Вредность Гальванического Производства Для Человека

X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум

Медные покрытия чаще всего применяют для экономии никеля как подслой при никелировании и хромировании. Вследствие промежуточного покрытия стали и чугуна медью достигается лучшее сцепление между основным металлом и металлом покрытия и уменьшается вредное влияние водорода. Медные покрытия широко применяются также для местной защиты при цементации и в гальванопластике. Медные покрытия хорошо полируются, что имеет значение при декоративно-защитных покрытиях. Хорошо оснащенные гальванические цехи имеются почти на всех машиностроительных и металлообрабатывающих заводах.

Современное гальваническое производство занимает одно из лидирующих мест среди загрязнителей воздуха рабочей зоны. В гальванических цехах используются вещества, большинство которых являются вредными для здоровья персонала. Производственные условия отличаются повышенной влажностью, значительной концентрацией вредных паров и газов, дисперсных туманов и брызг электролитов. Профессиональные заболевания (астма, аллергия, язва внутренних органов, слепота и утрата обоняния), получаемые обслуживающим персоналом в этих цехах, в значительной мере связаны с воздействием на человека вредных производственных факторов на производстве. Соединения тяжелых металлов, в частности свинца и ртути, даже в относительно небольших концентрациях вызывают изменения функций метаболизма и структуры ряда органов и систем, определяют более высокий по сравнению с фоном уровень заболеваемости. Установлено наличие влияния свинца, цинка и меди на периферическую нервную проводимость. [2] Соединения хрома могут вызывать экзему, прободение носовой перегородки, рак кожи, патологические изменения в почках и др. Опасными для здоровья населения являются и другие тяжелые металлы, вызывающие как специфическое, так и неспецифическое воздействие на организм. Следует отметить, что комплексное воздействие на человека многих тяжелых металлов до сих пор многопланово не изучено. Значительные концентрации тяжелых металлов могут оказывать отрицательное воздействие на организм человека. Степень такого воздействия в определенной мере зависит от физико-химических свойств этих элементов, от формы их нахождения в составе соединений, концентраций, от сопротивляемости организма к их воздействию и др. Основное воздействие на здоровье человека оказывают жидкостные, газообразные и пылевые аэрозоли в воздухе рабочей зоны. При этом значительно снижается производительность труда работников и ухудшается качество выпускаемой продукции. [2]

Вредность Гальванического Производства Для Человека

Только отдельные процессы электролиза, как хромирование, цианистое цинкование, кадмирование и некоторые другие, могут сопровождаться выделением токсических веществ в концентрациях, иногда превышающих предельно допустимые. Все остальные процессы электролиза, в частности столь распространенное никелирование и электроэкстракция меди из кислых растворов, по-видимому, не сопровождаются загрязнением воздуха ни туманом сернистой кислоты, ни солями металлов.

Даже незначительные концентрации хромового ангидрида в воздухе могут вызвать более или менее значительные поражения слизистой оболочки носа. Действие на кожу может оказывать также бензин, хлорированные углеводороды и керосин, применяемые для обезжиривания изделий. Случаи отравлений цианистым водородом в гальванических цехах, как острые, так и хронические, наблюдаются исключительно редко — при случайном проливании на пол кислых растворов солей и цианистых щелочных электролитов и их смешении, если кислые и щелочные ванны располагаются смежно и не имеют в пределах цеха отдельных стоков для попавших на пол электролитов.

Последствия, о которых Вы прочитали в предыдущем пункте, необязательно проявятся, если соблюдать меры профилактики и правильно организовывать производство. Во-первых, необходимо, чтобы помещения, в которых находятся цеха, по возможности были одноэтажными. Все помещения должны быть максимально изолированными, и в них должна присутствовать хорошая система вентиляции, что особенно важно при производстве, загрязняющем воздух. Кроме того, устройство цеха должно быть спланировано таким образом, чтобы оборудование составляло не более 20% его помещения. Обязательно наличие проходов и проездов, чтобы не создавать препятствия в процессе работы.

Поэтому работа в гальваническом цехе должна быть обеспечена таким образом, чтобы максимально обеспечить безопасность работников. Более подробно об этом будет рассказано в следующем разделе. В частности, для большей безопасности в аптечках гальванического цеха должно быть больше веществ, чем в обычной аптечке: обязательно должен присутствовать вазелин для смазывания внутренней части носа и рук при работе с хромом, раствор гипосульфита натрия, защитные мази и т.д. Запрещается есть и курить непосредственно в цехе, и перед тем, как это делать за его пределами, работники должны обязательно мыть руки – об этом их инструктируют.

Вентиляция гальванического цеха — это одно из важнейших требований безопасности труда. Это очень важно, так как во время гальванического процесса, то есть нанесения покрытия на продукцию, в воздух выделяются вредные пары, которые опасны не только для человека, но и для помещения, где они выделяются. Из-за этого при проектировании цеха особое внимание уделяется вентиляционному оборудованию и вентиляции в целом.

Гальванический цех в настоящее время необходим для того, чтобы наносить специальное покрытие на изделие из металла. Сам по себе этот материал подвержен коррозии, а его срок службы не слишком велик. Именно поэтому применяется метод, при котором на поверхность сырья осаждается тонкий слой другого металла в растворе электролита и с использованием электрического тока. Это основное предназначение гальванического цеха.

Стоит сказать о том, что в гальванических цехах должны присутствовать сооружения для очистки жидкости, которая применялась в работе. Это очень важно, так как во время проведения технологического процесса вода смешивается с кислотами, щелочами и тяжелыми металлами. Обычные установки для очистки воды неспособны справиться с очисткой от таких загрязнений, а потому при проектировке здания нужно изначально выделять место под специальные установки.

Для производства таких вещей может применяться нержавеющая сталь, ПВХ, полипропилен, а также другое сырье, имеющее схожие характеристики. Однако в настоящее время наиболее широко используется ПВХ и полипропилен, а стальные и металлические изделия отошли на второй план. Обусловлено это тем, что полимерные материалы более стойко переносят воздействие агрессивных химических веществ и высокую температуру.

Пути попадания ИТМ в организм человека. К вопросу об очистке отходов. До сих пор самым распространенным методом утилизации гальванических отходов является реагентный метод. Суть его в том, что все отходы переводятся в твердое малорастворимое состояние обработкой специальными реактивами. Затем тонны таких отходов захораниваются на спецполигонах. На Урале таких полигонов не хватает. И вполне логично спросить, а куда деваются отходы? Ответа на этот вопрос не знают даже многие директора предприятий, на которых эти отходы образуются. И дислокация их на общих свалках, пожалуй, наилучшее из того, что с ними делают. Но даже если отходы захоронены правильно, это еще не означает, что они обезврежены. Так, хоть закопанные соединения (в основном гидроксиды) и малорастворимы, но определенная их часть все же поступает с дождевыми, талыми, подземными водами в питьевые источники воды, а оттуда – к нам в организм. Либо эти соединения аккумулируются в растениях, которые ест скот или в воде, которую он пьет. Затем ИТМ накапливаются в мясе, молоке, жире животных и радостно поступают к нам на стол, продолжая свою экспансию. Как уже говорилось ранее, организм человека ИТМ покидают с большой неохотой.

В современной промышленности до сих пор жив советский атавизм – потребительское отношение к природным ресурсам. Это заметно еще на стадии подготовки инженеров и рабочих. К сожалению, считается, что емкость природы безгранична, что она способна впитывать в себя всю грязь и продукты жизнедеятельности производства, аккумулируя это в себе и навсегда запечатывая в своих недрах. Своего рода безлимитный унитаз. Но реальность такова, что рано или поздно, этот унитаз засоряется и все выходит наружу. Это происходит либо в явном виде – техногенные аварии, выбросы, либо в неявном – подтравливание отходов в окружающую среду: воду, почву, воздух, откуда все в итоге попадает в организм ничего не подозревающих людей. И гальваническое производство, по большей части, оказывает второй тип воздействия. Многие ли люди вообще знают о нем? Многие ли люди знают о вреде, который наносится их здоровью отходами гальваники? А ведь эти загрязнения стоят на ПЕРВОМ месте, превосходя разливы нефти и радиацию!

Профессия гальваник относится к работам в тяжелых условиях

В разделе XIV «Металлообработка» подраздел 5 «Производство покрытия металлов гальваническим способом» шифр 2150500 а-11629 Списка N 2 право на досрочную трудовую пенсию по старости в связи с особыми условиями труда имеют «гальваники» (кроме занятых только на подвеске и снятии деталей, а также в автоматическом режиме закрытых ванн).

Мужчина имеет право выхода на пенсию ранее установленного срока по достижении возраста 50 лет — если он проработал не менее 10 лет на работах с вредными условиями труда и имеет страховой стаж соответственно не менее 20 лет. По второму основанию вы подходите с общим трудовым стажем.

Применяются и устройства деминерализации жидкости. Агрегат представлен в виде установки УВД-500, которая способна удалять соль из жидкости, чтобы она полностью соответствовала такому государственному стандарту, как 6709-97. Такая вода используется для приготовления нового электролита, а также для любых промывочных операций, проводящихся в цеху.

Для производства таких вещей может применяться нержавеющая сталь, ПВХ, полипропилен, а также другое сырье, имеющее схожие характеристики. Однако в настоящее время наиболее широко используется ПВХ и полипропилен, а стальные и металлические изделия отошли на второй план. Обусловлено это тем, что полимерные материалы более стойко переносят воздействие агрессивных химических веществ и высокую температуру.

Ионы тяжелых металлов – это цинк, никель, хром, медь, олово, свинец… и добрая часть всей таблицы Менделеева. А сливаются они потому, что рано или поздно электролиты покрытия выходят из строя, а объемы их и частота замены значительны. Конечно, проще слить все в ближайший водоем или закопать в лесу, если речь идет о 50л или 10 кг за год. Но если это десятки кубометров в неделю или тонны в месяц? Насколько мы осведомлены об этом (здесь следует упомянуть о нашем праве знать размер вреда и получать за него компенсацию)? В итоге мы имеем сотни тонн ядовитых отходов. Чем они вредны? Большинство ИТМ канцерогенны – это означает, что они вызывают рак. Они накапливаются в организме и очень медленно его покидают. Хром, например, способен впитываться даже через кожу и канцерогенное действие проявляет в чрезвычайно низких концентрациях. Здесь отметим, что наиболее вреден шестивалентный хром – основной компонент электролитов хромирования, а также пассивирования цинка.

В современной промышленности до сих пор жив советский атавизм – потребительское отношение к природным ресурсам. Это заметно еще на стадии подготовки инженеров и рабочих. К сожалению, считается, что емкость природы безгранична, что она способна впитывать в себя всю грязь и продукты жизнедеятельности производства, аккумулируя это в себе и навсегда запечатывая в своих недрах. Своего рода безлимитный унитаз. Но реальность такова, что рано или поздно, этот унитаз засоряется и все выходит наружу. Это происходит либо в явном виде – техногенные аварии, выбросы, либо в неявном – подтравливание отходов в окружающую среду: воду, почву, воздух, откуда все в итоге попадает в организм ничего не подозревающих людей. И гальваническое производство, по большей части, оказывает второй тип воздействия. Многие ли люди вообще знают о нем? Многие ли люди знают о вреде, который наносится их здоровью отходами гальваники? А ведь эти загрязнения стоят на ПЕРВОМ месте, превосходя разливы нефти и радиацию!

Вредность Гальванического Производства Для Человека

Если рассматривать промывные воды, образующиеся, например, в результате промывки деталей после хромирования, электрохимического полирования и удаления некачественных покрытий, то из ионов тяжёлых металлов, находящихся в сточных водах, наиболее распространенными являются хром, никель и медь. Соединения хрома (III), а особенно, хрома (VI) токсичны для человека и животных. Смертельная доза K2Cr2О7 (дихромат калия) для человека составляет 0,2–0,3 гр. При этом не удаётся выделить металлы из шлама сложного состава, а если и удаётся, то возникают проблемы с дальнейшим использованием и переработкой отходов. Поэтому очистка сточных вод гальванического производства от отходов соединений трёх и шестивалентного хрома является особенно актуальной.

Сегодня наиболее распространёнными способами очистки стоков гальванических производств на машиностроительных и металлообрабатывающих предприятияхВВ являются электрокоагуляция и гальванокоагуляция — устаревшие технологически методы, основанные на электрохимическом механизме растворения железа, с последующим образованием гидроксида хрома и имеющие огромное количество недостатков, основными среди которых являются: трудность в обслуживании электрокоагуляторов за счёт засорения межэлектродного пространства, которое необходимо постоянно прочищать скребками; трудность в обслуживании гальванокоагуляторов определяется необходимостью поддержания соотношения стальной стружки и кокса или стальной и медной стружки, неудобством засыпки загрузки, необходимостью тщательной фильтрации от мелкодисперсной фазы, состоящей из частиц кокса и оксидов железа; к тому же оба метода требуют огромного количества химических реагентов для поддержания самого процесса. При этом ни один из методов не позволяет возвращать очищенную с его помощью воду в производственный цикл — требуется доочистка.

Работа на гальванике вред для здоровья

Однако с гигиенической точки зрения наибольшее значение имеет непосредственный контакт с этими продуктами и возможность их воздействия на организм через кожу в случаях слабой механизации процессов производства в гальванических цехах. Соприкосновение с незащищенной поверхностью кожи приводит к заболеваниям кожного покрова, а вдыхание некоторых веществ, например хромового ангидрида при процессе хромирования,— к поражениям слизистой оболочки носа вплоть до перфорации хрящевой части перегородки носа.

Не секрет, что работа в гальваническом цехе связана с опасностью для здоровья. Именно поэтому государство предоставляет социальные гарантии для работников цеха. Например, для работников, имеющих дело с хромом и омеднением валов, предусмотрена государственная пения на льготных условиях и в льготных размерах.

Гальванический цех: описание, оборудование, требования безопасности, вредность

Гальванический цех в настоящее время необходим для того, чтобы наносить специальное покрытие на изделие из металла. Сам по себе этот материал подвержен коррозии, а его срок службы не слишком велик. Именно поэтому применяется метод, при котором на поверхность сырья осаждается тонкий слой другого металла в растворе электролита и с использованием электрического тока. Это основное предназначение гальванического цеха.

Однако на этом вред для здоровья человека не заканчивается. К примеру, при подготовке изделия оно подвергается механическим типам обработки. Это может быть шлифование, струйная очистка с применением механической пыли и многие другие. Всех их объединяет то, что во время их проведения в воздух выделяется огромное количество пыли. Кроме этого, уровень шума и вибрации превышает допустимые. Так как во время нанесения покрытия применяется электрический ток, сильно повышается вероятность поражения этим самым током. По этой причине чаще всего применяется постоянный ток с напряжением в 12 В. Однако есть некоторые операции, которые требуют повышения напряжения до 120 В. К примеру, это происходит при необходимости оксидирования алюминия.

По своей конструкции ванны гальванического цеха достаточно простые и представляют собой куб, который имеет дополнительные ребра жесткости, а также некоторые дополнительные элементы. Среди таких дополнительных аппаратов, к примеру, имеется ТЭН, крышка, фильтрация, система охлаждения, система подачи и слива воды, системы очистки, подвески, аноды и прочее.

В данных цехах имеется разнообразное оборудование, однако основное — это гальваническая ванна. Данный аппарат делится на два типа. Первый называется активным, второй — вспомогательным. Отличаются они тем, что в первых типах ванн на изделие непосредственно наносится нужное покрытие. Во гальванического цеха происходит этап подготовки детали к дальнейшей процедуре. Здесь важно понимать, что вспомогательное оборудование является таким же важным, как и основное. Среди них можно выделить ванны промывки, сушки, приготовления смеси.

Анализ условий труда работников гальванического производства

2.2.2.4. Работники, занятые приготовлением электролитов и растворов кислот и щелочей, а также на работах с их применением, используют специальные одежду, обувь, рукавицы, прорезиненный фартук, защитные очки. При работах с концентрированными кислотами, хромовыми и фтористо-водородными электролитами работники дополнительно пользуются противогазом или фильтрующим респиратором.

Предназначение очистных сооружений заключается в том, чтобы очистить сточные воды (кислотно-щелочных, хромсодержащих, цианистых, фторсодержащих) после операций промывки в гальваническом производстве до норм предельно допустимых концентраций ПДК вредных веществ по тяжелым металлам с последующим сбросом очищенной воды в систему канализации или возвратом на повторное использование в цикле оборотного водоснабжения предприятия.

Итак, постараемся разобраться. Выполняя работы по золочению у нас на производстве, мы гарантируем Вам толщину покрытия, его качество и несем ответственность за нашу работу. В случае, если качество нашей работы Вас не устраивает по объективной причине, мы возвращаем Вам деньги, свои недочеты мы всегда переделываем за собственный счет. Вряд ли в переходе или в магазине Вам дадут такие гарантии. Кроме того, есть покрытие, которое очень похоже на золото, но имеет другую природу и назначение. Называется оно «нитрид титана». Это покрытие наносится совсем по другой технологии, имеет совершенно иные свойства, относительно золота и не является химически стойким! Если такое покрытие стерлось, его невозможно селективно отреставрировать, его нужно целиком удалить и провести золочение всего изделия. Подробнее о процессе нанесения нитрида титана здесь. Кроме того, процесс нанесение нитрида титана требует наличия на производстве вакуумной камеры для напыления контролируемой толщины пленки нитрида титана. Процесс этот, как и сама камера, совсем не дешевый и его имеет смысл запускать в том случае, если у Вас есть большая партия изделий, их вместе загружают в камеру покрытий и обрабатывают при высоких температурах и под давлением. Для одного Вашего изделия, такая работа будет стоить столько же, как для партии, если производитель в принципе согласится на такую работу. Понятно, что покрыть нитридом титана большую партию недорогих сувениров значительно выгоднее, чем такую же партию покрыть настоящим золотом. но необходимо понимать, что если Вам нужен желтый цвет, то нитрид титана Вам подойдет, если же необходимо получить покрытие с физико-химическими и декоративными свойствами золота, то здесь поможет только процесс золочения.

По современным представлениям, осаждение металла происходит на «активных центрах» на поверхности катода (обрабатываемой детали). Изначально, там формируется двумерный кристалл, не гранях которого впоследствии нарастают следующие атомы осаждаемого металла. При затяжке всей поверхности детали одним слоем, на нем начинает расти другой по тому же механизму. При этом, первый слой металла полностью повторит исходную поверхность изделия, а последующие слои постепенно скроют первоначальную структуру детали, но это не означает, что зарастут царапины и сколы на детали, речь идет только о микронеровностях.