(4)係統安全裝置:劇烈反應裝置應采用係統安全裝置,例如,強放熱反應產生的熱量如不及時移出,就可能發生事故,這時反應釜的溫度控製應采用係統安全裝置。在溫度調節裝置中設置警報觸點,並設置與冷卻水流量調節閥並聯的大口徑應急電磁閥。在反應狀態正常時,通過溫度控製冷卻水流量;當反應出現異常,溫度急劇上升時,警報器發出聲光訊號同時打開電磁閥,使冷卻水量增加,當溫度降低再自動關閉電磁閥進行正常溫度調節。這樣可以避免因調節閥流量太小,反應劇烈時來不及降溫的危險。
(5)多層防護裝置:對發酵工藝過程中的特別危險因素或崗位需要可采用多層防護安全措施。如異氰酸甲酯(MIC)儲罐防泄漏係統就采用多層防護安全裝置。當儲罐內溫度升高,灑水器即進行大量噴水以降低溫度,同時還設有泡沫體覆蓋、抽吸等安全裝置,構成多層防護體係,防止事故發生和擴大。除這些安全裝置外,還應裝有自動監控和報警係統。
工業毒物操作安全:有毒物質種類及危害:有毒化學品分為毒品、劇毒品和致癌化學品。根據國家《職業性接觸毒物危害程度分級》(GB5044、1985)標準規定,經口攝取半數致死量LD50<25mg/kg或吸入半數致死量LD50<200mg/m3的原材料為劇毒品;經口攝取半數致死量LD50=25~500mg/kg或吸入半致死量LD50=200~2000mg/m3的原材料為高毒品。
發酵工業涉及的有毒原材料有無機與有機氰化物,汞、磷及其化合物,還有苯和苯胺類原材料。劇毒原材料少量進入人體就會引起死亡或造成身體局部損害而成殘廢,如氰化物、氫氰酸、亞砷酸、汞、鉛等。有毒原材料侵入人體後,會使人發生急性或慢性中毒現象。如氟化鈉、氧化鋁、四氯化碳、碘、苯、甲苯、硫化性物品是通過呼吸道、口腔或皮膚接觸吸收,使勞動者發生中毒現象。這些毒性對人體的危害情況,輕者一般是麻醉、昏迷,破壞造血機能,重者則造成死亡。
防毒措施:(1)組織管理措施:企業及其主管部門在組織生產的同時,要加強對防毒工作的領導和管理,要有人分管這項工作,並列入議事日程,作為一項重要工作來抓。要認真貫徹國家“安全第一,預防為主”的安全生產方針,做到生產工作和安全工作“五同時”,即同時計劃、布置、檢查、總結、評比生產。對於新建、改建和擴建項目,防毒技術措施要執行“三同時”(即同時設計、施工、投產)的原則;加強防毒知識的宣傳教育;建立健全有關防毒的管理製度。
(2)防毒的技術措施:①以無毒、低毒的物料或工藝代替有毒、高毒的物料或工藝。在生產中,經常遇到有毒的溶劑、原料和中間體,因此,為了確保安全生產和操作工人在勞動中的人身安全與健康,需要不斷地改進工藝,從根本上來保證安全。
②生產裝置的密閉化、管道化和機械化,防止毒物逸散。
③通風排毒。通風是使車間空氣中的毒物濃度不超過國家衛生標準的一項重要防毒措施,分局部通風和全麵通風兩種。局部通風,即把有害氣體罩起來排出去。其排毒效率高,動力消耗低,比較經濟合理,還便於有害氣體的淨化回收。全麵通風又稱稀釋通風,是用大量新鮮空氣將整個車間空氣中的有毒氣體衝淡到國家衛生標準以內。全麵通風一般隻適用於汙染源不固定和局部通風不能將汙染物排除的工作場所。
④有毒氣體的淨化回收。淨化回收即把排出來的有毒氣體加以淨化處理或回收利用。氣體淨化的基本方法有洗滌吸收法、吸附法、催化氧化法、熱力燃燒法和冷凝法等。
⑤隔離操作和自動控製。因生產設備條件有限,而無法將有毒氣體濃度降低到國家衛生標準時,可采取隔離操作的措施,常用的方法是把生產設備隔在室內,用排風的方法使隔離室處於負壓狀態,杜絕毒物外逸。自動化控製就是對工藝設備采用常規儀表或微機控製,使監視、操作地點離開生產設備。自動化控製按其功能分為4個係統:自動檢查係統、自動操作係統、自動調節係統、自動訊號連鎖和保護係統。
(3)個人防護措施:作業人員在正常生產活動或進行事故處理、搶救、檢修等工作中,為保證安全與健康,防止意外事故發生,要采取個人防護措施。個人防護措施就其作用分為皮膚防護和呼吸防護兩個方麵。
①皮膚防護。常采用穿防護服,戴防護手套、帽子,穿鞋等防護用品。除此之外,還應在外露皮膚上塗一些防護油膏來保護。
②呼吸防護。保護呼吸器官的防毒用具,一般分為過濾式和隔離式兩大類。過濾式防毒用具有簡易防毒口罩、橡膠防毒口罩和過濾式防毒麵具等。隔離式防毒麵具又可分為氧氣呼吸器、自吸式橡膠長管麵具和送風式防毒麵具等。
微生物操作安全:發酵工業中大量涉及微生物,所有的生物反應器的設計和操作都在圍繞著生物和細胞的生長、繁殖進行;而生物和細胞無論是對個人或者對整個社會都具有巨大的潛在危害性,因此,微生物的安全操作在發酵設備學習中具有特別的重要性。
生物對人體的危害因素:(1)外毒素:外毒素是由一部分微生物在生長過程中產生,然後擴散至周圍環境的。能夠產生外毒素的微生物包括部分革蘭氏陽性菌,如鼠疫杆菌、誌賀痢疾杆菌、霍亂弧菌、致病性大腸杆菌、百日咳杆菌等。外毒素具有親組織性,能選擇性地作用於某些組織或器官引起特殊病變。外毒素的毒性很強,很小的劑量就可以使受感染的生物體致死,如0.025ng的肉毒杆菌外毒素就能殺死一隻小白鼠。
(2)內毒素:內毒素是微生物細胞壁的一種組分,在菌體存活時它是細胞壁的一部分,在菌體自溶或經過人工方法使菌體破壁後它才得以釋放。能夠產生外毒素的微生物一般為某些革蘭氏陰性菌,如傷寒杆菌、痢疾杆菌、腦膜炎球菌等。與外毒素相比,內毒素毒性較弱,沒有明顯的組織毒害作用,主要引起機體發熱、微循環障礙、糖代謝紊亂、組織出血和壞死等,嚴重時能引起內毒素休克。
(3)侵襲性酶:病原性微生物含有一種特定的酶,對機體具有侵襲作用,稱為侵襲性酶。這種酶不但可以保護菌體本身不被機體的吞噬細胞所滅,反而可以促使菌體在機體內直接擴散。這種酶本身不具有毒性,但卻有助於病原性微生物在體內的入侵。例如,多數鏈球菌能產生鏈激酶,它能溶解機體受感染部位的纖維蛋白凝塊,使菌體易於入侵。
微生物操作過程易出現的危害:(1)移液操作:移液操作是指使用移液裝置將一定量的含有微生物的液體從一個地方移到另一個地方。在移液操作時有可能發生微生物泄漏和感染,因此,必須小心謹慎操作。移液操作一般用移液管進行,最容易發生問題的是當液體從移液管排出時,排出的液體有可能直接落在液層或器皿表麵,引起濺射。濺射出來的微小液滴擴散在周圍環境中,被人吸入的機會很大。因此,在移液排液時,一定要將移液管出口緊貼器皿內壁,使液體緩慢貼壁排出,防止濺射。在吸液操作時禁止使用嘴吸的方式吸液。
(2)接種操作:接種操作是指將某種微生物從試管或其他微生物存放之處移到生物反應器的過程。接種操作要使用接種棒。接種棒上吸附很多微生物,當快速移動和振動時,微生物就可能脫落進入環境。用火焰灼燒接種棒時也可能有微生物在沒有燒死前飛濺到環境。當熱環浸入含有微生物的培養液時會引起培養液急劇蒸發,液滴會噴濺而出,向外擴散。此外,從三角瓶倒出培養液以及翹起較平的培養基等步驟也可能引起微生物向環境的擴散。
(3)瓊脂培養:在實驗室,微生物一般在培養皿中用瓊脂進行培養,從培養箱中取出培養皿並移去上蓋時,蓋上夾帶的冷凝液滴含有微生物,如果滴落到手指或環境中,將造成微生物的泄漏或感染。在大規模工業生產中,使用生物反應器進行培養也存在這個問題。在打開生物反應器密封蓋時,蓋的邊緣或內側冷凝液攜帶的微生物也可能滴入環境造成泄漏或感染。此外,打翻或從高處墜落培養皿能夠引起大量微生物擴散到環境中,造成汙染。當使用培養皿培養微生物時,蟎蟲或其他小節肢動物也有可能爬入培養皿,其口部和足肢沾滿微生物後再爬出來,造成病源性微生物的傳播,更具危險性而且往往難以察覺。
(4)深層培養:搖瓶培養和發酵罐培養都屬於深層培養。在進行搖瓶培養時,培養液在搖瓶內不斷晃動,使得大量的微生物進入氣相中;在發酵罐培養時,空氣直接通入培養液產生大量氣泡,在攪拌的作用下散發到氣相中,也使發酵罐內的氣體含有大量的微生物。因此,無論是搖瓶還是發酵罐,其放氣口必須經嚴格過濾,以防止微生物從搖瓶或培養罐內漏出。
(5)離心分離:在對含有微生物的料液進行離心分離操作時,離心力可使液滴向外拋出,並散布於周圍環境,造成微生物泄漏。如果離心管裝料太滿,即使加蓋也會使液體溢出。特別是在離心機的起步階段,離心管上層菌體濃度較高,泄露可能性更大。此外,在進行離心操作時偶爾會出現離心管破碎、上蓋鬆動和轉鼓損傷等意外,使大量微生物進入環境,含有微生物的料液也可能直接噴濺到操作人員身上,尤其是在打開機鼓的瞬間,微生物大量散發,危害更為嚴重。因此,對微生物的離心操作必須使用專門的帶有真空和過濾係統離心機。即便如此,也不能掉以輕心,因為一旦離心機的過濾裝置失效,也會造成微生物的泄漏。
(6)注射操作:在發酵工業中經常使用注射器進行移液、接種或其他操作。使用注射器進行操作時,幾乎每一步都有潛在的危險。首先,針頭戳傷皮膚引起感染是常見的事故之一;其次,針頭拔出時,針頭上攜帶的微生物也很容易玷汙手指和工作台麵引起感染;最後,在注射前排出氣泡時,微生物也會從針頭飄散到環境中。此外,如果操作不注意,導致針頭與針筒,針筒與柱塞完全脫離,會導致大量微生物泄漏。在使用注射器進行移液操作時,如果液體推出的壓力太大,也能引起液體噴濺到環境造成微生物的泄露。當使用注射器對動物進行采樣或注射時,由於動物的掙紮,可能引起針頭突然脫落、針筒爆裂、料液濺出等意外,需要特別注意。
(7)蓋塞操作:從盛放微生物的器皿上移去棉花塞、瓶蓋、螺旋蓋、橡皮塞等操作在發酵工業生產中十分普遍,這些操作就是蓋塞操作。由於容器上部氣體內充滿了微生物,移去蓋塞時,它們會很容易地隨氣體飄散到環境中,引起汙染。另一種情況是容器的塞子或頂蓋已經被細菌所浸濕,菌體已經在蓋塞上滋生繁殖,這時,打開蓋塞更容易使菌體進入環境。
此外,如果存放微生物的容器內部為負壓,驟然打開容器,空氣迅速衝入,會激起菌體彈出容器,造成汙染。操作人員用手指直接接觸浸有微生物的瓶塞或者微生物培養液也能造成感染,如果手指被安瓿口邊緣或破損的容器口劃傷,情況將更為嚴重。
(8)其他操作:在發酵工業中,涉及微生物的操作有很多,操作工具也日趨複雜,操作人員如果不注意將受到感染,引起微生物泄漏事故。例如,使用組織搗碎機時被刀片損傷、高壓勻漿機料液噴出、玻璃發酵罐爆裂、測量傳感器接口泄漏、分步收集器液體溢出等,都會使微生物進入環境,造成操作人員的傷害和環境汙染。此外,當使用塑料器皿盛放微生物時,塑料上的靜電即可以吸引微生物,造成微生物夾帶,清洗不幹淨,也可以排斥微生物,造成微生物的濺出,汙染環境。
以上介紹的是正常操作情況下的潛在危險,操作人員不能有任何麻痹大意或者是漫不經心,一定要遵守公司的各項規章、製度、程序。
微生物操作要點和注意事項:(1)微生物的保存和運輸:微生物保存容器必須堅固、無裂口、加蓋或加塞後無泄漏,外壁不應沾染其他物質,容器上應有標簽。容器密封好後,最好再用塑料袋進行包裝並加封。附帶的說明文字不應包裝在容器內,應另行封裝。微生物應保存在專門的房間或指定區域,不應與其他物體混放。微生物運輸時必須采用內外兩級容器,裏層容器應當用支架固定以保持容器直立。容器的材料可用塑料或金屬,必須能夠經受高溫或化學物質的消毒處理。在啟封保存微生物的容器時,應預先檢查容器是否有破損。對有“有感染危險”標誌的容器,最好在生物安全櫃中啟封和處置。
(2)移液操作:使用移液管操作時,嚴禁用口吮吸管口,吸管口應加棉花塞。不允許向含有微生物的液體表麵直接吹氣,更不能使用移液管以來回抽吸的方式攪拌液體。如果意識到可能有微生物濺出時,應立即用浸過消毒液的布或濾紙處理,並立即進行高壓消毒。移液管使用後應立即浸入裝有消毒劑的容器中,在清洗處理前應浸泡18~24h。可用塑料移液管代替玻璃移液管,以免移液管破碎帶來汙染。浸泡移液管的容器應放入生物安全櫃中。當使用注射器進行移液時,不能使用皮下注射針頭,而應當用鈍頭套管代替針頭。一旦注射器或移液管損壞造成汙染,能夠自己處理的應盡量自己處理,避免過多的人員參與。
(3)接種和其他操作:接種杆上的環應當全封閉,杆長不超過6cm。最好使用一次性接種環,避免火焰消毒時引起微生物擴散。不要使用玻璃片做氧化酶試驗,應該使用試管或蓋玻片,或者使用裝有雙氧水的微量試管直接接觸細菌菌落。廢棄的微生物及其容器或一次性工具應放置在密封的容器內,如密封的塑料袋。每次操作完成後,必須用消毒劑對工作區進行全麵消毒。
(4)注射器操作:注射器操作的每一步要十分小心,應盡可能地使用帶有鈍頭套管的注射器,避免注射針頭刺破皮膚。一旦注射器損壞造成汙染,應首先自己小心進行處理,避免過多的人參與。
(5)血清分離操作:操作人員必須經過培訓才能進行血清操作。操作時必須戴手套,小心飛沫濺出。血液和血清隻能用吸管吸出,不能倒出。使用過的吸管必須完全浸入消毒液中。廢棄的吸管或者新吸管在使用前應在消毒液中浸泡18~24h以上。每日要配製新鮮的消毒液,以便及時處理飛濺或溢出的血液或血清。
(6)勻漿器、振蕩器及超聲波器的操作:在進行振蕩、勻漿或超聲波處理時,使用的杯子或瓶子不得有裂紋和變形,瓶蓋必須能夠密封,最好使用帶有堅固外罩的聚四氟乙烯容器。處理完畢後,應在生物安全櫃中開啟容器。
(7)微生物操作時的個人防護:在進行微生物操作時,帶有微生物的顆粒或液滴容易散落在工作台表麵或工作人員手上,所以要經常洗手。工作中決不能吃任何食物或喝任何飲料,也不能將食物和飲料儲藏在工作場所,更不能吸煙、嚼口香糖或使用化妝品,要避免用手接觸口眼。操作有可能產生飛濺的液體時,必須戴麵罩或采取其他措施以保護臉部或眼睛。
(8)使用冰箱和低溫冰櫃:冰箱和低溫冰櫃均應定期化凍和清潔。在冰箱內破損的試管和安瓿應及時處理掉。清潔冰箱時應戴麵罩和厚橡皮手套,清潔後應對櫃內進行全麵消毒。所有放在冰箱或冰櫃內的容器必須有標簽,標明名稱、日期、存放人等。沒有標簽或標簽不清的存放物應作高溫消毒處理。除非是防暴冰箱,冰箱內不得存放任何易燃易爆物質。
(9)安瓿開啟操作:在開啟含有冷凍物質的安瓿時,部分物質可能突然濺出,因此,應當在生物安全櫃內開啟這類安瓿。開啟安瓿時需要注意以下步驟操作:①將安瓿外麵消毒;②持軟棉花墊握住安瓿,以保護手不受損傷;③用燒紅的玻璃棒接觸安瓿上端,使之破碎;④將破碎的安瓿玻璃作為汙染物進行消毒處理;⑤向安瓿內緩慢加入溶液,避免產生泡沫;⑥混勻後用移液器、有輔助裝置的吸管或接種環取出安瓿內的物質。
(10)安瓿的保存:安瓿不能浸入液氮中存放,因為如果安瓿有裂紋或密封不嚴,當從液氮取出時會發生爆破。安瓿應當吊放在盛有液氮容器的氣相中,也可存放在低溫冰櫃或幹冰中。操作人員從冷藏條件下取出安瓿時,應對手、眼部采取保護措施,取出後應將安瓿外部消毒。
按影響生產或維修造成的損失,設備事故可分為重大設備事故、普通設備事故和微小事故;按其發生的性質,設備事故可分為責任事故、質量事故和自然事故等。設備事故的危害是指機械裝置運行過程中由危險因素和有害因素導致的危害,機械設備事故在正常工作狀態、非正常工作狀態和非工作狀態都存在危害。設備事故危害包括兩大類:一類是機械本身導致的危害,包括靜止的危險、直線運動的危險、機械旋轉運動的危險及機械飛出物擊傷的危險;另一類是非機械傷害,包括電擊傷、灼傷和冷傷害、振動、噪聲、電離輻射和非電離輻射、化學物和生物危害、粉塵危害、異常生產環境危害等。設備事故產生的原因主要有機械設備本身的不安全因素,操作者的不安全行為,技術和設備設計缺陷、員工培訓缺陷和管理缺陷等。設備事故的安全防範主要有選購合格的設備,做好設備的安裝、調試和驗收,為設備安全運行提供良好的環境,為設備安全運行提供人的素質保障,建立安全法規、保障設備安全運行,做好設備的定期維修,做好設備的日常維護保養,做好設備運行中的檢查,吸取事故教訓,避免同類事故重複發生,做好設備的更新改造等。
電器設備事故是工廠企業中較為常見的危害,電器事故的傷害主要有電流傷害、電路事故、靜電事故、電磁場傷害事故等。電氣事故安全防範措施主要有絕緣、屏護、電器安全距離、接地與接零、漏電保護器。絕緣是保證電氣設備的正常運行、防止觸電事故最常用、最重要的措施之一。絕緣是保證人身安全和電氣設備無事故運行的最基本要素。屏護是指使用欄杆、護罩、護蓋、箱匣等將帶電體同外界隔絕開來,以防止人體或其他物體接觸或者接近帶電體引起事故。接地和接零是防止人員觸電傷害的重要措施。漏電保護器主要用於防止由於間接接觸和直接接觸引起的單相觸電事故,還可防止因電器設備漏電而造成的電氣火災爆炸事故。防止火災爆炸的措施有:開展防火教育,提高群眾對防火意義的認識;認真執行建築防火設計規範;合理布置生產工藝;易燃易爆物質的生產應在密閉設備中進行;從技術上采取安全措施,消除火源。防止災害擴大的安全措施有:采用二級控製或遠距離操控;減少危險操作區相互關聯;設置安全設施;係統安全裝置及多層防護裝置。
工業防毒措施包括組織管理措施、防毒技術措施及個人防護措施。生物對人體的危害主要有外毒素、內毒素和侵襲性酶。微生物操作過程中容易出現的危險有移液操作、接種操作、瓊脂培養、深層培養、離心分離、注射操作、蓋塞操作及其他易引起微生物泄露的操作。在微生物操作中要注意微生物的保存和運輸、移液操作、接種和其他操作、注射器操作、血清分離操作、勻漿器、振蕩器及超聲波器的操作、微生物操作時的個人防護、冰箱和低溫冰櫃的使用及安瓿開啟操作等。
1、設備事故如何分類?
2、設備事故產生的原因有哪些?
3、設備事故會產生哪些危害?
4、設備的安全防範措施有哪些?
5、電器設備的安全操作有哪些?
6、防止火災爆炸危險的安全操作有哪些?
7、生物毒物有哪些?如何安全操作?
8、工業毒素如何防護?