Разработка экологических мероприятий по обеспыливанию воздушной среды на деревообрабатывающих предприятиях

Введение…………………………………………………………… 5
Глава 1. Обзор литературы по направлению исследования……………. 8
1.1 Технологические процессы на деревообрабатывающих предприятиях как источники пылевого загрязнения окружающей среды 8
1.2 Методы и средства обеспыливания воздуха окружающей среды при производстве изделий из древесины……………………………………… 13
1.3 Характеристики пылеулавливающего оборудования в системах аспирации на деревообрабатывающих предприятиях…………………… 16
1.4 Выводы по первой главе………………………………………………. 29
Глава 2. Изучение первичной информации для разработки эффективного обеспыливания воздушной среды………………………… 31
2.1 Объекты исследования и их характеристики………………………… 31
2.2 Анализ механических свойств древесины…………………………… 33
2.3 Исследования процессов распространения пыли в деревообрабатывающих цехах……………………………………………. 35
2.3.1 Оценка запыленности воздуха на рабочих местах………………… 35
2.3.2 Оценка выбросов в атмосферу на основании данных выбросов в рабочую зону……………………………………………………………… 38
2.4 Влияние древесной пыли на природную среду……………………… 42
2.5 Выводы по второй главе………………………………………………. 44
Глава 3. Исследования основных свойств пыли, образующейся при производстве деревянных конструкций…………………………………. 46
3.1 Результаты оценки фракционного состава, формы частиц и концентрации древесной пыли в атмосферной воздухе………………… 46
3.2 Исследования основных свойств древесной пыли, поступающей в атмосферный воздух от источников деревообрабатывающего цеха…… 50
3.3 Оценка фракционного состава пыли при инвентаризации стационарных источников выбросов в производстве строительных изделий из древесины……………………………………………………… 54
3.4 Выводы по третьей главе………………………………………………. 56
Глава 4. Экологические мероприятия по обеспыливанию воздушной среды на предприятиях……………………………………………………. 58
4.1 Выводы по четвертой главе…………………………………………… 62
Заключение…………………………………………………………………. 63
Перечень использованных источников………………..……………….. 65

Весь текст будет доступен после покупки

Актуальность проблемы. Технологические процессы при производстве строительных конструкций и изделий из древесины сопровождаются значительными выделениями пыли в производственные помещения, а также в окружающую природную среду. По степени негативного воздействия на организм человека древесная пыль отнесена к малоопасным веществам (IV класс), но характеризуется абразивными свойствами, относится к аэрозолям преимущественно фиброгенного действия и в производственных условиях может вызывать аллергические реакции. При обработке древесины выделяется не только древесная, но и токсичная пыль веществ, которыми древесина пропитывается, поэтому данная пыль способна наносить вред не только здоровью людей, но и окружающей среде.
В проведенных ранее исследованиях были недостаточно изучены процессы распространения и оседания пыли, образующейся в производстве деревянных строительных конструкций. Поэтому исследования, направленные на изучение перечисленных факторов, определяющих формирование пылевой обстановки на предприятии, являются актуальными.
С другой стороны, высокая запыленность атмосферного воздуха на деревообрабатывающих предприятиях во многом обусловлена неустойчивостью работы систем аспирации. Нарушения работоспособности аспирационных установок возникают вследствие образования пылевых отложений на внутренних поверхностях горизонтальных воздуховодов, а также из-за отказов аппаратов пылеочистки в результате забивания или абразивного износа. В этой связи актуальными являются исследования, направленные на обеспечения экологической надежности систем аспирации.
Степень разработанности темы. Вопросами защиты окружающей среды от негативного воздействия пылевых выбросов при производстве строительных материалов и конструкций занимались и занимаются ряд исследователей: Азаров В.Н., Аксенов Л.А., Александров А. Н., Беспалов В.И., Богуславский Е.И., Воронин Ю.В., Гуревич Н.А., Жестяников М.В., Забозлаев Б.С., Козориз Г.Ф., Лапкаев А.Г., Мензелинцева Н.В., Сергина Н.М. Трахтенберг И.М., Русак О.Н. и другие. Однако остается актуальной проблема снижения загрязнения воздуха окружающей среды и рабочих зон предприятий мелкодисперсной пылью РМ10 и РМ2.5.
Цель работы. Изучив свойства пыли, образующейся на деревообрабатывающих предприятиях, минимизировать отрицательное воздействие пылевыделений на природу и, в целом, на окружающую среду.
В рамках реализации данной цели были решены следующие задачи.
Проанализированы
- технологические процессы, лежащие в основе производства древесных конструкций и, следовательно, являющиеся источником загрязнения атмосферного воздуха;
- методы и средства обеспыливания воздушной среды при производстве изделий из древесины;
- характеристики оборудования, используемого в системах обеспыливания, пневмотранспорта, аспирации при производстве деревянных строительных конструкций и изделий.
Проведены

Весь текст будет доступен после покупки

Глава 1. Обзор литературы по направлению исследования
1.1 Технологические процессы на деревообрабатывающих предприятиях как источники пылевого загрязнения окружающей среды

Главными технологическими операциями, лежащими в основе производства строительных конструкций и изделий из дерева (доски и паркет для пола, дверные и оконные блоки и т.д.), являются:
- распилка или раскрой бревна;
- строгание – снятие особого вида ножами срезов древесины;
- лущение – резание по спирали;
- фрезерование – резание ножами специальной конструкции и получение требуемого профиля древесных материалов;
- сборка полуфабрикатов, полученных после механической обработки (склеивание);
- обработка отходов, которая предусматривает их сортировку, перемешивание со связующим и формование (часто прессование под давлением);
- сушка – повышает прочность древесины и увеличивает сроки ее эксплуатации.
В качестве материала используются хвойные, лиственные, а также тропические сорта древесины. Древесные породы при влажности 12% делятся на следующие 3 группы [63, 95, 96]:
- мягкие – торцовая твердость 38,6 МПа и менее (тополь, липа, ель, сосна, кедр, пихта, осина, ольха);
- твердые – торцовая твердость 38,6-82,5 МПа (клен, ясень, береза, яблоня, лиственница сибирская, бук);
- очень твердые – торцовая твердость более 82,5 МПа (акация белая, кизил, самшит, береза железная, граб).


Рисунок 1 – Схема производства ДСП.
1 – рубильная машина; 2 - вибрационное сито; 3 – бункер; 4 – сушило; 5 – смеситель; 6 – настилочная машина; 7 – «холодный» пресс; 8 – загружатель; 9 – пресс горячего прессования; 10 – разгружатель; 11 – камера для выдвижных плит; 12 – станок для обрезания плит

На рисунке 1 показана технологическая схема производства древесно-стружечных плит. Полученный на конечном этапе материал представляет собой панель, изготовленную из кусков древесины (щепа, стружка, обрезки) склеенных между собой органическим веществом. Данная технология на всех этапах сопровождается обильным выделением древесной пыли.
При изготовлении древесноволокнистых плит (ДВП) используют целлюлозные волокна, полученные путем дальнейшего измельчения щепы. Существует два способа производства ДВП: мокрый и сухой. При мокром способе плиты получают путем отлива целлюлозной массы без введения связующего вещества. При сухом способе в целлюлозную массу вводят 4- 8% связующей смолы. Помимо смолы в состав массы вводят антисептики, антипирены и другие добавки, позволяющие придать материалу необходимые свойства – прочность, водостойкость, пожаростойкость.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Азаров, В. Н. Методика микроскопического анализа дисперсного состава пыли с применением ПК [Текст] / В. Н. Азаров, Н. М. Сергина. - Москва, 2002. - 9 с. - Деп. в ВИНИТИ 15.07.2002, № 1333.
2. Азаров, В. Н. Методика микроскопического анализа дисперсного состава пыли с применением персонального компьютера (ПК) [Текст] / В. Н. Азаров, О. В. Юркъян, Н. М. Сергина, А. В. Ковалева // Законодательная и прикладная метрология. - 2004. - № 1. - С. 46-48.
3. Азаров, В. Н. Совершенствование методики дисперсного анализа пыли в инженерно-экологических системах [Текст] / В. Н. Азаров, А. М. Жемчужный // Проблемы охраны производственной и окружающей среды: материалы науч.-техн. конф., дек. 2001, г. Волгоград, 2001. - C. 16-24.
4. Азаров, В. Н. Дисперсный анализ методом микроскопии с применением ПЭВМ[Текст]/ В. Н. Азаров, А. В. Ковалева, Н. М. Сергина // Экологическая безопасность и экономика городских и теплоэнергетических комплексов: материалы Междунар. науч.-практ. конф., г. Волгоград, 18-20 мая 1999 г. Волгоград, 1999. - C. 76-78.
5. Азаров, В.Н. Повышение экологической безопасности стройиндустрии совершенствованием систем обеспыливания с использованием комплексного дисперсионного анализа пылевых выбросов [Текст] / В. Н. Азаров, С. А. Кошкарев // Вестник Волгоградского гос. архитектурно-строительного ун-та. Серия: Строительство и архитектура. - 2016. - № 43. - C. 161-174.
6. Азаров, В. Н. Об оценке концентрации мелкодисперсной пыли (PM2,5 и PM10) в воздушной среде [Текст] / В. Н.Азаров, Е. А. Калюжина, Н. А. Маринин, И. В. Тертишников // Вестник ВолгГАСУ. Строительство и архитектура. - 2011. Вып. 25(44). - С. 402-407.
7. Азаров, В. Н. Нормирование PM10 и PM2,5 как социальных стандартов качества в районах расположения предприятий стройиндустрии [Текст] / В. Н. Азаров, Н. А. Маринин, И. В. Тертишников // Жилищное строительство. - 2012. - № 3. - С. 20-22.

Весь текст будет доступен после покупки