел: ВНИИОТ, 1990,- Вып. 3,- С.3-5.

38. Лапин А.П. и др. ГОСТ 12.4.178-Э1 "ССБТ. Обувь специальная, Метод определения пыленепроницаемости". М.: Госстандарт, 1991,- 6 с.

, 39. Лапин А.П., Степэнченко Н.М. Безопасность в сахарном производстве - Вестник охраны труда",- Орел: ВНИИОТ, 1991,- Вып.2,- С.12-13.

40. Лапин А.П., Морозов Ю.Г. Новый стандарт для пищевой промышленности,-"Стандарты и качество", 1991,- № 6.-С.43-44.

41. Лапин А.П. и др. ГОСТ 12.2.042-91 "ССБТ. Машины и технологическое оборудование для животноводства и кормопроизводства. Общие требования безопасности" , 1991,32 с.

42. Лапин А.П. Новые разработки,- "Хлебопродукты", 1991№ 6,- С.52-54.

43. Лапин А.П., Рыжиков М.А. Способ повышения безопасности труда при использовании формалина,- "Вестник охраны труда",- Орел: ВНИИОТ, 1992,- Вып.2,- С.17-19.

44. Лапин А.П., Лапина И.С. Устранение аварийного состояния известняково-газовой печи.- "Вестник охраны труда",- Орел: ВНИИОТ, 1992,- Вып.4,- С.14-15.

45. Лапин А.П. Безопасность труда в сельскохозяйственном производстве России,-Материалы Международного симпозиума "Предупреждение риска",- M.: BACOT, 1992,-С. 98-99.

46. Лапин А.П., Гавриченко А.И. Уменьшение риска от пестицидов в теплицах,- Материалы Международного симпозиума "Предупреждение риска",- M.: ВАСОТ, 1992.

47. Лапин А.П. Рекомендации по улучшению качества свекловичной стружки, ведению технологического процесса на сахарных заводах Орловской области,- Орел: ВНИИОТ, 1992.-50 с.

4S. Лапин А.П. Рекомендации для работников сельскохозяйственного производства по уборке, транспортировке и хранению сахарной свеклы урожая 1992 года в Орловской области,- Орел: ВНИИОТ, 1992.- 27 с.

49. Лапин А.П. В центре внимания - сельский труженик,- "Аграрная наука", 1993,- № 6,-С.19-20.

50. Гавриченко А.И., Лапин А.П., Нечаев А.В.- Радиационная обстановка и состояние охраны труда на предприятиях по переработке картофеля,- В сб.научных трудов. "Охрана труда и здоровья работников агропромышленного производства России",- Орел: ВНИИОТ, 1993,-С.117-124.

51. Лапин А.П. Обеспечение безопасности труда при использовании формалина,-"Пути повышения безопасности в агропромышленном производстве".- С.-П.: ГАУ, 1993,-С. 132-136.

52. Правила безопасности при выполнении сельскохозяйственных работ в условиях радиоактивного загрязнения территорий II А.И.Гавриченко, А.П.Лапин, Е.П.Овсянников/ Орел: ВНИИОТ, 1993,- 34 с.

53. Лапин А.П. В центре внимания - сельский труженик.- "Просторы России", 1994,-№1.-С.7.

54. Лапин А.П., Лапина И.С. Сборник инструкций по охране труда для рабочих свеклоприемных пунктов сахарных заводов Орловской области.

55. Лапин А.П. Трудная наука безопасности,- "Земля и труд", 1994,- № 6,- С.5.

56. Лапин А.П.,Гальянов И.В., Студенникова Н.С., Тинякова Н.Г. Дорожно-транспортные происшествия в сельском хозяйстве.Орловской области и рекомендации по их предупреждению.- Орел: ВНИИОТ, 1994,- 41 с.

57. Лапин А.П. Международная научно-практическая конференция,- "Вестник охраны труда".- Орел: ВНИИОТ, 1995,- Вып.1-2,- С. 32-33.

58. Лапин А.П., Степанченко Н.М., Лапина И.С., Шклярова Т.К. Правила по охране труда в сахарной отрасли пищевой промышленности,- Орел: ВНИИОТ, 1995.-108 с.

59. Лапин А.П., Фролов Н.М. Единственный в России,- "Просторы России", 1995,- № 3,-С.12.

60. Лапин А.П., Логвинова С.П., Степанченко Н.М. Правила по охране труда в пищеко-нцентратном и овощесушильном производствах пищевой промышленности - Орел: ВНИИОТ, 1995,- 91 с.

61. Лапин А.П., Кондакова Е.Ю., Шклярова Т.К. Правила по охране труда при хранении и переработке плодоовощной продукции,- Орел: ВНИИОТ, 1995,- 97 с.

62. Kouplevatsky N.M., Lapine А.Р., Misnik D.P. Des traits spécifiques. Des hroblemes. Des solutions - Les theses de la cjmmunication htndant le 25-eme Symposium international, Portuqal, 1995.-Albufeira.-6p.

63. Лапин А.П. Тенденции развития охраны труда в условиях рынка,- В кн.; "Мы можем жить достойно"// Под ред. чл.-кор. РАСХН, Д.э.н. Е.С.Строева.- Орел: "Тургеневский бережок", 1995,- С.98-110.

64. Лапин А.П., Конкин A.B., Козин А.Н., Крамарский H.A. Правила по охране труда при производстве спирта и ликеро-водочных изделий,- Орел: ВНИИОТ, 1995,- 192 с.

65. Лапин А.П. На страже здоровья польских селян - "Вестник охраны труда."- Орел: ВНИИОТ, 1996,-Вып. 1.-.С. 11-14.

66. Лапин А.П. Оценка опасности поражения формальдегидом.- "Теоретические и практические аспекты охраны труда в АПК".-' Сб.науч.трудов,- Орел: ВНИИОТ, 1996,- С.107-110.

67. Лапин А.П., Шкрабак B.C., Гавриченко А.И. Оценка опасного влияния формальдегида на организм человека,- С,- П.ГАУ, 1996,- С.178-193.

68. Лапин А.П. Научное обеспечение охраны труда в агропромышленном комплексе России - Охрана труда,- Информационно-аналитический бюллетень.-*М.: Департамент условий и охраны труда и Всероссийский центр охраны и производительности труда, 1996,-Вып.6,- С.19-25.

69. Гавриченко А.И., Лапин А.П. О некоторых перспективных направлениях научной деятельности по охране труда,- В сб. научных трудов: "Теоретические и практические аспекты охраны труда",- Орел: ВНИИОТ, 1996,- С.3-8.

70. Лапин А.П. Охрана труда в фермерском хозяйстве,- М.: Информагротех, 1996.92 с.

71. Лапин А.П. и др. ГОСТ 50911-96 "Техника сельскохозяйственная. Ремонтно-технологическое оборудование. Общие требования безопасности".

72. Гавриченко А.И., Лапин А.П., Куплевацкий Н.М. Сертификация сельскохозяйственной техники - основа ее безопасности.- "Техника в сельском хозяйстве", 1996,- № 6,- С.29-30.

73. Лапин А.П., Гавриченко А.И. О некоторых перспективных направлениях научной деятельности по охране труда.- "Теоретические и практические аспекты охраны труда в АПК",- Сб. науч. трудов,- Орел: ВНИИОТ, 1996,- С.3-8.

74. Лапин А.П. Об охране труда работников сельского хозяйства в Польше,- "Вестник охраны труда" Орел: ВНИИОТ, 1996,-Вып.2-С.13-14.

75. Зотов Б.И., Лапин А.П., Елисейкин В.А. Устройство для удаления вредных газов из канализационных колодцев животноводства,- "Охрана труда работников агропромышленного комплекса",- Сб. науч. трудов,- С,- П.ГАУ, 1996,- С. 157-160.

76. Гавриченко А.И., Лапин А.П. О системе предупреждения риска производственного травматизма,- Сб.науч.трудов,- С.-П. ГАУ, 1996,- С.30-39.

77. Лапин А.П., Кирий В.Г. От безопасного труда к безопасной жизни,- "Вестник охраны труда",- Орел: ВНИИОТ, 1996,- Вып.4 - С.20-23.

78. Лапин А.П., Логвинова С.-П., Щербина В.И. Сборник типовых.инструкций по охране труда для рабочих пищеконцентратной и овощесушильной отраслей пищевой промышленности,- Орел: ВНИИОТ, 1996,- с.

79. Гавриченко А.И., Лапин А.П., Куплевацкий Н.М. Сертификация сельскохозяйственной техники - основа ее безопасности.- "Стандарты и качество", 1996,- №11.- С.44-45.

80. Лапин А.П., Киксман Г., Вовк А.Н. За критической чертой,- "Охрана труда и социальное страхование", 1997,-№ 1,-С. 25-29.

81. Лапин А.П. Охрана труда работников сельского хозяйства Польши.- "Охрана труда и социальное страхование", 1997 - № 1,- С.30-31.

82. Лапин А.П. Опыт охраны труда за рубежом. - "Вестник охраны труда". - Орел: ВНИИОТ, 1997,-Вып.1,-С.20-30.

83. Гавриченко А.И., Лапин А.П., Севериков В.Ф., Вовк А.Н. Проблемы и перспективы охраны труда на современном этапе,- "Травматизм и пожары в АПК и пути их снижения".-Сб.науч. трудов. С,- П.ГАУ, 1997,- С.166-17'2.

84. Лапин,А.П. Охрана труда в животноводстве,- М.: Информагротех, 1997,- 136 с.

85. Лапин А.П., Токарь Н.В. У последней черты. - "Вестник охраны труда". - Орел: ВНИИОТ, 1997,-Вып.2,-С.11-17. .

86. Кирий В Г., Лапин А.П., Баландина М.М., Вовк А.Н. Цеолиты как вредный производственный фактор. "Травматизм и пожары в АПК и пути их снижения",- Сб. научных трудов С,- П.ГАУ, 1997,- с. 125.

87. Шкрабак B.C., Лапин А.П., Тюриков Б.М. Обоснование и расчет аэродинамических параметров дыхательных аппаратов.- "Травматизм и пожары в АПК и пути их снижения".-Сб. научных трудов С - П.ГАУ, 1997,- С. 69-79.

88. Шкрабак B.C., Лапин А.П., Васильев Г.П. Гигиенические проблемы охраны труда работников мясоперерабатывающих предприятий.- "Травматизм и пожары в АПК и пути их снижения".- Сб.научных трудов. - С,- П.ГАУ, 1997 - С. 151-159.

89. Лапин А.П., Кондакова Е.Ю., Шклярова Т.К. Правила по охране труда в пиво-безалкогольной отрасли пищевой промышленности,- Орел: ВНИИОТ, 1997.- 103 с.

90. Лапин А.П. Международная безопасность - информационный бюллетень Международной ассоциации по социальной безопасности (JSSA).- "Охрана труда и социальное страхование", 1997.- № 5,- С.23-25.

91. Лапин А.П., Шкрабак B.C. Некоторые способы улавливания и обезвреживания формальдегида,- Сб. научных трудов С,- П.ГАУ, 1997,- С."-111-118.

92. Лапин А.П., Шкрабак B.C., Родичева М.В., Уваров A.B., Уваров Г А. Защитная одежда для пчеловода. Сб. научных трудов С.- П.ГАУ, 1997,- С. 136-142.

93. Лапин А.П., Ратников В.Л., Тюриков Б.М. "Рекомендации по применению средств индивидуальной защиты от действия пестицидов",- Орел: ВНИИОТ, 1997,- 28 с.

94. Лапин А.П., Ратников В.А. Сборник отраслевых инструкций по охране труда при производстве пива на минипивзаводах,- Орел: ВНИИОТ, 1997,- с.

95. Лапин А.П. Об очистке отработанных газов двигателей внутреннего сгорания.-Травматизм и пожары в АПК и пути их снижения,- С.- П.ГАУ, 1997.- С. 146-151.

96. Лапин А.П. Проблемы охраны труда в условиях рынка,- В кн.: Особенности и проблемы развития нового этапа реформ в Орловской области. Под ред. акад. РАСХН, д.э.н. Строева Е.С.- Орел, 1997,- С.296-307.

97. Лапин А. П. Охрана труда. Теория и практика безопасного, использования формальдегида в агропромышленном производстве. - Орел: 1997. - т. 1 - 617 е.; т.2 - 458 с:

98. Лапин А.П., Тюриков Б.М. Теоретические и практические аспекты создания дыхательных аппаратов. В кн. "Актуальные проблемы медицинской экологии". Тез.докл. 1-й Российской научно-практической конференции.- Орел, 1998,- С. 68-69.

99. Вовк А.Н., Лапин А.П., Олянич Ю.Д., Уваров A.B. Мониторинг производственного травматизма - "Охрана труда и социальное страхование", 1998,- № 2,- С. 36-40.

100. Лапин А.П. Проблема без границ "Охрана труда и социальное страхование", 1998,-№ 2.-С. 46-48.

101. Лапин А. П. и др. Компьютер выбирает спецодежду. - Охрана труда и социальное страхование, 1998.-№ 3. - с.46 - 49.

102. Лапин А. П., Логвинова С. П., Щербина В. И. Сборник типовых отраслевых инструкций по охране труда для работников пищеконцентратного и овощесушильного производств пищевой промышленности. - Орел: ВНИИОТ, 1998. - 104 с.

СОДЕРЖАНИЕ стр.

1. Общая характеристика работы............................................... 3

2. Содержание работы................................................................. 14

3. Методика комплексной эргономической оценки безопасности сельскохозяйственной техники.............................................. 15

4. Теоретические и практические аспекты оценки опасности

поражения формальдегидом..................................................... 18

,5. Методология безопасного применения формальдегида

в закрытом грунте........................................................................ 19

6. Исследования по обезвреживанию формальдегида.............. 25

7. Теория распределения формальдегида при обработке растений в объектах защищенного грунта.................................. 28

8. Методика обеспечения безопасности консервирования формальдегидом при заготовке зеленой массы........................ 35

9. Мероприятия, способствующие уменьшению формальдегида при сокодобывании........................................ 40

10. Влияние качества диффузионного сока

на технологию использования формальдегида......................... 46

11. Влияние формальдегида на качество сахара при очистке диффузионного и сатурационных соков..................................... 53

12. Разработка новых средств индивидуальной

защиты и система регламентации их использования................ 60 '

13. Основные выводы.................................................................. 78

14. Список опубликованных работ по теме

диссертации................................................................................ 81

Отпечатано па ротапринте ВНИИОТ.

Заказ № 65. Формат 64x80 1/16. Объем 5,37 п.л. Тираж 100 жч. 302016 Орел, ул. Комсомольская, 127