Целлюлозно-бумажная промышленность.
Бумага - листовой материал, состоящий в основном из растительных волокон, соответствующим образом обработанных и соединенных в тонкий лист, в котором волокна связаны между собой поверхностными силами сцепления. Помимо растительных волокон в последнее время при выработке специальных видов бумаги все чаще применяют волокна как синтетические органического происхождения, так и минеральные (асбестовые, стеклянные и др.). Крайне редко используют волокна шерсти. Кроме того, в бумаге могут содержаться проклеивающие вещества, минеральные наполнители и красители.
Свойства бумаги легче всего поддаются объяснению, если исходить из того, что бумага является упругопластическим капиллярно-пористым коллоидным материалом.
Происхождение термина "бумага" остается до сих пор неясным. Однако в европейских странах это понятие явно связано с корнем слова папирус - растения, из которого в былое Бремя изготовлялся бумагоподобный материал. Действительно, бумага по-английски - (the рарег, по-немецки - das Рарiеr, но французски - le рарiеr.
Обычно при изготовлении разных видов бумаги применяют два, три и более волокнистых полуфабрикатов, образующих, таким образом, композицию бумаги по виду волокон. Иногда ее изготовляют из одного волокнистого полуфабриката, подготовленного для этого соответствующим образом. Очень часто в композицию бумаги вводят минеральные наполнители, проклеивающие и окрашивающие вещества.
В Советском Союзе приняты следующие обозначения. Когда после названия вида бумаги (например, типографская, писчая, офсетная) стоит номер и одна из цифр от О до 3 включительно, то эти цифры свидетельствуют о композиции бумаги по виду использованных волокон. О - означает, что бумага изготовлена из тряпичных волокон, 1 - из 100% волокон целлюлозы, 2 - из 50% целлюлозы и 50% древесной массы, 3 - из 35% целлюлозы и 65% древесной массы.
В настоящее время мировая бумажная промышленность, выпускает свыше 600 видов бумаги и картона, обладающих разнообразными, а в ряде случаев совершенно противоположными свойствами: высокопрозрачные и почти совершенно непрозрачные (неактиничные); электропроводящие и электроизоляционные; толщиной в 4-5 мкм (т.е. в 10-15 раз тоньше человеческого волоса) и толстые виды картона, хорошо впитывающие влагу и водонепроницаемые (бумажный брезент); прочные и слабые, гладкие и шероховатые; паро-, газо-, жиронепроницаемые и др.
Это разнообразие свойств разных, видов бумаги обеспечивает широкие возможности применения ее не только в быту и в качестве материальной основы для письма и печати, но и в различных областях народного хозяйства: химической, электро-, радиотехнической, пищевой, строительной и других отраслях промышленности.
Технологические процессы.
Считается, что изготовление бумаги началось в Китае примерно в 100 г. до н.э. Тряпье, пеньку и траву толкли в каменных ступах для первичного отделения волокна. За прошедшие века производство механизировалось, но методы серийного производства и сельскохозяйственные источники волокна оставались прежними вплоть до ХIX века. В начале прошлого века были запатентованы бумагоделательные машины непрерывного действия. В 1844-1884 гг. разрабатывались методы превращения в массу дерева, более богатого источника волокна, чем тряпье и трава, в том числе механическое истирание, а также методы натронной, сульфитной и сульфатной (крафт) химической варки целлюлозы. Эти изменения открыли эпоху современного бумажного производства.
Рис.1 иллюстрирует основные технологические процессы современной целлюлозно-бумажной промышленности: механическое превращение в волокнистую массу; химическое превращение; роспуск макулатуры; бумажное производство и переработка. Данную отрасль промышленности можно разделить на два основных сектора в соответствии с видом производимой продукции. Целлюлоза в основном производится на больших целлюлозных заводах в тех же регионах, где собирается волокно (т.е., в основном лесные области). Большинство этих заводов также производят бумагу - газетную, писчую, печатную, тонкую, или картон. На рис.72.2 показан завод, который производит беленую крафт-целлюлозу, термомеханическую древесную массу и газетную бумагу. Обратите внимание на железнодорожную станцию и погрузочно-разгрузочную площадку, складскую площадку для стружки, транспортер для удаления стружки, ведущий к варочному котлу, котел-утилизатор (высокое белое здание) и проточные осветляющие бассейны. Отдельные перерабатывающие операции обычно осуществляются поблизости от потребительских рынков, для них используют рыночную целлюлозу или бумагу для производства сумок, пакетов, картона, контейнеров, салфеток, оберточной бумаги, декоративных материалов, коммерческих изделий и т.д.
Рис.1. Иллюстрация цепи технологических операций на целлюлозно-бумажном производстве
Экологическая Экспертиза.
Согласно ФЗ «Об экологической экспертизе» от 23 ноября 1995 г. экологическая экспертиза – «установление соответствия документов и (или) документации, обосновывающих намечаемую в связи с реализацией объекта экологической экспертизы хозяйственную и иную деятельность, экологическим требованиям, установленным техническими регламентами и законодательством в области охраны окружающей среды, в целях предотвращения негативного воздействия такой деятельности на окружающую среду»4.
Экологическая экспертиза совершается в виде предварительной проверки соответствия хозяйственных решений предприятий, их деятельности и ее результатов требованиям охраны окружающей среды, рационального использования природных ресурсов, экологической безопасности общества.
Целью экологической экспертизы является обеспечение предупреждения вредных последствий хозяйственной деятельности для охраны окружающей среды, здоровья человека, экологической безопасности общества.
Экологическая экспертиза выполняет функцию предупредительного экологического контроля. Экспертиза является также инструментом поддержания экологического правопорядка в правотворчестве, в хозяйственной, управленческой и иной деятельности, обеспечения соблюдения и охраны права каждого на благоприятную окружающую среду, источником разнообразной экологически значимой информации, средством доказывания при разрешении споров.
Экологическая экспертиза – установление соответствия намечаемой и иной деятельности экотребованиям определение допустимости реализации объекта экоэкспертизы в целях предупреждения возможного неблагоприятного воздействия этой деятельности на окружающую среду и связанных с ними экономических, социальных и иных последствий реализации объектов экологической экспертизы.
Законодательная база.
1) Законодательная: осуществляется на 3 уровнях:
А) конституция РФ: человек имеет право на хорошее качество окр. среды, и его обязанности охранять и заботиться о ней.
Б) Законодательство РФ в области охраны окр. среды
В) Законодательство субъектов РФ (имеют право принимать законы, не противоречащие федеральному законодательству).
Основной закон: Закон об охране окружающей среды 1991 г. – это 1 закон, который регламентирует взаимоотношения человека и природы. В нём ~ 90 статей, компетенция президента, субъектов, органов исполнительной власти, спец. уполномоченных органов в области охраны окр. среды, граждан и общественных объединений. Содержит ряд законодательных актов более узкого направления:
- закон об экологической экспертизе
- закон об особо охраняемых территориях
- закон об охране животного мира
- закон об охране растительного мира
- закон об отходах производства и потребления
- водный кодекс РФ
- лесной кодекс РФ
- закон о недрах
- земельный кодекс
+ в нашей области действуют:
- обл. закон об особо охраняемых территориях
- обл. закон об охране животного мира
- обл. закон об отходах производства и потребления
- обл. закон о мониторинге
Законодательство объектов РФ имеет право уточнять и ужесточать федеральные нормы, но побеждает норма федеральная.
Нормативная база.
Нормативная: нормативный документ – документ, устанавливающий правил, общие принципы или характеристики, касающиеся определённых видов деятельности или их результатов и доступны широкому кругу потребителей.
Осуществляется на 3 уровнях:
А) Гос. Фед. документы:
- СНиП (строительные нормы и правила)
- Система ГОСТов (гос. стандартов)
- СП (свод правил) – нормативный документ, рекомендующий техническое решение или процедуры инженерных изысканий для строительства, проектировки, строительно-монтажных работ и изготовлению строительных изделий и эксплуатации строительной продукции, определяющих способы достижения её соответствия обязательным требованиям строительных норм, правил и стандартов.
- РДС (руководящие документы системы) – детализируется то, что написано в СП.
Б) субъекты федерации:
- ТСН – территориальные строительные нормы
- Стандарты предприятий
- Стандарты общественных объединений
- Нормативные документы надзорных органов (пр. СанПиН – санитарные нормы и привила)
В) производственно-отраслевые документы субъектов хозяйственной деятельности:
- инструкции
- методы рекомендации
- методики
Все нормативные документы контролирующих организаций имеют право применяться на территории России, когда они зарегистрированы в МинЮсте.
Заключение.
Поскольку целлюлозно-бумажная промышленность является крупным потребителем природных ресурсов (леса, воды и энергии), на ней лежит большая часть проблем загрязнения воды, воздуха и почвы, являющихся объектом пристального изучения в последние годы. Такое внимание представляется оправданным, учитывая масштабы загрязнения воды в расчете на тонну целлюлозы (например, 55 кг потребления биологического кислорода, 70 кг взвешенных твердых веществ и до 8 кг хлорорганических соединений) и объема целлюлозы, производимой во всем мире в год (примерно 180 миллионов тонн в 1994 г.). К тому же, только около 35% использованной бумаги перерабатывается, а бумажные отходы составляют значительную долю общемирового количества твердых отходов (около 150 миллиона из 500 миллионов тонн ежегодно).
Относительно недавно введенная стратегия экологического контроля, нацеленная на полное устранение загрязнения воды, - это концепция "замкнутого завода". Такие заводы являются привлекательной альтернативой в местах с недостатком водных ресурсов, так как при этом создаются потоки, снабжающие процесс или принимающие стоки. Закрытые системы успешно применяются на заводах химико-термомеханической и сульфитной целлюлозы на основе натрия. "Замкнутые заводы" отличаются тем, что жидкий сток выпаривается, а конденсат перерабатывается, фильтруется и затем используется повторно. Другие особенности "замкнутых" заводов - это изолированные сортировочные цеха, противоточная промывка в отбелочном цехе и системы контроли солей. Хотя этот подход эффективен для минимизации загрязнения воды, пока не совсем ясно, как будет воздействовать на работников концентрация всех загрязняющих потоков внутри завода. Коррозия является самой большой проблемой для заводов, использующих замкнутые системы, а концентрации бактерий и эндотоксина в рабочей воде повторного цикла возрастают.
Список литературы.
1. Федеральный Закон Российской Федерации «Об охране окружающей среды» от 10 января 2002 года № 7-ФЗ, с учетом изменений, внесенных в него Федеральными законами от 22.08.2004 №122-ФЗ, от 29.12.2004 № 199-ФЗ, от 09.05.2005 № 45-ФЗ, от 31.12.2005 № 199-ФЗ, от 18.12.2006 № 232-ФЗ, от 05.02.2007 № 13-ФЗ, от 26.06.2007 № 118-ФЗ, от 24.06.2008 № 93-ФЗ, от 14.07.2008 №118-ФЗ, от 23.07. 2008 № 160-ФЗ.
2. Федеральный Закон Российской Федерации «Об экологической экспертизе» от 23 ноября 1995года № 174-ФЗ, с учетом изменений, внесенных в него Федеральными законами от 15.04.1998 № 65-ФЗ, от 22.08.2004 № 122-ФЗ (ред. 29.12.2004г.), от 21.12.2004 № 172-ФЗ, от 31.12.2005 № 199-ФЗ, от 04.12.2006 № 201-ФЗ, от 18.12.2006 № 232-ФЗ, от 16.05.2008 N 75-ФЗ, от 26.06.2008 N 96-ФЗ
3. Бринчук М.М. Экологическое право. – М.: Юристъ. 2005.
4. Дубовик О.В. Экологическое право. - М.: Издательство Проспект. 2009.
5. Ерофеев Экологическое право России. – М. 1999.
6. Личутина, Т.Ф. Оптимизация нормирования сброса стоков предприятий ЦБП в водотоки / Т.Ф Личутина,. И. В Мискевич., О. С. Бровко – Екатеринбург: УрО РАН, 2005 – 211 с.
7. https://eco.psu.kz/index.php?option=com_content&view=article&id=78:2012-04-26-08-31-19&catid=36:2012-04-26-08-24-22&Itemid=2
8. http://window.edu.ru/catalog/pdf2txt/987/55987/27037?p_page=14
Общая характеристика целлюлозно-бумажной промышленности
20-е столетие характеризуется интенсивным ростом населения Земли, развитием урбанизации. Появились города-гиганты с населением более 10-ти млн. человек. Развитие промышленности, транспорта, энергетики, индустриализация сельского хозяйства привели к тому, что антропогенное воздействие на окружающую среду приняло глобальный характер.
Рост городов, бурное развитие промышленности, интенсификация сельского хозяйства, значительное расширение площадей орошаемых земель, улучшение культурно-бытовых условий и ряд других факторов все больше усложняет проблемы обеспечения водой.
Потребности в воде огромны и ежегодно возрастают. Ежегодный расход воды на земном шаре по всем видам водоснабжения составляет 3300-3500 км3. При этом 70% всего водопотребления используется в сельском хозяйстве. Много воды потребляют химическая и целлюлозно-бумажная промышленность, черная и цветная металлургия. Развитие энергетики также приводит к резкому увеличению потребности в воде. Значительное кол-во воды расходуется для потребностей отрасли животноводства, а также на бытовые потребности населения. Большая часть воды после ее использования для хозяйственно-бытовых нужд возвращается в реки в виде сточных вод. Дефицит пресной воды уже сейчас становится мировой проблемой. Все более возрастающие потребности промышленности и сельского хозяйства в воде заставляют все страны, ученых мира искать разнообразные средства для решения этой проблемы.
На современном этапе определяются такие направления рационального использования водных ресурсов: более полное использование и расширенное воспроизводство ресурсов пресных вод; разработка новых технологических процессов, позволяющих предотвратить загрязнение водоемов и свести к минимуму потребление свежей воды, совершенствование методов очистки сточных вод. Моя работа посвящена расчету и проектированию установки очистки сточных вод на предприятии целлюлозно-бумажной промышленности. В ней будут рассмотрены основные методы очистки сточных вод.
Целлюлозно-бумажная промышленность - наиболее сложная отрасль лесного комплекса, связанная с механической обработкой и химической переработкой древесины. Она включает производство целлюлозы, бумаги, картона и изделий из них. Эта отрасль отличается:
Высокой материалоёмкостью: для получения 1 т целлюлозы необходимо в среднем 5-6 куб. древесины;
Большой водоёмкостью: на 1 т целлюлозы расходуется в среднем 350 куб. м. воды;
Значительной энергоёмкостью: 1 т продукции требует в среднем 2000 кВт/ч;
Следовательно, предприятия ЦБП ориентируются на лесные ресурсы вблизи крупных водных источников. В основном они размещаются на европейской части страны.
Рынок целлюлозно-бумажной продукции России можно рассматривать как одну из составляющих рынка продукции лесного комплекса.Для производства продукции ЦБП характерен высокий уровень концентрации производства как в связи с преобладанием крупных и средних предприятий (целлюлозно-бумажных комбинатов и лесопромышленных комплексов), так и в связи с горизонтальной интеграцией этих предприятий в группы производителей.
На территории России действует около 150 целлюлозно-бумажных предприятий. Крупнейшие комбинаты — всего их около 30 — расположены в Архангельской, Иркутской, Нижегородской областях, Республиках Карелия, Марий Эл и Коми, Пермском крае.
Таблица 1. Динамика производства целлюлозно-бумажной промышленности за 2010-2016 гг
| 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | ||
| Целлюлоза древесная и целлюлоза из прочих волокнистых материалов, тыс. тонн | 7510 | 7661 | 7658 | 7211 | 7503 | 8011,7 | 8204 | 102,4 |
| Бумага, тыс. тонн | 4688 | 4784 | 4782 | 4765 | 4943 | 5082,1 | 5199 | 102,3 |
| в том числе газетная | 1953 | 1926 | 1816 | 1587 | 1636 | 1488,3 | 1469 | 98,7 |
| Картон, тыс. тонн | 2971 | 2847 | 3032 | 3022 | 3069 | 3174,9 | 3340 | 105,2 |
| Школьные тетради, млн. шт. | 734 | 661 | 674 | 569 | 650 | 771,7 | 923 | 119,6 |
| Газеты (экземпляров условного тиража), млрд. шт. | 18,6 | 19,4 | 19,5 | 17,6 | 15,8 | 16,1 | 15,9 | 98,7 |
| Книги и брошюры печатные в виде отдельных листов (листов-оттисков), млрд. шт. | 3,3 | 3,3 | 3,3 | 3,2 | 2,9 | 2,7 | 2,7 | 99,4 |
| Журналы (листов-оттисков), млн. шт. | 7708 | 8115 | 8855 | 9395 | 8717 | 8964,0 | 9215 | 102,8 |
По представленным данным, четко наблюдается тенденция роста объемов производства основных видов изделий по ЦБП за 2010-2016 гг. Положительная динамика в отрасли была достигнута за счет увеличения выпуска производства целлюлозы, офсетной бумаги для печати, картона. Высокий рост производства в 2016 году наблюдался по таким видам, как мешки бумажные и тетради школьные, немного упало производство пачек из нагофрированного картона. В издательской индустрии впервые выросло количество изданных книг и брошюр, но при этом выпуск газет и журналов продолжает падать . Наблюдается на протяжении 3 лет рост показателей по выпуску целлюлозы: объемы производства за 2016 год достигли уровня 8,2 млн. тонн, что на 4,2% больше, чем год назад.
Дата: 2019-02-25, просмотров: 205.
