Masuri de reducere a zgomotului in industria alimentara

Masuri de reducere a zgomotului in industria alimentara

Zgomotul de trafic

Surse de zgomot

Emisiile de zgomot prin trafic sunt in mare parte determinate de zgomotul de la motor si esapament si de la anvelope si drum.

Zgomotul motorului include nu numai zgomotul emis de motor in sine, dar si zgomotul de la tote echipamentele auxiliare,transmisie, conducte, ventilator sistemul de presiune si esapament.

Zgomotul de rulare cuprinde toate emisiile de zgomote care provin de la rularea anvelopelor pe suprafata de drum.

Aceste emisii cresc rapid la viteze mai mari.

Posibile surse amestecate de zgomote in traficul HGV includ zgomote de trecere, trepidatii, zgomote accidentale provenite de la sasiu, corp, etc.

Zgomotele de conducere depind in primul rind de viteza motorului, in timp ce zgomotele de la anvelope si drum depind de viteza vehiculului si proprietatile suprafetei de drum. In general, zgomotele din trafic sunt determinate in mare parte de felul in care este condus vehiculul. Motoarele de mare viteza si acceleratia rapida pot creste nivelul de zgomot pina la 15 dB (A) in comparatie cu conducerea normala.

Daca presupunem ca accelerarea HGV cu un motor avind puterea de 150 kW are un nivel al zgomotului de cca 90 dB(A), este clar ca zgomotul de trafic este un factor semnificativ in conformitate cu valorile limita ale imisiilor specificate separat pentru zonele industriale grele din TA-Lärm 98. Valorile de imisii din listele TA-Lärm care sunt gradate in functie de categoriile zonelor de utilizare (zona industriala, zona rezidentiala, etc.), cu valori diferite pentru zi si noapte. Valoarea de referinta a imisiilor pentru locatiile cu imisii in aer liber din zonele industriale grele este de 70 dB(A). In zonele industriale grelenu se face distinctie intre valorile de zi si noapte. [65, Germania, 2002].

Masuri de reducere a zgomotului

Pentru sursele de zgomot exista variate masuri care pot fi utilizate singure sau combinate pentru reducerea zgomotelor care in unele cazuri poate fi substantial:

Masuri de constructie  - structuri de control a zgomotelor (paravane, pereti)

- plante

- plasarea drumurilor mai jos decit terenul inconjurator

- suprafete de drum care reduc zgomotele

Masuri legate de HGV                        - izolarea sonica a motorului

Masuri legate de conducere              - reducerea vitezei

- conducere constanta

Masuri organizationale                     - accesul la fabrica pe partea opusa celei care se protejeaza

Masurile de constructie pot fi foarte eficiente in reducerea propagarii zgomotelor. Efectul de reducere a unei bariere de zgomot depinde in primul rind de inaltimea sa. Nu se obtine nici un efect daca directia privirii dintre sursa si recipient este intrerupta. Este de asemenea important ca nici un gol din structura sa nu anuleze reducerea de zgomot deja realizata. Cu cit peretele sau paravanul este mai apropiat de drum cu atit efectul este mai mare. Proiectele de bariere de zgomote cu absorbtia sunetelor previn reflectia si orice crestere rezultata la nivelul sunetului de cealalta parte a drumului. Barierele de zgomot sub forma de pereti sau paravane pot reduce zgomotul cu 10 dB(A) sau mai mult.

Plantele, ca bariere de zgomot, pot reduce zgomotul de trafic, desi intr-o mai mica masura. Acolo unde zgomotul este propagat prin vegetatia densa cu frunze se poate atinge o reducere maxima de nivelului zgomotelor de 1,5 dB(A) per 10 md vegetatie. Aici nu trebuie trecut cu vederea efectul psihologic. De exemplu, persoanele afectate de zgomotul de trafic pot percepe o reducere subiectiva a zgomotului ca rezultat al copacilor, vegetatiei dense, de ex. cu margini care intrerup directia privirii intre sursa sunetului si recipient, chiar daca acesata reducere este mica in termeni masurabili.

Daca drumul este plasat mai joc decit terenul inconjurator, drumul este sub limita autostrazii, cale pentru biciclete, pavimente sau cladiri. Calea de propagare directa a sunetului este astfel intrerupta. Are totusi dezavantajul ca este mai dificil pentru pietoni si ciclisti sa traverseze astfel de drumuri, deoarece acestia pot traversa doar prin anumite locuri.

La viteze mai mari, zgomotul de rulare a vehiculului, sau mai degraba zgomotul anvelopa/ suprafata de drum, este mai predominant decit zgomotul de conducere.astfel, structura suprafetei de drum capata o mare importanta. De exemplu, un asfalt mastic cu fragmente este cu 2 dB(A) mai linistit decit o suprafata rulata de asfalt si cu 4 dB(A) mai linistit decit o suprafata de beton. Cuverturile deschise de asfalt texturat, cunoscute ca "asfalt suierator", pot reduce nivelul de zgomot cu 3 dB(A) [ARS 14/1991]. Totusi, asfalturile deschis-texturate creeaza probleme tehnice. Efectul acestora de reducere a zgomotului se datoreaza faptului ca zgomotul anvelopa/drum este "interceptat" de cavitatile in suprafata drumului. Totusi, cavitatile se umplu cu mizerie in decursul timpului si isi pierd rapid efectul. Alte dezavantaje este viata lor scurta (6 - 8 ani in comparatie cu 20 de ani pentru suprafetele normale de asfalt) si drenajul costisitor. Fara indoiala exista aici un mare potential pentru obtinerea in viitor a reducerilor permanente de zgomot cu ajutorul unor suprafete de drum imbunatatite care indeplinesc de asemenea cerintele de siguranta de drum, durabilitate si costuri de intretinere.

In general, este importanta mentinerea autostrazilor in buna stare.

Neregularitatile din suprafata de drum cauzeaza zgomot suplimentar si vibratii in corpurile HGV si incarcaturilor nefixate.

In anexa 1 la Ordonanta a 16-a pentru implementarea actului de control a imisiilor federale [16, BimSchV - Verkehrslärmschutzverordnung], Tabelul B prezinta datele de corectie in dB(A) pentru diferite suprafete de drum. Datele de corectie sunt uilizate cind se calculeaza nivelul estimat de zgomot. Nivelul estimat de zgomot in dB(A) este apoi comparat cu valorile limita ale imisiilor.

Suprafetele de drum care reduc zgomotul nu numai ca reduc zgomotul de drum, dar absorb de asemenea zgomotul de moror si inhiba reflectiile.

Conform RLS-90, o reducere a vitezei de la 50 km/h la 30 km/h realizeaza o reducere a nivelului de sunet de aprox. 2,5 dB(A). In plus, stilul de conducere si obiceiurile joaca un rol important in emisiile de zgomote. Conducerea constanta si regulatacreeaza mai putin zgomot decit schimbarile frecvente intre acceleratie si frina, iar conducerea la viteze mici este mai putin zgomotoasa decit vitezele ridicate. Conducerea unui HGV cu viteza ridicata genereaza cu 5 dB(A) mai mult zgomot decit conducerea cu viteza mica. [65, Germania, 2002].

Sisteme de ventilatie si ventilatoare

Surse de zgomot

Zgomotul generat de sistemele de ventilatie poate fi transmis la distante considerabile prin aer. Zgomotul iese in principal din sistem ca zgomot aeropurtat. In scopuri de reducere a zgomotelor este importanta diminuarea admisiei de zgomot in sistemul de tuburi de la ventilator si orice zgomote aditionale care apar in timpul trecerii prin sistemul de tuburi.

Principala cauza a zgomotului de ventilator este fenomenul de turbulenta si intirzierea locala a curentului datorita propagarii virtejului. Zgomotul mai poate fi cauzat si de excitarea peretilor tubulaturii la frecventa lor naturala si prin rezonente incrucisate intre peretii tuburilor. Alte surse importante de zgomot, in special la viteze ridicate ale aerului, includ ramificatiile, by-passurile, amortizoarele si pasajele de aer.

Masuri de reducere a zgomotului

Niveul de zgomot in sistemele de ventilatie poate fi redus cu ajutorul silentiatoarelor. Cele mai folosite sunt silentiatoarele cu absorbtie. Este de asemenea posibila si incapsularea surselor de sunete. O capsula consta de obicei dintr-o camasacaptusita cu material absorbant, care va inchide total sau partial sursa de sunet. Reducerea nivelului de zgomot care poate fi obtinuta depinde deizolarea sunetului aeropurtat de catre pereti si capacitatea de absorbtie a captuselii interioare.

Conexiunile intre ventilatoare si tuburi sau lagare se efectureaza folosind legaturi elastice.

Zgomotele de ventilatoare se transmit la distante mari; frecventele mai mari tind sa se piarda mai repede. Inurmatoarele exemple (Figura 4.50) ventilatorul de acoperis este modificat pentru a produce zgomot cu frecventa mai ridicata.

Figura 4.50: Influentarea transmisiei zgomotului prin acoperis

[5, Germania, 2002]

Conducte

Surse de zgomot

Conductele sunt folosite pentru transportarea gazelor, vaporilor si lichidelor. Este de asemenea posibil si transportul solidelor cu ajutorul unui lichid transportor. Emisiile de zgomot provenite din conducte sunt numeroase si variate. Acestea includ formarea zgomotului in mediile de curgere, transmiterea zgomotului prin fluide si solide si transmisia aeropurtata a zgomotului.

Virtual nu rezulta zgomote din curentul laminar, dar odata cu cresterea turbulentei creste si nivelul zgomotului din conducte.

Cavitatia cauzeaza de asemenea zgomote intense. Cavitatia are loc atunci cind presiunea statica este egala local sau mai mica decit presiunea vaporilor, de ex. acolo unde este schimbata directia curentului.

Cind sunt transportate solide cu ajutorul fluidelor transportoare, rezulta zgomot suplimentar din contactul particulelor solide intre ele si cu peretii conductelor. Un astfel de zgomot este evidentiat in special acolo unde particulele solide sunt transporatte cu un fluid gazos. Nivelul de presiune a sunetului depinde de rata curentului, materialul conductei si tipul de solid. Nivelurile de presiune a sunetului pot atinge intre 85 dB(A) si 100 dB(A) la o distanta de 1m de la elementii drelti ai conductelor. Inca 10 dB(A) pina la 15 dB(A) pot fi inregistrate in apropierea benzilor.

Masuri de reducere a zgomotelor

Pentru a asigura respectarea valorilor limita a imisiilor conform TA-Lärm, conduectele pot fi inchise intre pereti sau asezate in canale speciale. In astfel de cazuri este necesara aliniarea cavitatilor sau umplerea lor cu material absorbant al zgomotelor pentru obtinerea de rezultate optime. Poate fi luata in considerare si plasarea conductelor si canalelor subteran.

Izolarea sunetelor poate fi imbunatatita prin urmatoarele metode: [65, Germania, 2002]

utilizarea unui material diferit pentru conducte va avea proprietati mai bune de izolare fonica (de ex. turnarea de fier an loc de plastic)

cresterea grosimii peretilor conductelor

inchiderea conductelor in dispozitive - camasi.

Amortizarea vibratiilor in peretii conductelor care produc zgomot aeropurtat determina o reducere a energiei sunetului prin absorbtie pe masura ce sunetul de propaga prin fluid. Acest efect de amortizare nu este impostant la frecvente joase, dar creste odata cu cresterea frecventei. Efectul de amortizare scade pe masura ce creste diametrul conductei, iar neregularitatile de la suprafata conductei cresc efectul de amortizare. Daca conductele au o captuseala interioara care absoarbe sunetele, atunci la viteze mai mari de curgere amortizarea este redusa considerabil pentru propagarea sunetelor in directiea curentului si crescuta pentru propagarea sunetelor impotriva curentului.

La dimensionarea conductelor este important ca frecventa principala de excitare a nivelului de putere a sunetului care intra in conducta sa fie sufucient de departe de frecventele naturale si depasesc frecventele conductelor. Toate frecventele naturale sunt influentate de modul cum sunt montate conductele, traseul urmat de conducte (benzi) si orice sicana interna, etc.

Structuri industriale

Surse de zgomot

Zgomotele produse de masini si proprietatile acustice ale incaperilor determina niveluri de presiune a sunetului intr-o cladire industriala apropiata de peretii externi ai cladirii. Aceste niveluri de presiune a sunetului (interne) si izolarea sunetelor asigurata de peretii exteriori (acoperisuri, ferestre, usi, deschideri) au ca rezultat puterea aeropurtata a sunetului in elemente.

Alte exemple de surse de zgomot in structurile industriale sunt turnurile si semineele.

Masuri de reducere a zgomotului

O masura de reducere a zgomotului este aceea de a izola parti ale cladirii industriale impotriva zgomotului aeropurtat. Se va face distrinctie intre componentele cu pereti simpli si cele cu pereti dubli.

Izolarea componentelor structurilor mai mult sau mai putin omogene depinde in mare parte de greutatea lor pe unitatea de suprafata. Natura materialului este de asemenea importanta.

Elementele de constructie cu pereti dubli constau din doua invelisuri dense separate de un gol de aer sau un strat izolator elastic. In anumite conditii izolarea sunetului asigurata de astfel de elemente este mai mare decit cea a elementelor cu un singur invelis de aceeasi greutate. Cea mai importanta cerinta pentru o izolare mai buna este ca golul de aer dintre invelisuri sa fie sufucient de mare sau ca orice strat izolator dintre invelisuri sa fie sufucient de izolator si deschis texturat. Este de cea mai mare importanta pentru efectul izolator ca cavitatea dintre invelisuri sa fie umpluta cu materiale care absorm sunetele, de ex. panouri de fibre minerale. Conexiunile rigide dintre invelisuri au un efect advers asupra izolarii sunetului.

Ecranarea cladirilor industriale are ca efect faptul ca nivelul de presiune a sunetului in locurile de imisie fara o conexiune directa cu sursa de zgomot este mai scazut decit in locurile de imisie cu conexiune directa a directiei privirii. Ecranarea se poate efectua de catrte alte cladiri intr-un complex industrial sau de bariere suplimentare precum pereti sau paravane. Acesatea pot determina un efect de ecranare de 5 dB(A) daca intrerup cel putin conexiunea directiei privirii. Cu cit bariera este mai mare si mai aproape de sursa de zgomot sisau locul de imisie, cu atit mai mare este efectul de ecranare. [65, Germania,2002].

Masurile organizationale pot de asemenea conduce la reducerea zgomotului. Acestea constau in: sa nu se lucreze cu usi sau ferestre deschise, si sa nu se lucreze afara.

Seminee cu curent de aer creeaza zgomot datorita virtejurilor si determina vibratii in semineu. O masura posibila este un generator in spirala cu turbulenta care sa interfereze cu formarea virtejului si respectiv cu generarea sunetului. Gradientul generatorului de turbulenta nu este constant.

Lucrare: Floarea - floarea la angiosperme Referat: Plante erbacee din paduri

Figura 4.51: Reducerea zgomotului intr-un cos industrial

[65, Germania, 2002]

Studii de caz

Reducerea zgomotului intr-o mare fabrica de bere

[65, Germania, 2002]

Unei mari fabrici de bere i s-a solicitat masurarea nivelurilor de zgomotin vecinatatea fabricii.

Trebuiau indeplinite urmatoarele sarcini:

masurarea nivelurilor de imisii produse de fabrica in cele mai apropiate locuri de detectare a imisiilor.

Calcularea nivelurilor de zgomot in cele mai apropiate locuri de detectare a imisiilor cauzate de traficul catre si dinspre fabrica (maltul, etc. care intra, berea imbuteliata la sticle si la cutii, drojdia si reziduurile care ies din fabrica) si in fabrica (elevatoare, parcul de masini ale angajatilor).

Sase parcele de teren au fost considerate locuri de detectare a imisiilor. Cu exceptia unuai singur (depozitul si cladirea atelierelor), parcelele de teren nu au constructii pe ele.

Conform Actului federal de control al imisiilor, fabricile de bere sunt instalatii care necesita autorizare.

Zgomotul care provine de la dispozitivele industriale este masurat si evaluat in conformitate cu TA-Lärm. Se aplica urmatoarele valori de referinta pentru imisii:

Pentru locurile expuse din vecinatatea in principal a locurilor usor industriale (se aplica pentru toate 6 parcele de teren luat in considerare):

pe timpul zilei                        (06.00 AM - 10.00 PM) 65 dB(A)

pe timpul noptii (10.00 PM - 06.00 AM) 50 dB(A)

Evenimentele individuale sunt de asemenea supuse cerintei ca virfurile scurte de zgomot sa nu depaseasca valorile de referintaale imisiilor cu mai mult de 30 dB(A) ziua sau mai mult de 20 dB(A) noaptea.

Fabricile de bere functioneaza 24 de ore pe zi in zilele lucratoare. Traficul catre si dinspre fabrica este limitat la orele din timpul zilei.

Masuratorile imisiilor cauzate de fabrica de bere in locurile cele mai apropiate de detectare a imisiilor (sursele de zgomot utilizate acolo unde zgomotul de functionare a ventilatoarelor si compresoarelor si a altor zgomote scurte de la deschiderea supapelor) au dat rezultatele prezentate in tabelul 4.69:

Tabelul 4.69: Masuratori (media a trei masuratori independente)

Masuratorile din Tabelul 4.70 caracterizeaza emisiile de zgomote din productia de zi si de noapte fara traficul intern si traficul furnizorilor. Aceste emisii sonore au fost calculate pentru operatiile de zi (Lrt2) si operatiile de noapte (Lrn2) (Tabelul 4.70, coloanele 2 si 3).

Tabelul 4.70: Niveluri de evaluare partiala calculate pentru procesele de transport si transbordare a materialelor, nivelul de evaluare derivat si comparatia cu valorile de referinta TA-Lärm

Coloanele 2 si 3 ale Tabelulului 4.70 arata nivelurile de evaluare partiala pentru procesele de transport si transbordare in locurile imisiilor individuale. Nivelurile de evaluare de zi si de noapte (coloanele 4 si 5 din Tabelul 4.70) rezulta din suplimentarea cu "energie orientata" a nivelurilor de emisii partiale masurate si a nivelurilor calculate in locurile cu imisii individuale. La calcularea nivelurilor de evaluare din timpul zilei, valorile din Tabelul 4.69 au fost amplificate de o crestere cu 24 dB in perioada restanta.

Valorile masurate la toate cele 6 locuri erau cu mult sub valorile de referinta a imisiilor din timpul zilei si corespund valorilor de referinta a imisiilor din timpul noptii.

REFERINTE

1. CIAA, (2002). "Document CIAA de Mediu pentru Grupul TEHNIC de lucru asupra DOCUMENTULUI DE REFERINTA BAT "Alimente si bauturi" Rev. 6".

2. Meyer, J.K., M.; Kuhn,H-G; Sieberg, B.-U.; Bonczek, P. (2000). "Rationelle Energienutzungin der Ernährungsindustrie".

9 Hanemann, H. C., I.; at al., (1999) "VDM-Leitfaden zum Stand der Molkereitechnik".

Agentia de Mediu (UK) (2000). "Descrieri de procese pentru sectorul alimentar si al bauturilor".

Agentia de Mediu (UK) (2000). Cele mai bune tehnici IPPC disponibile (BAT) pentru managementul efluentului din sectorul alimentar si al bauturilor".

Envirowise (UK), M. C. G. U. (1998). "Ghid de reducere a costului de curatare in industria alimentara si a bauturilor - GG 154".

Envirowise (UK), E. U. I. (1999). "Controlul proceselor cu costuri reduse in procesarea alimentelor si bauturilor - Ghid GG 220".

Austermann-Haun, U., et al., (2000). "Industrieabwasser, Lebensmittelindustrie".

Consiliul Ministerelor Nordice, (1997). "BAT in industria pestelui".

An Derden, P. V. A. R. D., (2001). "Cele mai bune tehnici disponibile (BAT) pentru industria de prelucrare a fructelor si legumelor."

Bael, J. V., (2001). "Memorandum asupra consumului de energie din sectorul flamand de legume congelate".

OECD, (2001). "Aplicatii ale biotehnologiei in sustinerea industriala".

Germania, (2001). "Caldura combinata si puterea in industria prelucrarii laptelui".

Saeby, (2001). "Materialul proiectului fabricilor de conserve de peste Saeby si raportul Verde 2000".

Consiliul Nordic, (2001). "Cele mai bune tehnici disponibile (BAT) in abatoarele nordice".

Korsstrom, E. L., M., (2001). "BAT pentru industria nordica de prelucrare a laptelui".

Envirowise (UK) (1998). "Utilizarea apei in industria bauturilor racoritoare - Ghid EG 126" Programul celei mai bune practici a tehnologiei de mediu.

Envirowise (UK) (2000)."Transformarea reziduurilor in profit - Studiu de caz GC 150" Programul celei mai bune practici a tehnologiei de mediu.

Envirowise (UK) (2000). "Reduceri de costuri, recuperari de produse si reduceri de efluert - Studiu de caz GC 261" Programul celei mai bune practici a tehnologiei de mediu.

Envirowise (UK) (1999). "Reducerea costurilor apei si efluentului in prelucrarea pestelui - Studiu de caz GC 2002" Programul celei mai bune practici a tehnologiei de mediu.

Danbrew Ltd. (1996). "managementul de mediu in industria berii" Industria si mediul UNEP, 92-807-1523-2.

CEFS, (2001). "Indrumari pentru stabilirea BAT in industria zaharului."

Agentia de Mediu (UK) (2001). "Reducerea la minimum a reziduurilor - Un ghid de practici bune de mediu pentru industrie".

Germania, (2002). "Documentul BAT despre industria alimentara si a laptelui".

CEOCD (1984). "Cerinte pentru apa boilerelor si apa de alimentare a boilerelor - R 54/CEOC/CP 84 Def".

Agentia de Mediu (UK) (2001). "Prevenirea poluarii integrale si controlul eficientei energetice - IPPC H2" Note de indrumare pe orizontala.

Contributia italiana in prelucrarea laptelui, (2002). "Candidati BAT pentru industria prelucrarii laptelui".

Finlanda, (2001). "Programul angajamentului".

Italia, (2001). "Industria prelucrarii laptelui - Informatii generale".

Portugalia, (2001). "Informatii generale despre industria alimentara",

CIAA, (2001). "Comentarii despre industria alimentara pentru Documentul UK fm # 13".

Asociatia Europeana a Amidomului, (2001). "Comentarii despre descrierile procesului din Documentul UK, fm # 10".

Agentia de Mediu (UK) (2000). "Note BAT despre frigere"

Carawan Roy E. et al., (1979). "Managementul apei si a apei reziduale in instalatiile de prelucrare a alimentelor; Managementul apei si a apei reziduale pentru subprodusele din fructe si legume".