Delist.ru

Научные основы обеспечения гигиенической безопасности эксплуатации городских очистных сооружений с технологией сжигания осадка сточных вод (18.02.2008)

Автор: АЛИКБАЕВА Лилия Абдулняимовна

Технологическая схема очистки сточных вод на Центральной и Северной станциях аэрации является классической и представлена блоками: механической и биологической очистки. Тем не менее, технологии на ЦСА и ССА существенно различаются. На ЦСА реализована наиболее современная технология, предусматривающая элементы замкнутого водооборота и практически полного сжигания образующихся осадков (рис. 2).

Сжигание осадка сточных вод (инсинерация) осуществляется в печах с «кипящим» слоем кварцевого песка. На ЦСА смонтированы четыре печи Pyrofluid производительностью 62,5 т осадка по сухому веществу, или 216 т/сут. обезвоженного осадка. На ССА, как и на ЦСА, применена система сжигания осадка в псевдоожиженном слое, но в отличие от ЦСА использована «сухая» система газоочистки.

Рис. 2. Технологическая схема очистки сточных вод и обработки осадков

на Центральной станции аэрации Санкт-Петербурга

К основным цехам станций аэрации относятся главная насосная станция, цех механической очистки, цех биологической очистки и цех обработки осадка. Основными профессиями являются: в отделении ГНС – машинист насосных установок сухого отделения, машинист насосных установок мокрого отделения; в цехе механической очистки – машинист насосных установок, оператор на решетках; в цехе биологической очистки – машинист насосных установок; в цехе обработки осадка – оператор и оператор центрального пульта управления.

Санитарно-гигиеническая оценка условий труда позволила установить, что по показателям тяжести трудового процесса не наблюдалось существенных различий, как между различными профессиями, так и между аналогичными профессиями на ЦСА и ССА. При этом общая оценка тяжести труда всех изученных профессий соответствовала классу 2 – допустимым условиям труда. Напряженность трудового процесса лиц всех изученных профессий соответствовала 3 классу (вредные условия труда) 1 степени.

В изученных основных цехах, формируется характерный для этого производства микроклиматический режим. Вне зависимости от территориального расположения объектов на большинстве рабочих мест зарегистрированы низкие уровни температуры воздуха, повышенные значения влажности и скорости его движения. При этом выявленная тенденция была более выражена на рабочих местах операторов цеха обработки осадка.

Наиболее неблагоприятными в отношении производственного шума являются рабочие места машинистов насосных установок всех основных цехов и операторов на центрипрессах цеха обработки осадка. Источниками шума служит технологическое оборудование, в основном электродвигатели и насосы, генерирующие средне- и высокочастотный производственный шум. Следует отметить, что в связи с высокой насыщенностью цехов технологическим оборудованием и большим количеством ограждающих поверхностей, уровни шума по мере удаления от источников его формирования снижаются весьма незначительно. Общие уровни звука, измеренные на рабочих местах в цехах колебались в пределах от 62 дБ А на рабочем месте оператора центрального пульта управления цеха обработки осадка ЦСА, до 98 дБ А на рабочем месте машиниста насосных установок цеха механической очистки ССА. При этом минимальные значения имели место на рабочих местах операторов на отстойниках и операторов у решеток, где осуществляется механическая очистка сточных вод. Наиболее интенсивные уровни были отмечены на рабочих местах машиниста насосных установок цеха механической очистки – 98 дБ А и оператора на центрипрессах цеха обработки осадка – 93 дБ А ССА, что превышает предельно допустимые значения на 18 и 13 дБ А соответственно. На аналогичных рабочих местах Центральной станции аэрации общий уровень звука был ниже и составлял 84 дБ А и 86 дБ А. Превышение предельно допустимых уровней звукового давления на рабочих местах машинистов насосных установок главной насосной станции и цеха биологической очистки и операторов на центрипрессах в цехе обработки осадка ЦСА и ССА регистрировалось, как правило, в частотных диапазонах 125-4000 Гц, а на рабочих местах операторов у насосов в цехе обработки осадка в диапазонах 250-2000 Гц.

Наиболее высокие величины производственной вибрации отмечались в цехах обработки осадка на рабочих местах операторов, контролирующих работу центрипрессов, а на Северной станции, кроме того, и на рабочем месте оператора у насосов. Так, корректированный по частоте и эквивалентный по времени уровень виброскорости, составил здесь 98 дБ, что на 6 дБ превысило допустимую гигиеническую норму. Общая технологическая вибрация типа А практически на всех рабочих местах операторов превышала предельно допустимые уровни. На большинстве рабочих мест уровни искусственной освещенности не соответствовали нормативным величинам. Так, на рабочих местах машинистов насосных установок мокрых отделений у решеток, минимальные значения искусственной освещенности составили 13 люкс на Центральной и 10 люкс на Северной станциях аэрации. Также недостаточными были и средние величины данного показателя на рабочих местах операторов цеха обработки осадка у насосов: на ЦСА – 20 люкс и ССА – 35 люкс; операторов на центрипрессах ЦСА – 25 люкс. Недостаточная освещенность рабочих мест, кроме высокого напряжения зрительного анализатора, может обусловить и повышенные уровни производственного травматизма.

На рабочем месте диспетчера (диспетчерский пульт комплекса обработки и сжигания осадка) были проведены измерения параметров электромагнитных полей и электростатического потенциала экрана мониторов ПЭВМ. Исследования показали, что электростатический потенциал экранов мониторов, напряженность электрической составляющей электромагнитного потока в диапазоне 5 Гц – 2 кГц и в диапазоне 2–400 кГц, а также плотность магнитного потока в диапазоне 5 Гц – 2 кГц соответствовали нормативным требованиям. В то же время, плотность магнитного потока в диапазоне 2–400 кГц, превышала гигиенические нормы. Результаты измерения яркости экрана монитора, также свидетельствовали о несоответствии показателей яркости и неравномерности яркости экранов мониторов ПЭВМ на рабочем месте диспетчера нормативным требованиям.

Технологический процесс очистки сточных вод сопровождается поступлением в воздух рабочей зоны комплекса вредных химических веществ. При этом, содержание приоритетных из них (аммиак, формальдегид, фенол, диоксид серы, углеводороды, меркаптаны, оксиды азота, сероводород, ртуть) на большинстве рабочих мест не превышало предельно допустимых концентраций. При анализе химических веществ в пределах отдельных цехов более высокие концентрации определялись в отделениях, особенно мокром, главных насосных станций и цехах механической очистки, что объясняется поступлением в данные цеха концентрированных сточных вод из закрытых коллекторов.

Для общего суждения о качестве воздушной среды, микроклимате, действии физических и биологических факторов в цехе сжигания осадка сточных вод, выбраны дополнительно пять точек наблюдения: в районе воздухоподогревателя; у рукавных фильтров (бункер золы); в районе отгрузки золы пневмотранспортом от электрофильтров в бункер; у электрофильтра (помещение высоковольтного трансформатора); на территории выгрузки золы в автомобильный транспорт.

При анализе результатов санитарно-химических исследований, установлено, что в районе воздухоподогревателя концентрация аммиака зимой возрастает в 5-6 раз, по сравнению с летним периодом. Летом возрастает концентрация оксида цинка и хрома, достигая по оксиду хрома 1,2 ПДК. По остальным загрязнителям величины оставались ниже предела обнаружения. У рукавных фильтров (бункер золы) также отмечается увеличение содержания в воздухе аммиака. Летом увеличивается в 1,5 раза запыленность воздуха. По оксиду хрома имеет место превышение ПДК в 2,1 раза. При отгрузке золы пневмотранспортом от электрофильтров в бункер увеличивается запыленность воздуха. Выгрузка золы из бункера в автомобильный транспорт (контейнер) производится периодически. Во время отгрузки запыленность воздуха возрастает, достигая 3,3 ПДК.

Следует отметить, что взвешенные вещества (частицы золы) были обнаружены в воздухе рабочей зоны других цехов ЦСА. В виде мелких частичек (0,001-0,01 мкм) зола проникает через неплотности аппаратуры в сопредельные помещения. Существенный вклад в загрязнение воздуха внутри помещений вносит процесс отгрузки золы в автотранспорт.

Одним из гигиенически значимых факторов риска на городских очистных сооружениях, является биологический. Высокая бактериальная контаминация сточных вод и образующихся осадков, создают непосредственную эпидемиологическую опасность для работающих. Открытый технологический процесс, непосредственный контакт персонала с загрязненной водой и осадками, усугубляют эту опасность. Более того, в результате формирования аэрозоля сточных вод, может загрязняться воздух производственных помещений, оборудование и атмосферный воздух вокруг аэротенков и отстойников.

Бактериальная и плесневая контаминация воздуха рабочей зоны в цехах биологической очистки и атмосферного воздуха колебалась от средней (в помещении насосной станции у илоуплотнителя) до весьма высокой (в цехе обработки осадка у пресса). Преобладающими группами бактерий были грам(+)палочки, споровые бактерии и грам(+)кокки, актиномицеты. Преобладающими родами плесневых грибов являлись Aspergillus, Penicillium, Cladosporium, Mucor, Ruzopus. Из воздуха рабочей зоны большинства цехов и из атмосферного воздуха на обследуемых сооружениях выделены сальмонеллы в наибольшем количестве в цехе обработки осадка. Несмотря на широкое видовое разнообразие, количество микробов в пробах воздуха цеха сжигания осадка весьма невысокое. В пробах практически не выявлены бактерии группы кишечной палочки, железо- и серо бактерии, а также патогенная кишечная микрофлора.

Результаты исследования условий труда работающих в основных цехах Центральной и Северной станций аэрации, позволили установить, что в соответствии с Р 2.2.2006-05 на всех рабочих местах отсутствуют условия труда не только 1 (оптимальные), но и 2 (допустимые) классов. При этом 1 степень 3 класса (вредные условия труда) была установлена лишь для одного рабочего места – оператора центрального пульта управления цеха обработки осадка Центральной станции аэрации. На остальных рабочих местах условия труда были отнесены ко 2 и 3 степеням 3 класса на основании существенного превышения гигиенических регламентов изученных производственных факторов. По биологическому фактору (наличие патогенной флоры) условия труда на основных рабочих местах были отнесены к 3 степени 3 класса, кроме операторов центральных пультов управления в цехах обработки осадка из-за изолированности их рабочих мест.

Условия труда работающих на ЦСА и ССА могут обуславливать повышенную опасность возникновения и развития заболеваний с временной утратой трудоспособности. В структуре причин временных трудопотерь обследованных работников ГУП «Водоканал СПб», на долю заболеваний в среднем приходилось 77,9% всех зарегистрированных больничных листков. На втором месте – временные трудопотери, связанные с бытовым травматизмом, – 10,6% всех случаев. Доля производственного травматизма была почти в 10 раз меньше (1,8%). На остальные причины (уход за больным, санаторно-курортное лечение, дородовый или послеродовый отпуск) приходилось 11,5% всех случаев выдачи больничных листков. Среди обследованных лиц, имевших в 2006 году случаи ЗВУТ, – 56,5% болели 1 раз за год, 31,4% болели 2-3 раза, 4 раза и более – 12,1%.

При анализе показателей ЗВУТ в выбранных группах с учетом места работы (ПВ или ЛВ), установлено, что частоты случаев, дней, а также средней продолжительности одного случая ЗВУТ среди работников ЛВ превышали аналогичные показатели среди работников ПВ. В частности, среди работников ЛВ было зарегистрировано – 75,8 случая и 1018,7 дней ЗВУТ на 100 раб. за год. Среди работников ПВ – 60,0 случая и 738,9 дней на 100 раб. за год. Таким образом, уровень показателей ЗВУТ среди работников Левобережного филиала по сравнению с работниками Правобережного был выше на 26,3% в случаях и 37,9% в днях ЗВУТ. При рассмотрении различий показателей ЗВУТ с учетом места работы наиболее существенный прирост показателей ЗВУТ отмечен среди работников второй и третьей группы (27-34%) Левобережного филиала. В этих же группах отмечался и наиболее активный прирост дней трудопотерь и, соответственно, средней длительности (тяжести) одного случая заболевания. Детальное рассмотрение причин выявленных различий ЗВУТ не входило в задачи данного исследования. Вместе с тем, существенным является статистически устойчивая тенденция одностороннего превышения во всех группах наблюдения заболеваемости работающих Левобережного филиала, по сравнению с Правобережным (рис. 3).

Использование показателей заболеваемости медицинских учреждений по программам обязательного и добровольного медицинского страхования, наряду с ЗВУТ, подтвердило значительное превышение заболеваемости работников Левобережного филиала по сравнению с работающими Правобережного филиала. Установлено, что подавляющее большинство врачебных посещений по ОМС и ДМС работниками Левобережного и Правобережного филиалов составляли посещения амбулаторно-поликлинических учреждений: 78,8% по программе ДМС, и 93,4% по программе ОМС. Среди обследованного контингента Левобережного и Правобережного филиалов на 1000 работающих было зарегистрировано 696,8 случая врачебного посещения по программе ДМС, а по программе ОМС – 4977,8 случая посещения с лечебно-профилактической целью медицинских учреждений г. Санкт-Петербурга. Таким образом, на одно посещение по программе ДМС приходилось 5,1 врачебное посещение (далее просто «посещение») по программе ОМС.

Рис. 3. Сравнительная частота случаев ЗВУТ среди обследованных работников

Левобережного (ЛВ) и Правобережного (ПВ) филиалов

Существенно различалась структура причин посещений с целью лечения при ОМС и ДМС. В структуре причин посещений медицинских учреждений по программе ОМС (рис. 4), на первом месте стояли болезни органов пищеварения. На долю этих заболеваний пришлось, в среднем, 24,8% всех зарегистрированных по ОМС заболеваний, или 1048,7 случая на 1000 застрахованных по ОМС за год. Подавляющее большинство этих посещений составляли посещения стоматолога. Без учета посещений к стоматологу доля заболеваний органов пищеварения снижалась почти в 5 раз (до 5,1%) или в случаях обращений: с 1048,5 до 45,0 за год на 1000 застрахованных по ОМС.

Рис. 4. Ранжированная структура зарегистрированных диагнозов

по ОМС обследованных работников, %

В структуре посещений по ДМС болезни органов пищеварения стояли лишь на 5 месте (рис. 5): 63,2 случая на 1000 застрахованных по ДМС. Наличие или отсутствие обращений к стоматологу не вызывало существенных изменений в структуре посещаемости по ДМС. Этот факт, по всей видимости, связан с существующей на предприятии программой медико-социальной поддержки, согласно которой каждый работник получает на стоматологическое лечение и протезирование 22500 рублей в виде безвозмездного разового пособия.

Рис. 5. Ранжированная структура зарегистрированных диагнозов

по ДМС обследованных работников, %

Результаты углубленного статистического анализа свидетельствуют, что рост показателей заболеваемости органов пищеварения по ОМС при учете посещений стоматолога был связан, в основном, с возникновением острой боли. Случаев посещений стоматолога с острой болью по ДМС в обследованной совокупности вообще не было зарегистрировано. На втором месте в структуре посещений ОМС стояли болезни органов дыхания. На их долю пришлось 16,4% всех посещений или 693,4 случая на 1000 застрахованных по ОМС за год. По ДМС этот класс заболеваний стоял на 6 месте: 6,4% от всех заболеваний или 44,4 случая на 1000 застрахованных по ДМС. На третьем месте по ОМС – болезни системы кровообращения. Их доля составила 11,0% от всех обращений по ОМС или 464,6 случая на 1000 застрахованных в ОМС за год. В структуре ДМС этот класс заболеваний стоял на том же, третьем месте: 10,0% от всех зарегистрированных при посещениях заболеваниях или 96,2 случая на 1000 застрахованных в ДМС.

На четвертом и пятых местах в посещениях ОМС - болезни костно-мышечной системы и соединительной ткани и травмы, отравления и т.п., соответственно 10,2% и 9,2% или, в случаях обращений, 431,3 и 390,3 случая за год на 1000 застрахованных в ОМС за год. По ДМС эти классы заболеваний занимали по частоте встречаемости диаметрально противоположные места. Болезни костно-мышечной системы и соединительной ткани среди причин посещения медицинских учреждений занимали 1 место. На их долю приходилось 21,3% всех посещений по ДМС или 150,4 случая на 1000 застрахованных по ДМС. На долю травм и отравлений пришлось только 6,4% всех посещений или 32,5 случая на 1000 застрахованных по ДМС. В тоже время, болезни мочеполовой системы в структуре посещений по ОМС занимали предпоследнее, 12 место, а в структуре ДМС эти заболевания стояли на втором месте, составляя 93,1 случая посещений за год на 1000 застрахованных по ДМС. Такое соотношение показателей посещаемости по ОМС и ДМС, в основном, сохранялось во всех группах наблюдения. Различия показателей посещаемости по ОМС и ДМС объясняются комплексом взаимосвязанных факторов, обусловленных специфическими различиями условий страхования и реализации услуг по ОМС и ДМС: разным набором медицинских услуг, предусмотренных программами ОМС и ДМС; экономическими различиями программ медицинского страхования; организационными особенностями получения услуг и т.п.

?????w?°

?????????i

:гих посещений является некорректной. Однако, результаты, полученные на основе учета тенденций интенсивности ЗВУТ, посещаемости по ОМС и ДМС, несмотря на различные уровни и структуру последних, имели статистически устойчивую, однонаправленную тенденцию превышения показателей среди обследованных работников Левобережного филиала по отношению к работникам Правобережного. При этом взаимосвязь тенденций распределения частот посещений по ОМС, ДМС и случаев ЗВУТ описывалась в следующих значениях коэффициента корреляции Пирсона: в первом случае, т.е. между показателями частоты посещаемости по ОМС и частотой случаев ЗВУТ, значение коэффициента составило: r=0,35 при P<0,05, во втором случае, r=0,64 при P<0,05.

Однонаправленная тенденция разнородных показателей здоровья свидетельствует о неблагоприятном влиянии производственной среды на здоровье работающих Левобережного филиала ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга». В частности, выявлены следующие, статистически существенные различия показателей посещаемости по ОМС и ДМС обследованных работников Левобережного и Правобережного филиалов.

Уровень показателей посещаемости по ОМС работников Левобережного филиала составил 4869,0 случая, Правобережного – 3456,6 случая на 1000 застрахованных за год. Темп прироста указанных показателей Левобережного филиала по сравнению с показателями Правобережного филиала составил 40,9%. По ДМС уровни показателей посещаемости по обоим филиалам были значительно ниже, соответственно, 867,4 случая и 484,9 случая за год на 1000 застрахованных по ДМС, но темп их прироста был существенно (почти в 2 раза) выше: 78,9%.

В целом, общая тенденция сравнительного расхождения частот посещений по ОМС и ДМС с учетом филиалов (ЛВ и ПВ) соответствовала тенденциям распределений показателей ЗВУТ. Однако, темп прироста показателей на Левобережном филиале по сравнению с Правобережным филиалом по ОМС и ДМС (особенно по ДМС) был существенно выше, чем темп прироста показателей ЗВУТ.

При рассмотрении причин различной посещаемости установлено, что общая структура распределения зарегистрированных классов заболеваний и по ОМС и по ДМС среди работников Левобережного и Правобережного филиалов существенно (статистически значимо) не отличалась. Но частота посещений по основным классам заболеваний имела существенные отличия, которые и обеспечили основной рост посещаемости по ОМС и ДМС работников Левобережного филиала в сравнении с работниками Правобережного филиала.

При анализе посещаемости по ОМС установлено, что основной прирост обращаемости среди работников Левобережного филиала по сравнению с Правобережным филиалом происходил за счет болезней нервной системы, темп прироста – 73,1%. Темп прироста болезней крови и кроветворных органов – 65,4%; новообразований – 57,0%; болезней системы кровообращения – 52,8%, болезней органов дыхания – 52,8%, пищеварения – 39,5% и болезней кожи и подкожной клетчатки – 39,8%.

Из перечисленного ранжированного перечня классов заболевания наибольший интерес представляет 02 класс заболеваний – Новообразования. Несмотря на то, что прирост болезней нервной системы и болезней крови и кроветворных органов был выше, чем прирост новообразований, но стоимость одного процента прироста по новообразованиям была существенно больше, соответственно 0,9 и 0,6 против 1,4 посещения по новообразованиям.

При рассмотрении сравнительной структуры посещаемости по ДМС, установлено, что основной прирост посещаемости работников Левобережного филиала по сравнению с работниками Правобережного филиала, происходил за счет новообразований – 179,0%. Следует отметить, что по болезням кожи и подкожной клетчатки показатель темпа прироста составлял 412%. Но это различие не имело практического значения из-за относительно малой «стоимости» 1% прироста, который по классу «Болезни кожи и подкожной клетчатки» был ниже более чем в 2 раза, чем по классу «Онкологические заболевания». Среди других причин роста посещаемости по ОМС работников Левобережного филиала – травмы и отравления – 148,0%, болезни органов дыхания – 124,4% и болезни нервной системы – 92,2%.

загрузка...