Микрофлора воздуха производственных помещений мусоросортировочного комплекса

1 Введение

2 Аналитический обзор

3 Цели и задачи

4 Основная часть

4.1 Материалы и методы

4.3 Объект исследования отбора проб

4.2 Результаты эксперимента Выводы Литература

1.

Введение

Бактериальная обсеменённость воздуха — санитарный показатель воздушной среды, выражаемый числом микроорганизмов в 1 м воздуха помещения.

Работа посвящена исследованию микрофлоры воздуха производственных помещений, в частности мусоросортировочного комплекса. В последнее время проблема обсемененности воздуха затрагивает разные сферы научных исследований. Данная работа актуальна, потому что методы исследования основываются на разработках биотехнологической промышленности. Также нужно отметить большую востребованность переработки ТБО. В настоящее время сортировка ТБО получила большое распространение не только в зарубежных странах, но и в России. Вопрос загрязненности воздуха часто обсуждается в наши дни. Поэтому Всемирная ассоциация здравоохранения все больше уделяет внимание мусороперерабатывающим (мусоросортировочным) предприятиям. Различные споры, бактерии и прочие микроорганизмы — это то что густо заселяет территории комплексов переработки отходов В этой работе мы хотели показать на сколько загрязнен воздух на одном из таких предприятий. А также краткое заключение о нормах предусматриваемых санитарно-гигиенической службой, и показать на сколько они отличаются от полученных нами на объекте.

2 Аналитический обзор Жизнедеятельность человека и общества в целом неизбежно связана с образованием твердых бытовых отходов (ТБО). Уровень их накопления составляет 0,3−0,5 т/чел в год.

Проблемы сбора, удаления, обезвреживания и утилизации различных видов отходов, защиты населения и окружающей среды от их вредного воздействия, должны занимать одно из значительных мест в стратегических планах развития любого региона. С другой стороны решение проблемы утилизации твердых отходов (особенно бытовых), позволит не только уменьшить нагрузку на биосферу, но и получить дополнительный источник при рециклинге и переработке сырья или энергии. Зарубежный опыт убедительно показывает, что переработка отходов сейчас рассматривается не только как мера по охране окружающей среды, но и возможность обеспечить экономическое развитие за счет постоянного роста цен на вторичное сырье.

Основной, на настоящий момент, способ решения проблемы отходоввывоз на полигоны (свалки) не решает проблемы, так как свалки являются источниками загрязнения атмосферы, почвы, грунтовых вод и требуют отчуждения значительных территорий. Фильтрационные воды свалок ТБО являются источником самых разнообразных загрязняющих веществ, в том числе и тяжелых металлов. Они представляют серьезную экологическую опасность для окружающей среды и здоровья человека.

Термическое же уничтожение твердых бытовых отходов требует особой организации процессов горения и очистки дымовых газов, так как в противном случае (особенно при прямом неквалифицированном сжигании в кучах") имеет место выброс в атмосферу целой гаммы вредных веществ.

Анализ современного состояния и тенденций развития переработки твердых бытовых отходов показывает, что одним из наиболее перспективных приемов является биоферментация компостируемой фракции с получением биокомпостов. Это позволяет не только существенно сократить объем ТБО, но и обеспечить экологическую безопасность процесса в отличие от сжигания. Однако, для повышения качества компостов необходимо внедрять высокоэффективные способы предварительной. Через компостирование органичёский материал может превращаться в устойчивый продукт, улучшающий структуру земли. Кроме этого компост способствует подавлению болезни растений, действуя так эффективно, как и многие гербициды. Кроме того, компост позволяет снизить количество удобрений, так как в нем содержатся питательные вещества. Таким образом, компост представляет дешевое удобрение и «строительный» материал для почвы, приготовление которого требует умеренное количество труда.

Получение компоста является конечным этапом технологического процесса, осуществляемого на действующих в России крупных мусороперерабатывающих предприятиях, количество которых, к сожалению весьма небольшое по сравнению с европейскими странами. К тому же основная тенденция развития практики аэробной ферментации (компостирования) заключается в переходе от переработки сырья в биобарабанах к ферментации в бассейнах выдержки и туннелях, тогда как в России на мусороперерабатывающих предприятиях используется технология, основанная на применении биобарабанов, то есть на данный момент «морально устаревшая». Тем не менее, действующие предприятия по переработке ТБО в основном оценивались с точки зрения экологической безопасности объектов, тогда как условия труда рабочих занятых непосредственно технологическим процессом до настоящего времени не были изучены. При этом следует подчеркнуть, что мусороперерабатывающие заводы негативно влияют на окружающую среду и вполне логично предположить, что непосредственно в цехах предприятий интенсивность воздействия производственных факторов ца работающих будет существенно выше. Данное обстоятельство и определило актуальность настоящего исследования.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) — утверждённый в законодательном порядке санитарно-гигиенический норматив. Под ПДК понимается такая концентрация химических элементов и их соединений в окружающей среде, которая при повседневном влиянии в течение длительного времени на организм человека не вызывает патологических изменений или заболеваний, устанавливаемых современными методами исследований в любые сроки жизни настоящего и последующего поколений.

Соблюдение ПДК, установленных на основе санитарно-гигиенических соображений, еще не исключает вредного воздействия на окружающую среду. Так, например, проблема кислотных дождей существует независимо от соблюдения норм ПДК по сернистому ангидриду и оксидам азота и связана с количеством указанных веществ, выбрасываемых в атмосферу. Все это требует наряду с существующей системой ПДК, разработки и внедрения в законодательном порядке норм ограничения абсолютных выбросов в окружающую среду для всех промышленных предприятий, включая предприятия железнодорожного транспорта. Такие ограничения называются нормами предельно допустимых выбросов (ПДВ); они позволяют не только более эффективно бороться с увеличением абсолютных выбросов, но и четко оценивать ответственность каждого предприятия за загрязнение атмосферы. После введения в действие ГОСТ 17.2.3.02−78 «Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями», проблема ограничения токсичных выбросов стала актуальной и для предприятий железнодорожного транспорта. ПДВ является научно-техническим нормативом, устанавливаемым для конкретного источника загрязнения атмосферы при условии, что выбросы вредных веществ от этого источника, а также выбросы от всей совокупности источников города (с учетом перспектив развития предприятий) при их рассеивании в атмосфере не создадут приземных концентраций, превышающих установленные нормативы качества воздуха.

Санитарные нормы, установленные для промышленных предприятий, требуют устройства вентиляции во всех производственных помещениях независимо от степени загрязненности воздуха.

Кроме того, организация технологического процесса должна обеспечивать наименьшее загрязнение воздуха.

Печи и агрегаты, которые выделяют в помещение большое количество конвективной и лучистой теплоты, покрывают теплоизоляцией, а рабочие места защищают от сильного перегрева специальными устройствами— экранами.

Оборудование, выделяющее влагу, максимально укрывают и герметизируют, а все процессы, при которых выделяется большое количество пыли, по возможности механизируют. Сыпучие материалы перемещают по закрытым каналам. Все эти мероприятия совместно с вентиляцией улучшают санитарно-гигиенические условия воздушной среды в производственных помещениях.

Нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений принимают в зависимости от их функционального назначения в соответствии с ГОСТ 12.1.005−88 ССБТ «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны»

Санитарно-гигиенические нормы требуют обязательной очистки загрязненного вредными веществами промышленного производства воздуха, выбрасываемого в атмосферу.

В некоторых случаях основным источником загрязнения воздуха являются люди (в цехах с большим числом рабочих, в зрительных залах). При длительном пребывании людей в закрытых помещениях без достаточного воздухообмена температура и влажность воздуха повышаются, увеличивается содержание углекислого газа, а количество кислорода уменьшается. В результате воздух становится непригодным для дыхания. Чтобы этого не случилось, используют средства вентиляции.

Оптимальные параметры микроклимата на рабочих местах должны соответствовать величинам, приведенным в табл. 1, применительно к выполнению работ различных категорий в холодный и теплый периоды года.

Перепады температуры воздуха по высоте и по горизонтали, а также изменения температуры воздуха в течение смены при обеспечении оптимальных величин микроклимата на рабочих местах не должны превышать 2 °C и выходить за пределы величин, указанных в табл. 1 для отдельных категорий работ.

Оптимальные величины показателей микроклимата на рабочих местах производственных помещений указаны в таблице 1 и в таблице 2.

Таблица 1 Оптимальные величины показателей микроклимата

Таблица 2 Допустимые бактериологические показатели

Бактериальная обсемененность воздуха в рабочих помещениях руководителей должна быть не выше 4000 колоний/м3 бактерий, 300 колоний/м3 плесневых грибов, 50 колоний/м3 представителей гемолитической кокковой микрофлоры.

В основном же руководители производства работают в благоприятных санитарно-гигиенических условиях.

3. Цель и задачи работы Определение санитарно-гигиенических показателей воздуха является неотъемлемой частью для комплексной оценки состояния воздушной среды помещений. Особенно важно это знать и учитывать в помещениях, где отмечается длительное пребывание большого количества людей. В моём случае это Санкт-Петербургский мусоросортировочный комплекс. То, где находятся рабочие, и чем они дышат, имеет огромное значение для рабочего процесса, для исключения возможности распространения инфекционных заболеваний, передающихся воздушно-капельным путем.

Меня заинтересовала эта тема, так как в настоящее время проблема здоровья человека стоит очень остро.

Цель работы:

1.Провести исследования на микробиологические показатели воздуха в различных точках мусоросортировочного комплекса.

2. Сделать расчет ОМЧ по формуле Омелянского

3. Провести анализ условий труда и сделать вывод о состоянии бактериальной микрофлоре на предприятии.

4. Основная часть

4.1 Материалы и методы Определение содержания микроорганизмов в воздухе В работе был использовал седиментационный метод (чашечный метод) анализа воздуха. Седиментационный метод является наиболее простым методом для изучения микрофлоры воздуха, хотя и не обладает большой точностью.

Чашки Петри со средой выставляют в открытом виде на разных высотах в помещении на различные сроки (от 15 минут до 1,5 часов). Затем чашки закрывают и ставят в термостат и производят инкубацию посевов. Для пересчёта количества микробов на 1 м³ пользуются формулой Омелянского*, который полагал, что в течение 5ти-минутной экспозиции на поверхность плотной питательной среды 100 см² оседает столько микробов, сколько их находится в 10 л воздуха (1:100 м³). Им была составлена соответствующая таблица расчёта, пользуясь которой можно высчитать общее количество микроорганизмов в 1 м³ воздуха.

воздух бактериальный санитарный промышленный

* х= ^{а х 100×5×1000}

^{В х 10 х T}

х — количество микробов в м³ воздуха;

а — количество колоний в чашке;

Т — время экспозиции, мин;

В — площадь чашки Петри в см² (78.5 см²);

100 — площадь (см²), на которую происходило оседание микробов;

1000 — искомый объем воздуха в литрах;

5 — время по расчету Омелянского, мин;

10 — объем воздуха (л), из которого происходило оседание микробов.

Питательные среды Питательный агар сухой (СПА) Состав:

панкреатический гидролизат кильки — 17,9г/л агар микробиологический — 11,2 +1,2 г/л

NaCl — 7,7 +0,3 г/л Среда Чапека Состав:

Сахароза — 30 г

NaNO₃ — 3 г KH₂PO₄ — 1 г

MgSO₄ * 7H₂О — 0.5 г

KCl — 0.5 г

FeSO₄* 7

H₂O — 0.01 г Агар-агар 15 г Подсчет колоний Учет посева бактерий из воздуха производят путем подсчета выросших колоний бактерий отдельно. Зная площадь чашки Петри, можно определить количество микроорганизмов в 1 м³ воздуха. Для этого: 1) определяется площадь питательной среды в чашке Петри по формуле рr2; 2) вычисляют количество колоний на площади 1 дм²; 3) пересчитывают количество бактерий на 1 м³ воздуха.

4.2 Объект исследования отбора проб

1. Площадка снаружи перед цехом

2. Зона под конвейером

3. Комната управляющего

4. Зона возле прессов

5. Зона на выходе с конвейера

6. Наверху, возле ленты конвейера

7. Внутренний двор Мусоросортировочные комплексы (МСК) предназначаются для первичной переработки коммунальных отходов, которая подразумевает выбор утильных компонентов. При этом происходит выделение органической фракции ТБО которая отправляется на компостирование. Здание МСК оборудуется приточно-вытяжной вентиляцией и системой поддержания санитарных условий работы обслуживающего персонала. Производство МСК имеет санитарно-защитную зону 100 м, но предпочтительней его размещать на полигоне ТБО или в непосредственной близости от него. В этом случае потребная площадь полигона ТБО сокращается в 2−3 раза. Мусоросортировочные комплексы включаются в состав предприятия природоохранного назначения мусорных сортировок, обеспечивают сортировку твердых коммунальных отходов с выделением фракций, пригодных для вторичного использования (рециклинга). Мусоросортировочные комплексы позволяют снизить нагрузку экологичного характера на полигон захоронения, создают возможность рентабельности производства.

Микроклимат помещений определяется совокупностью определенных показателей, таких как атмосферное давление, влажность воздуха в помещениях, температура воздуха в помещениях, скорость воздушных потоков в помещениях, количество микроорганизмов в одном кубическом метре воздуха. Определение санитарно-гигиенических показателей воздуха является неотъемлемой частью для комплексной оценки состояния воздушной среды производственных помещений.

В разных рабочих зонах было установлено по пять чашек Петри с сухим питательным агаром (для определения общего количества микробов в 1 кубическом метре), открывая их на двадцать минут, и пять чашек Петри со средой Чапека, открывая их на двадцать минут.

По истечении указанного времени, чашки закрыли и затем переправили в бактериологическую лабораторию для термостатирования. Через 72 часов роста я произвел подсчет выросших колоний на чашках с питательными средами. Подсчитал количество КОЕ на 35 чашках, нашел среднее арифметическое и умножил на коэффициент пересчета. Аналогично произвел подсчет КОЕ на чашках со средой Чапека.

4.3 Результаты экспериментов, их анализ и обсуждение Таблица 3 Подсчет колоний

Оценка санитарно-бактериологического состояния воздуха по общему микробному числу на МПА методом Коха проводится по формуле Омелянского:

Результаты Таблица 4 Пересчет ОМЧ на

Выводы Из полученных данных можно сделать вывод о том что больше всего бактерий и грибов распространены в местах большего скопления отходов т. е. непосредственно под сортировочным конвейером, возле пресса, во внутреннем двое и откуда поступают отходы. Следует отметить что данное исследование проходило в условиях Зимы, при неработающем аппарате по сортировке отходов.

Основываясь на этих показателях можно провести комплекс оздоровительных мероприятий, включая обеззараживание сортируемых отходов и воздуха рабочей зоны путем применения ультрафиолетовых облучателей.

Анализ воздуха показал что на объекте снятия проб воздух не сильно превышает те рекомендации которые предусматривает ВОЗ, однако в эксперименте необходимо учитывать климатический показатель, а также то что пробы снимались при не действующем цехе.

Можно сказать что полученные данные обсемененности воздуха, станут основой санитарно-гигиенических мероприятий по улучшению условий труда:

• разработка нормативных документов, определяющих соответствие микрофлоры объектов окружающей среды гигиеническим требованиям, в том числе характеристику по микробиологическим показателям;

• разработка рекомендаций и мероприятий по оздоровлению объектов окружающей среды, контроль за их выполнением.

• охрана окружающей среды. Эта задача является одной из главных, т.к. на основе закономерностей взаимодействия человека с факторами окружающей среды, разрабатываются научно обоснованные рекомендации по сохранению здоровья человека.

Список используемой литературы

1. Мудрецова-Висс К. А. Микробиология, санитария и гигиена: учеб. для вузов. / К.А. Мудрецова-Висс, А. А Кудряшова, В. П. Дедюхина. — М: ИД «Деловая Литература», М 2001 г.

2. Фомин Г. С. Качество воздуха внутри помещений / Воздух. Контроль загрязнений по международным стандартам: Электронный ресурс / Г. С. Фомин — Глава 17.

3. Биргер М. О. Справочник по микробиологическим и вирусологическим методам исследования / М. О. Биргер — М: «Медицина», 1982.

4. Куликова И. Ю. «Микрофлора воздуха»: Методическое пособие / И. Ю. Куликова — Астрахань:2005.