Влияние производства на экологию окружающей среды

3.5 Влияние производства на экологию окружающей среды

 

Экология производства мини-станции для автоматического управления насосом. В настоящее время самой острой и актуальной проблемой стала проблема окружающей среды, поэтому при проектировании любого изделия необходимо учитывать в технологии его изготовления природоохранные мероприятия. Необходимо предусматривать на предприятии очистные сооружения для очистки сточных вод, поступающих в открытые водоёмы, а для очистки воздуха, выбрасываемого в атмосферу – газопылеулавливающие установки. Назначение этих сооружений заключается в том, чтобы довести до требуемой чистоты воду и воздух, чтобы наличие вредных веществ не превышало предельно допустимой концентрации (ПДК).

ПДК вредных веществ в атмосфере и водоёмах регламентируется инструкцией СН245–71. В процессе производства печатной платы мини-станции технологический процесс предусматривает стадии производства, являющиеся вредными как для окружающей среды, так и для человека. Наиболее вредным является процесс пайки. При пайке электрорадиоэлементов на печатную плату и нанесение припоя на контактные площадки применяется припой ПОС-61 и сплав «Розе» соответственно, содержащие в своём составе свинец. Повышенное содержание свинца в воздухе может привести к отравлению организма и вызвать изменение в составе крови, нервной системе. Поэтому в помещениях, где производится пайка припоем, содержащим свинец, не разрешается хранить личные вещи, принимать пищу, курить; запрещается стирать рабочую одежду в домашних условиях. Рабочее место пайки оборудуется вытяжной вентиляцией, обеспечивающей концентрацию свинца в рабочей зоне не более предельно допустимой – 0,001 мг/м³. Трубы вытяжной вентиляции оборудуются специальными пылеуловителями, которые могут после использования храниться в специальных контейнерах, а затем уничтожаются. Наиболее эффективными мерами, предупреждающими профессиональные заболевания при пайке, являются механизация и автоматизация паяльных работ, что позволяет полностью исключить соприкосновения кожи рабочих со свинцом и флюсами. В процессе химического меднения также применяются вредные вещества: серная, соляная и азотная кислоты, хлорная медь, гидрооксид натрия и т.п. При работе с ними необходимо соблюдать требования правил безопасности. Промышленные сточные воды очищаются от вредных примесей механическими, химическими, физико-химическими, биологическими и неорганическими методами. Эти методы подразделяются на рекуляризационные и деструктивные. Рекуляризационные предусматривают извлечение из сточных вод и дальнейшую переработку ценных веществ. При деструктивных методах вещества, загрязняющие воду, подвергаются разрушению путём окисления или восстановления. Продукты разрушения удаляют из воды в виде газов или осадков. Механическую очистку сточных вод применяют при отделении твёрдых нерастворимых примесей. Для этой цели используют методы процеживания, отстаивания и фильтрации. Процеживанием воды через решётки и сетки избавляются от крупных частиц, а мелкие твёрдые частицы удаляются путём отстаивания и фильтрования. Химические методы очистки применяют для удаления из сточных вод растворимых примесей. Эти методы связаны с использованием различных реагентов, которые при в ведении в воду вступают в химическую реакцию с вредными примесями, в результате чего примеси окисляются или восстанавливаются с получением малотоксичных веществ, переводятся в малорастворимые соединения и удаляются в виде осадка. Наиболее распространённые методы нейтрализации и окисления активным хлором, кислородом воздуха, азотом. Физико-химические методы очистки применяют для удаления из сточных вод эмульсированных примесей, а также растворимых органических и неорганических веществ. К этим методам относят оралактацию и ионный обмен, абсобцию-экстрацию, кристаллизацию, дисселяцию и другие. Биохимические методы считают основными для обезвреживания сточных вод от органических примесей, которые окисляются микроорганизмами. На практике широко распространены аэробные процессы, протекающие в естественных условиях и искусственных сооружениях (биофильтрах). Для удаления из сточных вод токсичных газов чаще всего проводят дисорбцию инертным компонентом при нагревании воды или обрабатывают с помощью процессов уплотнения, стабилизации, утилизации. Производственные стоки воды, не поддающиеся очистке перечисленными методами, подвергают термическому обезвоживанию. Механические методы относят к методам предварительной очистки. Химические и физико-химические методы применяют в системах очистки отдельно, а также в сочетании с механическими и биохимическими. Физико-химические методы могут быть использованы вместо биохимической очистки. При этом наибольший эффект достигается комбинированием нескольких методов. Физико-химические методы очистки сточных вод по сравнению с биологическими имеют ряд преимуществ: -  более глубокая и стабильная степень очистки; -  меньшая чувствительность к изменению нагрузки; -  удаление из сточных вод токсичных, биологических, неокисляемых, органических загрязнений; -  меньшие размеры сооружений; -  возможность полной автоматизации; -  методы не связанные с контролем за деятельностью живых организмов. Для локальной очистки сточных вод применяются различные установки. Установка очистки промышленных стоков ОПС-У применяется для очистки сточных вод гальванических цехов от ионов тяжёлых металлов. Установка УР-1 предназначена для регенерации раствора, используемого при травлении меди, а установка «ЛОТОС» – для очистки деталей с одновременной их регенерацией. Также применяется установка АП-500 для очистки отработанного ацетона от примесей. После локальной очистки доочистка сточных вод производится на очистных сооружениях. Таким образом, при изготовлении печатной платы необходимо применять все вышеуказанные методы. При соблюдении всех вышеперечисленных мер производство мини-станции для автоматического управления насосом является экологически чистым и не наносит вреда ни окружающей среде, ни занятым в производстве людям.

Заключение

Перед дипломником была поставлена задача – спроектировать мини-станцию для автоматического управления насосом.

Решение данной задачи в процессе выполнения работы проводилось поэтапно. На первом этапе были рассмотрены основные принципы построения подобных систем, сформированы технические требования к проектируемому устройству, учитывающие удобство эксплуатации и развитие современной элементной базы.

На основании сформированных требований был произведён выбор функциональной схемы мини-станции для автоматического управления насосом, состоящей из трёх датчиков, системы управления, выходного каскада и нагрузки (насоса).

Схема электрическая принципиальная разрабатывалась с применением современной элементной базы, что позволило существенно повысить надёжность, технологичность и ремонтопригодность минимизированной станции для автоматизации управления насосом, снизить его габаритные размеры, стоимость и трудоёмкость изготовления. В устройстве использованы ИС серии К561, отличающиеся высоким значением электрических параметров, малым количеством навесных элементов, простотой регулировки.

С учётом сформированных требований и выбора элементной базы произведён расчёт основных электрорадиоэлементов устройства, разработана печатная плата системы.

В последующих разделах проекта приведены: расчёт себестоимости производства устройства и анализ влияния производства мини-станции на окружающую среду.

Спроектированная мини-станция для автоматического управления насосом удовлетворяет всем нормам и требованиям, предъявляемым к устройствам подобного типа.