Рефетека.ру / Экология

Реферат: Воздействие целлюлозно-бумажной промышленности на окружающую среду. Природосберегающие технологии

Воздействие целлюлозно-бумажной промышленности на окружающую среду.

Целлюлозно-бумажная промышленность относится к ведущим отраслям народного хозяйства, так как Россия располагает огромными лесосырьевыми ресурсами. Кроме того велика потребность в продукции этой отрасли, как в
России, так и за рубежом, и это определяет большой объём выпускаемой продукции. Продукцией целлюлозно-бумажной промышленности являются различные виды волокнистых полуфабрикатов (в т.ч. сульфитная и сульфатная целлюлоза), бумага , картон и изделия из них. Побочные продукты отрасли: кормовые дрожжи, канифоль, скипидар, жирные кислоты и др.
С другой стороны, чем больше отрасль, тем сильнее её воздействие на окружающую среду. И действительно, по воздействию на окружающую среду эта отрасль остаётся одной из проблемных по величине токсичных выбросов в атмосферу и сбросов в воду (таблицы 1 и 2), и экологической опасности для природной среды (таблица 3).

Группировка отраслей промышленности по коэффициенту токсичности выбросов в атмосферу.

Таблица 1.
|Отрасли промышленности. |Коэффициент |Оценка токсичности |
| |токсичности |выбросов. |
| |выбросов в | |
| |атмосферу. | |
|Цветная металлургия; |КТ1 › 10.1 |Особенно токсичные |
|Химическая. | |выбросы |
|Нефтехимическая; |КТ1 =5.1 – |Очень токсичные выбросы |
|Микробиологическая. |10.0 | |
|Чёрная металлургия; |КТ1 =1.6 – 5.0|Токсичные выбросы |
|Лесная, | | |
|деревообрабатывающая и | | |
|целлюлозно-бумажная. | | |
|Теплоэнергетическая; |КТ1 =1.0 – 1.5|Менее токсичные выбросы |
|Топливная; | | |
|Машиностроение и | | |
|металлообработка; | | |
|Лёгкая промышленность; | | |
|Пищевая промышленность. | | |

Группировка отраслей промышленности по коэффициенту токсичности сбросов в воду.

Таблица 2.
|Отрасли промышленности. |Коэффициент |Оценка токсичности |
| |токсичности |выбросов. |
| |выбросов в | |
| |атмосферу. | |
|Микробиологическая; |КТ2 › 5.1 |Особенно токсичные |
|Химическая; | |выбросы |
|Нефтехимическая; | | |
|Целлюлозно-бумажная. | | |
|Цветная металлургия; |КТ2 =2.1 – 5.0|Очень токсичные выбросы |
|Чёрная металлургия. | | |
|Пищевая; |КТ2 =1.1 – 2.0|Токсичные выбросы |
|Топливная; | | |
|Теплоэнергетическая. | | |
|Машиностроение и |КТ2 =0.5 – 1.0|Менее токсичные выбросы |
|металлообработка; | | |
|Лёгкая; | | |
|Стройматериалов. | | |

Классификация отраслей промышленности по экологической опасности для природной среды.

Таблица 3.

|Отрасли промышленности |Индекс экологической |Оценка опасности |
| |опасности, |отрасли |
| |рассчитанный по | |
| |отношению к валовой | |
| |продукции | |
|Цветная металлургия; |ИЭ › 10.1 |Особенно опасные |
|Микробиологическая. | | |
|Химическая; |ИЭ =5.1 – 10.0 |Очень опасные |
|Нефтехимическая; | | |
|Чёрная металлургия; | | |
|Теплоэнергетика | | |
|Лесная, |ИЭ =1.1 – 5.0 |Опасные |
|деревообрабатывающая, | | |
|целлюлозно-бумажная; | | |
|Топливная. | | |
|Промышленность |ИЭ =0.05 – 1.0 |Менее опасные |
|стройматериалов; | | |
|Пищевая промышленность; | | |
|Машиностроение и | | |
|металлообработка; | | |
|Лёгкая промышленность. | | |

Кроме того отличительной особенностью Российских промышленных предприятий являются устаревшие оборудование и технологический процесс. В связи с этим отрасль отличается большой отходностью, скудностью средств очистки и нейтрализации токсичных выбросов и сбросов, применением на производстве опасных химических веществ, наличием цехов, оказывающих вредное воздействие как на персонал, так и на окружающую среду. Кроме того, опасность представляют комплексные воздействия нескольких предприятий, размещенных на одной территории. Так крупные целлюлозно-бумажные комбинаты
(ЦБК) размещены недалеко от лесоразработок и деревообрабатывающих предприятий. Но если это можно объяснить удобством и последовательностью операций по переработке ценного сырья – леса и схожими загрязнителями среды то, как объяснить соседство ЦБК с крупными предприятиями цветной и чёрной металлургии, опасность смешивания отходов которых с отходами ЦБК окажет ещё более губительное воздействие на экологию региона, где они размещены.
Также негативную роль играет тот факт, что многие предприятия отрасли являются предприятиями-гигантами. Это означает большие объёмы выбросов и сбросов, а также огромные концентрации токсичных веществ в атмосфере и речных системах в районе работы предприятия. А крупные предприятия, обычно имеют в своей инфраструктуре, находящиеся в непосредственной близости, жилые поселения, где живёт многочисленный персонал предприятия.

Рассмотрим, какие токсичные вещества присутствуют в процессе производства продукции целлюлозно-бумажной отрасли.
Все токсичные вещества отрасли можно разделить на вещества загрязняющие атмосферу и вещества загрязняющие гидросферу и педосферу.
Кроме того, токсичные вещества подразделяются на вещества используемые при производстве и вещества возникающие в процессе производства.
То, какие вещества будут использоваться, либо появятся в процессе производства, зависит от технологического процесса и получаемого конечного продукта. Поэтому подробно остановимся на сульфат-целлюлозном производстве, как наиболее опасного с точки зрения экологии.

Выбросы в атмосферу в сульфат-целлюлозном производстве.

Основными источниками загрязнения атмосферы с сульфат-целлюлозном производстве являются: содорегенерационный, варочно-промывной, известерегенерационный и отбельный цеха, окислительная установка, цех приготовления отбельных растворов.
В зависимости от принятой схемы производства могут возникнуть дополнительные источники загрязнения из отделений цеха переработки побочных продуктов (очистки и дезодорации скипидара, получение одоранта сульфана; ректификации скипидара; разложения сульфатного мыла; ректификации таллового масла и др.).
Варочно-промывной цех. В этом цехе имеется несколько источников выбросов.
При периодическом методе варки с терпентинной сдувкой, вместе с паром удаляются; остаточный воздух из щепы, скипидар, сероводород, метилмеркаптан
(ММ), диметилсульфид (ДМС), диметилдисульфид (ДМДС). Парогазовая смесь терпентинной сдувки, от которой в щёлокоуловителях отделяются захваченные капельки щёлока, конденсируется в теплообменниках. Отсюда непрерывно удаляются несконденсировавшиеся газы, количество и состав которых зависит от вида вырабатываемой целлюлозы и связанного с этим расхода щёлочи на варку, а также от температуры воды, подаваемой на теплообменник.
При непрерывной варке целлюлозы, выдувочные пары направляются в систему пропаривания щепы, откуда избыток паров поступает в холодильник, аналогичный терпентинному конденсатору. Кроме этих источников загрязнения, есть ещё вентиляционные выбросы из-под колпаков вакуум-фильтров, вытяжки из выдувного резервуара (при холодной выдувке), бака слабых щёлоков, бака- пеносборника.
Выпарной цех. Главным источником выбросов в этом цехе является парогазовая смесь, которая удаляется вакуум-насосом из межтрубного пространства корпусов. Основной компонент, загрязняющий воздух, – сероводород. Кроме того, в выбросах содержится также метилмеркаптан и, в незначительных дозах, диметилсульфид, диметилдисульфид и метанол. Появление сероводорода и метилмеркаптана обусловлено изменением pH при упаривании и воздействием температуры и разрежения. Это приводит к разложению сульфида и меркаптида натрия и выделению этих кислых газов в паровое пространство.
Окислительная установка. Общее количество выбрасываемой ею газовоздушной смеси зависит от расхода воздуха на окисление, количества газов, подаваемых на установку, и типа окислительной установки.
Содорегенерационный цех. Дурнопахнущие компоненты в дымовых газах появляются в тех местах, где чёрный щёлок соприкасается с газами: в топке и в газоконтактном испарителе. Перегрузки содорегенерационных котлоагрегатов
(СРК), также способствую повышению количества выбросов дурнопахнущих компонентов с дымовыми газами. В дымовых газах СРК содержатся не только газообразные соединения, но и твёрдые частицы, составляющие пылевой унос.
Содержание пылевого уноса в дымовых газах СРК перед газоочистным аппаратом изменяется в зависимости от количества сульфата натрия, добавляемого к щёлоку перед сжиганием, от схемы СРК и аэродинамического режима его работы, а также от соотношения органической и минеральной частей сухого вещества чёрного щёлока и выхода целлюлозы из древесины.
Газоконтактный испаритель. Он предназначен для уплотнения чёрного щёлока 50
– 65 % сухих веществ. Щёлок, находясь в газоконтактном испарителе, поглощает из дымовых газов углекислый газ, сернистый и серный ангидриды, обуславливающие выделение сероводорода и метилмеркаптана вследствие понижения pH; выделению сероводорода при газоконтактной выпарке способствует также повышение концентрации остаточного сульфида натрия в чёрном щёлоке. Чем выше сульфидность белого щёлока, тем большее количество остаточного сульфида натрия и сероорганических соединений оказывается в чёрном щёлоке и тем загрязнённее дымовые газы.
Растворитель плава (РП). Плав, образующийся при сжигании чёрных щёлоков в
СРК и состоящий из карбоната и сульфида натрия с небольшой примесью невосстановленного сульфата натрия, поступает в растворитель. Здесь плав растворяется в щёлоке. При контакте щёлока с плавом выделяется значительное количество парогазовой смеси, которая удаляется из растворителя плава через вытяжные трубы и выбрасывается в атмосферу. Пылевой унос из растворителя плава на 90 % состоит из соды. В зелёном щёлоке содержится значительное количество сульфида и меркаптида натрия, что предопределяет содержание сероводорода в газовой фазе.
Известерегенерационные печи (ИРП). В печах при обжиге каустизационного шлама и природного известняка образуются дымовые газы. Основными компонентами дымовых газов являются пыль кальциевых солей (12 г/нм3), образующаяся в результате механического уноса газовым потоком, и сернистый ангидрид (0.86 г/нм3 сухого газа), образующегося при сжигании высокосернистого мазута, а также сероводород и другие серосодержащие газы.
Отбельный цех. В процессе отбеливания целлюлозы традиционно используют либо сам хлор, либо его производные (оксид хлора, хлораты и гипохлориты).

Одним из наиболее опасных с точки зрения охраны окружающей среды объектов сульфат-целлюлозного производства является содорегенерационный котлоагрегат и его технологический узел – бак-растворитель плава (РП СРК).
Из результатов обследования количества и состава парогазовых выбросов РП
СРК ведущих предприятий сульфат-целлюлозного производства следует, что расходы выбросов зависят от мощности котлоагрегата, высоты и диаметра вытяжной трубы, по которой они выводятся из бака растворителя в атмосферу, угла раскрытия шиберных устройств на этих трубах, состава слабого белого щёлока и уровня его в баке-растворителе, времени года и региона расположения производства.

Вредные вещества, попадающие в атмосферу на сульфат-целлюлозном производстве.

Таблица 4.
|Ингредиент |Источник выбросов |ПДК, мг/м3 |
|Пыль нетоксичная |Зола (сульфат и |0.5 |
| |карбонат натрия) СРК, | |
| |соли натрия из РП, пыль| |
| |(соли кальция) ИРП. | |
|Диоксид серы |СРК, ИРП |0.5 |
|Сероводород |Дымовые газы СРК, ИРП, |0.008 |
| |парогазы РП. | |
|Метилмеркаптан |Сульфат-целлюлозное |0.9*10-9 |
| |производство. | |
|Диметилсульфид | |0.08 |
|Диметилдисульфид | |0.7 |
|Метанол | |1.0 |
|Скипидар |Сульфат-целлюлозное |2.0 |
| |производство, | |
| |производство побочных | |
| |продуктов. | |
|Оксид углерода |Утилизационные котлы, |5.0 |
| |СРК, ИРП. | |
|Хлор |Цех отбелки |0.1 |
| |сульфат-целлюлозного | |
| |производства. | |
|Диоксид хлора | | |

Кроме того, режим работы, состав и количество выбросов из РП СРК зависят от:
- мгновенного выделения значительного количества парогазовой смеси, особенно при больших стоках плава;
- непрерывности и неравномерности подачи плава и белого щёлока в РП и отведения зелёного щёлока, что приводит к изменению свободного объёма над растворяющей жидкостью и влияет на количество подсосов воздуха.

Парогазовые выбросы из РП СРК согласно удельным отраслевым нормам состоят из:
- водяных паров 70…90 % (1.87 кг/нм3 сухого газа (с.г.));
- подсосов воздуха 5…25 %;
- пылевых частиц плава – до 1.9 % (19 г/нм3 с.г., 4500 г/т целлюлозы);
- сероводорода – 0.006 % (0.25 г/нм3 с.г., 56.5 г/т целлюлозы);
- сернистого ангидрида – 0.005 % (0.18 г/нм3 с.г., 40.3 г/т целлюлозы;

Пылевые частицы состоят в объёмных процентах из:
- карбоната натрия – 70 %;
- сульфида натрия – 23 %;
- сульфата натрия – 5 %;
- нерастворимых частиц (огарка) – 2 %.

Температура парогазовых выбросов может меняться от 85 до 125 0С. В среднем, количество парогазовых выбросов из РП на 1т вырабатываемой целлюлозы составляет 226 нм3 с.г.

Сбросы в гидросферу и педосферу в сульфат-целлюлозном производстве.

Основными источниками загрязнения гидросферы и педосферы в сульфат- целлюлозном производстве являются отбельный, варочный и кислотный цеха.
Варочный и кислотный цеха. В сток попадают органические соединения, образующиеся при варке, и остаточные химикаты. Так при выпуске 3 млн. т. в год целлюлозы образуется 3.5 млн. т. в год отработанных щёлоков в пересчёте на сухое вещество или около 7 млн. т. в год в пересчёте на 50 % концентрат.
Из них около 2 млн. т. в год можно утилизировать в виде спирта, кормовых дрожжей и технических лигносульфонатов. Остальные 70 – 75 % сухих веществ отработанных щёлоков сбрасывается в очистные сооружения или непосредственно в водоёмы.
Отбельный цех. В процессе отбеливания целлюлозы традиционно используют либо сам хлор, либо его производные (оксид хлора, хлораты и гипохлориты), а при делигнификации древесины содержащей фенольные фрагменты лигнин (содержание которого в древесине лиственных пород 20 – 30 %, в хвойных породах – до 50
%) взаимодействует с хлорными реагентами, образуя диоксины и фураны (или их предшественников), которые являются высокотоксичными экотоксикантами.

Сбросы в реки и почву с ЦБК увеличивают содержание взвешенных веществ, сульфатов, хлоридов, нефтепродуктов, органических соединений, ряда металлов, веществ метоксильных, карбоксильных и фенольных групп. По этим параметрам ПДК превышены в несколько раз.

Самыми опасными и заслуживающими дальнейшего рассмотрения токсинами, безусловно, являются диоксины и фураны.
Диоксины – группа высокотоксичных экотоксикантов – полихлорированных дибензодиоксинов (ПХДД, I) и дибензофуранов (ПХДФ, II).

O

Cln

Cln

O

ПХДД (I)

Cln Cln

O

ПХДФ (II)

Здесь n = 2…4. Причём фуранами мы называем дибензофураны, хотя это не совсем корректно. Диоксины и фураны могут иметь в своём составе чётное
(обычно 4, 6 и 8) или нечётное (как правило, 5 или 7) число атомов хлора.
Для обозначения положения атомов хлора в бензольных кольцах диоксинов и фуранов используют цифры в соответствии с правилами «Женевской номенклатуры органических соединений». Нас интересуют следующие изомеры хлорзамещённых соединений:
ТХДД (III) – тетрахлор дибензодиоксин, ПХДФ (IV) – пентахлор дибензофуран,
ГкХДД (V) – гексахлор дибензодиоксин, ГпХДФ (VI) – гептахлор дибензофуран и
ОХДФ (VII) – октахлор дибензофуран.
Необходимо заметить, что предельно допустимая концентрация (ПДК) диоксинов и фуранов для взрослого человека составляет 320 триллионных частей грамма в день и что такая ежедневная доза приводит к риску возникновения рака и других онкологических заболеваний. Если сопоставить два вида смертельных доз диоксинов и фуранов: минимальную летальную дозу MLD (характеризующую общую токсичность) и половину полной летальной дозы LD50 (при которой погибнет 50 % исследуемых живых организмов). Оказалось, что по общей токсичности (MLD, моль/кг) диоксины и фураны (3.1*10-9) превосходят самые сильные химические яды: кураре (7.2*10-7), стрихнин (1.5*10-6), цианистый натрий (3.1*10-4) и боевое отравляющее вещество диизопропилфторфосфат
(1.6*10-5). Что касается значений LD50 (мг/кг), то они для диоксинов и фуранов изменяются следующим образом: 0.5 (куры), 0.3 (собаки), 0.1 (кошки и мыши), 0.05 (крысы) и 0.001 (морские свинки).

Допустимая суточная доза диоксинов и фуранов.
В США эта доза равна 0.006 пкг на килограмм веса человека, тогда как в
России она существенно выше – 10 пкг/кг. Норма загрязнения питьевой воды в нашей стране – 20 пкг/л, а ПДК для атмосферы – 0.5 пкг/м3. Поэтому человек весом в 60 кг при условии, что он потребляет три литра воды в день, может получить с водой лишь 10 % диоксинов и фуранов от суточной нормы. В тоже время расчёты показывают, что при потреблении даже нежирной рыбы (с количеством жира до 5 %), в которой количество диоксинов и фуранов может быть около 50 пкг/г жира, 500 граммов рыбы даст уже 1250 пкг токсикантов, что в 2 раза превышает допустимую суточную дозу, а если речь идёт о рыбе с количеством жира 50 %, которая легко биоаккумулирует хлорорганические экотоксиканты, в этом случае имеют место существенно более высокие уровни накопления диоксинов и фуранов, а, следовательно, более серьёзные экотоксилогические эффекты.
Кроме химического загрязнения водоёмов происходит тепловое загрязнение воды. Это происходит вследствие использования больших объёмов воды в течение технологического процесса, а также использования воды в теплообменниках и конденсаторах для охлаждения, после чего нагретая вода попадает со стоком предприятия в гидросферу.

Сбросы в водоёмы и почву в сульфат-целлюлозном производстве.

Таблица 5.
|Ингредиент |Источник сбросов |
|Взвешенные вещества. |Сульфат-целлюлозное производство |
| |(нерастворимые частицы). |
|Сульфаты (К2SO4, KHSO4, |Сульфат-целлюлозное производство. |
|диорганилсульфаты и | |
|органилсульфаты). | |
|Хлориды (KCl, NaCl) и хлораты |Отбельный цех. |
|(KClO3, NaClO3). | |
|Нефтепродукты. |ИРП (мазут). |
|Фенолы. |Лигнин (Сульфат-целлюлозное |
| |производство). |
|Органические соединения (жирные |Производство побочных продуктов, |
|кислоты, сульфатное мыло, |варочно-промывной цех, РП. |
|ароматические соединения, клейкие | |
|вещества и др.). | |
|Диоксины и фураны. | (фенолы + хлорные реагенты). |
| |Сульфат-целлюлозное производство, |
| |отбельный цех. |
|Металлы (Mg, Zn). |Сульфат-целлюлозное производство. |
|Тёплая вода. |Газоконтактный испаритель, |
| |варочно-промывной цех, выпарной |
| |цех, РП СРК, ИРП. |

Природосберегающие технологии.

Мы разобрались с тем, какие вредные и опасные вещества попадают в атмосферу, гидросферу и педосферу в процессе работы целлюлозно-бумажного комбината. Теперь необходимо разобраться, что необходимо сделать, чтобы уменьшить влияние на окружающую среду вредного производства. Для этого существуют два пути. Первый – совершенствование очистительных установок по очистке выбросов и сбросов от токсикантов. Второй – совершенствование технологического процесса производства, разработка экологически чистых методов производства, методов по уменьшению отходности предприятия и безопасных промышленных установок.
Кроме этого, необходимо затронуть вопросы переработки макулатуры, отходов бумажных фабрик (их уменьшения и переработки) и деревообрабатывающих предприятий, а также токсичности выпускаемой продукции.

Очистка выбросов в атмосферу на ЦБК.

Очистка газов от паров летучих органических соединений (ЛОС).
Общая методология.
Адсорбционные методы: это, прежде всего классические рекуперационные методы очистки, основанные на улавливании паров ЛОС активным углем, с последующей десорбцией уловленных веществ водяным паром при повышенных температурах
(105 – 120 0С). После совместной конденсации паров воды и десорбированных
ЛОС, полученный конденсат органических соединений отделяют в сепараторе от водной фазы. Если десорбируемые органические соединения растворимы в воде, то для выделения органических соединений конденсат подвергают дистилляции.
Если в очищаемом газе концентрация ЛОС мала (4 |
|Марганец |1.8 |
|Медь |0.33 |
|железо |2.5 |

Кроме того, лигнин содержит редуцирующие вещества, полисахариды метоксильных, карбоксильных и фенольных групп, золы и кислоты. Лигнин содержит 78 – 97 % органического сырья.
Лигнин – аморфное, полифункциональное высокомолекулярное ароматическое соединение, состоящее из фенилпропановых структурных единиц, и не является веществом постоянного состава. Лигнин – конечный продукт растительного метаболизма.
В России на 15 заводах выпускающих сульфитную целлюлозу ежегодно получают
2.5 млн. т. органических веществ растворённых в сульфитном щёлоке. А основная часть лигнина в виде лигносульфоновых соединений переходит в сульфитный щёлок. Лигносульфониты образуют комплексы с ионами ряда металлов и, следовательно, их применяют для удаления из почвы элементов, препятствующих нормальному росту растений. Гидролизный лигнин – универсальный сорбент, увеличивающий воздухопроницаемость и пористость, улучшающий структуру и другие физико-химические свойства почв. Лигнин используют при выращивании съедобных грибов, используют в качестве сорбента азот-фиксирующих бактерий, а также используется в качестве компоста в сельском хозяйстве.
В утилизации лигнин используется в составе органо-минеральных удобрений
(наличие в шламовых отходах ростовых факторов, а также макро- и микроэлементов позволило рекомендовать их в качестве составных частей органо-минеральных удобрений). Органо-минеральные удобрения способны адсорбировать хлор и сульфат ионов, содержащихся в почве. Повышать накопление почвой азота, фосфора и калия.
Различные виды лигнинов в почве под воздействием почвенных бактерий постепенно превращаются в гумусовые вещества, которые способствуют плодородию почвы. Применяют также аммонизированный лигнин, где часть азота
(25%) находится в виде сульфат аммония, а 75% азота химически связано с лигнином, поэтому он обладает пролонгированным характером действия. При внесении в почву он быстро не вымывается, а усваивается растениями постепенно, по мере разложения лигнина микроорганизмами до низкомолекулярных соединений. Почва обогащается микро- и макроэлементами.
Активируются микробиологические процессы, за счёт чего повышается плодородие почвы.

Проблемы, связанные с переработкой макулатуры на целлюлозно-бумажных комбинатах.

Применение ресурсосберегающих технологий, каковыми являются и переработка отходов ЦБК и переработка макулатуры, кроме положительных моментов связанных с уменьшением потребления лесных ресурсов, имеет и свои отрицательные стороны. Прежде всего, это связано с включением новых технологических циклов на предприятии, применением необходимых по технологии вредных химических веществ, а также отходы появляющиеся в процессе переработки макулатуры.
Процесс переработки макулатуры в бумагу включает в себя следующие стадии обработки: роспуск, очистка при высокой концентрации, предварительное сортирование, флотация, очистка от тяжёлых включений, тонкое сортирование с удалением лёгких инородных включений, сгущения на дисковом фильтре и винтовом прессе, диспергирования, окончательной флотации и последующего сгущения товарной массы на двухсеточном прессе, с последующей сушкой массы для внутреннего пользования на винтовом прессе с последующей передачей на хранение. Белизна 60 %, зольность 4%. Из-за присутствия в макулатурной массе смоляных веществ необходимо применять шлицевые сортировки и центриклиперы.
Макулатуру распускают гидроразбавителем высокой концентрации с добавками химикатов Н2О2 - 1%, NaOH - 0.75%, NaSiO3 - 1.25%, ДТПА - 0.25%, жирные кислоты - 0.08%, также присутствуют NH и OH. Причём данные приведены для лучшей на данный момент технологии. При переработке на формовочных тканях и прессовых частях выпадает осадок полимерные компоненты («клейкие осадки»), но также много химикатов образуется при смывке типографской краски - 30% минеральных веществ (глина, тальк, диоксид титана); 20% канифоли, жирные кислоты и их производные; 20% полимерные материалы; 7% углеводородных масел; остальное - волокна и неидентифицированные материалы.
В осадках обнаружено значительное количество мыл. Возникла проблема механических (накипь) и биологических (смолы и слизь) отложений на оборудовании и трубопроводах. В общем, отходы при переработке макулатуры составляют 16% (сухие вещества) из них 50% горючие вещества. Зола и отходы процесса смывки типографской краски содержат тяжёлые металлы. А при сжигании отходов переработки макулатуры выделяются хлорорганические вещества, также оказывающих неблагоприятное воздействие на окружающую среду.
Все отходы от переработки макулатуры можно разделить на:
1. отходы сит и сортировок;
2. шламы;
3. остатки от сжигания;
4. отходы бумаги;
5. сточные воды
Один из методов уменьшения вредного воздействия - метод магнитной обработки для обесцвечивания макулатурной массы.
Состав концентрированной макулатурной массы 0.3(2%, с температурой Т=25(65
0С, РН = 7(11, подвергают 10 минутной магнитной обработке. Степень обесцвечивания 99.2% и эффективная чистка от частиц краски диаметром ( 200 мкм при минимальных потерях волокон.

Определение токсичности бумаги.

В последнее время в печати уделено много времени проблемам токсичности продукции выпускаемой целлюлозно-бумажными комбинатами. Одним из методов определения токсичности образцов бумажной продукции является биологический метод определения токсичности бумаги.
Суть метода заключается в нанесении смеси биокультур (бактерии, водоросли и др.) на исследуемый образец и контроля изменения эффективности фотосинтеза
(количества для бактерий) . Применяют суспензию одноклеточных зелёных водорослей, находящихся в логарифмической фазе роста, сгущают до концентрации 100(300 млн клеток/мл, затем полученную массу водорослей слоем
0.5(1 мм наносят на образец бумаги, помещают на увлажнённые беззольные фильтры и инкубируют в чашках Петри при Т=18(27 0С в течение 4 суток, при этом через 5 минут после нанесения, и каждый час в течение первых 6 часов, один раз в сутки на протяжении 3 суток определять эффективность фотосинтеза водорослей путём снятия индукционной кривой флюоресценции после темновой адаптации. О токсичности судят по снижению эффективности фотосинтеза.
Для примера рассмотрим следующий опыт:
Берут суспензию клеток водорослей Scenedesmus quadricauda, находящихся в фазе роста, сгущают до концентрации 100 млн клеток/мл. Затем полученную пасту водорослей слоем толщиной 0.5 мм наносят на образец бумаги, помещают в увлажнённые беззольные фильтры и инкубируют в чашках Петри при Т=23 0С.
Затем через указанные промежутки времени определяют эффективность фотосинтеза водорослей, путём снятия индукционной кривой флюоресценции после темновой адаптации в течение 3 минут. Испытывали следующие образцы бумаги:
Финская «Верже»; бумага артикул 0101 ГОСТ 6656-76; бумага офсетная №1 ГОСТ
9094-89Е; типография №2 марка А ГОСТ 9095-83; газетная марка А ГОСТ 1341-
84; обёрточная серая ГОСТ 8273-75; сигаретная ГОСТ 5709-86; писчая №1 ГОСТ
18510-87Е; тетрадная ГОСТ 13309-79; пергамент марка А ГОСТ 1341-84; мешочная №49 ГОСТ 2228-81Е; горчичная ТУ 13-730801-380-85; алигнин медицинский ГОСТ 12923-82; тампонная ТУ 81-04-240-77, обёрточная №18 ГОСТ
8273-75.
Результат:


Токсичные ((30(35%) - сигаретная, обёрточная №18, мешочная №49, горчичная, тампонная, алигнин медицинский.
Условно-токсичные (до 30%) - финская, писчая№1, артикул 0101, типография №2 марка А, пергамент марка А, обёрточная серая.
Нетоксичные (инертная, отличие от контроля в пределах ошибки) - тетрадная и офсетная №1.

Список литературы.

1. Конспект лекций.
2. Экологические системы и приборы №2 за 2000 год.
3. Экологические системы и приборы №4 за 2000 год.
4. Экологические системы и приборы №6 за 2000 год.
5. Экологические системы и приборы №7 за 2000 год.
6. Экологические системы и приборы №8 за 2000 год.
7. Экологические системы и приборы №9 за 2000 год.
8. Деревообрабатывающая промышленность №3 за 1999 год.
9. Деревообрабатывающая промышленность №6 за 1999 год.
10. Деревообрабатывающая промышленность №3 за 2000 год.
11. Экология и промышленность России (ЭКиП) №11 за 1997 год.
12. Экология и промышленность России (ЭКиП) №12 за 1997 год.
13. Экология и промышленность России (ЭКиП) №2 за 1999 год.
14. Экология и промышленность России (ЭКиП) №11 за 1999 год.
15. Экология и промышленность России (ЭКиП) №11 за 2000 год.
16. Известия академии промышленной экологии №3 за 1999 год.
17. Научные и технические аспекты охраны О.С. №3 за 2000 год.
18. Экология промышленного производства №1 за 2000 год.
19. Лакокрасочные материалы и их применение №8 за 2000 год.
20. Обзорная информация, серия ХМ-14 ЦИНТИ Химнефтемаш 1986 год.

Московский Государственный Авиационный Институт

(технический университет)

РЕФЕРАТ


На тему:


Воздействие целлюлозно-бумажной промышленности на окружающую среду.

Природосберегающие технологии.

Выполнил – Агапов Д.Н.

МОСКВА 2001 год.

-----------------------

Золоулавливатель

МРК

Т=1200ч 13000С

Система абсорбции

Приготовление суспензии Mg(OH)2

Регенерация варочного состава

Кислотный цех

Т

О

Варочный цех

Нейтрализация

Выпарная станция.

Переработка конденсата

Промывная станция

17

16

15

14

12

11

13

8

7

6

3

1

22

19

20

?????????
21

18

2

5

4

Похожие работы:

  1. • Целлюлозно-бумажная промышленность России
  2. • Целлюлозно-бумажная промышленность
  3. • Лесная, деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная ...
  4. • Очистка сточных вод целлюлозно-бумажных заводов
  5. • Характеристика лесоперерабатывающей промышленности ...
  6. •  ... для предприятия целлюлозно-бумажной промышленности
  7. • Лесная промышленнность
  8. • Загрязнение атмосферного воздуха
  9. •  ... деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности
  10. • Химико-лесной комплекс Российской Федерации
  11. • Очистка сточных вод целлюлозно-бумажной промышленности с ...
  12. • Модернизация слешера для разделки балансового долготья Д-172
  13. • Лесопромышленный комплекс Украины
  14. • Лесная промышленность и демография России
  15. • Хозяйство Калининградской области
  16. • Лесная промышленность
  17. • Экономическая характеристика Архангельской области
  18. • Целлюлозно-бумажные короли
  19. • Планирование природоохранной деятельности на ...
Рефетека ру refoteka@gmail.com