Общий Профиль

Коммерческие прачечные начинались как домашние предприятия, но превратились в предприятия со многими уникальными проблемами здоровья и безопасности. Прачечные, специализирующиеся на обслуживании больниц, должны иметь дело с возможными биологическими опасностями, а те, кто стирает рабочую одежду для производственных или обслуживающих работников, могут подвергаться риску воздействия конкретных химических опасностей.

Считается, что химчистка возникла во Франции в 1825 году, когда рабочий на фабрике по производству красок и чистящих средств пролил ламповое масло на грязную скатерть (IARC 1995a). После высыхания скатерти пятна исчезли. Ламповое масло - это углеводород. Подобные углеводородные растворители — скипидар, керосин, бензол и бензин — использовались в зарождающейся индустрии химической чистки. У всех этих растворителей был один существенный недостаток: они легко воспламенялись, что часто приводило к пожарам и взрывам (Wentz 1995). В 1928 г. В. Дж. Стоддард представил растворитель на нефтяной основе, практически не имеющий запаха, с более высокой температурой воспламенения, что снизило риск возгорания. Растворитель Стоддарда получил широкое признание в промышленности и используется до сих пор.

На рубеже веков успехи в синтезе хлорированных углеводородов позволили разработать негорючие растворители для химической чистки. Первоначально предпочтение отдавалось четыреххлористому углероду, но из-за его токсичности и агрессивности по отношению к металлам, тканям и красителям в 1940-х и 1950-х годах его постепенно заменили трихлорэтиленом и тетрахлорэтиленом (также широко известным как перхлорэтилен или PERC) (Wentz 1995). ПЕРК (С₂Cl₄) представляет собой бесцветную, прозрачную, тяжелую жидкость с эфирным запахом. Сегодня около 90% химчисток в США используют PERC (EPA 1991a).

Хотя практика уборки варьируется от страны к стране и от магазина к магазину, прачечные и химчистки обычно являются малыми предприятиями; около 70% химчисток в США имеют менее четырех сотрудников, которые обычно выполняют уборку в том же месте, что и магазин. Работники такого малого предприятия, многие из которых обычно работают более восьми часов в день, могут быть членами одной семьи, иногда включая детей. Во многих странах семья сотрудников химчистки живет в том же здании, что и магазин. Растущая тенденция среди крупных корпораций состоит в том, чтобы управлять несколькими магазинами, где клиенты оставляют испачканную одежду. Одежда доставляется в центральный пункт для очистки, а затем возвращается в магазины для самовывоза покупателями. Такое расположение ограничивает опасные отходы одним местом и снижает воздействие растворителей на работников склада.

Процесс стирки и химчистки

Процесс химчистки или стирки обычно начинается, когда покупатель приносит в магазин грязную одежду. Современная одежда изготавливается из множества различных волокон и тканей. Перед загрузкой в ​​машину одежда проверяется и сортируется по весу, цвету, отделке и типу ткани. Видимые пятна обрабатываются на пятновыводительной станции различными химическими веществами до или после очистки, в зависимости от типа пятна.

Очистка представляет собой трехэтапный процесс: промывка, отжим и сушка (рис. 1). При мокрой стирке (стирке) используются моющие средства, вода и, возможно, пар. При химической чистке к растворителю добавляют моющее средство и воду, чтобы облегчить удаление грязи. Одежда вручную загружается в машину, и чистящий раствор впрыскивается автоматически. Содержимое машины некоторое время взбалтывается, затем вращается на высокой скорости для извлечения воды или растворителя и сушится в барабане. После того, как одежду вынули из сушилки, ее отжимают, чтобы убрать складки и восстановить форму.

Рис. 1. Технологическая схема химчистки.

Многие страны недавно ввели строгие правила контроля за воздействием и выбросами PERC из-за связанных с этим последствий для здоровья и экологических проблем. В ответ на эти правила процессы химической чистки меняются. Доступны усовершенствованные системы очистки растворителей и улавливания паров, разрабатываются альтернативные растворители, а влажные методы с использованием погружения в воду совершенствуются для очистки одежды, которую традиционно очищают в растворителе. Эти процессы описаны ниже.

Трансфер по сравнению с оборудованием для сухой и сухой уборки

Два основных типа машин, используемых в химической чистке, — это транспортные и сушильные машины. Трансферные машины, более старые и менее дорогие, требуют ручного переноса одежды с растворителем из стиральной машины в сушильную. Деятельность по передаче вызывает чрезмерное воздействие PERC на рабочих. Из-за высокого уровня использования растворителей, выбросов и воздействия во время переноса машины для переноса PERC больше не производятся в Соединенных Штатах; однако старые подержанные или отремонтированные все еще можно купить.

Например, в 1994 году не менее 70% машин PERC в США были машинами для сушки белья, в которых использовался одноэтапный процесс, исключающий перенос одежды. Многие магазины заменяют или заменили передаточные машины машинами для сушки из-за тенденции к ужесточению экологических норм; тем не менее, некоторые цеха по-прежнему используют передаточное оборудование для повышения производительности и во избежание капитальных затрат, необходимых для приобретения новых машин. В Соединенных Штатах нефтяные машины - это прежде всего передаточные устройства.

Машины для сушки могут быть вентилируемыми или безвентиляционными. Вентиляционные сушильные машины выпускают остаточные пары растворителя непосредственно в атмосферу или через какую-либо систему улавливания паров во время процесса аэрации. Безвентиляционные сушильные машины представляют собой, по сути, закрытые системы, открытые для атмосферы только тогда, когда дверца машины открыта. Они рециркулируют нагретый воздух для сушки через систему улавливания паров и возвращают его обратно в сушильный барабан. Этап аэрации отсутствует.

Очистка растворителем: фильтрация и дистилляция

Химчистки используют фильтрацию и/или дистилляцию для извлечения и очистки растворителей. Фильтрация удаляет из растворителя нерастворимые загрязнения, нелетучие остатки и рыхлые красители. Он также иногда используется, прежде всего в Соединенных Штатах, для удаления растворимых загрязнений. Фильтрация – это непрерывный процесс. Растворитель проходит через адсорбирующий порошок, картриджный или дисковый фильтр, и все они требуют определенного уровня периодического обслуживания. Каждая система фильтрации производит загрязненные картриджи или порошки.

Дистилляция, используемая 90% клининговых компаний США, удаляет растворимые масла, жирные кислоты и жиры, не удаляемые фильтрацией (International Fabricare Institute 1990). Дистилляция происходит, когда PERC нагревается до точки кипения, так что он испаряется, а затем снова конденсируется в жидкую форму. Во время этого процесса нелетучие примеси, которые невозможно выпарить, остаются в аппарате и выбрасываются как опасные отходы. Как при фильтрации, так и при дистилляции образуются твердые отходы, содержащие PERC; однако производители машин для химической чистки стремятся разработать новые технологии фильтрации и дистилляции, которые уменьшат количество образующихся опасных отходов. В конечном итоге это приводит к значительной экономии для владельца за счет снижения затрат на утилизацию опасных отходов.

Восстановление паров PERC

Для восстановления паров PERC используются две основные технологии: угольный адсорбер и охлаждаемый конденсатор. Эти две технологии, традиционно раздельные, используются вместе в более современных машинах. Например, адсорбция углерода используется примерно в 35% контролируемых машин в США. Углеродные адсорберы обеспечивают сокращение паров от 95 до 99% за счет удаления PERC из воздуха. Пары растворителей проходят через активированный уголь, обладающий высокой адсорбционной способностью. Позже уголь десорбируют и извлекают PERC, либо уголь выбрасывают как опасные отходы, когда он насыщается PERC. Десорбция углерода обычно происходит паром или горячим воздухом. Десорбция может производиться автоматически после каждой загрузки или в конце дня. Если не выполнять его регулярно, угольный слой станет насыщенным и будет неэффективным для извлечения PERC. Адсорбционная система может работать с большими объемами воздуха при относительно низких концентрациях растворителя при сохранении высокой эффективности удаления PERC, но требуется частая десорбция, а при паровой регенерации образуются загрязненные сточные воды.

Охлаждающие конденсаторы охлаждают насыщенный растворителем воздух ниже точки росы пара для извлечения PERC и работают по принципу, согласно которому способность воздуха удерживать растворитель в парообразном состоянии зависит от температуры. Охлаждающие конденсаторы используются примерно в 65% управляемых машин. Этот процесс может обеспечить 95%-й контроль паров в сушильных машинах и 85%-й контроль в трансферных машинах. Конденсаторы требуют минимального обслуживания и сводят к минимуму возможность образования сточных вод, поскольку регенерация пара не требуется. Они требуют более высоких концентраций растворителя, чем угольный адсорбер. Водяной пар может представлять проблему, поскольку он может конденсироваться и замерзать, препятствуя потоку газа и передаче тепла (EPA 1991b).

Альтернативы растворителям PERC

Альтернативные растворители для химической чистки были заменены на PERC. Легковоспламеняющиеся растворители на нефтяной основе обычно имеют более высокие пределы воздействия, чем PERC. Эти растворители на нефтяной основе менее агрессивны при удалении загрязнений, чем PERC. Поскольку их давление паров ниже, чем у PERC, воздействие при вдыхании обычно будет ниже. Однако возможны неблагоприятные последствия для здоровья, включая удушье, угнетение центральной нервной системы и раздражение кожи и слизистых оболочек. Загрязнение алифатических углеводородов бензолом значительно увеличивает опасность.

В Германии были приняты два различных подхода к снижению пожароопасности, создаваемой растворителями на нефтяной основе: разработка более безопасных растворителей и модернизация машин.

Недавно разработанные растворители на нефтяной основе, широко используемые в Германии, представляют собой линейные, разветвленные или циклические парафины с длиной цепи от 10 до 12 атомов углерода. Эти растворители на нефтяной основе имеют атмосферное время жизни всего несколько дней, не содержат галогенов, не приводят к разрушению озонового слоя и играют лишь незначительную роль в парниковом эффекте. Некоторые требования Германии к растворителям для химической чистки на нефтяной основе изложены ниже (Институт Хохенштейна, 1995 г.):

• Диапазон кипения от 180° до 210°C

• Содержание ароматических, бензольных, галогенных и полициклических ароматических соединений менее 0.01% масс.

• Температура воспламенения выше 55ºC

• Термически стабилен в условиях эксплуатации.

Машины для химической чистки, изготовленные для растворителей на нефтяной основе в Германии, сегодня намного безопаснее, чем машины прошлого. Поскольку растворители на нефтяной основе являются горючими, на машинах, использующих их, требуются дополнительные меры безопасности. Технические достижения повышают безопасность машин и значительно снижают риск возгорания/взрыва. Следующие меры могут быть приняты в комплексе или по отдельности:

• Использование инертного газа, такого как азот или аргон, для вытеснения кислорода в барабане и обеспечения достаточно низкой концентрации кислорода (приблизительно 4%) для предотвращения возгорания.

• Работа в вакууме для удаления кислорода и снижения его концентрации до уровня ниже 4%.

• Обеспечение того, чтобы нижний предел взрываемости (НПВ) не превышался, или, если НПВ неизвестен, обеспечение того, чтобы рабочая температура оставалась на 15ºC ниже температуры вспышки

• Обеспечение того, чтобы концентрация паров оставалась ниже 50º НПВ, за счет контроля рабочих температур или обеспечения достаточно высокого расхода воздуха.

Влажная уборка

Влажная чистка — это развивающаяся технология, отличающаяся от традиционной стирки тем, что это более щадящий процесс, который можно использовать для многих тканей, которые ранее подвергались химической чистке. При удалении грунта существенную роль играют четыре фактора: температура, время, механическое воздействие и химические реагенты. Только правильное сочетание этих факторов обеспечивает наилучшие результаты очистки (Vasquez 1995). Есть небольшие вариации машинной влажной уборки, но во всех техниках используются:

• Мыло и пятновыводители специального состава для влажной уборки

• Повышенная экстракция воды перед сушкой (скорость экстракции достигает примерно 1,000 оборотов в минуту)

• Тщательный контроль содержания тепла и влаги в процессе сушки

• Машины, оказывающие меньшее механическое воздействие при стирке, достигается снижением скорости и ограничением времени.

Одежда стирается с различными уровнями ограниченного механического воздействия в зависимости от типа одежды и степени загрязнения. Наибольший риск возникает во время сушки. Многие волокна можно полностью высушить практически без труда. Тем не менее, деликатные предметы одежды или предметы одежды, подверженные усадке, необходимо сушить всего несколько минут, прежде чем вывешивать для сушки на воздухе. Из-за этих проблем большинство предметов одежды, подвергнутых влажной чистке, требуют больше отделочных работ, чем предметы одежды, очищенные растворителем. Длительное время сушки и больше отделочных работ существенно увеличивают время обработки (Earnest and Spencer 1996).

Сегодня использование влажной уборки ограничено, поскольку эта технология еще не полностью устраняет необходимость в растворителях. Было подсчитано, что влажная уборка может безопасно очищать примерно от 30 до 70% предметов одежды, которые традиционно чистятся в растворителе (Rice and Weinberg 1994). Остаются проблемы с повреждением волокна, вытеканием красителей и, самое главное, очищающей способностью. Неправильное использование влажной уборки может привести к ответственности владельцев магазинов за порчу одежды. По этой причине сторонники влажной чистки стараются убедить производителей одежды использовать ткани, которые легче поддаются влажной чистке.

Опасности в прачечных и химчистках

Опасности PERC

На рабочем месте PERC может попасть в организм человека как через дыхательные пути, так и через кожу (ATSDR 1995). Симптомы, связанные с воздействием на органы дыхания, включают угнетение центральной нервной системы; поражение печени и почек (РСК 1986 г.); нарушение памяти; спутанность сознания; головокружение; Головная боль; сонливость; раздражение глаз, носа и горла. Повторное воздействие на кожу может привести к сухому, чешуйчатому и трещиновидному дерматиту (NIOSH 1977).

Исследования Национального института рака США и Национальной токсикологической программы установили связь между воздействием PERC и раком у животных. Исследования на людях показывают повышенный риск рака мочевыводящих путей (Duh and Asal, 1984; Blair et al., 1990b; Katz and Jowett, 1981), пищевода (Duh and Asal, 1984; Ruder, Ward and Brown, 1994) и поджелудочной железы (Lin and Kessler, 1981). среди работников химчистки. Международное агентство по изучению рака (IARC) недавно отнесло PERC к группе 2A (вероятно канцерогенные для человека), а химчистку – к группе 2B (возможно канцерогенные для человека) (IARC 1995b). Агентство по охране окружающей среды (EPA) регулирует PERC как опасный загрязнитель воздуха.

Данные Управления по охране труда и здоровья США (OSHA) включают многочисленные личные пробы в химчистках с превышением допустимого предела воздействия (PEL) в 100 частей на миллион, средневзвешенного значения за 8 часов (TWA) (OSHA 1993). Оператор машины обычно подвергается воздействию самых высоких концентраций PERC. Исследования Национального института безопасности и гигиены труда США (NIOSH) показали, что во многих химчистках, где используются традиционные машины, при погрузке и разгрузке происходит чрезвычайно сильное воздействие на оператора. Поскольку погрузка/разгрузка часто происходит в течение дня, во многих случаях воздействие во время этой деятельности может составлять от 50 до 75% воздействия TWA на оператора (Earnest 1996). Профессиональное воздействие может быть снижено за счет использования современных машин химической чистки, замены растворителей, изоляции процесса и эффективной местной и общей вентиляции вблизи машин химической чистки.

Воздействие химических веществ, отличных от PERC

В прачечных и химчистках присутствует широкий спектр химических веществ. Существует потенциальное воздействие через кожу или контакт с глазами или вдыхание паров. Повреждение кожи может произойти в результате хронического или острого воздействия. Химические вещества, которые легко испаряются и обладают высокой токсичностью, могут представлять опасность при вдыхании, хотя обычно считается, что это вызывает меньше опасений, чем повреждение глаз или кожи. Химические вещества, обычно используемые в Соединенных Штатах для удаления пятен путем образования пятен, включают трихлорэтилен; кетоны, особенно метилизобутилкетон (MIBK); нефтяная нафта; и плавиковой кислоты. Окислители, такие как хлорные отбеливатели, могут представлять опасность, если используются в присутствии многих обычных соединений, таких как скипидар, аммиак или горючие газы. Моющие средства, содержащие ферменты, могут вызывать иммунные реакции у многих рабочих. Комбинированное воздействие растворителя для химической чистки, PERC и различных других химических веществ также вызывает озабоченность.

Эргономические факторы риска

Эргономические опасности в клининговой отрасли в первую очередь возникают среди прижимных машин. Жим — это динамичная и повторяющаяся задача, требующая тянущихся рук, точного захвата и неудобных поз. Эргономические факторы риска также присутствуют при погрузочно-разгрузочных работах, когда может происходить подъем тяжестей, особенно в коммерческих прачечных.

Опасность пожара

Химчистка традиционно сталкивается с проблемой пожаров. Одной из причин этой проблемы является широкое использование легковоспламеняющихся и горючих жидкостей в качестве очищающей среды. Воспламеняемость растворителей на нефтяной основе по-прежнему представляет серьезную опасность для здоровья и безопасности. Примерно 10% химчисток в США используют традиционные растворители на нефтяной основе, такие как растворитель Стоддарда или уайт-спирит. Даже химчистки, в которых используется негорючий PERC, сталкиваются с серьезной опасностью возгорания. При достаточном нагревании PERC разлагается на хлористый водород и фосген. Производство цианистого водорода или угарного газа является еще одной причиной для беспокойства во время пожара. Цианистый водород образуется при горении материалов, содержащих азот, таких как многие натуральные и синтетические волокна. Угарный газ образуется при неполном сгорании. Все химчистки имеют большое количество потенциальных источников топлива и возгорания.

Разработчики машин химической чистки должны избегать условий, которые могут привести к возникновению пожара, и должны обеспечивать безопасную работу своих машин. Точно так же владельцы магазинов должны принимать соответствующие меры для предотвращения возникновения опасных условий. Некоторыми распространенными причинами пожаров на всех предприятиях являются неисправности электрооборудования, трение, открытый огонь, искры, статическое электричество, горячие поверхности и курение (NIOSH 1975).

Тепловые ожоги

Очистные сооружения имеют несколько возможных источников сильных ожогов. В прессовочной станции ожоги могут возникнуть в результате контакта с головкой пресса, трубопроводами, по которым проходит пар, или самим паром. Изоляция труб и поверхностей, а также использование различных методов защиты могут помочь предотвратить ожоги.

Хотя современные котлы имеют более безопасную конструкцию, чем более ранние модели, они по-прежнему используются для производства большого количества пара и должны эксплуатироваться безопасно. Многие из необходимых мер предосторожности можно найти в Кодексе 32 Национальной ассоциации противопожарной защиты США, Стандарте для предприятий химической чистки, и его Справочник по противопожарной защите (NFPA 1991). Рекомендации в этих документах включают требования строительных норм и правил, надлежащее хранение и изоляцию легковоспламеняющихся веществ, огнетушителей и спринклерных систем. Рекомендации по скоплению газов вокруг котла касаются способов устранения утечки газа и обеспечения надлежащей вентиляции.

Механические опасности

Механические опасности всегда вызывают беспокойство при использовании оборудования с электроприводом. Прессы представляют значительную механическую опасность. Прессы, предназначенные для приведения в действие только одной рукой, оставляют свободную руку рабочего, которая может быть зажата между прессами. Ремни, приводные цепи, валы и муфты должны быть защищены от случайного контакта. Все движущиеся компоненты машин должны быть ограждены, чтобы предотвратить защемление, защемление или срез частей тела. Наиболее распространенными методами защиты от опасности являются ограждение, блокирующие устройства, движущиеся барьеры, устройства для удаления, дистанционное управление, двуручные устройства отключения и электронные устройства безопасности.

Опасности поражения электрическим током

Многочисленные меры могут быть приняты для ограничения опасности поражения электрическим током. Особенно важна правильная изоляция и заземление. Идентификация и защита токоведущих частей также помогают предотвратить травмы от электрического тока. Опасность поражения электрическим током может усугубляться присутствием влаги. Прерыватели цепи замыкания на землю предназначены для отключения питания, если большой ток проходит по непреднамеренному пути. При выборе электрооборудования следует следовать рекомендациям установленных норм и стандартов, таких как 70 Национальной ассоциации противопожарной защиты США, Национального электротехнического кодекса и C2 Американского национального института стандартов. Инструкции по надлежащему использованию электрооборудования приведены в других разделах настоящего руководства. Энциклопедия.

Перегрев

Тепловой стресс может поражать рабочих, которые вынуждены работать в течение длительного периода времени в жарких условиях, существующих во многих очистных сооружениях. Тепловой стресс может усугубляться в летние месяцы, особенно если в магазине нет кондиционера (кондиционирование воздуха не распространено в этой отрасли). Как физические факторы, так и факторы окружающей среды изменяют воздействие тепла. Акклиматизация, отношение площади поверхности тела к весу, возраст и болезни, водно-солевой баланс и физическая подготовка — все это влияет на вероятность того, что человек будет подвержен тепловому стрессу.

Шликеры, поездки и падения

Опасность поскользнуться, споткнуться и упасть особенно актуальна для уборочных помещений, которые часто переполнены людьми и оборудованием. Без четко установленных проходов и с большим количеством емкостей с растворителями или водой легко может произойти разлив, что приведет к скользкому полу. Чтобы контролировать эту опасность, необходимо уделять особое внимание регулярному ведению домашнего хозяйства, тщательно планировать расположение помещений, а поверхности пола должны быть из нескользких материалов. Рабочее место должно содержаться в чистоте, порядке, санитарном состоянии, любые разливы должны своевременно убираться.

Биологические опасности

Стирка больничного белья подвергает сортировщиков риску из-за того, что они пропускают острые предметы в простынях или карманах униформы. И химчистки, и прачечные могут столкнуться со свежезагрязненной одеждой, загрязненной биологическими жидкостями человека. Можно обоснованно подозревать, что одежда, полученная из стоматологических и медицинских кабинетов или лабораторий, банков крови, наркологических центров, клиник, моргов, машин скорой помощи и других медицинских учреждений, содержит потенциально инфекционные материалы. Во многих странах магазины, которые работают с одеждой из этих источников, должны соблюдать профессиональные стандарты, регулирующие воздействие, такие как правила OSHA, регулирующие патогены, передающиеся через кровь.

Проблемы окружающей среды и общественного здравоохранения

Забота об окружающей среде и здоровье населения привела к резким изменениям в экологических нормах, влияющих на индустрию химчистки в последние годы. Соседние квартиры и предприятия могут подвергаться воздействию паров PERC путем диффузии через стены или потолки; приток воздуха в помещении через отверстия в потолке, желоба для труб или вентиляционные отверстия; и через выбросы PERC, выбрасываемые за пределы цеха, которые повторно уносятся через открытые окна или вентиляционные установки. Загрязнение грунтовых вод или почвы может произойти из-за частых или крупных разливов растворителя, которые могут произойти во время транспортировки растворителя из грузовика в машину для химчистки. Загрязнение почвы также может произойти из-за неправильного сброса воды из сепаратора в канализацию. Наконец, потребители могут подвергаться воздействию остатков PERC в плохо просушенных предметах одежды. Это вызывает особую озабоченность, если очистительная машина не работает должным образом или цикл сушки укорачивается для повышения производительности.

Подтверждение: Эта статья в значительной степени основана на материалах, собранных и опубликованных Национальным институтом безопасности и гигиены труда США (NIOSH).

Назад