Размещено на http://www.allbest.ru/

Практична робота

Визначення класу небезпеки промислових відходів



Вступ

Клас небезпеки промислових відходів визначається згідно Державних санітарних правил та норм ДСанПіН 2.2.7. 029-99 «Гігієнічні вимоги поводження з промисловими відходами та визначення їх класу небезпеки для здоров'я населення».

Клас небезпеки відходів визначається виробником відходів або за його дорученням. Визначення класу небезпеки промислових відходів здійснюють:

- експериментальним шляхом на дослідних тваринах згідно з ГОСТ 12.1.007-76 в установах, акредитованих на цей вид діяльності;

- розрахунковим методом, коли установлений фізико-хімічний склад відходів, за LD50 або ГДК екзогенних хімічних речовин у ґрунті.



Визначення класу небезпеки відходів розрахунковим методом

Визначення класу небезпеки відходів - за LD50 здійснюється за формулами 1 і 2:

де Кі - індекс токсичності кожного хімічного інгредієнта, що входить до складу відходу, величину Кі округлюють до першого знаку після коми;

lg(LD50) - логарифм середньої смертельної дози хімічного інгредієнта при введенні в шлунок (LD50 - знаходять за довідниками [1-4]);

S - коефіцієнт, який відображає розчинність хімічного інгредієнта у воді (за допомогою довідника [5] знаходять розчинність хімічного інгредієнта у воді в грамах на 100 г води при температурі не вище 25С, цю величину ділять на 100 і отримують безрозмірний коефіцієнт S, який в більшості випадків знаходиться в інтервалі від 0 до 1);

F - коефіцієнт леткості хімічного інгредієнта (за допомогою довідників [6, 7] визначають тиск насиченої пари в мм рт. ст. інгредієнтів відходу при температурі 25С, що мають температуру кипіння при 760 мм рт. ст. не вище 80С; одержану величину ділять на 760 і отримують безрозмірну величину F, яка знаходиться в інтервалі від 0 до 1);

Cв - кількість даного інгредієнта в загальній масі відходу, в т/т;

і - порядковий номер конкретного інгредієнта.

Після розрахунку Кі для інгредієнтів відходу, вибирають не більше 3, але не менше 2 ведучих, які мають найменші Кі ; при цьому K1< K2<K3, крім того, повинна виконуватися умова 2K1>K3.



де К - сумарний індекс небезпеки. Він обчислюється за допомогою двох, або трьох вибраних індексів токсичності, після чого, за допомогою таблиці 1 визначають клас небезпеки та ступінь токсичності відходу.

При відсутності LD50 для інгредієнтів відходу, але при наявності класу небезпеки цих інгредієнтів у повітрі робочої зони (ГОСТ 12.1.005-88), необхідно у формулу підставити умовні величини LD50, що орієнтовно визначені за показниками класу небезпеки у повітрі робочої зони (табл. 2).

Таблиця 1. Класифікація небезпеки відходів за LD50.

Величина К , отримана на основі LD50	Клас небезпеки	Ступінь токсичності
Менше 1,3	I	Надзвичайно небезпечні
Від 1,3до 3,3	II	Високо небезпечні
Від3,4 до 10	III	Помірно небезпечні
Від 10 і більше	IV	Мало небезпечні

Таблиця 2 Класи небезпеки у повітрі робочої зони і відповідні умовні величини LD50.

Клас небезпеки у повітрі робочої зони	Еквівалент LD50	lg (LD50)
I	15	1,176
II	150	2,176
III	5000	3,699
IV	> 5000	3,778

Визначення класу небезпеки відходів з застосовуванням ГДК їх хімічних складників у грунті згідно з формулою 3:

Кі = ГДКі / (S +0,1F+ Св) і



де ГДКі - гранично допустима концентрація токсичної хімічної речовини у грунті [9], що міститься у відході;

Кі , S , Cв , F, i - ті ж самі показники, що в формулі 1.

Величину “Кі” округляють до 1-го знака після коми.

Після розрахунку Кі для інгредієнтів відходу, вибирають не більше 3, але не менше 2 ведучих, які мають найменші Кі ; при цьому K1< K2<K3, крім того, повинна виконуватися умова 2K1>К2 чи K3.

Потім розраховується сумарний індекс токсичності (К ) згідно з формулою 2, після чого, за допомогою таблиці 3 визначають клас небезпеки та ступінь токсичності відходу.

Таблиця 3 Класифікація небезпеки відходів за ГДК хімічних речовин у грунті.

Величина К , отримана на основі ГДК у грунті	Клас небезпеки	Ступінь токсичності
Менше 2	I	Надзвичайно небезпечні
Від 2 до 16	II	Високо небезпечні
Від 16,1 до 30	III	Помірно небезпечні
Від 30,1 і більше	IV	Мало небезпечні

Завдання 1

На підприємстві кольорової металургії утворилася 1 тонна відходу, яка має в своєму складі наступні інгредієнти у відсотковому вираженні:

	Відсотковий вміст (за варіантом), %
Інгредієнти	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
хлорид і оксид миш'яку	5	10	10	5	5	5	10	10	5	5
хлорид алюмінію	15	20	10	15	10	15	20	10	15	10
оксид заліза	50	50	55	60	60	50	50	55	60	60
оксид свинцю	25	20	25	20	25	25	20	25	20	25



Визначити клас небезпеки такого відходу за даними LD50.

Рекомендації до виконання завдання

1. Згідно додатку 1 знайти необхідні параметри для кожного інгредієнта відходу і занести в таблицю 1. Для заповнення останньої колонки таблиці 1 слід скористуватися таблицею 5.2.

Таблиця 1. Фізико-хімічні та токсикологічні характеристики інгредієнтів відходу.

Назва інгредієнта	Маса інгредієнта, т/т	Тиск насиченої пари, мм.рт.ст.	Розчинність у воді, г/100	LD50, мг/кг	Клас небезпеки	Еквівалент LD50
As2O5	0,1	0	65,8	2,176	2
AsCl3	0,1	11,65	0	48	-
AlCl3	0.1	0	45,1	150	-
Fe2O3	0,55	-	-	3,699	3
PbO	0,25	0	0,2756	217	-

2. За формулою 1 розраховуємо індекс токсичності кожного хімічного інгредієнта, що є у відході (величину Кi округлюється до першого знаку після коми).

3. Упорядкувати ряд індексів (Кi) токсичності по порядку зростання значень коефіцієнтів і ввести нову нумерацію: К1; К2; К3; К4; К5.

4. Вибирати найменші значення індексів токсичності (Кі ), щоб виконувалась перша умова: K1< K2<K3. Якщо не буде виконуватися друга умова: 2K1>K3, то слід святи тільки два значення: К1 і К2

5. Визначити сумарний індекс токсичності згідно з формулою 2:

6. Визначити за таблицею 5.1 клас небезпеки відходу у відповідності до сумарного індексу небезпеки.

Завдання 2

На машинобудівному підприємстві в цеху гальванічних покрить утворилося 1000 кг гальванічних шламів, які мають в своєму складі наступні інгредієнти у відсотковому вираженні:



	Відсотковий вміст (за варіантом), %
Інгредієнти	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
CuSO4	15	10	10	20	10	15	10	10	20	10
AsCl3	15	15	10	20	10	15	15	10	20	10
Pb(NO3)2	10	15	15	10	10	10	15	15	10	10
MnCl2	50	45	55	40	60	50	45	55	40	60
V2O3	10	15	10	10	10	10	15	10	10	10

Визначити клас небезпеки такого відходу за даними ГДК хімічних речовин у грунті. відходи концентрація токсичність утилізація

Рекомендації до виконання завдання

1. Згідно додатку 1 та додатку 2 знайти необхідні параметри для кожного інгредієнта відходу і занести в таблицю 2. Для заповнення останньої колонки таблиці 1 слід скористуватися додатком 2.

Таблиця 2. Фізико-хімічні характеристики інгредієнтів відходу.

Назва	Маса інгредієнта, т/т	Тиск насиченої пари, мм рт.ст.	Розчинність у воді, г/100	ГДК у грунті, мг/кг по металу
CuSO4	0,1	0	20,5	0,5
MnCl2	0,1	0	73,9	1500
AsCl3	0,15	11,65	0	2
Pb(NO3)2	0,55	0	52,2	0,01
V2O3	0,1	0	0	0,5

2. Згідно з формулою 3 розрахувати індекс токсичності кожного хімічного інгредієнта, що є у відході (величину Кі округлюється до першого знаку після коми).

3. Упорядкувати ряд індексів (Кi) токсичності по порядку зростання значень коефіцієнтів і ввести нову нумерацію: К1; К2; К3; К4; К5.

4. Вибирати найменші значення індексів токсичності (Кі ), щоб виконувалась перша умова: K1< K2<K3. Якщо не буде виконуватися друга умова: 2K1>K3, то слід святи тільки два значення: К1 і К2

5. Визначити сумарний індекс токсичності згідно з формулою 2:

6. Визначити за таблицею 5.3 клас небезпеки відходу у відповідності до сумарного індексу небезпеки.



Список літератури для визначення класу небезпеки відходів

1. Вредные вещества в промышленности: Справочник для химиков, инженеров и врачей. Под ред. Н.В. Лазарева и Э.Н. Левиной. В 3-х т. Л.: “Химия”, 1976.

2. Вредные химические вещества: Неорганические соединения элементов I-IV групп: Справочник /Под общей ред. В.А. Филова. Л.: “Химия”, Ленинградское отделение. - 1988. - 512 с.

3.Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов V-VIII групп: Справочник /Под общей ред. В.А. Филова. Л.: “Химия”, Ленинградское отделение. - 1989. - 592 с.

4. Измеров Н.Ф., Саноцкий И.В., Сидоров К.К. Параметры токсикометрии промышленных ядов при однократном воздействии: Справочник- М.: “Медицина”. - 1977. - 240 с.

5. Справочник по растворимости. - М.- Л.: Издательство академии наук СССР 1961. -Т. 1.

6. Справочник химика. 2-е издание. М-Л., 1962. Т. 1.

7. Справочник химика. 3-е издание. М-Л., 1971. Т. 2.

8. ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ “Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны”.

9. Предельно допустимые концентрации химических веществ в почве (ПДК): №2546-82; №3210-85; №4433-87.



Додатки

Додаток 1

Фізико-хімічні та токсикологічні властивості інгредієнтів, що входять до складу промислових відходів

Назва	Формула	Р насиченої пари, мм рт. ст.	Розчинність, г/100 води	LD50	ГДК р.з.	Клас небезпеки
1	2	3	4	5	6	7
Алюміній	Al	0	0		2	III
А гідроксид	Al(OH)3	0	0,00001		6	III
А калію сульфат	AlK(SO4)2 х х 12 H2O	0	5,9		2	III
4. А нітрат нонагідрат	Al(NO3)3 х х 9H2O	0	241	204
5. А нітрид	AlN	0	0		2	ІІІ
6. А оксид	Al2O3	0	0		2	III
7. А фтористий	AlF3		0,559		2,5	III
8.А сульфат	Al2(SO4)3	0	38,5	370
9. А хлорид	AlCl3	0	45,1	150
10. Аміак	NHз		52,6		20	IV
11. А сульфат	(NH4)2SO4	0	75,4	4280
12. А хрому сульфат	NH4Cr(SO4)2	0	10,78	11,9
13. Ванадій	V	0	0
14. В карбід	VС	0	0		3	III
15. В оксид (ІІІ)	V2O3	0	0		0,5	II
16. В оксид (V)	V2O5	0	0,07	23,4	0,1	II
17. В хлорид	VCl3	0		24	0,5	II
18. Залізо	Fe	0	0	98600
19. З оксид	FeО, Fe3О4, Fe2О3	0	0		10	III
20. З сульфат	Fe2(SO4)3	0	0	533
21. З хлорид	FeCl3	0	96,6	59
22. Кадмій	Сd	0	0	890	0,01	I
23. К оксид	СdO	0	0,00048	67	0,1	II
24. К сульфат	СdSO4	0	76,4	47	0,01	I
25. К хлорид	СdCl2	0	114,1	67	0,01	I
26. К нітрат тетрагідрат	Сd(NO3)2 x 4H2O	0	149,4	47	0,01	I
27. Кобальт	Со	0	0		0,05	I
28. К оксид	СоО, Со3О4, Со2О3	0	0	202	0,05	I
29. К сульфат	СоSO4	0	39,3	424
30. К хлорид	СоCl2	0	52,9	55
31. К нітрат	Со(NO3)2		50,57	434
32. К фтористий	СоF2		1,36	150
33.Марганець	Mn	0	0		0,3	II
34. M карбонат	MnCO3	0	0,00011
35. M нітрат гексагідрат	Mn(NO3)2 x x 6H2O	0	132,3	56
36. M оксид	MnO2	0	0	550	0,05	I
37. M сульфат	MnSO4	0	62,9	64
38. M хлорид	MnCl2	0	73,9	120
39. Мідь	Cu	0	0		1	II
40. М оксид	CuО	0	0	273
41. М сульфат	CuSO4	0	20,5	43	0,5	II
42. М хлориста	СuCl2	0	74,5	3,7	0,5	II
43. Миш`як	Аs	0	0	144
44. М оксид (ІІІ)	Аs4О6	0	3,7	10
45. М оксид (ІІІ)	Аs2О3	0	2,04	19,1	0,3	II
46. М оксид (V)	Аs2О5	0	65,8		0,3	II
47. М сульфід	Аs2S3	0	0	215
48. М хлорид	АsСl3	11,65	0	48
49. Нікель	Ni	0	0	780	0,5	II
50. Н оксид	NiO	0	0		0,5	II
51. Н сульфат	NiSO4	0	38,4	32	0,5	II
52. Н сульфід	NiS	0	0		0,5	II
53. Н тетракарбоніл	Ni(CO)4		0,018		0,0005	I
54. Н хлорид	NiCl2	0	65,6	105
55. Ртуть	Hg	0,0013	0		0,01	I
56. P хлорид (сулема)	HgСl2	0	6,6	17,5	0,05	I
57. P нітрат гідрат	Hg(NO3)x0,5H2O	0			0,05	I
58. P оксид	HgO		0,0051		0,05	I
59. P сульфат	Hg2SO4		0,058		0,05	I
60. Свинець	Pb	0	0		0,005	I
61. С оксид (ІІ, ІV)	PbО, Pb2О4, PbО2	0	0,2756	217
62.C нітрат	Pb(NO3)2	0	52,2		0,01	I
63. С сульфат	PbSO4	0	0,0045	282	0,01	I
64. C ортоарсенат	Pb3(AsO4)2	0	0-		0,15	II
65. Стронцій	Sr	0
66. C гідроксид	Sr(OH)2	0	0,81	3160	1,0	II
67. C карбонат	SrCO3	0	0,0011		6,0	IV
68. C нітрат	Sr(NO3)2	0	70,4	1028	1,0	II
69. C оксид	SrO	0		667	1,0	II
70. C сульфат	SrSO4	0	0,0132		6,0	IV
71. C хлорид	SrCl2	0	53,1	1036
72. C хромат	SrCrO4	0	0,12	3110
73. Сурма	Sb	0	0	90	0,5	II
74. C оксид (III)	Sb2O3	0		172	1	II
75. C оксид (V)	Sb2O5	0	0,3	978	2	III
76. C сульфід (III)	Sb2S3	0	0,00017	209	1	II
77. C сульфід (V)	Sb2S5	0	0	458	2	III
78. С фторид (III)	SbF3	0	444,7	15	0,3	II
79. С фторид (V)	SbF5	0			0,3	II
80. С хлорид (III)	SbCl3	0	602	13	0,3	II
81. С хлорид (V)	SbCl5	0			0,3	II
82. Хром	Cr	0	0
83. Х оксид	Cr2O3	0	0	450	1	II
84. Х оксид	CrO3	0	167		0,01	I
85. Х хлорид	CrСl3	0	0	7,8	0,01	I
86. Цинк	Zn	0	0
87. Ц оксид	ZnO	0	0,00016		0,5	II
88. Ц ортофосфат	Zn3(PO4)2	0	0	551
89. Ц сульфат	ZnSO4 x 7H2O	0	165		5	III
90. Ц сульфід	ZnS	0	0		5	III
91. Ц фосфід	Zn3P2	0	0		0,1	II
92. Ц хлорид	ZnCl2	0	375		1	II



Додаток 2

Гранично допустимі концентрації (ГДК) хімічних речовин у грунті за показниками шкідливості *

Назва речовини	ГДК(мг/кг) з врахуванням кларка	Показники шкідливості
		транслокаційний	міграційний водний	міграційний повітряний	загально-санітарний
Рухлива форма
Мідь	3,0	3,5	72,0	-	3,0
Нікель	4,0	6,7	14,0	-	4,0
Цинк	23,0	23,0	200,0	-	37,0
Кобальт	5,0	25,0	>1000,0	-	5,0
Хром	6,0	-	-	-	6,0
Водорозчинна форма
Фтор	10,0	10,0	10,0	-	25,0
Валова кількість
Сурма	4,5	4,5	4,5	-	50,0
Марганець	1500,0	3500,0	1500,0	-	1500,0
Ванадій	150,0	170,0	350,0	-	150,0
Марганець + Ванадій	1000,0+ 100,0	1500,0+ 150,0	2000,0+ 200,0	-	1000,0+ 100,0
Свинець	32,0	35,0	260,0	-	32,0
Миш'як	2,0	2,0	15,0	-	10,0
Ртуть	2,1	2,1	33,3	2,5	5,0
Свинець + ртуть	20,0+1,0	20,0+1,0	30,0+2,0	-	30,0+2,0
Хлористий калій за (К2О)	560,0	1000,0	560,0	1000,0	5000,0
Нітрати	130,0	180,0	130,0	-	225,0
Бенз(а)пірен	0,02	0,2	0,5	-	0,02
Бензол	0,3	3,0	10,0	0,3	50,0
Толуол	0,3	0,3	100,0	0,3	50,0
Ізопропілбензол	0,5	3,0	100,0	0,5	50,0
Альфаметіл-стірол	0,5	3,0	100,0	0,5	50,0
Стірол	0,1	0,3	100,0	0,1	1,0
Ксілоли	0,3	0,3	100,0	0,4	1,0
Сірчані сполуки: сірководень; сірка елементарна; сірчана кислота	0,4 160,0 160,0	160,0 180,0 180,0	140,0 380,0 380,0	0,4 - -	160,0 160,0 160,0
ВФВ	3000,0	9000,0	3000,0	6000,0	3000,0
КГД	120,0	800,0	120,0	800,0	800,0
РКД	80,0	>800,0	80,0	>800,0	800,0
Суперфосфат за (Р2О5)	200,0	200,0	-	-	-

ВФВ -відходи флотації вугілля. КГД - комплексні гранульовані добрива. РКД - рідкі комплексні добрива.

* - Предельно допустимые концентрации химических веществ в почве (ПДК): №2546-82; №3210-85; №4433-87.

Размещено на Allbest.ru