Природоохранная деятельность предприятия

Лекция №19

1. Воздействие промышленных предприятий на природную среду и здоровье человека

2. Экологический фактор в размещении производства

3. Платежи за загрязнение окружающей среды

Предприятия различных отраслей существенно различаются между собой масштабами производства, объемами выбросов вред­ных веществ в атмосферу, сбросом сточных вод, твердых промыш­ленных отходов. Различен и химический состав выбросов. По спе­цифике воздействия особо различаются предприятия добывающей и перерабатывающей промышленности.

Основное воздействие, которое оказывают предприятия добы­вающей промышленности, сказывается в:

Изменении целостности массивов горных пород, связанном с проходкой горных выработок и скважин;

Нарушении земель, образовании антропогенных форм релье­фа, изменении водного баланса территории;

Запылении атмосферы, связанном со взрывными работами при открытой добыче;

Изменении всего ландшафта, образовании так называемых техно­генных ландшафтов, характеризующихся почти полным отсутствием почвенного покрова, растительности, микроорганизмов.

При имеющейся общности влияния предприятий добывающей промышленности на природный комплекс можно проследить и различия, объясняющиеся способом добычи (открытый или закры­тый), ее технологией, видом добываемого ресурса; природными особенностями территории, где идет добыча. Можно проследить особенности воздействия на примере отдельных промышленных предприятий и способов добычи.

Для предприятий перерабатывающей промышленности харак­терно значительно большее воздействие на состояние атмосферы и поверхностных вод, чем для добывающей. Из общего объема промышленных выбросов в атмосферу на долю перерабатывающей промышленности приходится около 80%, а ее доля в объеме сбра­сываемых сточных вод составляет почти 90%. Предприятия перерабатывающей промышленности образуют несколько десятков от­раслей, различающихся не только своими технологическими осо­бенностями, характером специализации, назначением выпускае­мой продукции, но и спецификой воздействия на окружающую среду, определяемой большим разнообразием выбрасываемых вредных элементов.

Среди отраслей перерабатывающей промышленности по объему выбросов можно выделить крупнотоннажные; в эту группу входят предприятия черной и цветной металлургии, нефтепереработки, промышленности строительных материалов. Именно предприятия этих отраслей дают до 80% выбросов в атмосферу всей перерабаты­вающей промышленности.

Более 80% всех стоков отраслей перерабатывающей промыш­ленности дают предприятия целлюлозно-бумажной, химической и нефтехимической промышленности, машиностроения, черной и цветной металлургии.

Специфической особенностью предприятий отраслей перераба­тывающей промышленности является производство особо опасных веществ, не известных в природе, а также выбросы многих токсич­ных соединений, представляющих особую опасность для природы и человека.

К числу специфических видов загрязнения предприятиями перерабатывающей промышленности можно отнести промышленные шумы, вибрацию, электромагнитное, тепловое излучение. Кроме того существует загрязнение почвы, атмосферы, поверхностных и подземных вод, отрицательное воздействие на растительный и животный мир, радиационное воздействие и т.д.

Особую группу среди перерабатывающих отраслей составляют, предприятия прогрессивных, высокотехнологичных отраслей: производство полупроводников, элементной базы ЭВМ, микроэлек­троника, объемы выбросов которых несопоставимо малы по срав­нению с крупнотоннажными производствами, однако выбросы этих производств характеризуются большим количеством веществ, часто высокотоксичных. Отходы производства полупроводников и элементной базы для ЭВМ содержат тяжелые металлы, соединения кремния, германия, мышьяка. Воздействие многих из веществ еще слабо изучено.

Решение проблемы улучшения, оздоровления окружающей среды возможно на нескольких уровнях: глобальном, охватываю­щем всю биосферу, и локальном, рассматривающем конкретный источник загрязнения, территорию небольших размеров. Локальных решений требует любое промышленное пред­приятие, которое является существенным источником изменения природной среды, воздействия на здоровье человека, на элементы производственной инфраструктуры - здания, коммуникации, со­оружения.

Улучшить экологическое состояние территории невозможно без проведения природоохранных мероприятий на каждом кон­кретном предприятии. Основная информация, необходимая для принятия решений, должна содержаться в экологическом пас­порте предприятия.

Экологический паспорт предприятия должен содержать деталь­ную информацию, касающуюся мощности и специализации произ­водства, технической оснащенности, полученном сырье и выпу­щенной продукции. В информации, касающейся произ­водственной деятельности предприятия, необходимо выделить ту ее часть, которая связана с природоохранными проблемами. Основные блоки информации.

1. Общие сведения о предприятии(наименование, под­чиненность, отраслевая принадлежность). Местонахождение предпри­ятия - расстояние от города, ближайшие транспортные магистрали.

Особо выделяется географическое положение предпри­ятия: по отношению к окружающей территории, различным хо­зяйственным, природным объектам - жилым кварталам, площад­кам других предприятий, землям сельскохозяйственных предприятий, лесопарковым зонам, наличие санитарно-защитной зоны, ее размеры, особенности хозяйственного использования.

Характеристика промышленной площадки - занимаемая площадь, геолого-инженерные особенности территории (основные слагающие территорию грунты, уровень грунтовых вод).

Постоянные и временные водотоки на территории площадки или в непосредственной близости от нее. Время и продолжи­тельность паводков, службы предприятия, подвергающиеся их воздействию.

Метеорологические условия (средние температуры самого холод­ного и самого теплого месяца, роза ветров, средняя скорость ветра число дней в году со штилями). Господствующее направление вет­ров. Особо указывается возможность появления аномальных природных явлений - ураганов, пыльных бурь, катаст­рофических наводнений и т.д.

2. Состав предприятия. Основные цехи, участки, подразделения. Срок службы оборудования. Промышленное предприятие является слож­ным образованием, насчитывающим большое число как основных цехов, играющих важную роль в реализации технологической схемы, так и вспомогательных, помогающих основному производству. От­дельные подразделения предприятия не одинаковы и по воздействию на окружающую среду. Поэтому необходимо знать структуру пред­приятия, перечень основных цехов, участков, подразделений с указа­нием их специализации, мощности. Эти цехи предприятия являются основными технологическими источниками загрязнения среды, оп­ределяют объем и специфику выбросов.

3. Технологическая схема производства основных видов продукции.

4. Основные виды ресурсов, потребляемых предприятием.

5. Особенности воздействия предприятия на окружающую среду.

1. Экологический фактор в размещении производства

При размещении промышленных предприятий учитываются многие традиционные экономические факторы:

Сырьевой,

Топлив­но-энергетический,

Потребительский,

Транспортный,

Обес­печенность трудовыми ресурсами.

В зависимости от значения каж­дого из факторов выделяется группа:

1. материалоемкие предприятия, где расход сырья намного превышает объем произведенной готовой продукции (металлургические предприятия полного металлургического цикла, предприятия по выплавке меди из концентратов, производст­во соды, калийных удобрений, первичная обработка сельскохозяй­ственного сырья). Строительство материалоемких отраслей ориентируется на близость к сырьевым базам, чтобы избежать излишне дальних и дорогих перевозок.

2. энергоемкие производства требуют большого количества электроэнергии; топливно-энергетические расходы - основные в структуре затрат, достигают 30-45%, (алюминиевые предприятия). Их размещение обычно привязано к ис­точникам производства дешевой электроэнергии - крупным ГЭС.

3. Фактор трудоемкости подразумевает большие затраты труда, особенно высококвалифицированного, на выпуск единицы готовой продукции. Трудоемкие предприятия ориентируются на промыш­ленные центры, отличающиеся не только наличием рабочей силы, но и учреждениями по ее подготовке, обучению, располагающие сетью научно-исследовательских, проектных институтов, лаборато­рий. К трудоемким можно отнести большинство предприятий ма­шиностроения, легкой, пищевой, многие производства химической промышленности.

4. обеспеченность водными ресурсами (предприяти химической промышленности, где вода по­требляется в технологическом процессе).

В последнее время в РФ на размещение предприятий влияет экологический фактор, рассматривающий следующие аспекты:

Учет возможных негативных последствий от работы промышленного предприятия для природного комплекса в целом и для отдельных его компонентов - атмосферы, водных источ­ников, почвы;

Учет суммарного воздействия выбросов различных предприятий, размещенных на одной территории;

Учет специфических требований к чистоте природной среды при размещении некоторых отраслей производства исходя измасштабов и характера его влияния на природный комплекс, здоровье человека.

Экологический фактор заставляет учитывать возможности разви­тия производства на определенной территории. Если с экономиче­ской точки зрения размещение и функционирование предприятия эффективно, то с экологической оно может дать резко отрицатель­ный результат.

Размещению нового производства или предприятия в уже сло­жившемся промышленном центре должно предшествовать проведе­ние экологической экспертизы, которая предусматривает все воз­можные последствия, связанные с увеличением объема выбрасы­ваемых вредных веществ, но особенно - учета возможности проте­кания химических реакций с образовыванием новых, подчас чрез­вычайно токсичных веществ. В настоящее время учитывается около 30 сочетаний различных веществ, оказывающих опасное воздействие на человека. К примеру, совместное действие сочетания бензол + никель + бензапирен + фор­мальдегид вызывает канцерогенный эффект. Комбинация диоксида азота со смолоподобными веществами способна привести к обост­рению рака легких.

Существуют производства, отличающиеся повышенными требованиями к чистоте окружающей среды (производства полупроводников и элементной базы для ЭВМ, мик­роэлектроника и др.). Их размещение и эффективное функционирование в крупных многоотраслевых промышленных центрах, отличающихся загрязнением, невозможно. Повышенное загрязнение городской среды влияет на качество выпускаемой продукции, в производстве велика доля бракованных изделий. Здесь прослеживается прямая зависимость экономической эффективно­сти производства от экологического фактора.

Игнорирование экологического фактора при размещении производства может привести к тому, что затраты на стабилиза­цию окружающей среды, на ликвидацию последствий ее загряз­нения могут значительно превысить доход, получаемый от рабо­ты предприятия.

За последнее время сфера потребления, а также технологии общественного производства приняли за правило отходить от применения природных материалов, от циклов, связанных с естественным в природе круговоротом веществ. Сегодняшняя промышленность привносит в окружающую среду немалое число таких веществ и материалов, что являются крайне чуждыми природным ландшафтам и экологическим системам.

Все возрастающая масса таких ксенобиотиков (греч. «ксенос» — чужой, чуждый) — пестицидов, гербицидов, фреонов, синтетических пластиков, тяжелых металлов попадает в атмосферу, водоемы и почву в таких количествах, которые превышают самоочищающую и ассимиляционную способность систем природных. Сложность ситуации заключается еще и в том, что при современных масштабах и характере воздействия человека на природную среду она отвечает совершенно неожиданной (для человека) реакцией, что обусловлено исчерпанием способности среды к самовосстановлению, наличием большого количества взаимосвязей в природе. Крайне важным в такой ситуации является профессиональный сбор отходов и последующая его утилизация.

Например, все металлы, рассеиваемые в результате производственной деятельности человечества, поступают главным образом в гумусосферу. Из почвы они усваиваются растениями, с растительной пищей и воздухом могут переходить в организмы животных. Поэтому в качестве мерила масштабов техногенных влияний очень наглядными является отношение ожидаемого суммарного техногенного выброса того или иного металла к его современному содержанию в почве и живом веществе (количество вещества, вовлеченного в кругооборот).

Расчеты показали, что такое отношение наиболее велико для мышьяка — 470,2; сурьмы — 387,5; висмута — 381,3; урана — 297,5; кадмия — 50,6. Эти элементы содержатся в биоте в микроколичествах, но с каждой добытой тонной руды и топлива захватываются биосферой и надолго попадают в кругооборот органического вещества. Часть отходов подвергается ассимиляции и биотической и геохимической нейтрализации в процессе деструкции; другая часть, содержащая ксенобиотики, после биологической и геохимической миграции подвергается иммобилизации, рассеянию и выносу, выступают как техногенные загрязнения окружающей среды.

Совокупный вредный эффект от их поступления в кругооборот зависит от коэффициента опасности отходов, их массы, продуктивности и устойчивости экосистем, в частности, устойчивости по отношению к техногенным воздействиям.

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ПРЕДПРИЯТИЯ С ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДОЙ

Экологический паспорт предприятия - это комплексный документ, содержащий характеристику взаимоотношений предприятия с окружающей средой. Экологический паспорт содержит общие сведения о предприятии, испльзуемом сырье, писание технологических схем выработки основных видов продукции, схем очистки сточных вод и аэровыбросов, их характеристики после очистки, данные о твердых и других отходах, а также сведения а наличии в мире технологий, обеспечивающих достижение наилучших удельных показателей по охране природы. Вторая часть паспорта содержит перечень планируемых мероприятий, направленных на снижение нагрузки на окружающую среду, с указанием сроков, объемов затрат, удельных и общих объемов выбросов вредных веществ до и после осуществления каждого мероприятия.

Показатели влияния предприятия на состояние окружающей среды :

1. Экологичность выпускаемой продукции.

2. Влияние на водные ресурсы.

3. Влияние на воздушные ресурсы.

4. Влияние на материальные ресурсы и отходы производства.

5. Влияние на земельные ресурсы

ВЛИЯНИЕ ПРЕДПРИЯТИЙ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ

Современное металлургическое предприятие по производству черных материалов имеет следующие основные переделы: производство окатышей и агломератов, коксохимическое, доменное, сталеплавильное и прокатное производства. В состав предприятий входят также ферросплавное, огнеупорное и литейное производства. Все они являются источниками загрязнений атмосферы и водоемов.

Все металлургические переделы являются источниками загрязнения пылью, оксидами углерода и серы.

На долю предпритятий черной металлургии приходится 15-20% общих загрязнений атмосферы промышленностью, что составляет более 10,3 млн. т вредных веществ в год, а в районах расположения крупных металлургических комбинатов - до 50%.В среднем на 1 млн. т годовой производительности заводов черной металлургии выделение пыли составляет 350, оксида углерода 400, оксида азота - 42 т/сутки. Черная металлургия является одним из крупных потребителей воды. Водопотребление состовляет 12-15% общего потребления воды промышленными предприятиями страны. На охлаждение оборудования используется 49% воды, очистку газов и воздуха - 26, гидротранспорт -11, обработку и отделку металла - 12, прочие процессы - 2% воды.

ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ

Взаимодействие энергетического предприятия с окружающей средой происходит на всех стадиях добычи и использования топлива, преобразования и передачи энергии. Тепловой электростанцией активно потребляется воздух.

Одним из факторов воздействия угольных ТЭС на окружающую среду являются выбросы систем складирования топлива, его транспортировки, пылеприготовления и золоудаления. При транспортировке и складировании возможно не только пылевое загрязнение, но и выделение продуктов окисления топлива. По-разному воздействует не окружающую среду удаление шлака и золы. Основными факторами воздействия ТЭС на гидросферу являются выбросы теплоты, следствием которых могут быть: постоянное локальное повышение температуры в водоеме; временное повышение терпературы; изменение условий ледостава, зимнего гидрологического режима; изменение условий паводков; изменение распределения осадков, испарений, туманов.

При нормальной эксплуатации АЭС дают значительно меньше вредных выбросов в атмосферу, чем ТЭС, работающие на органическом топливе. Так, работа АЭС не влияет на содержание кислорода и углекислого газа в атмосфере, не меняет ее химического состояния. Наибольшую опасность представляютаварии АЭС и неконтролируемое распространение радиации. Поэтому проекты АЭС должны гарантировать серы обеспечения ядерной бозопасности окружающей среды при любом возможном единичном нарушении любой системы АЭС.

Гидроэлектростанции (ГЭС) также оказывают существенное влияние на природную среду, которое проявляется как в период строительства, так и при эксплуатации. Сооружение водохранилищ перед плотиной ГЭС приводит к затоплению значительной прилегающей территории и влияет на рельеф побережья в районе сооружения ГЭС, особенно при ее строительстве на равнинных реках. Изменение гидрологического режима и затопление территорий вызывает изменения гидрохимического и гидрологического режимов водных масс. При интенсивном испарении влаги с поверхности водохранилищ возможны локальные изменения климата: повышение влажности воздуха, образование туманов, усиление ветров и т.п

МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ

Из большого объема промышленных выбросов, попадающих в окружающую среду, на машиностроение приходится лишь незначительная его часть 2%.

Однако на машиностроительных предприятиях имеются основные и обеспечивающие технологические процессы производства с весьма высоким уровнем загрязнения окружающей среды. К ним относятся: -внутризаводское энергетическое производство и другие процеввы, связанные во сжиганием топлива; -литейное производство; -металлообработка конструкций и отдельных деталей; -сварочное производство; -гальваническое производство; -лакокрасочное производство. По уровню загрязнения окружающей среды районы гальванических и красильных цехов как машиностроительных в целом, так и оборонных предприятий сопостовимы с такими крупнейшими источниками экологической опасности, как химическая промышленность; литейное производство сравнимо с металлургией; территории заводских котельных - с районами ТЭС, которые относятся к числу основных загрязнителей. Таким образом, машиностроительный комплекс в целом и производства оборонных отраслей промышленности, как его неотъемлемая часть, являются потенциальными загрязнителями окружаюдей среды: -воздушного пространства; -поверхностных водоисточников; -почвы.

http://tqm.stankin.ru/arch/n02/zasedanie3/index38.htm

Производственная деятельность предприятий пищевой промышленности наносит ущерб в первую очередь водным ресурсам.

Объем образования и особенности состава сточных вод предприятий пищевой промышленности

Доля пищевой промышленности в общем сбросе загрязненных сточных вод (СВ) промышленностью составляет около 2-3%.

Сброс СВ в отдельных отраслях в год составляет (млн м 3): в мясной – 18-30, молочной – 25-30, спиртовой – 5,6, хлебопекарной –14,8, масложировой – 22,2, пивоваренной – 33,7 (рисунок 1).

При этом отношение количества сброшенных СВ к потреблению (использованию) воды составляет (%): в мясной – 90, молочной – 80-90, хлебопекарной – 55-60, спиртовой – 70-80, крахмалопаточной – 90 (картофелекрахмальное производство) и 55 (кукурузокрахмальное), сахарной – 68, масло-жировой – 80.

Удельные показатели расхода воды и объемов СВ в отраслях пищевой промышленности приведены в таблице 1.

Как видно из приведенных данных, предприятия отрасли потребляют значительное количество свежей воды. Даже для предприятий, оборудованных системами оборотного водоснабжения, количество потребляемой свежей воды в несколько раз превышает объем перерабатываемого сырья. Высокий уровень водопотребления обусловливает и большой объем образования СВ.

Доля загрязненных вод к общему объему сбрасываемых сточных вод составляет около 77%.

Загрязняющие вещества, находящиеся в сточных водах, очень различны по своему составу, объемам образования, агрегатному состоянию и характеру воздействия на окружающую среду. Их можно грубо разделить на две основные группы – минеральные (взвешенные частицы земли, песка, глины и др.) и органические (остатки зеленой массы, корнеплодов, жиры, белки, гуминовые вещества и др.).

Стоки предприятий, содержащие остатки растительного и животного происхождения, плохо фильтруются, быстро закисают, загнивают, выделяя сильные неприятные запахи, повышенная концентрация их вызывает необратимое загрязнение окружающей среды, угрожая здоровью людей. При сбросе таких неочищенных сточных вод в водоемы ухудшаются свойства воды, так как снижается содержание в ней кислорода, ведущее при определенных условиях к гибели рыб и планктона. Проблема обостряется еще и тем, что большинство предприятий пищевой и перерабатывающей промышленности расположено на территории городов и населенных пунктов, поэтому их загрязненные сточные воды попадают в городскую канализацию.

Наиболее характерными для деятельности предприятий пищевой промышленности видами загрязняющих веществ, сбрасываемых со сточными водами в водоемы, являются взвешенные вещества, жир, общий и аммонийный азот, хлориды, тяжелые металлы, СПАВ, нефтепродукты и др.

Воздействие загрязнений характеризуется степенью загрязненности, которая определяется рядом физико-химических показателей. Основные из них – химическое и биохимическое потребление кислорода (ХПК и БПК), содержание взвешенных веществ, активная реакция среды и др.

ХПК (химическое потребление кислорода) – количество кислорода в мг, необходимое для окисления химическим путем загрязняющих примесей, содержащихся в 1 дм 3 сточной воды.

БПК (биологическое потребление кислорода) – это количество кислорода в мг необходимое для полного разложения присутствующих в 1 дм 3 сточных вод органических веществ путем биохимического окисления. БПК определяют через 5 суток (БПК 5 ), через 20 суток (БПК 20 ) и через время, требуемое для полного микробиологического разложения загрязнений (БПК полн ).

Во всех отраслях пищевой промышленности определены показатели основных видов загрязнений сточных вод. Значения показателей (удельных) загрязнений сточных вод разрабатывались для анализа состояния влияния предприятий на окружающую среду, ущерба, наносимого ей, а также для обоснования необходимости капитальных вложений в водохозяйственные объекты с учетом экологических требований.

Состав стоков предприятий зависит от вида производства и характеризуется усредненными данными, представленными в таблице 2.

Сброс сточных вод пищевых предприятий производится в канализацию населенного пункта или после соответствующей очистки в поверхностные водоемы (при условии, что после сброса вода в них будет отвечать требованиям, указанным в таблице 3).

Объем и состав газовых выбросов предприятий пищевой промышленности

Выбросы в атмосферу делятся на твердые, жидкие и газообразные: твердые выбросы составляют 36,5%, газообразные и жидкие – 63,5%.

Многие технологические процессы сопровождаются образованием и выделением пыли в окружающую среду (хлебозаводы, сахарные заводы, масложировые, крахмалопаточные предприятия, табачные, чайные фабрики и др.).

В воздух ряда предприятий поступают в большом количестве водяные пары (консервные заводы, мясокомбинаты, молокозаводы и др.).

На предприятиях, технологический процесс которых связан с брожением (пивоваренные заводы, винодельческие предприятия, производства дрожжей и др.), в воздух поступает диоксид углерода (углекислый газ).

На ряде производств в воздух помещений поступают пары растворителей, например, в экстракционных цехах масложировых предприятий.

Пищевая промышленность в отличие от металлургии, химической промышленности и др. не относится к основным загрязнителям атмосферы, однако выбросы ряда пищевых производств, содержащие пыль, пары, газы, неблагоприятно действуют на окружающую среду, вызывая загрязнение воздуха, почвы, зеленых насаждений.

Эти вредные явления могут быть в значительной мере предотвращены или ослаблены благодаря действию систем вентиляции и пылеулавливания.

Наиболее вредными газообразными загрязнителями, выбрасываемыми в атмосферу предприятиями отрасли, являются диоксид и оксид углерода, оксид серы, аммиак, оксиды азота, органическая пыль (пыль сухих продуктов), фторсодержащие выбросы, углеводороды, сажа, бензин и другие углеводороды.

В таблице 4 и 5 показаны удельные выбросы вредных веществ в атмосферный воздух предприятиями разных отраслей промышленности и их предельно-допустимые концентрации в рабочей зоне предприятий.

Примечания. 1. Если приведены две величины ПДК, то в числителе – максимальная, а в знаменателе – среднесменная ПДК. 2. Условные обозначения: п – пары и (или) газы; а – аэрозоль; + – требуется специальная защита кожи и глаз; О – вещества с остронаправленным механизмом действия, требующие автоматического контроля за их содержанием в воздухе; А – вещества, способные вызывать аллергические заболевания в производственных условиях; Ф – аэрозоли преимущественно фиброгенного действия.
Таблица 5 - Предельно допустимые концентрации (ПДК) ряда вредных веществ в воздухе рабочей зоны

Однако самым распространенным специфическим выбросом от предприятий пищевой и перерабатывающей промышленности является пыль сухих продуктов, образование которой происходит на стадиях измельчения, транспортирования, сушки сырья и продуктов (таблица 6).

Как видно из приведенных данных, унос такого количества пылевых продуктов не только экологически небезопасен, но и связан с существенными потерями продовольственного сырья.

Пыль технологического происхождения, в том числе пыль пищевых производств, разнообразна по химическому составу: размеру, форме и характеру краев частиц; плотности и др.

Гигиенисты считают, что частицы до 5 мкм способны проникать в легкие вплоть до альвеол, частицы 5-10 мкм в основном задерживаются в верхних дыхательных путях, более крупные частицы почти не проникают в легкие. Такие частицы довольно быстро осаждаются.

Пылевые частицы с острыми зазубренными краями травмируют слизистую оболочку. Особенно опасны пыли металлическая, стеклянная, кварцевая и др. Вдыхание запыленного воздуха приводит к заболеванию пневмокониозами. Особенно опасны пыли, содержащие свободный диоксид кремния SiО 2 , вызывающие силикоз. Вдыхание хлопковой пыли приводит к возникновению биссиоза, мучной, зерновой и др вызывает хронические бронхиты. Воздействие пыли на орган зрения вызывает конъюнктивиты, на кожу – дерматиты. Токсичные пыли, обладающие растворимостью, отравляют организм. Органические пыли, например мучная, – благоприятная среда для развития микроорганизмов.

Осаждение пыли на технологическом оборудовании ухудшает его работу, может привести к аварии.

Почти все пыли пищевых производств пожароопасны, а многие из них (сахарная, мучная, крахмальная, чайная и др.) образуют с воздухом взрывоопасные смеси.

Велико содержание пыли и в вентиляционных выбросах пищевых предприятий, подаваемых на очистку (таблица 7).

Таким образом, учитывая возможность значительного загрязнения воздуха разнообразными по составу и свойствам пылевидными продуктами пищевых предприятий, системе организации очистки выбросов должно быть уделено особое внимание. Экологические последствия поступления пыли в атмосферу заключаются в возможности возникновения ряда заболеваний населения, в том числе аллергических, а также в способности пищевой пыли являться субстанцией для развития патогенных микроорганизмов и вызывать общие заболевания организма.

Существенную экологическую опасность представляют газообразные загрязнения промышленных выбросов предприятий отрасли, обобщенные данные о составе которых приведены в таблице 8.

Таким образом, пищевое предприятие должно быть оснащено системой очистки газовоздушных выбросов, включающей в себя устройства для улавливания частиц пыли и газообразных веществ.

Повышение уровня экологизации пищевых предприятий

• Зерноперерабатывающая промышленность

1. Разработать системы аспирации с минимальным выбросом запыленного воздуха в атмосферу на основе применения насадочных фильтров, беспыльных насыпных мешков для зерна, пылеуловителей со встречными закрученными потоками; их внедрение приведет к снижению загрязнения воздуха пылевыми промышленными выбросами в 1,5-2 раза по сравнению с действующим оборудованием.
2. Организовать отраслевые службы экологической экспертизы новых разработок на базе существующих организаций, имеющих лицензии на экспертизу проектов промышленной безопасности производственных объектов хранения, переработки и использования растительного сырья.
3. С целью расширения методов утилизации отходов и улучшения экологической ситуации использовать известные способы переработки жесткой лузги (рисовой, просяной, гречневой) при изготовлении топливных брикетов, строительных блоков, облицовочных плит и др.
4. Разработать и пересмотреть нормативную документацию в области вторичных сырьевых ресурсов (ВСР), отходов и экологии, в том числе методику определения параметров газовых потоков и расчета выбросов от стационарных источников разного типа предприятий, правила организации и ведения технологического процесса на мукомольных и крупяных предприятиях с учетом требований экологии, на ВСР крупяного производства..

• Крахмалопаточная промышленность

1. С целью снижения расхода свежей воды за счет ее учета установить водомерные приборы.
2. Осуществить проектирование и строительство современных очистных сооружений на ряде заводов отрасли.
3. Спроектировать и построить градирни для конденсации паров на станции уваривания кукурузного крахмала на ряде заводов, что позволит снизить расход свежей воды в 5 раз на 1 т товарного экстракта.
4. Таким образом, экологизация производства неразрывно связана с внедрением наукоемких технологий, которые позволяют обеспечивать современный уровень энерго- и ресурсопотребления и минимизировать антропогенное воздействие на природную среду.
5. С целью увеличения производства сухого кукурузного глютена построить цеха для его сушки с очисткой отработавших газов на ряде заводов, позволяющие повысить долю использования вторичного сырья и сократить выброс загрязняющих веществ в атмосферу на 30-40%.
6. Построить сооружения механической очистки транспортерно-моечных вод на картофеле-крахмальных заводах, обеспечивающие сокращение расхода свежей воды на 7 м 3 при переработке 1 т картофеля.
7. Провести ревизию состояния действующих очистных сооружений на предприятиях крахмалопаточной отрасли, разработать рекомендации по повышению их эффективности.

• Масложировая промышленность

Внедрить:

1. технологию экстракции семян подсолнечника с использованием импортных комплектных линий, обеспечивающих получение дополнительно 3 тыс. т масла при переработке 1530 тыс. т семян;
2. бесщелочную рафинацию масел и жиров с целью повышения выхода целевого продукта;
3. рафинацию (нейтрализацию) масел в постоянном магнитном поле (без применения отбельных глин), позволяющую сократить количество неиспользуемых ВСР;
4. гидрирование жиров методом насыщения с целью улучшения экологического состояния воздушного и водного бассейнов;
5. производство низкожирных маргаринов и майонезов, обеспечиващих экономию сырья и сокращение образования ВСР;
6. технологию получения изолированных соевых белков и модифицированных соевых белков с целью снижения их дефицита и объема импорта и более глубокой переработки сырья;
7. очистку маслосодержащих сточных вод с применением ультрафильтрации, обеспечивающей повышение степени их очистки, извлечение дополнительных объемов жира для мыловарения;
8. очистку подмыльного щелока, бессточный цикл мыловарения с целью увеличения степени очистки сырьевых ресурсов и возврата в производство хлористого натрия и других продуктов;
9. очистку кислых жиросодержащих сточных вод, бессточную технологию производства при применении сернокислотной обработки стоков, позволяющих увеличить степень очистки СВ и возвратить в производство жиры и сульфат натрия.

• Спиртовая промышленность

1. Организовать переработку на спирт сусла повышенной концентрации и возврат фильтрата барды, что приведет к сокращению ее образования.
2. Осуществить на ряде заводов полный переход на использование ферментных препаратов взамен солода для сокращения объемов сточных вод (СВ).
3. Внедрить сушку послеспиртовой зерновой барды и переработку ее в сухие кормовые дрожжи.
4. С целью сокращения выбросов пыли при сухом помоле зерна оснастить участки эффективным пылеулавливанием или перейти на мокрый помол зерна.
5. Внедрить полное улавливание выбросов из дрожжерастильных аппаратов и сушильных установок при производстве кормовых дрожжей, что приведет к значительному сокращению выбросов пыли и клеток дрожжей.
6. Для сокращения образования отходов на стадии брагоректификации снизить расход пара на обогрев бражных колонн, оснастить их выносными кипятильниками, внедрить брагоперегонные установки косвенно-прямоточного действия.
7. Для снижения потребления свежей воды и образования СВ разработать индивидуальные нормы водопотребления и водоотведения для спиртовых заводов.
8. Разработать и пересмотреть методику нормирования выхода послеспиртовой зерновой барды, индивидуальные производственные регламенты на способы утилизации зерновой барды и экологические паспорта предприятий.

• Пивоваренная промышленность

1. Внедрить технологии комплексной переработки ВСР и отходов (сплава, солодовых ростков, солодовой дробины, белкового отстоя, остаточных дрожжей) с получением на их основе сушеных кормовых дрожжей и
   гранулированного кормового концентрата.
2. Разработать организационные и технологические решения по снижению водопотребления.
3. Создать экологические службы на предприятиях отрасли.
4. Ввести экологический аудит в реальную практику предприятий отрасли.
5. Реализовать программы (мероприятия) по сертификации ИСО 9000 и 14000

• Сахарная промышленность

1. В целях снижения расхода свежей воды и сброса загрязненных СВ освоить автономные оборотные системы водоснабжения.
2. Оснастить сахарные заводы современным пылеулавливающим и очистным оборудованием.
3. Для сокращения потерь ВСР, улучшения экологической обстановки вблизи предприятий организовать промышленное освоение сушки жома.
4. С целью рационального использования фильтрационного осадка освоить внедрение камерных фильтров с применением пневмотранспорта для перемещения высушенного осадка на площадки хранения.
5. Для обезвоживания транспортерно-моечного осадка механическим способом применять вертикальные отстойники, вертикальные сгустители или специальные центрифуги.
6. Использовать биологическую очистку сточных вод третьей категории, обеспечивающую повышение степени очистки до 90%.
7. Пересмотреть устаревшую и разработать новую НТД для создания нормативной базы улучшения экологической обстановки на предприятиях отрасли.

• Молочная промышленность

1. Создать отраслевую систему экологического мониторинга.
2. Внедрить более эффективную систему очистки (предочистки) сточных вод, в том числе с применением усреднителя-флотатора, позволяющего снизить затраты на строительство очистных сооружений и эксплуатационные расходы на 20%.
3. Внедрить современные технологии переработки молочной сыворотки с рациональным использованием ее для производства пищевой и кормовой продукции с одновременным снижением загрязненности СВ предприятий.
4. С целью высвобождения около 5% неэффективно используемого молока осуществить в перспективе приоритетное развитие цельномолочного производства как более экологически безопасного

• Мясная промышленность

1. Обеспечить максимально возможный сбор и переработку крови убойных животных и концентрированных стоков после мойки оборудования.
2. Увеличить объемы оборотного водоснабжения за счет использования воды после локальной очистки СВ цеха убоя скота и разделки туш для влажной уборки цеха предубойного содержания скота, что позволит снизить расход свежей воды на 5-7%.
3. Для уменьшения выбросов неприятно пахнущих веществ в атмосферу применять биологические методы очистки воздуха.
4. Разработать и усовершенствовать эффективные способы многократного использования рассолов и бульонов с целью экономии сырьевых ресурсов и снижения объемов сброса в сточные воды.
5. Внедрить энергосберегающую технологию биологической очистки сточных вод (метод СНД), обеспечивающую снижение эксплуатационных затрат на очистку, объемов образующихся осадков на 15-25%.
6. Создать систему отраслевых производственных эколабораторий для осуществления постоянного контроля основных экологических показателей производства

• Хлебопекарная промышленность

1. В целях улучшения экологической обстановки на предприятиях отрасли необходимо установить очистные сооружения для производственных и ливневых сточных вод, в том числе жироловушек и отстойников.
2. Внедрить оборотные системы водоснабжения, обеспечивающие сокращение водопотребления на предприятиях отрасли на 50%.
3. Для сокращения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу на 70% на каждом хлебозаводе, исключая малотоннажные (пекарни), заменить на предприятиях твердые и жидкие теплоносители газообразными,
   освоить новые типы котлов, оснащенные современными горелками и ловушками для очистки дымовых газов, установить хлебопекарные печи с электрообогревом, поглотительные фильтры для очистки технологических выбросов.
4. Для устранения воздействия твердых отходов на окружающую среду на предприятиях оборудовать специальные площадки с контейнерами для их сбора и хранения

• Пищеконцентратная промышленность

1. Внедрить способ утилизации кофейного шлама в качестве компонента компостных смесей, что позволит уменьшить количество неиспользуемых ВСР отрасли.

Промышленное предприятие воздействует на окружающую среду в нескольких направлениях. Загрязнение атмосферы происходит за счет попадания в нее твердых, жидких и газообразных веществ, что отрицательно влияет на окружающую среду, либо непосредственно, либо в сочетании с другими веществами. Общий объем выбросов за год складывается из поступления в атмосферу промышленных выбросов, которые могут быть непрерывными, периодическими, залповыми или мгновенными. Непрерывные или периодические поступления загрязнений определяются технологическими особенностями производства и учитываются технологическим регламентом. Залповые выбросы возможны при авариях, взрывных работах, при сжигании быстрогорящих отходов производства. При мгновенных выбросах загрязнения выбрасываются в доли секунды, иногда на значительную высоту.

По агрегатному состоянию загрязнения подразделяют на твердые, жидкие, газообразные и смешанные. В выбросах промышленных предприятий сплошной фазой являются газы, а дисперсной - твердые частицы или капельки жидкости. Газовые выбросы делят на организованные и неорганизованные. Первые поступают в атмосферу через специально сооруженные газоходы, трубы, а вторые - в результате нарушения герметичности оборудования, неудовлетворительной работы оборудования по отсосу газа.

При оценке загрязнения атмосферы важно учитывать суммарный объем выбросов по предприятию в целом, а также структуру выбросов с выделением специфических элементов по четырем классам опасности. Первый класс - особо опасные. По массе выбросов преобладающими веществами являются соединения серы, азота, углерода, пыль. Вещества, поступающие в атмосферу от различных промышленных источников, создают так называемое первичное загрязнение. После выхода из источника загрязнения вещества не остаются в атмосфере в неизменном виде, происходят их физические изменения - перемещение и распространение в пространстве, турбулентная диффузия, разбавление и т.д. Происходят и химические изменения - реакции окисления, фотохимические превращения, в которых образуются фотохимические смоги. Солнечное излучение вызывает в атмосфере химические реакции между различными загрязняющими веществами и окружающей средой.

Химические реакции с участием некоторых газообразных загрязняющих веществ, приводящие к образованию кислот или кислотных ионов, вызывают повышение кислотности осадков. Основным загрязняющим веществом, обусловливающим этот процесс, является диоксид серы. В ходе окисления он превращается в серную кислоту и гидросульфаты. Оксиды азота дают азотную кислоту. Образование кислотных осадков на 2/3 обусловлено присутствием диоксида серы, а на 1/3 - оксидов азота. Наибольшие по масштабам выбросы диоксида серы связаны с работой тепловых электростанций. Кислотные дожди относятся к одной из глобальных экологических проблем. Они являются причиной закисления озер, в результате чего рыба в них не может воспроизводиться и выжить. Огромный урон наносится вечнозеленым лесам - еловым, пихтовым, сосновым. Кислотные дожди усиливают коррозию металлических конструкций, механизмов, оборудования, а также разрушают здания и исторические памятники.

Степень опасности различных загрязнителей выражается показателем предельно-допустимой концентрации (ПДК) - нормативом содержания вредного вещества, не оказывающего при постоянном воздействии вредного влияния на человека или компоненты окружающей среды.

При определении ПДК учитывается степень влияния на здоровье человека, а также воздействие на различные компоненты природы - растительный и животный мир, микроорганизмы, почвы. Для некоторых особо токсичных элементов, имеющих канцерогенный характер, эффект ионизирующего излучения, не существует нижних порогов безопасности, а следовательно, и ПДК. Любое превышение ими привычных природных фонов опасно для живых организмов хотя бы генетически, в цепи поколений.

Существуют национальные стандарты ПДК, различающиеся по отдельным странам. В России установлены ПДК для 146 видов веществ и 27 типов веществ совместного действия. В качестве критерия ПДК применяют массовую концентрацию в атмосфере в мкг/м 3 .

Более сильным может оказаться действие сочетаний отдельных элементов, выражающееся в эффекте суммации. Для предприятий разных отраслей промышленности могут быть свои элементы, дающие такой эффект.

Предельно допустимый выброс (ПДВ) - выброс вредного вещества в атмосферу, устанавливаемый для каждого источника загрязнения атмосферы при условии, что приземная концентрация этих веществ не превысит ПДК.

При оценке загрязнения атмосферы важен период времени, в течение которого загрязняющие вещества сохраняются в ней. К примеру, среднее время пребывания в атмосфере гелия - 107 лет, диоксида углерода - 5-10 лет, оксида углерода - 0,2-0,5 лет, оксида азота 8- 11 суток, диоксида серы - 2-4 суток.

Для определения особенностей воздействия предприятия на окружающую территорию необходимо знать характер распространения выбросов от источников загрязнения. Рисунок распространения выбросов определяется несколькими составляющими - метеорологической ситуацией, высотой заводской трубы, спецификой выбрасываемых веществ. Предприятия различных отраслей с учетом этих условий имеют различные радиусы распространения выбросов: металлургические - свыше 5 км, машиностроительные - до 5 км, предприятия пищевой, легкой промышленности - 1-2 км.

Можно выделить промышленные предприятия, оказывающие особо сильное влияние на загрязнение атмосферы. Это заводы по выпуску черных и цветных металлов, нефтеперерабатывающие и нефтехимические, по выпуску строительных материалов, особенно цемента.

Второе направление воздействия промышленного производства - загрязнение водных источников: поверхностных и подземных вод. Вода в промышленном производстве выполняет различные функции. Она используется для: охлаждения жидких и газообразных продуктов в теплообменных аппаратах; растворения и образования пульп при обогащении и переработке руд; промывки газообразных, жидких и твердых продуктов и изделий. В промышленности от 65 до 80% воды расходуется на охлаждение. Если вода используется как охладитель, то она практически не загрязняется, а лишь нагревается. Технологическая вода контактирует с продуктами и изделиями, поэтому загрязняется, образуя сточные воды.

Количественный и качественный состав производственных сточных вод разнообразен и зависит от отрасли промышленности, ее технологических процессов. Их делят на две основные группы. Первая группа сточных вод содержит неорганические примеси, в том числе токсические с наличием ядов. К этой группе относятся сточные воды содовых, сульфатных, азотно-туковых заводов и других предприятий основной химии, а также горно-обогатительных фабрик. В сточных водах таких предприятий содержатся кислоты, щелочи, ионы тяжелых металлов. Сточные воды этой группы в основном изменяют физические свойства воды.

Сточные воды второй группы сбрасываются нефтеперерабатывающими, нефтехимическими заводами, предприятиями органического синтеза, коксохимическими и др. В этих стоках содержатся нефтепродукты, аммиак, альдегиды, смолы, фенолы и другие вредные вещества. Опасное действие сточных вод этой группы заключается главным образом в окислительных процессах, ведущих к уменьшению содержания в воде кислорода, что увеличивает биохимическую потребность в нем, ухудшает органолептические показатели воды.

Уменьшение количества загрязненных сточных вод может проходить при внедрении безводных технологических процессов. В настоящее время в большинстве применяемых технологий удельный расход воды на единицу производимой продукции еще велик. Основным путем уменьшения водопотребления является создание оборотных и замкнутых систем.

Можно выделить предприятия нескольких отраслей, отличающиеся особо сильным воздействием на водные ресурсы. Среди них - целлюлозно-бумажные комбинаты. Сточные воды от этих производств состоят из пяти потоков основных загрязнителей: корусо- держащие воды (образуются при мокрой окорке древесины, они имеют резкий скипидарный запах, низкую прозрачность, малое количество кислорода); волокно- и каолиносодержащий поток (образуется при производстве бумаги, картона). Продукты гниения волокна придают воде неприятный вкус. Щелокосодержащий поток имеет темно-коричневый цвет, процессы фотосинтеза в нем тормозятся, уменьшается кормовая база для рыб. Кислотный поток содержит минеральные кислоты, в том числе серную кислоту; хлорсодержащий поток загрязнен свободным и связанным хлором, в нем можно обнаружить диоксины.

Тепловая электростанция является примером теплового загрязнения поверхностных вод. Проблема такого загрязнения вод особенно обострилась с наращиванием единичной мощности электростанций. Тепловое загрязнение водоемов ведет к изменению биоты под воздействием выпуска нагретых вод. Нагретая вода может активизировать действие многих токсичных элементов, находящихся в малых дозах и концентрациях и не представляющих до того опасности.

В число отраслей, вносящих вклад в загрязнение поверхностных вод, входит и машиностроение. Основными видами загрязнений являются механические взвеси - песок, окалина, металлическая стружка. Выделяются своей высокой токсичностью сточные воды травильных отделений и гальванических цехов. Травильный раствор при травлении стальных заготовок состоит из серной и соляной кислот. Концентрация их в свежем травильном растворе составляет 15-20%, а в отработанном-4-5%. В сточных водах, образующихся при травлении цветных металлов и их сплавов, содержатся, кроме остатков кислот, также металлы из протравленных заготовок. В сточных водах гальванических цехов могут быть цианистые и хромсодержащие соединения.

Для оценки уровня загрязнения сточных вод существует несколько экологических нормативов, так же как для воздуха показатель предельно-допустимой концентрации ПДК, которые рассчитаны для многих веществ.

Сточные воды характеризуются величинами БПК и ХПК. БПК - биологическая потребность в кислороде, или количество кислорода, использованного при биохимических процессах окисления органических веществ за определенный промежуток времени (2, 5, 10, 20 суток) в мг 0 2 на 1 мг вещества.

ХПК - химическая потребность в кислороде, т.е. количество кислорода, эквивалентное количеству расходуемого окислителя, необходимого для окисления всех восстановителей, содержащихся в воде. ХПК также выражают в мг 0 2 на 1 мг вещества.