CC BY
305
--\
АГРОЭКОЛОГИЯ
УДК 631.3-7
ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ ТЕХНИЧЕСКОМ ОБСЛУЖИВАНИИ И РЕМОНТЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН
© 2011 г. Н.В. Петренко
Рассмотрены основные источники загрязнения окружающей среды при техническом обслуживании и ремонте сельскохозяйственных машин. Представлены классификация загрязняющих веществ и отходов по агрегатному состоянию, образующихся при ТО транспортных средств, источники выделения и состав вредных веществ при их ремонте, места размещение отходов, образующихся в результате ТО транспортных средств, на территории сельскохозяйственных предприятий.
Ключевые слова: экологическая безопасность сельскохозяйственных машин, загрязняющие вещества, класс опасности, классификация отходов, сточные воды, окружающая среда, синтетические моющие средства, свалки отходов, поверхностно-активные вещества, вредные примеси.
The main sources of the environment pollution in the technical service and the maintenance of the agricultural machinery are considered. The classification on the aggregate state of the pollution substances and waste products, forming in the technical service of the transportation facilities, the excretion sources and noxious substance composition in the maintenance, the waste placing, forming in the result of the transportation facilities service on the agricultural enterprises territory are submitted.
Key words: ecological safety of the agricultural machinery, noxious substance, danger class, waste classification, sewages, environment, synthetically means, waste dumps, surface-active agent, noxious admixture.
Обслуживание и ремонт сельскохозяйственных машин вызывает существенное загрязнение окружающей среды. В процессе эксплуатации важно обеспечить поддержание на исходном уровне всех выходных параметров транспортных средств. Практика показывает, что сохранение сельскохозяйственных машин в исправном состоянии дает эффект уменьшения загрязнения окружающей среды, соизмеримый с ужесточением стандартов на их
выпуске. Поэтому особенно важно помнить о снижении воздействия на окружающую среду при техническом обслуживании и ремонте сельскохозяйственных машин.
Техническое обслуживание (ТО) представляет собой совокупность работ и операций технологического процесса для поддержания или восстановления работоспособности машины.
Процессы ТО и ремонта сельскохозяйственных машин требуют энергетических затрат и связаны с большим водопо-треблением, выбросом загрязняющих ве-
ществ в атмосферу, водоемы и образованием отходов, в том числе токсичных. Классификация некоторых из них по классам опасности представлена на рисунке 1.
I класс опасности
люминесцентные ртутьсо-держащие трубки
ртутные лампы
Классификация загрязняющих веществ
II класс опасности
аккумуляторы отработанные с
не слитым электролитом
III класс опасности
обтирочный материал, загрязненный маслами
масла отработанные
гидравлические
автомобильные
IV класс опасности
трансмиссионные
мусор от бытовых помещений не сортированный
шины пневматические
мусор от уборки территории и помещений объектов
V класс опасности
обрезки и обрывки тканей
золошлаки
остатки и огарки стальных сварочных электродов
Рис. 1. Классификация загрязняющих веществ при ТО сельскохозяйственных машин
При ТО транспортных средств задействованы подразделения, зоны периодических и оперативных форм ТО. Выполнение ремонтных работ ведется на производственных участках. Используемые в процессах ТО и ремонта технологическое оборудование, станки, средства механизации и котельные установки являются стационарными источниками загрязняющих веществ. Источники выделения и состав вредных веществ в производственных процессах на эксплутационных и ремонтных предприятиях сельскохозяйственных машин представлены в таблице 1.
Газообразные выбросы попадают в воздух чаще в результате работы производственных вентиляционных систем. Отличительной особенностью этих выбросов является наличие в них большого количества минеральной и органической пыли, аэрозолей, масляного тумана.
Ремонтные работы сопровождаются также загрязнением почвы, накоплением металлических, пластмассовых и резиновых отходов вблизи производственных участков и отделений.
Таблица 1
Источники выделения и состав вредных веществ в производственных процессах на эксплуатационных и ремонтных сельскохозяйственных предприятиях
Зоны, участки, отделения Производственный процесс Используемое оборудование В ыделяю щиеся вредные вещества
Участок мойки подвижного состава Обмывка наружных поверхностей Механическая мойка (моечные машины), шланговая мойка Пыль, щелочи, поверхностно-активные синтетические вещества, нефтепродукты, растворенные кислоты, фенолы, скипидар, жиры, формальдегид
Зоны технического обслуживания, участок диагностики Техническое обслуживание Подъемно-транспортирующие устройства, смотровые канавы, стенды, оборудование для замены смазки, комплектующих, система вытяжной вентиляции Оксид углерода, углеводороды, оксиды азота, масляный туман, сажа, пыль
Слесарно- механическое отделение Слесарные, расточные, сверлильные, строгальные работы Токарный, вертикально-сверлильный, строгальный, фрезерный, шлифовальный и другие станки Пыль абразивная, металлическая стружка, масляный туман, эмульсии
Электротехническое отделение Заточные, изолировочные, обмоточные работы Заточной станок, электролудильные ванны, оборудование для пайки, стенды испытаний Абразивная и асбестовая пыль, канифоль, пары кислот, третник
Аккумуляторный участок Сборочно-разборочные и зарядные работы Ванны для промывки и очистки, сварочное оборудование, стеллажи, система вытяжной вентиляции Промывочные растворы, пары кислот, электролит, шламы, щелочные аэрозоли, соединения свинца
Отделение топливной аппаратуры Регулировочные и ремонтные работы топливной аппаратуры Проверочные стенды, специальная оснастка, система вентиляции Бензин, керосин, дизельное топливо, ацетон, бензол, ветошь
Кузнечно-рес-сорное отделение Ковка, закалка, отпуск металлических изделий Кузнечный горн, термические ванны, система вытяжной вентиляции Угольная пыль, сажа, оксиды углерода, азота, серы, аммиак, пары масел, аэрозоли, циано- и хлоро-водород, загрязненные сточные воды
Участок шиномонтажа и ремонта шин Разборка и сборка шин, ремонт покрышек и камер, балансировочные работы Стенды для разборки и сборки шин, оборудование для вулканизации, станки для динамической и статической балансировки Минеральная и резиновая пыль, сернистый ангидрид, пары бензина
Медницко- жестяницкое отделение Резка, пайка, правка, формовка по шаблонам Ножницы по металлу, оборудование для пайки, шаблоны, система вентиляции Пары кислот, третник, соединения кремния, уайт-спирит, ароматические углеводороды, щелочи, сульфаты, аэрозоли, наждачная и металлическая пыль и отходы
Неисправности, приводящие к снижению мощностных и тягово-энергетичес-ких показателей сельскохозяйственных машин, выявляют при помощи стендов тяговых качеств путем измерения параметров, приведенных на рисунке 2.
После диагностирования и устранения
выявленных неисправностей средняя максимальная сила тяги увеличивается, а средний контрольный расход топлива уменьшается на 13%. Восстановление колесной мощности машин повышает ее среднюю скорость движения, производительность работы и снижает расход топлива.
Рис. 2. Общая схема технологического процесса при капитальном ремонте
Отходы, образующиеся при ТО транспортных средств, по агрегатному состоянию подразделяются на твердые, жидкие и газообразные (рис. 3).
Основными отходами при ТО являются жидкие, сбрасываемые в поверхност-
ные и сточные воды (растворители, нефтепродукты, взвеси), и твердые, вывозимые для захоронения на полигоны и свалки или передаваемые на переработку и захоронение другим предприятиям, или используемые для собственных нужд.
Рис. 3. Классификация отходов по агрегатному состоянию, образующихся при ТО транспортных средств
Жидкие отходы, образующиеся при выполнении технологических процессов мойки, очистки деталей, электрохимической обработки, малярных работ и др., являются основными загрязнителями сточных вод. Сельскохозяйственными предприятиями в среднем на одну машину сбрасывается по 100 кг отходов в поверхностные водоемы в год, в том числе, кг: сухой остаток - 76, хлориды - 17, сульфаты - 4, взвеси - 1, остальное - 2. Образуется большое количество ила и грязи, где содержится много вредных примесей, в том числе нефтепродуктов и тяжелых металлов.
Объемы твердых отходов в технологических процессах зависят от периодич-
ности проведения регламентных работ и номенклатуры используемого оборудования. При выполнении операций при обслуживании и ремонте сельскохозяйственных машин используются: прокат металлов (прутки различного сечения, листовая сталь, фасонный прокат различных размеров, свинец, олово, медь, припой, латунные трубки); режущий инструмент; электротехнические материалы; фрикционные материалы и др.
В результате механической обработки деталей, их замены, а также других видов производственной деятельности объем твердых отходов, вывозимых с ремонтных мастерских на захоронение и свалки, со-
ставляет порядка 250 кг на одну машину в год, в том числе, %: смет в виде пыли - 41, отходы потребления - 19, древесные отходы и макулатура — по 16, тормозные накладки - 4, стеклобой - 3 резина (кроме шин) - 2. Объем отходов, передаваемых на дальнейшую обработку другим организациям, составляет на одну сельскохозяйственную машину порядка 900 кг в год, в том числе, %: лом черных металлов - 38, осадок очистных сооружений - 31, автопокрышки - 20, отработанные масла - 9, лом аккумуляторных батарей - 2. Часть образующихся твердых отходов используется непосредственно на предприятиях. Так, древесная стружка используется как погло-
титель при уборке разливов нефтепродуктов, серная кислота сливается из отслуживших аккумуляторных батарей и повторно используется.
Временное накопление отходов, образующихся в результате ТО сельскохозяйственных машин, до отправки их на переработку или для захоронения, осуществляется в специально отведенных местах, отведенных на территории сельскохозяйственных предприятий. При этом производится раздельный сбор образующихся отходов по их видам, физическому агрегатному состоянию, пожаро-, взрывоопасно-сти и другим признакам (рис. 4).
Обтирочный материал, загрязненный маслами
Закрытый металлический контейнер
Размещение отходов
Осадок из отстойника от мойки автотранспорта
Бетонированный отстойник
Закрытое помещение стеллаж
Аккумуляторы с неслитым электролитом
Закрытая металлическая емкость
Всплывающая пленка от нефтеуловителей
Шлам очистки резервуаров от топлива
Песок, загрязненный минеральными маслами
Ртутные лампы
Герметично закрытый металический контейнер
Люминисцентные ртутьсодержащие трубки
Лом черных металлов и алюминия
Площадка с твердым покрытием
Покрышки отработанные
Шлак сварочный
Резиноасбестовые отходы, мусор, пыль от шлифования
Металлический контейнер
Отработанные автомобильные фильтры
Рис. 4. Размещение отходов, образующихся в результате ремонта и ТО сельскохозяйственных машин, на территории предприятий
Интенсивное загрязнение сточных дуктами происходит в результате очистки вод взвешенными веществами и нефтепро- и обезжиривания поверхностей деталей и
узлов машин с помощью щелочных и кислотных растворов, синтетических моющих средств (СМС), скипидара, жиров, формальдегида. Вместе с тем максимум загрязнений сточных вод связан с мойкой машин.
Отработанные растворы моющих средств содержат нефтепродукты и взвеси (до 5 г/л), поверхностно-активные вещества (ПАВ) (до 0,1 г/л) и щелочные электролиты (до 20 г/л), и концентрация вредных примесей в этих растворах в 40-90 тысяч раз превышает нормы.
Поскольку для восстановления деталей используются гальванические процессы, сточные воды содержат кислоты, щелочи, соединения хрома, соли меди, никеля, цинка и кадмия.
При периодической замене моторного масла, антифриза, аккумуляторных батарей происходят залповые выбросы этих компонентов, если их сливают на землю или в канализацию, что загрязняет сточные воды.
При ТО сельскохозяйственных машин кроме загрязнения воздуха и воды происходит загрязнение территории предприятия твердыми отходами - автопокрышками, аккумуляторами, демонтируемыми деталями и т.п.
Таким образом, из вышесказанного следует, что работы, связанные с ТО и ремонтом сельскохозяйственных машин, оказывают негативное воздействие на окружающую среду. Экологическая безопасность сельскохозяйственных предприятий должна обеспечиваться применением малоотходных технологий и внедрением
стратегии более чистого производства. Однако в России эта стратегия пока не является составной частью государственной политики в области охраны окружающей среды. Поэтому внедрение более чистого производства может происходить только в результате инициативной деятельности предприятия. Для проявления такой инициативы руководству и коллективу предприятия должны быть понятны цели, преследуемые стратегией более чистого производства. Одной из характерных особенностей стратегии более чистого производства является ее интегрированный подход, при котором предотвращение загрязнения окружающей среды осуществляется путем разработки технических мероприятий (проектов), взаимосвязанных с их экологическими и экономическими оценками, и установления порядка их реализации с целью как сокращения образования отходов, так и экономии ресурсов.
Литература
1. Графкина, М.В. Экология и экологическая безопасность автомобиля: учебник / М.В. Графкина, В.А. Михайлов, К.С. Иванов. - Москва: ФОРУМ, 2009. - 320 с.
2. Луканин, В.Н. Промышленно-транспортная экология: учебник для вузов / В.Н. Луканин, Ю.В. Трофименко; под ред. В.Н. Луканина. - Москва: Высшая школа, 2001. - 273 с.
3. Павлова, Е.И. Экология транспорта: учебник для вузов /Е.И. Павлова. - 2-е изд., перераб. и доп. - Москва: Высшая школа, 2010. - 367 с.
Сведения об авторе
Петренко Надежда Владимировна - канд. техн. наук, ассистент кафедры безопасности технологических процессов и производств Азово-Черноморской государственной агроинженерной академии (г. Зерноград). Тел. 8-905-45-53-022. E-mail: [email protected].
Information about the author Petrenko Nadezhda Vladimirovna - Candidate of Technical Sciences, instructor of the department of safety of technological processes and productions, Azov-Black Sea State Agroengineering Academy (Zernograd). Phone: 8-905-45-53-022. E-mail: [email protected].
