|
|
Системы управления качеством окружающей средыАннотация В реферате рассмотрены вопросы, касающиеся системы управления качеством окружающей среды. В первой главе раскрыты теоретические материалы, имеющие место быть по исследуемой теме. Здесь описаны три основные системы и рассмотрены практические методы управления качеством окружающей среды: административное регулирование, система экономических стимулов и рыночные системы управления природоохранной деятельностью. Далее на примере выбранной отрасли (в нашем случае - кожевенно-обувной промышленности) рассмотрены экологические проблемы и механизмы их решения. В практической части рассмотрено реальное состояние дел в области управления качеством окружающей среды на обувной фабрике № 1. Выявлены реальные пути и разработаны мероприятия по совершенствованию природоохранной деятельности. В связи с тем, что в рамках одного реферата невозможно охватить все проблемные стороны рассматриваемого предприятия по снижению загрязнения атмосферы, почв, воды и т.д., наиболее подробно описана модель очистки воды. Выбран наиболее экономичный способ очистки загрязненных вод на предприятии - биологический. Кроме традиционных способов очистки методом активного ила, предлагается использовать наиболее прогрессивный и экономичный на сегодняшний день способ с помощью ряски малой. Приведено обоснование выбора и дана оценка эффективности предлагаемых изменений от внедрения этого метода. СОДЕРЖАНИЕ С. Перечень сокращений, условных обозначений, символов, единиц и терминов 4 Введение 5 1. ПРАКТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ И СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ ОКРУЖАЮЩЕЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ 6 1.1. Административные системы управления природоохранной деятельностью 6 1.2. Экономические системы управления природоохранной деятельностью 11 1. 3. Рыночные системы управления природоохранной деятельностью 13 2. СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В РЕШЕНИИ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ КОЖЕВЕННО-ОБУВНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ 16 2.1. Источники загрязнения 16 2.2. Основные направления работ по охране природы от вредного воздействий промышленных выбросов 19 3. УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА ОБУВНОЙ ФАБРИКЕ № 1 21 3.1. Охрана атмосферы 21 3.2. Биологическая очистка сточных вод 23 3.3. Оценка эффективности предложения 28 Заключение 29 Список использованных источников 30 Перечень сокращений, условных обозначений, символов, единиц и терминов БПК - биологическая потребность в кислороде, т.е. количество кислорода, потребляемое органическими веществами при окислении. ВСВ - нормативы временно согласованных выбросов. ВСС - нормативы временно согласованных сбросов. Качество - философская категория, выражающая существенную определенность объекта, благодаря которой он является именно таким, а не другим. ОВОС - Оценка воздействия на состояние окружающей среды. Служит для организации сбора и предоставления информации о потенциальных экономических издержках проектов. ПДВ - предельно допустимые выбросы. ПДК - предельно допустимая концентрация загрязняющих веществ. ПДС - нормативы предельно допустимых сбросов. Система обеспечения качества (система качества) - совокупность организационной структуры, ответственности, процедур, процессов и ресурсов, обеспечивающих осуществление общего руководства качеством. Система качества охватывает все стадии и все уровни формирования качества, обеспечивает реализацию определенной политики фирмы (предприятия) в области качества. СПАВ - биологически разлагаемые синтетические поверхностно-активные вещества Управление качеством - это действия, использующие методы и виды деятельности оперативного характера в целях удовлетворения требований к качеству. (ИСО 8402. Качество. Словарь). ч - часов сут - суток г/м3 - грамм на квадратный метр мг/л - миллиграмм на литр м3/сут - кубометр за сутки м2/л - квадратный метр на литр Введение Статья 42 Конституции Российской Федерации гласит: "Каждый имеет право на благоприятную окружающую среду, достоверную информацию о ее состоянии и на возмещение ущерба, причиненного его здоровью или имуществу экологическим правонарушением". В эпоху научно-технического прогресса чрезвычайно остро возникла проблема нарушения экологического равновесия, выражающегося в ухудшении качества окружающей среды в результате загрязнения ее производственными отходами и другими продуктами жизнедеятельности человека. Отходы производства в лучшем случае служат балластом, загромождающим окружающее пространство, а зачастую являются вредными или ядовитыми веществами. К ним можно отнести газопылевые и энергетические выбросы, способные быстро распространяться на большие территории, сточные воды, твердые вещества. Количество отходов постоянно возрастает, самоочистительная функция биосферы уничтожается, и это, в конечном счете, угрожает неблагоприятными воздействиями на человека. Актуальность выбранной темы, как и любой другой, касающейся экологии, заключается в том, что недооценка последствий нарушения естественных процессов, чревата кризисом взаимоотношений человека с окружающей средой. Промышленно развитые страны уже сейчас начинают испытывать недостаток в чистой воде. Промышленность потребляет все больше кислорода, возрастает выделение углекислого газа. В настоящее время производственная деятельность человека достигла таких масштабов, что вызывает разрушение не только отдельных биогеоценозов, но и исторически сложившихся процессов в пределах всей биосферы. Сложилась ситуация, когда промышленное производство, созданное человеком, вызывает постоянную деградацию живой природы и не в меньшей степени отрицательно влияет на самого человека. В результате этого появилась острая необходимость изучения условий существования живых организмов и взаимосвязи между организмами и средой, в которой они обитают. В данном реферате предложена система биологической очистки сточных вод как наиболее экономичная. В связи с тем, что в рамках одной работы невозможно охватить все мероприятия и проблемы экологического состояния рассматриваемого предприятия, мы остановились подробно пока только на проблеме очистки вод. Цель работы заключается в изучении вопросов по системе управления качеством окружающей среды. Из цели следуют задачи: на примере выбранной отрасли (кожевенно-обувной) и конкретного предприятия (обувной фабрики № 1) осветить проблемы, возникающие по вопросам экологии и наметить пути их решения в условиях предприятия через внедрение определенных мероприятий. Объем работы составил 30 страниц, приведено 4 таблицы, 6 рисунков, список литературы содержит 7 источников. 1. ПРАКТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ И СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ ОКРУЖАЮЩЕЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ Системы управления природоохранной деятельностью различных стран развивались под воздействием исторических, политических, этнокультурных и других факторов. Поэтому в разных странах используются различные инструменты управления природоохранной деятельностью. Анализ мирового опыта, а также изучение предложений по развитию механизма управления охраной окружающей среды позволяют типологизировать эти методы и дать краткую характеристику каждому их них. Существуют три основные группы методов управления качеством окружающей среды: административное регулирование, система экономических стимулов и формирование рыночных отношений в сфере природопользования. Административное регулирование предполагает введение соответствующих нормативных стандартов и ограничений, а также прямой контроль и лицензирование процессов природопользования, указывающих производителю рамки, которые он должен соблюдать. Экономические механизмы предполагают внедрение системы платежей за загрязнение, экологических налогов, субсидий, а также использование других экономических стимулов, чтобы заинтересовать производителя в рациональном природопользовании. Создание рынка в этой сфере через распределение прав на загрязнение, компенсационных платежей и т. д. объединяет третью группу методов.1 Все три описанных подхода могут применяться на различных стадиях производственного процесса, рассмотренного в контексте его возможного воздействия на окружающую среду. Это воздействие зависит от состава первичных ресурсов, специфики производственного процесса, применяемых природоохранных технологий, формирующих выбросы в окружающую среду. Рассмотрим подробнее элементы всех трех основных природоохранных стратегий. 1.1. Административные системы управления природоохранной деятельностью В административном регулировании главное место занимают нормативы или стандарты. Стандарты качества окружающей природной среды регламентируют допустимое состояние воздушного и водного бассейнов, почв и других ее составляющих. Обычно для каждого из загрязнителей предусмотрена предельно допустимая концентрация его содержания (ПДК). Считается, что наличие загрязняющих веществ в количествах, не превышающих эти концентрации, не оказывает негативного воздействия на здоровье человека, на экосистему. Нормативы ПДК бывают среднесуточные, устанавливающие среднюю концентрацию вредных веществ, и максимально разовые, фиксирующие предел допустимого роста концентрации загрязнителя в течение суток. Стандарты воздействия на окружающую среду определенного производственного процесса устанавливают уровень сбросов или выбросов из данного точечного источника (труба) после применения очистного оборудования. Данный стандарт может базироваться на показателях потока (количество выбросов в единицу времени) или запаса (количество выбросов за определенный период). Стандарты воздействия на окружающую среду определяются на основе ПДК. Для каждого предприятия выбросы не должны превышать таких величин, при которых по всей территории, подверженной воздействию, соблюдаются нормативы ПДК. Обычно расчеты таких стандартов, называемых предельно допустимыми выбросами (ПДВ), проводят с учетом рассеивания выбросов и наложения их на фоновое загрязнение. Также учитывается суммарное воздействие нескольких источников загрязнения (рис. 1). На практике концентрация измеряется в контрольных точках. Если норматив ПДК завышен, то исходное значение выбросов уменьшается и расчеты проводятся снова. Если он меньше, то исходное значение может быть увеличено. Формально эта процедура может быть представлена в виде блок-схемы (рис. 2). Часто приходится сталкиваться с ситуацией, когда предприятие ни при каких условиях не может быстро сократить свои выбросы до уровня ПДВ. Закрывать же предприятие по экологическим причинам согласны немногие и у нас, и за рубежом. Достаточно привести хотя бы пример с Байкальским целлюлозно-бумажным комбинатом. О том, что его надо немедленно закрыть, знали с момента, как он был пущен в эксплуатацию, но Байкальский комбинат работает до сих пор. Рис. 1. Обозначения: А, В, С - источники загрязнения; DА, DВ DС - зоны рассеивания выбросов; К - контрольная точка. Конечно, имеются и другие предприятия, чьи выбросы выше ПДВ. В качестве компромисса для них были установлены нормативы временно согласованных выбросов (ВСВ). Установления нормативов ВСВ предполагало разработку долгосрочной программы снижения выбросов на предприятиях. Эти нормативы устанавливались убывающими во времени в процессе реализации программы с таким расчетом, чтобы в результате прийти к уровню ПДВ (рис. 3). Рис. 2. Блок-схема Рис. 3. Обозначения: [О, Т] - период реализации программы; l - норматив ПДВ; r - норматив ВСВ; [0, t1], [t1, t2], [t2, t3], [t3, t4] - периоды реализации природоохранных мероприятий, позволяющие поэтапно выйти на ПДВ. Для сбросов в водные источники предусмотрены нормативы предельно допустимых сбросов (ПДС) и временно согласованных сбросов (ВСС). Механизм их расчета в идейном плане совпадает с механизмом расчета ПДК и ПДВ. Расчет показателя ПДВ можно представить как итеративный процесс. Сначала для источника выбросов определяют базовое значение норматива, т. е. для предприятия устанавливается начальное значение ПДВ. Затем в контрольных точках проверяется концентрация вредных примесей. В качестве контрольных обычно рассматриваются наименее благополучные. Проверка концентрации осуществляется на основе расчетов. При помощи специальных моделей проводится имитация рассеивания выбросов. Выбросы от нового источника суммируются с фоновым загрязнением, а затем проверяется концентрация загрязнения в контрольных точках. Концентрации в контрольных точках рассчитывают с учетом воздействия различных источников выброса. Если концентрация в контрольных точках равна ПДВ, то начальное значение ПДВ утверждается предприятию в качестве стандарта. Если хотя бы в одной контрольной точке концентрация выбросов превышала ПДК, то начальное значение ПДК уменьшается, и все расчеты повторяются до тех пор, пока не будет соблюдаться ограничение на концентрацию во всех контрольных точках. Если же первоначальное значение ПДВ было очень жестким, то оно может быть увеличено и процесс расчетов будет опять повторен. Технологические стандарты устанавливают определенные требования для процесса производства или очистной технологии. Например, в США используются стандарты так называемой наилучшей из доступных технологий. Этот стандарт означает, что для предприятий, к которым он применен, должно соблюдаться следующее требование: природоохранная технология должна соответствовать некой эталонной технологии. Стандарты качества продукции. Наиболее показательный пример - стандарт содержания вредных примесей в продуктах питания, питьевой воде и т. п. Выше были приведены основные типы стандартов, остановившись подробнее на наиболее важных из них. Далее речь пойдет о непосредственных мерах административного воздействия на виновников загрязнения. Прямые запреты. Эта мера применяется, если определенные производства или первичные ресурсы оказывают настолько нежелательное воздействие на окружающую среду (пестициды, высоко токсичные материалы), что эффективным становится только их полное запрещение. С 1 января 1996 г. вводится запрет на производство и потребление хлорфторуглеродов, разрушающих озоновый слой. Подобных примеров можно привести немало. Если же мы лишь ограничиваем общие масштабы воздействия (потребление какого-либо вещества или его производство, вылов рыбы, заготовка леса и т. п.), то вводятся лимиты или квоты. Они могут иметь одну из нескольких форм: предельное число выпасаемых на 1 га животных, ограничение нагрузки на почву, лимит выпуска конечной продукции за определенный временной промежуток. Иногда введение таких лимитов предшествует введению полного запрета. Примером опять может служить производство озоноразрушающих веществ. Мировое сообщество приняло решение поэтапно отказаться от их применения, поэтому в каждом из государств, присоединившихся к соответствующему соглашению, выпуск этих веществ год от года должен сокращаться, а выпуск некоторых из них прекратиться вообще. Для последних применяются запреты, а для тех веществ, производство которых пока еще разрешено, используются лимиты. Сертификаты на использование земель и воды даются для ранжирования потенциально конфликтующих пользователей в целях обеспечения максимальной эффективности природопользования. Они служат вместе с системой стандартов для защиты от незапланированных выбросов. Сертификаты или лицензии, как правило, выдаются природопользователям, как только для них определены лимиты воздействия. Обладание таким сертификатом дает право на использование, временное или постоянное, конкретного участка земли, леса, забор определенного объема воды, выбросы некоторого количества вредных веществ и т. п. Оценка воздействия на состояние окружающей среды (ОВОС) служит для организации сбора и предоставления информации о потенциальных экономических издержках проектов. Например, в США первоначально она применялась только для оценки федеральных проектов. Теперь она используется и для проектов штата или муниципалитета, а также частных. Обычно процедура ОВОС включает информацию о масштабах антропогенного воздействия вследствие реализации проекта, о возможностях и издержках на очистные технологии, об альтернативах проекта, элементах устойчивого развития в нем с указанием невозобновимых потерь ресурсов. В основном процедура ОВОС позволяет оценить уникальные крупномасштабные проекты развития ресурсного потенциала, строительство химических комбинатов и других проектов, сопряженных со значительным воздействием на окружающую среду. Разрешения и лицензии необходимы для фирм, желающих активизироваться в сфере, подлежащей лицензированию, или легально осуществлять выбросы. Чаше всего они привязаны к технологии реализации проекта или стандартам качества окружающей среды. Выдача или возобновление разрешения тоже можно увязать с экологической стратегией фирмы. Лицензии и разрешения выдаются на определенный период и возобновляются через установленные промежутки времени. Если производство предполагается расширить, то нужно получить новое разрешение. Подобный инструмент увязывается с установленными стандартами воздействия или лимитами производства (использования) экологически опасных веществ. Таким образом, разрешения и лицензии сочетаются с другими рычагами: сертификатами на использование земель, требованиями осуществить ОВОС как условие предоставления разрешения. Также они могут быть дополнены платой за загрязнение, налогами, платежами пользователей при комбинированной экономической стратегии. Именно такая система существует сейчас в России. Для предприятия сначала устанавливаются нормативы воздействия на окружающую среду. Затем на их основе определяются лимиты выбросов. Эти лимиты положены в основу разрешений на комплексное природопользование и договора на комплексное природопользование, заключаемого между предприятиями-загрязнителями и природоохранными органами. В том же договоре устанавливаются размеры и порядок внесения предприятием платы за выбросы (сбросы) вредных веществ и размещение отходов. Важно место в административном регулировании управлением качеством окружающей среды занимает правовое регулирование. Тремя основными элементами системы правового регулирования, в свою очередь, являются: а) правовые нормы, определяющие экологические требования, которым должно соответствовать экологически значимое поведение людей; б) организационно-управленческие и материально-технические гарантии, обеспечивающие исполнение и соблюдение экологических требований; в) юридическая ответственность лиц и организаций, возникающая и функционирующая в случаях отклонения поведения людей от правовых экологических требований.2 Итак, сначала определяется, какую нагрузку может выдержать окружающая природная среда. На этой основе определяются значения ПДК. При этом некоторые вещества или способы деятельности оказываются под запретом. По ним издаются постановления или законодательные акты, полностью запрещающие их использование. Затем определяются возможности каждого предприятия. Устанавливаются индивидуальные стандарты воздействия ПДВ (ПДС). Зная эти стандарты, предприятию можно выдать лицензию на выбросы, которая узаконит его право осуществлять воздействие на окружающую среду. 1.2. Экономические системы управления природоохранной деятельностью Среди экономических рычагов и стимулов основное место занимают платежи и налоги за загрязнение. Они представляют собой косвенные рычаги воздействия и выражаются в установлении платы на выбросы или сбросы. Уровень платежа соответствует социально-экономическому ущербу от загрязнения или какому-либо другому показателю, например экономической оценке ассимиляционного потенциала природной среды. Налоги на загрязнение и платежи хороши потому, что эта система предоставляет максимальную свободу загрязнителю в выборе стратегии сочетания степени очистки и платы за остаточный выброс, позволяющую минимизировать издержки на превращение внешнего фактора загрязнения во внутреннюю статью издержек для них. Если природоохранные издержки низки, то фирма значительно сократит выбросы (вместо того, чтобы платить налог). В теории она сократит их до оптимального уровня, когда приростные затраты на добавочную очистку становятся равными ставке платежа. Налогами могут быть обложены также первичные ресурсы, конечная продукция или технологии. Хотя чисто внешне по воздействию на предприятие налоги и платежи эквивалентны, необходимо все же провести грань между этими двумя инструментами. Когда мы произносим слово "налог", то подразумеваем, что, во-первых, он направляется в бюджет, а, во-вторых, нет особых причин, кроме пополнения казны, чтобы его вводить. Когда говорится о платеже, то уже сразу подразумевается, что плательщик оплачивает что-то. В данном случае платеж за загрязнение - это плата за право пользования ассимиляционным потенциалом природной среды. Пользователь этого ресурса платит за него так же, как он платит за приобретаемое сырье, электроэнергию и т. д. Платежи пользователей на покрытие административных расходов могут включать плату за получение разрешения или лицензии, а также другие номинальные платежи, соответствующие величине выбросов и покрывающие издержки на раздачу разрешений и лицензий. Эти платежи в целом меньше платежей за загрязнение и имеют ограниченное воздействие на уровень выбросов фирмы. Скорее всего, их надо рассматривать как лицензионный сбор, который сопровождается выдачей лицензии. По сути этот платеж не имеет самостоятельного значения. Субсидии представляют собой специальные выплаты фирмам-загрязнителям за сокращение выбросов. Среди субсидий наиболее часто встречаются инвестиционные налоговые кредиты, займы с уменьшенной ставкой процента, гарантии займов, обеспечение ускоренной амортизации природоохранного оборудования, средства на регулирование цен первичных ресурсов и конечной продукции. Системы обязательной ответственности. Если считать, что права собственности на окружающую среду принадлежат всему обществу в целом, то фирмы-загрязнители должны нести ответственность за причиненный ущерб. Если налог на загрязнение или плата за выбросы отражает предельный ущерб от загрязнения, определенный до акта выброса, то ущерб в системе обязательной ответственности рассчитывается по факту выброса (после него) конкретно для каждого случая. Иначе говоря, нанесшая ущерб фирма обязана его либо каким-то образом компенсировать, либо провести очистку нарушенного природного объекта, либо выплатить компенсации пострадавшим, либо сделать еще что-то. Такая система предполагает использование документов, закрепляющих обязательства на осуществление природоохранной деятельности под соответствующий залог. Этот подход особенно эффективен, если число загрязнителей и их жертв ограничено, а размер загрязнения и его состав легко отследить. Необходимо различать аварийные выбросы и восстановление экосистемы после осуществления определенной деятельности (рекультивация земель). В первом случае фирма может лишь прогнозировать будущий ущерб и принимать все меры, чтобы его не допустить. Но если такой ущерб будет нанесен, виновник полностью компенсирует его. В качестве гарантий здесь могут выступать активы фирмы, в том числе страховой полис и т. п. Во втором случае примерные масштабы будущего ущерба известны, например, если речь идет о добыче полезных ископаемых. В качестве гарантий здесь выступает денежный депозит, вносимый фирмой. Если фирма сама проведет рекультивацию земель, она получит свой депозит обратно, если нет, то суммы депозита должно хватить, чтобы рекультивацию провел кто-нибудь другой. Свою ответственность по компенсации ущерба загрязнитель может переложить на посредника, например, внося плату за загрязнение по ставкам, соответствующим экономической оценке ассимиляционного потенциала. Он, как мы говорили раньше, в том числе оплачивает и ущерб. В этом случае получатель платы должен рассчитаться с жертвой загрязнения. Система целевого резервирования средств на утилизацию отходов (залогов) используется для создания в этих целях стимула у потребителей на осуществление дополнительных издержек. В момент покупки товара, предопределяющей предстоящее загрязнение, осуществляется вклад, который возвращается с процентами после утилизации отходов, например покупка батареек, напитков в жестяных банках и т. п. Известны случаи применения данной системы для стимулирования восстановления и утилизации отработанных масел, рециклирования озоноразрушающих веществ. Информационные системы в виде обеспечения полноты информации и свободы ознакомления с ней играют роль, подобную экономическим стимулам. Если фирмы предоставляют всю информацию, то потребители или жители близлежащих территорий оповещены о размерах загрязнения или вредных веществах в продукции. Информированность (антиреклама) ведет к изменению спроса на продукцию, обеспечивая сокращение загрязнения, использование соответствующих первичных ресурсов или типа технологии. Итак, система экономических методов отличается от административной тем, что предприятие-загрязнитель не сковывается жесткими стандартами. Предприниматель может выбирать свою стратегию, опираясь на анализ затрат и результатов. Тем не менее, все экономические параметры, являющиеся для него внешними (ставки платы за выбросы, налоги, размеры субсидий), жестко фиксируются. Они являются объектами централизованного регулирования. Таким образом, как и в предыдущем случае, фиксируется желаемое состояние окружающей среды, но предпринимателям дается возможность выбора: стратегия, позволяющая достичь этого состояния, не навязывается предпринимателю, но, тем не менее, посредством экономических мер он поставлен в жесткие экономические рамки. 1. 3. Рыночные системы управления природоохранной деятельностью Создание рыночных отношений в экологической сфере предполагает формирование рынка для единиц загрязнения, разрешая фирмам покупать, продавать, торговать или перераспределять права на загрязнение. Этот подход базируется на первоначальном распределении разрешений на загрязнение, которыми затем обеспечиваются фирмы. Естественно, рыночные отношения в рыночной сфере предполагают создание основных элементов рыночной инфраструктуры, обслуживающей и обеспечивающей сделки по торговле правами на выбросы. В то время как под воздействием стандартов фирмы просто определяют удовлетворяющую их с наименьшими затратами комбинацию первичных ресурсов, технологию и очистное оборудование, рынок прав на загрязнение дает дополнительные возможности варьировать затратами. Фирмы могут сильно снизить загрязнение, за что они получают компенсацию, обеспечив соблюдение стандарта частично использованием очистного оборудования, а частично покупая у других фирм права на выбросы. Принцип "пузыря". Концепция "пузыря" это трактовка множественных источников загрязнения как единой регулируемой системы. Объем выбросов устанавливается для целого региона, а находящиеся на его территории предприятия могут совместно найти наиболее выгодный для них способ обеспечить этот объем. Если для очистного оборудования существует эффект экономии издержек при увеличении масштаба, то за счет больших предприятий можно достичь требуемого сокращения выбросов, которое будет финансироваться за счет других фирм, находящихся в "пузыре", не вкладывающих средств в собственное очистное оборудование. На этом пути можно получить существенную экономию природоохранных издержек при заданном качестве окружающей среды. Например, если на одной территории расположены крупная электростанция и ряд мелких котелен, то бывает выгоднее улавливать окиси серы и азота именно на крупном источнике, а не пытаться бороться с выбросами от каждого мелкого источника. В таком случае средства расходуются экономно, они не распыляются по мелким объектам. Принцип "пузыря" создает внешние рамки для торговли правами на загрязнение на уровне региона. Разрешения на выброс распределяются между отдельными заводами. От фирмы требуется выполнение стандарта либо через инвестиции в очистные технологии, либо приобретение разрешения у тех предприятий, которые достигли большего сокращения выбросов, чем это предусмотрено было после первоначального распределения разрешений. Данный подход создает стимулы такого рода: 1) для фирм, предоставляющих права на загрязнение на продажу, становится выгодным использовать экономию от масштаба осуществления природоохранных инвестиций и достигать установленного стандарта наиболее эффективным способом, фактически получая компенсацию у других фирм за сэкономленные права; 2) фирмы, у которых издержки на утилизацию отходов очень велики, могут достигнуть стандарта, покупая права на выбросы, а не делая инвестиции в природоохранное оборудование, также минимизируя свои издержки на требуемое сокращение выбросов. Этот метод развивает торговлю правами на загрязнения, фактически создавая рынок таких прав. Банки прав на загрязнение представляют собой развитие предыдущего подхода. Фирмы, чрезмерно сокращая выбросы, экономят права на загрязнение. Они могут вкладывать их в специальный банк для будущего использования или продажи. Банк становится посредником, имеющим запас "прав", продающим и покупающим их. Эти банки выполняют и учетную функцию, обеспечивая процесс погашения израсходованных прав и не допуская их повторного использования. Банки могут также предоставлять предприятиям-загрязнителям эмиссионные кредиты, т. е. временные права на увеличение выбросов. Предприниматель не должен платить столь значительную сумму, какую он платит, покупая права на выбросы. С точки зрения природы это тоже хорошо, так как предприниматель знает, что очень скоро (по истечении срока предоставления кредита) ему надо сократить выбросы. Если же он купит разрешение на загрязнение, то стимулов сократить свои выбросы у него будет меньше. Биржи прав на загрязнение. При расширении рынка прав на загрязнение возникает необходимость в посреднических организациях типа бирж, где бы осуществлялись сделки по купле-продаже прав на выбросы. Можно сделать вывод, что по своей сути рыночные методы управления природоохранной деятельностью направлены на обеспечение рационального использования ассимиляционного потенциала природной среды. Все начинается с того, что общество определяет допустимые масштабы воздействия на природу, затем распределяет лицензии (разрешения) между заинтересованными сторонами. А затем в отличие от административной и экономической систем регулирования предпринимателям дается полная свобода перераспределять, перепродавать лицензии. Органы управления лишь следят за эквивалентностью сделок (т. е. за тем, чтобы общее воздействие на природу не увеличилось) и способствуют созданию рыночной инфраструктуры: закрепление прав собственности и организации, обеспечивающие реализацию этих прав (в том числе выдача лицензии или сертификатов собственности); контроль за деятельностью экологических банков и бирж. Рыночные методы являются наиболее перспективным направлением развития механизма управления качеством окружающей среды. Но они не могут заменить другие методы полностью. Каждый из методов имеет свои положительные и отрицательные стороны, а значит, каждый из методов имеет свою сферу применения. 2. СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В РЕШЕНИИ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ КОЖЕВЕННО-ОБУВНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ 2.1. Источники загрязнения Производство обуви и особенно обувных материалов (кожи, искусственной кожи) характеризуется большим количеством разнообразных отходов, которые можно разделить на четыре группы: 1) газообразные отходы (пары бензина, этилацетата, ацетона, этилового, бутилового спирта); 2) туманообразные воздушные массы, содержащие мелкодисперсные частицы высококипящих растворителей и жидких пластификаторов (сложные эфиры фосфорной, фталевой, себациновой кислот, диоктилфталат, трикрезилфосфат, диоктилсебацинат); 3) жидкости (конденсат перечисленных выше растворителей и пластификаторов, насыщенный минеральными солями, дисперсиями полимеров и другими взвесями); 4) твердые частицы - пыль различного состава (поверхностно-активные вещества, ускоряющие полимеризацию мономеров, наполнители, частицы кожи, полимеров и продуктов их распада). Все эти отходы загрязняют окружающую среду и занимают определенную долю в себестоимости получаемого продукта. Поэтому весьма желательно их нейтрализовать или, что еще лучше, ввести снова в производственный цикл, для чего необходимо разработать принципы малоотходной и безотходной технологии. Проблемы развития безотходной технологии впервые были рассмотрены еще в 1976 г. на Международном симпозиуме стран - членов СЭВ. В Ногинском научном центре АН СССР состоялась Первая всесоюзная конференция по научно-техническим основам безотходного производства, где были сформулированы четыре основных направления безотходной технологии. 1. Создание бессточных технологических систем различного назначения на базе существующих и перспективных методов очистки и повторно-последовательного использования нормативно-очищенных стоков. Образующиеся при очистке стоков шламы обычно не утилизируются, а направляются на захоронение. Но места захоронения шламов также не исключают негативного воздействия на окружающую среду. 2. Разработка и внедрение систем переработки промышленных и бытовых отходов, которые рассматриваются при этом как вторичные материальные ресурсы. Реализация таких систем на отдельных стадиях технологических процессов приводит к созданию малоотходных производств, сопровождающихся переработкой всех видов отходов в продукты, пригодные к потреблению. На современном уровне научно-технического развития еще нет возможности переработать все виды токсичных отходов производства не только в продукты потребления, но и в продукты, инертные к окружающей среде. Поэтому возникает необходимость в создании новых технологических процессов. 3. Разработка технологических процессов получения традиционных видов продукции принципиально новыми методами, при которых достигается максимально возможный перенос вещества и энергии на готовую продукцию. Такие процессы должны иметь максимальную материальную энергетическую, экологическую и экономическую эффективность. Иными словами, речь идет о малоотходных процессах с минимизированными потерями вещества и энергии в окружающую среду. Следует полагать, что эффективность использования вещества и энергии в таких процессах будет близка к эффективности их использования в естественных биохимических процессах и составит 95-98%. По-видимому, именно этот уровень следует считать оптимальным при разработке экологически обоснованных технологических процессов. 4. Разработка и создание территориально-промышленных комплексов (ТПК) с возможно более полной замкнутой структурой материальных потоков и отходов производства внутри них. При таком решении особенно возрастает роль разного рода предприятий, способных усваивать отходы основного производства. Почти все производства легкой промышленности отличаются большими энергетическими потерями в системе производство-окружающее пространство, загрязняющими это пространство. Анализ расходов теплоты на технологические процессы и операции в кожевенной, обувной, валяльно-войлочной промышленности и производствах искусственной кожи показал, что эти затраты составляют 10-60% от общезаводских затрат тепла, включающих расходы на отопление, вентиляцию и коммунально-бытовые нужды. Поэтому экономия тепла в технологическом цикле производства крайне необходима. Основными направлениями экономии тепла в кожевенно-обувной промышленности являются: научно обоснованное нормирование энергозатрат, использование вторичных ресурсов тепла; снижение теплопотерь в трубопроводах и технологическом оборудовании; внедрение энергосберегающей технологии и новых совершенных типов оборудования. Одним из резервов экономии тепла является повышение эффективности использования вторичных энергоресурсов технологического процесса, повышение количества и качества возвращаемого конденсата, использование тепла конденсата при контроле его качества. Использование имеющихся вторичных энергоресурсов технологического процесса зависит от их выхода, энергетического потенциала, возможности использования полученной энергии, экономической целесообразности, наличия утилизационного оборудования. В технологии обуви широко применяются химические методы крепления деталей изделий. С этой целью используют высокомолекулярные клеи, которые применяются в виде растворов, латексов (эмульсий, дисперсий) или расплавов. В первом случае клей представляет собой раствор соответствующего полимер в растворителе или смеси растворителей с некоторыми добавками структурирующих веществ, смол для повышения адгезии, антистарителей и т.д. В латексах жидкой средой является вода, в которой с участием эмульгатора диспергированы частицы полимера. Клей в виде расплавов позволяют обходиться без растворителей. Широкое применение в обувной промышленности нашли наиритовые клеи, для приготовления которых требуются растворители, обладающие хорошими технологическими свойствами и минимальной токсичностью. Наиритовые клеи с наилучшими показателями получаются при использовании в качестве растворителей ароматических углеводородов (бензола, толуола, ксилола). Несколько худшие результаты дают растворители на базе хлорированных углеводородов (дихлорэтана и др.). Однако ароматические и хлорированные углеводороды весьма токсичны, и их применение в настоящее время не допускается. Поэтому наиритовые композиции растворяют в смеси бензина и этил-ацетата. Концентрация полученного клея 22-24%. Клеи на базе полихлоропрена также применяются в обувной промышленности, особенно за рубежом. Растворителями в этом случае служат смеси бензина, этилацетата, толуола, метиленхлорида. Для изготовления некоторых видов обуви применяют полиуретановые клеи, полимерную композицию которых растворяют в смеси этилацетата и ацетона, этилацетата и метилэтилкетона. В процессах отделки обуви также широко используются растворители (этиловый спирт, ацетон, бутилацетат, бутиловый спирт), пластификаторы (дибутилфталат, глицерин, ализариновое масло), а в качестве антистарителя - фенол. Применение водных дисперсий полимеров позволяет экономить дорогостоящие растворители, снижает пожароопасность производства и токсичность клеев. Но при высушивании водных дисперсии в пары воды попадает от 0,02 до 0,05% мономера и продуктов его разложения, обладающих высокой токсичностью (изоционатов, хлорида водорода). Применение клеев-расплавов устраняет многие недостатки технологий, использующих растворы и дисперсии полимеров. Но применение высоких температур, необходимых для расплавления полимеров, часто вызывает их деструкцию, сопровождающуюся выделением токсичных продуктов. Все вышесказанное вскрывает источники загрязнения воздуха в производстве обуви. Увеличение выпуска обуви приводит к увеличению концентрации паров растворителей. С целью снижения концентраций растворителей до ПДК на обувных предприятиях применяют при вентиляции помещений высокую (3-6-кратную) циркуляцию воздуха. Однако в современных условиях недопустим выброс паров растворителей в атмосферу. Поэтому одной из задач, стоящих перед обувной промышленностью, является создание рекуперационных установок для улавливания бензина, ацетона, этилацетата, метилэтилкетона и др. Источниками загрязнения сточных вод в обувной промышленности являются различные растворители, антистарители, клеи, обрезки кожи, ткани, масла, которые попадают в сточные воды при уборке, мойке пресс-форм, при охлаждении некоторого оборудования, от увлажнительных камер и т.д. Эти воды загрязнены формальдегидом, циклогексаноном, фенолом. Для очистки таких вод применяются механические, физико-химические и биологические способы. При изготовлении картонов расходуется 200-500 м3 воды на 1 т готового картона, т.е. это производство является самым водоемким. Вода используется практически на всех технологических операциях и загрязняется волокнами, проклеивающими веществами, пигментами и т. д. Сточные воды перед спуском в водоемы подвергаются тщательному анализу. Качество воды характеризуется биологической потребностью в кислороде (БПК), т.е. количеством кислорода, потребляемым органическими веществами при окислении. Считается, что в течение 5 суток происходит почти полное окисление органических веществ (БПК5). По правилам санитарного и рыбного надзора при спуске в водоемы вода должна иметь БПК 2-3 мг/л.3 2.2. Основные направления работ по охране природы от вредного воздействий промышленных выбросов Основным направлением научно-технических мероприятий в легкой промышленности по охране окружающей среды является совершенствование систем полной очистки газовых выбросов и сточных вод от вредных и ядовитых веществ и их многократное использование. Необходимы рациональное использование отходов производства для выработки дополнительной продукции, создание безотходной и малоотходной технологии производства кожи, меха, обуви, дубильных экстрактов, полимерных пленочных материалов и искусственной кожи. Однако содержание работ в легкой промышленности по охране природы от вредного воздействия промышленных выбросов зависит от основных направлений развития самой промышленности. Непосредственно с охраной окружающей среды связаны следующие разработки: 1) многократное использование растворов с предварительной очисткой их от твердых взвесей и подпиткой рабочим агентом; 2) очистка сточных вод с целью полного возврата их в производство; 3) рекуперация паров растворителей и пластификаторов с последующей ректификацией и таким образом многократное их использование в производственном цикле; 4) каталитическое разложение (дожигание) твердых и жидких отходов с целью получения безвредных для окружающей среды компонентов, пригодных для получения основного или побочного продукта; 5) изолирование вредных и ядовитых отходов, непригодных к переработке в безвредные вещества в специальных местах - полигонах отхоронения. Наиболее рациональное развитие экологических систем происходит на базе биотехнологии. Микробиологическое воздействие на среду существования основывается на том, что в клетках микроорганизмов возникают и выделяются энзимы - ферменты, способные разрушать или усваивать молекулы загрязняющих веществ. Микроорганизмы, используемые в технологических процессах, способны размножаться в 500 раз быстрее других живых элементарных элементов. Играя роль биологических катализаторов, они снижают энергию активации во много тысяч раз. Это позволяет успешно осуществлять процессы разрушения вредных или ядовитых веществ в "мягких" практически обычных нормальных условиях. Биохимический способ очистки сточных вод - наиболее совершенный. Он основан на использовании микроорганизмов для окисления растворенных и коллоидных органических веществ. Очистку осуществляют в сооружениях, в которых условия обработки близки к естественным (биологические пруды), или в искусственно созданных сооружениях (аэрофильтры, биофильтры). Причинами широкого распространения механических и физико-химических способов очистки сточных вод, является недостаточная эффективность биохимических способов удаления органических веществ и фосфора, а также успехи в области регенерации их активным углем. Но пока физико-химические способы дороже биохимических. Для решения проблем экологии в кожевенно-обувной промышленности применяется весь комплекс систем управления: это и административные (разрешение на выброс определенных доз некоторых загрязнителей, применение штрафов, выдача лицензий на определенный вид производства) и экономические (платежи и налоги за загрязнение, также выплата субсидий за снижение объемов выбросов) и рыночные (разрешения на выброс распределяются между отдельными заводами или предприятиями). В следующей главе мы рассмотрим механизм природоохранной деятельности с целью улучшения качества окружающей среды на примере обувной фабрики № 1. Конечно, не все проблемы, касающиеся экологии, там решаются на должном уровне. Но некоторые мероприятия заслуживают рассмотрения и, возможно, внедрения на других заводах данной отрасли. 3. УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА ОБУВНОЙ ФАБРИКЕ № 1 3.1. Охрана атмосферы На обувной фабрике № 1 один раз в пять лет заполняется документ "Том ПДВ. "Охрана атмосферы. Предложения по предельно-допустимым выбросам (ПДВ) и временно-согласованным выбросам (ВСВ) для обувной фабрики № 1". Основные разделы этого документа: 1. Наименование и адрес предприятия. 2. План-схема с указанием источников выбросов. 3. Краткая характеристика предприятия. 4. Исходные данные и расчет приземной концентрации от котельной. 5. Расчет количества вредных веществ, выбрасываемых вентиляционными системами. Кроме этих данных, заполняются формы 2-ТП водхоз и 2-ТП воздух. Отчет об охране атмосферного воздуха Раздел 1. Выбросы за 1999 год загрязняющих веществ в атмосферу, их очистка и утилизация, тонн/год СОЕН-0844 Таблица 1. Загрязняющие вещества Выброс без очистки Поступило всего загрязняющих веществ на очистные сооружения Из поступивших на очистку уловлено и обезврежено всего: Всего выброшено в атмосферу загрязняющих веществ Установленные нормативы на выбросы загрязняющих веществ на отчетный год. Временно согласованные выбросы, т/год За отчетный год За предыдущий Всего В т.ч. от организованных источников загрязнения всего 17,253 17,105 0,148 0,148 17,105 17,127 - В т.ч. твердые 0,588 0,440 0,148 0,148 0,440 0,440 - Газообраз-ные и жидкие 16,665 16,665 - - 16,665 16,665 - Из них: Сернистый ангидрид 1,738 1,738 - - 1,738 1,738 1,738 Окись углерода 10,301 10,301 - - 10,301 10,320 10,510 Окись азота 3,593 3,593 - - 3,593 3,596 3,631 Прочие газообраз-ные и жидкие 0,022 0,022 - - 0,022 0,022 - Таблица 2. Раздел 2. Выброс в атмосферу специфических загрязняющих веществ (СЗВ) Загрязняющие вещества Выброс в атмосферу СЗВ Установленный норматив на отчетный год т/год (ВСВ) Хлористый водород 0,017 0,017 Серная кислота 0,005 0,005 Бензин 0,552 0,552 Сажа 0,171 0,171 Таблица 3. Раздел 3. Источники выбросов ЗВ в атмосферу Количество источников на конец года (ед) Разрешенный выброс тонн в год Фактический выброс в атмосферу загрязняющих веществ, тонн в год Всего Из них организован-ных Всего: 12 12 17,5 17,105 В т.ч. установленное нормативами: ВСВ 12 12 17,5 17,105 Раздел 4. Выполнение мероприятий по уменьшению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Уменьшение количества выбросов произошло за счет уменьшения количества сжигаемого бензина. Форма 2-ТП-воздух Разрешение на выброс загрязняющих веществ в атмосферу стационарными источниками загрязнения. Выдано: Обувной фабрике № 1. Орган, выдавший разрешение: Московский областной комитет по охране природы, ул. __________ Срок действия: до 31 декабря 2000 года. Председатель облкомприроды: ____________ (подпись). Таблица 4. Перечень и количество загрязняющих веществ, разрешенных к выбросу в атмосферу обувной фабрикой № 1 на 2000 год Загрязняющее вещество Суммарный выброс г/сек т/год Пыль неорганическая 0,260 0,588 Ангидрид серной к-ты 1,378 1,738 Окись углерода 0,617 10,51 Двуокись азота 0,210 3,631 Углеводорода 0,354 0,459 Серная кислота 0,0015 0,005 Бензин 0,411 0,552 Соляная кислота 0,010 0,017 Итого: 17,5 Ежеквартально на обувной фабрике проводятся проверки, результаты которых фиксируются в специальных актах. Акт О проверке соблюдения норм по охране труда и охране окружающей среды на обувной фабрике № 1. Основание: план работы лаборатории по охране труда и охране окружающей среды проектно-технологического бюро на IV квартал 1999 года. Совместное обследование фабрики проводилось работниками лаборатории: Заведующим лабораторией Инженером-химиком Инженером-электриком Инженером-акустиком Инженером-механиком и представителями обувной фабрики № 1: главным механиком _________ 3.2. Биологическая очистка сточных вод В связи с тем, что обувная фабрика № 1 потребляет большое количество воды на технологические нужды и является источником загрязнения водоемов, проблема очистки воды стоит перед руководством предприятия особенно остро. Как было отмечено выше, наиболее экономичным способом очистки воды на предприятиях кожевенно-обувной промышленности является биологический, поэтому на рассматриваемой фабрике применяются несколько видов такой очистки. Биологическая очистка - крупномасштабный и наиболее широко распространенный метод очистки промышленных и хозяйственно-бытовых сточных вод. Метод основан на биологическом (в результате деятельности микроорганизмов) окислении органических (и некоторых неорганических) веществ, содержащихся в стоках. Различные группы микроорганизмов используют примеси сточных вод как питательный субстрат, образуя при этом безвредные продукты окисления (воду, диоксид углерода, нитрат- и сульфат-ионы) и биологическую массу (активный ил), включающую различные сообщества бактерий. Биологическая очистка требует строгого соблюдения технологического режима, так как жизнедеятельность и достаточно высокая эффективность деятельности микроорганизмов возможны только при строго определенных условиях: температуре 30-40°С, уровне кислотности рН 5,5-8,5 и нормированном содержании веществ, оказывающих вредное действие на микроорганизмы. ПДК отдельных веществ в смеси бытовых и сточных вод перед биологической очисткой, мг/м3: нефть, нефтепродукты - 25; фенол - 1000; биологически разлагаемые синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ) - 20-50; цианиды - 1,5; сульфиды - 1; ионы тяжелых металлов - 0,5-1; ртуть - 0,005; минеральные соли - не более 10. На обувной фабрике № 1 используют два метода биохимической очистки: при доступе кислорода (аэробный) и в отсутствие кислорода (анаэробный). Наиболее универсален и широко распространен аэробный метод, обеспечивающий более высокую скорость процесса и позволяющий достигнуть максимальной деструкции и обезвреживания примесей. Анаэробный метод применяется как первая ступень биохимической очистки сточных вод с высокой концентрацией органических веществ. Уменьшение их концентрации в 10-20 раз на первой ступени создает благоприятные условия для последующей аэробной очистки. Биохимическую очистку производственных (а также бытовых) сточных вод производят на полях фильтрации (специально подготовленные земельные участки), в биологических прудах (каскады искусственных водоемов), биологических фильтрах (биофильтрах) и аэротенках. Наиболее распространены и перспективны биофильтры и аэротенки. Рис. 4. Схема биофильтра с вращающимся разбрызгивателем: 1 - насадка; 2 - подача сточных вод на очистку; 3 - вращающийся разбрызгиватель; 4 - выпуск очищенных сточных вод; 5 - перфорированное днище. Биофильтры (рис. 4) - железобетонные резервуары с перфорированным днищем, заполненные насадкой и заселенные микроорганизмами, которые образуют на поверхности насадки так называемую биологическую пленку. Сточные воды подаются в аппарат через распределительное устройство (например, вращающийся разбрызгиватель), обеспечивающее равномерное орошение насадки, фильтруются через насадку, контактируя с биопленкой на ее поверхности. Биофильтры работают при режиме идеального вытеснения по очищаемой воде. В высокозагруженных биофильтрах и в аэрофильтрах очищаемая вода многократно циркулирует через реактор. Применяется искусственная аэрация с помощью вентиляторов. В качестве насадки используются пористые и прочные материалы: шлаки, щебень, галька, кокс, керамзит, блоки из пластмасс. Биофильтры имеют круглое сечение диаметром от 6 до 30 м и соответственно производительность от 1000 до 40000 м3/сут очищаемых стоков. Эффективность действия биофильтра зависит от его нагрузки по БПК, высоты насадки, его гранулометрического состава, равномерности распределения сточных вод и воздуха в слое насадки и т.п. Обычно остаточный БПК после биофильтров составляет 10-25 г/м3 (при БПК перед очисткой 150-1500 г/м). На рис. 5 приведена схема установки биофильтра с рециркуляцией сточных вод. Рециркуляция необходима для более интенсивного вымывания отработанной пленки (продуктов разложения) с поверхности насадки фильтра. Рис. 5. Схема установки биофильтра с рециркуляцией сточных вод. 1 - сточные воды на очистку; 2 - первичный отстойник; 3 - насосы; 4 - биофильтр; 5 - рециркуляция сточных вод; 6 - очищенные сточные воды; 7 - вторичный отстойник. Рис. 6. Схема двухступенчатой очистки сточных вод в аэротенках: 1 - сточные воды на очистку; 2 - аэротенк-смеситель; 3 - отстойник; 4- аэротенки-реакторы; 5- очищенные сточные воды; 6 - активный ил второй ступени; активный ил первой ступени; 8 - избыточный активный ил. Наиболее удобными в эксплуатации, сравнительно легко управляемыми сооружениями биохимической очистки служат аэротенки. Это - железобетонные резервуары (длина 30-100 м, ширина 3-10 м, высота 3-4 м), в которые непременно подается воздух. Для диспергирования воздуха служат различные устройства - перфорированные пластины, трубки, форсунки, аэраторы со съемными диффузорами из пористого пластика и др. Перемешивание фаз достигается при помощи мешалок, а также различным направлением движения и разными местами ввода потоков жидкости. Источником биохимического окисления в аэротенке служит активный ил, т.е. скопление аэробных бактерий в виде хлопьев, образующихся ори смешении культуры бактерий с очищаемой сточной водой. Активный ил сохраняется в аппарате во взвешенном состоянии. Интенсивная продувка сточных вод воздухом создает благоприятные условия для развития большого количества бактерий, образующих хлопья ила, которые адсорбируют растворенные и коллоидные примести разлагают их. Установки биохимической очистки обычно состоят из ряда соединенных между собой аэротенков, а также из смесителей, отстойников и других аппаратов, обеспечивающих процессы очистки, циркуляции реагентов и регенерации активного ила. Современные установки двухступенчатой биохимической очистки сточных вод в аэротенках (рис. 6) имеют суточную производительность по сточной воде в десятки и сотни кубических метров и обеспечивают высокую степень очистки по ВПК. Так, при двухступенчатой очистке в аэротенках стоков производства синтетических спиртов ВПК снижается с 800 до 15 г/м3, производства фенола и ацетона - с 450 до 10 синтетического каучука - с 430 до 20, нефтеперерабатывающих заводов -с 600 до 20г/м3. Биологическая очистка сточных вод получила большое распространение на рассматриваемой нами обувной фабрике № 1 благодаря практически полному обезвреживанию многих органических соединений, в том числе токсичных, простому аппаратурному оформлению, сравнительно небольшим эксплуатационным расходам. Недостаток метода - малая скорость биологических окислительных процессов, для завершения которых необходимы большие объемы очистных сооружений, окислительная мощность аэротенков не превышает 1 кг/ (м3* сут). Для интенсификации биологической очистки начали применять аэрирование сточных вод кислородом в герметически закрытых аэротенках (окситенках), окислительная мощность которых составляет до 5 кг/ (м3 * сут). При биологической очистке происходит непрерывный прирост биологической массы - активного ила. Избыточный активный ил, а также осадки из отстойников подают в уплотнители, а затем на обезвреживание и сушку. Высушенные осадки и активный ил после обезвреживания химическими, термическими или радиационными методами используются как ценные органоминеральные удобрения и как кормовой концентрат для сельскохозяйственных животных. Производственные сточные воды предприятий кожевенно-обувной промышленности имеют высокое содержание органических загрязнений, некоторые из которых токсичны для микроорганизмов активных илов. Например, сточные воды первичной обработки шерсти, расход которых 1000-5000 м3/cyт, содержат частицы грунта, семена растений, шерстный жир, калиевые соли масляной, стеариновой, муравьиной кислот, соли аммония, железа, кальция. Шерстный жир является смесью сложных эфиров вторичных спиртов и жирных кислот, холестерина и т. д. В сточных водах содержится до 200-600 м2/л СПАВ (сульфонаты и сульфонолы НП-3), которые являются весьма токсичными веществами для активных илов. В соответствии с нормативными материалами на биологическую очистку должны поступать воды, содержащие 20- 50 мг/л СПАВ. Поэтому для предприятий легкой промышленности очень важен правильный выбор схемы очистки. Аэрация, ускоряющая процесс окисления при очистке сточных вод, в одноступенчатой установке длится 130 ч, а в двухступенчатой установке - 36 ч. Двухступенчатая очистка является наиболее рациональной и рентабельной с точки зрения энергетических и капитальных затрат. Переработка активных илов заключается в разделении их на две фазы. Процесс разделения подчиняется закономерностям стесненного осаждения концентрированных суспензий. Активный ил подвергается минерализации в течение 15-16 сут в результате аэробной стабилизации. Полученные осадки используются в качестве удобрений. Такая схема вполне пригодна для очистки кожевенных заводов, а также производств валяной обуви, технических войлоков, головных уборов. Применение кислорода для биологической очистки интенсифицирует процесс в 2-3 раза, однако требует дополнительных затрат на получение кислорода. Использование кислорода дает значительный эффект и на вспомогательных операциях; при стабилизации осадков и получении озона для дезинфекции сточных вод. При использовании кислорода уменьшаются прирост активного ила и расходы на его обработку; энергозатраты на очистку сточных вод снижаются в 1,7-1,3 раза. Активный ил, полученный при использовании кислорода, лучше обезвреживается на вакуум-фильтрах и центрифугах, поэтому производительность фильтрующей аппаратуры возрастает в 1,5-2 раза при меньшей конечной влажности осадка. Имеется положительный опыт эксплуатации аппаратов для биологической очистки сточных вод целлюлозно-бумажной промышленности с применением кислорода.4 Длительность аэрации примерно 3 ч. Производительность установки 40 м3/cyт. Учитывая, что сточные воды целлюлозно-бумажной промышленности подобны сточным водам картонного производства, можно предположить, что этот метод может быть пригоден для очистных сооружений предприятий по производству картона и искусственной кожи. Рядом проектных организаций РФ выполнены типовые проекты биологических очистных сооружений производительностью 0,9- 280 тыс. м3/cyт, диаметрами основных аппаратов 3-24 м, высотой 5-б м. Годовой экономический эффект от внедрения одной типовой установки производительностью 50 тыс. м3/cyт составляет 113 тыс. руб. Для кожевенно-обувной промышленности биологическая очистка очень перспективна, так как после водных технологических процессов получаются концентрированные сточные воды, а активный ил может быть использован в качестве кормовой добавки в рационе животных. Большинство специалистов фабрики, многие исследователи считают, что биологическая очистка сточных вод еще не исчерпала своих возможностей. Продолжается развитие этого метода в нескольких направлениях: раскрытие механизма биохимической деструкции компонентов; определение параметров процесса применительно к конкретным сточным водам; создание новых типов очистных сооружений и аэрационного оборудования; повышение биохимической активности микроорганизмов активного ила. В связи с этим предлагается в состав активного ила включить представителей семейства рясковых, а в частности использовать ряску малую. Как показывают исследования, проведенные на базе кафедры растениеводства КГАУ г. Краснодара, быстрая скорость размножения и простота строения позволяют использовать этот вид простейших для промышленной очистки сточных вод более интенсивно, чем обычный активный ил.5 3.3. Оценка эффективности предложения Эффективность связана с внедрением мероприятий, направленных на улучшение работы очистных сооружений и установок, снижение затрат на различные налоги и платежи за выбросы, и повышение качества окружающей среды. Поэтому эффективность от внедрения нового активного ила с применением ряски малой может быть выражена следующим показателем: Э=(S1-S2)* P2, где Э- экономическая эффективность от внедрения мероприятия S1 - себестоимость производства предшествующего года (1998), тыс. руб. S2 - себестоимость производства отчетного года (1999), тыс. руб. P2 - прибыль отчетного (1999) года, тыс. руб. Э=(98403,2-95560,9)*1629= 4630106,7 тыс. руб. Заключение Экономическое могущество нашего государства, достойная жизнь людей во многом зависят от рационального использования природных ресурсов и охраны окружающей среды. В государственном бюджете России предусматриваются все возрастающие ассигнования на охрану природной среды. Но для решения проблем управления качеством окружающей среды необходим комплексный подход, когда необходимость этого управления поймут все участники: от простых работников предприятия до администрации и правительства. Научные подходы здесь играют все более заметную роль. Так, в нашем примере, для достижения высоких технологических и экономических эффектов при очистке сточных вод необходимо, чтобы установка работала в оптимальных режимах при оптимальных конструктивных параметрах. Особое место на сегодняшний день занимают вопросы оптимизации в нестационарных условиях, так как работа очистных сооружений в большей мере характеризуется непостоянством параметров на их входе. Это перспективные направления работы исследователей по проблеме очистки вод. В нашей работе мы предложили мероприятие по замене в биологической системе активного ила на более совершенный вид очистки - ряску малую. Оценили эффективность предложения. Но кроме проблем очистки сточных вод на предприятиях кожевенно-обувной промышленности существуют проблема безотходных производств, проблемы очистки газовых выбросов, аппаратурного оформления процессов улавливания пыли, паров растворителей и т. д. Специалисты утверждают, что важным этапом в охране природы является использование малоотходных или безотходных технологий. Это может быть достигнуто за счет создания территориально-производственных комплексов, где отходы одного предприятия будут использованы в качестве сырья другими предприятиями. Но в одной работе невозможно охватить весь спектр вопросов, касающихся сохранения качества воды, атмосферы, земли и т.д. вокруг промышленного предприятия кожевенно-обувной промышленности, также внедрению безотходных технологий. Поэтому все эти вопросы можно отнести к перспективным направлениям деятельности экологов и специалистов, несущих непосредственную ответственность за качество окружающей среды. Список использованных источников Голуб А.А., Струкова Е.Б. Экономика природопользования. - М.: Аспект Пресс, 1995. - 188 с. Грейсон Дж. К. мл., ОДелл К.. Американский менеджмент на пороге XXI века. - М.: Экономика, 1991. - 319 с. Палицкий А.Я., Дейч М.М. Изготовление обуви по индивидуальным заказам. - М.: Легпромиздат, 1990. - 256 с. Подосенова Е.В. Технические средства защиты окружающей среды. - М.: Машиностроение, 1980. - 144 с. Цаценко Л.В., Малюга Н.Г. Чувствительность различных тестов на загрязнение воды тяжелыми металлами и пестицидами с использованием ряски малой Lemma minor L. // Экология. - 1998. - № 5. Чесунов В.М., Захарова А.А. Очистка и рекуперация отходов в кожевенно-обувной промышленности. - М.: Легпромиздат, 1987. - 64 с. Эффективность юридической ответственности в охране окружающей среды. - М.: Наука, 1998. - 224 с. 1 См.: Голуб А.А., Струкова Е.Б. Экономика природопользования. - М.: Аспект Пресс, 1995. Стр.97. 2 См.: Эффективность юридической ответственности в охране окружающей среды. - М.: Наука, 1998. Стр. 3. 3 Чесунов В.М., Захарова А.А. Очистка и рекуперация отходов в кожевенно-обувной промышленности. - М.: Легпромиздат, 1987. Стр. 8. 4 См.: Подосенова Е.В. Технические средства защиты окружающей среды. - М.: Машиностроение, 1980. Стр. 87. 5 См.: Цаценко Л.В., Малюга Н.Г. Чувствительность различных тестов на загрязнение воды тяжелыми металлами и пестицидами с использованием ряски малой Lemma minor L. // Экология. - 1998. - № 5. - С. 407. 13 Работа на этой странице представлена для Вашего ознакомления в текстовом (сокращенном) виде. Для того, чтобы получить полностью оформленную работу в формате Word, со всеми сносками, таблицами, рисунками, графиками, приложениями и т.д., достаточно просто её СКАЧАТЬ.  |
|
Банк готовых работ
Форма заказа
Скачать работу
экономические  Copyright © refbank.ru 2005-2024
Все права на представленные на сайте материалы принадлежат refbank.ru. Перепечатка, копирование материалов без разрешения администрации сайта запрещено. |
|