Гениатулина Ирина Анатольевна. Улучшение условий и охраны труда работников животноводства и птицеводства путем разработки и внедрения озонаторных установок

Краткое описание

Гениатулина Ирина Анатольевна. Улучшение условий и охраны труда работников животноводства и птицеводства путем разработки и внедрения озонаторных установок : диссертация ... кандидата технических наук : 05.26.01.- Орел, 2006.- 143 с.: ил. РГБ ОД, 61 06-5/3291

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
ОХРАНЫ ТРУДА
На правах рукописи

Гениатулина Ирина Анатольевна
УЛУЧШЕНИЕ УСЛОВИИ И ОХРАНЫ ТРУДА РАБОТНИКОВ
ЖИВОТНОВОДСТВА И ПТИЦЕВОДСТВА ПУТЕМ РАЗРАБОТКИ И
ВНЕДРЕНИЯ ОЗОНАТОРНЫХ УСТАНОВОК
05.26.1 - Охрана труда (в агропромышленном комплексе)
ДИССЕРТАЦИЯ
на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Научный руководитель доктор технических наук, профессор А.П. ЛАПИН
ОРЕЛ - 2006

2
СОДЕРЖАНИЕ

4*
f*
ВВЕДЕНИЕ 5
ГЛАВА 1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Общее состояние травматизма и заболеваемости в животноводстве 8
1.1.1 Анализ травматизма в животноводстве 8
1.1.2 Анализ заболеваемости работников в животноводстве 12
1.1.3 Санитарно-гигиенические показатели состояния воздушной среды
' животноводческих помещений 17
1.1.4 Анализ условий труда работников сельского хозяйства Курганской
области 19
1.2 Характеристика воздушной среды и птицеводческих помещений. Ее
влияние на жизнедеятельность человека, животных и птицы 21
1.2.1 Газовый состав воздушной среды животноводческих и
птицеводческих помещений 22
1.2.2 Механические примеси воздуха животноводческих и птицеводческих
помещений 25
1.2.3 Аэрозольные препараты, используемые в животноводческих и ■■■
птицеводческих помещениях 26
1.3 Влияние воздушной среды на жизнедеятельность животных и птицы 27
1.4 Проблемы очистки и обеззараживания воздушной среды
животноводческих и птицеводческих помещений 31
1.5 Методы, технические средства и способы обработки воздушной среды.
Пути их совершенствования 32
1.5.1 Существующие методы и системы обеспечения микроклимата в
животноводстве и птицеводстве 32
1.5.2 Выбор направления для изучения и решения проблемы
совершенствования системы обеспечения микроклимата в животноводческих и птицеводческих помещениях, как одного из факторов безопасности жизнедеятельности 35

з
1.5.3 Воздействие озона на биологические объекты 42
1.5.3.1 Физико-химические свойства озона 43
1.5.3.2 Влияние озона на человека и микроорганизмы 46
1.5.3.3 Влияние озона на животных и птицу 49
1.5.3.4 Практика озонирования воздушной среды животноводческих и
птицеводческих помещений 52
Выводы 54
ГЛАВА 2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ОБРАЗОВАНИЯ ОЗОНА В КОРОННОМ РАЗРЯДЕ
2.1 Анализ процессов образования озона в электрических разрядах 57
2.1.1 Особенности коронного разряда 61
2.1.2 Основные свойства коронного разряда 65
2.1.3 Зависимость образования озона от энергетических и геометрических
параметров 69
2.1.4 Особенности электрического поля периодично расположенных игл при
отсутствии коронного разряда 76
2.1.5 Зависимость производительности озонатора от объема коронного
разряда '. І..82
Выводы 89
ГЛАВА 3 МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Методы и технические средства определения озона в воздухе
окружающей среды 90
3.1.1 Классификация существующих методов озонометрии 90
3.1.2 Химические методы 90
3.1.3 Физико-химические методы 94
Vі 3.1.4 Физические методы 96
3.2 Определение концентрации озона в воздухе окружающей среды 97
3.3 Предлагаемое устройство для озонирования воздуха 99
ГЛАВА 4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1 Исследование влияния электроозонирования на показатели качества

окружающей воздушной среды производственных
помещений 103
4.1.1 Общие принципы исследования 103
4.2 Экспериментальные исследования процесса озонирования воздушной
, среды в птицеводческих помещениях 105
4.3 Экспериментальные исследования процесса озонирования воздушной
среды в животноводческих помещениях 108
4.4 Мероприятия по защите организма работников, животных и птицы от
негативных факторов воздушной среды животноводческих и птицеводческих помещений 114
4.5 Способы защиты конструкций озонаторных установок от разрушающего
воздействия озона 116
4.6 Обеспечение безопасности при работе с озонаторными установками 117
Выводы 119
ГЛАВА 5 ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРООЗОНИРОВАНИЯ
5.1 Расчет экономической эффективности 121
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 123
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 126
ПРИЛОЖЕНИЕ ; 140

Список литературы

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Изучение существующих методов, технических средств и способов обработки воздушной среды позволило выявить их существенные недостатки:
- при использовании систем вентиляции происходит неравномерное распределение свежего и удаление загрязненного воздуха по всему помещению;
- вентиляционные системы не обеспечивают качество воздушной среды по бактериальному составу, загрязняют окружающую среду своими
- выбросами;

124
- энергопотребление систем вентиляции достигает 70% общего потребления энергии в животноводстве;
- после использования химических способов обработки воздушной среды бактериальная загрязненность быстро достигает исходного уровня, например, после дезобработки свинарника бактериальная загрязненность воздуха составляла 30,0 тысяч микробных тел в 1м3, через 4 -5 суток она возросла до 77,0тысяч, а через две недели достигла 220,0тысяч.
2. Воздействие озона на биологические объекты является стимулирующим (инкубация яиц, предпосевная обработка зерна, картофеля и т.п.) и уничтожающим (дезинфекция и дезодорация воздушной среды в животноводческих и птицеводческих помещениях, очистка канализационных стоков и т.п.). Результат воздействия озона зависит от его концентрации и времени воздействия. В результате озонирования воздуха производственного помещения суммарное содержание токсических веществ снизилось в 7,4 раза, концентрация микроорганизмов в 6,6 раза,
: микрогрибов (плесени)- в 4,8 раза.
3. Эффективное бактерицидное действие на микроорганизмы проявляется при
л
концентрации озона в воздушной среде 20 мг/м . После работы озонатора в течение 1 часа удалось снизить бактериальную обсемененность на стене бокса коровника на 96,4%, на полу- на 77,2% , на кормушке на- 93,2%, на спецодежде- на 87,3%. С увеличением расстояния от работающего озонатора до 2м сохраняется обеззараживающее действие озона, гибель микроорганизмов достигает 50%.
4. Количество озона, генерируемого при коронном разряде, зависит от геометрических параметров коронирующего устройства и энергетических параметров. Производительность озонатора существенно зависит от объема, в котором существует коронный разряд. Чем больше этот объем, тем больше производительность. Эта зависимость определяется выражением:
-і
G=kNa, где к- коэффициент пропорциональности, N- число игл коронирующего электрода, а- расстояние между иглами.

125
5. Разработано и испытано устройство для озонирования воздуха,
отличающееся компактностью конструкции и улучшением эксплуатационных характеристик: потребляемая мощность 50Вт,
производительность- до ЗОг озона в час, масса устройства составляет 20кг. Плотное размещение игл способствует компактности устройства.
6. Озонирование эффективно проводить при очень низких концентрациях озона • в воздухе птичников при среднесуточной суммарной продолжительности
озонирования 2-3 часа. Коэффициент поглощения и разложения озона в воздухе производственных помещений изменяются во времени по экспоненте, с увеличением времени уменьшаются и достигают установившегося значения через 30-40 минут. .
7. В зависимости от назначения озонаторные установки необходимо устанавливать в воздуховодах или в наиболее проветриваемой части помещения, не более 0,6м к стене, избегая застойных зон.
В помещениях, где установлены озонаторные установки, необходимо , устанавливать газоанализаторы для контроля озона в воздушной среде.
8. Воздействие небольших концентраций озона на человека оказывает
положительное влияние: быстрее восстанавливаются силы после
физической нагрузки, снижаются вирусные заболевания, улучшается
• ' і
самочувствие людей. В концентрациях 0,01-0,06мг/м озон оказывает стимулирующее действие на деятельность органов дыхания, сердечно-сосудистой системы и органов пищеварения.