СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ	5
1. ПРОБЛЕМА ВОЗДЕЙСТВИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗНО-БУМАЖНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ И ВОЛОГОДСКОЙ ОБЛАСТИ	7
1.1. Воздействие целлюлозно-бумажной промышленности на окружающую среду Российской Федерации	7
1.2. Воздействие индустрии на окружающую среду Вологодской области	11
2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ	17
2.1. Характеристика предприятия ООО «Сухонский ЦБК».	17
2.2. Методы исследования	20
3. ООО «СУХОНСКИЙ ЦБК» КАК ИСТОЧНИК ОБРАЗОВАНИЯ ОТХОДОВ	22
3.1. Геоэкологическая характеристика Сокольского района	22
3.2. Характеристика производственных процессов как источников образования отходов	24
3.3. Классификации и объемы образующихся твердых отходов на предприятии	36
3.4. Воздействие предприятия на воздушный бассейн г. Сокол и его окрестностей	42
3.5. Водопользование на предприятии	45
4. ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА ООО «СУХОНСКИЙ ЦБК»	50
4.1. Обращение с отходами на предприятии	50
4.2. Проведение природоохранных мероприятий на предприятии	58
ЗАКЛЮЧЕНИЕ	59
ВЫВОДЫ	61
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ	62
ПРИЛОЖЕНИЕ 1	65

ВВЕДЕНИЕ

Диссертационная работа является реализацией результатов обучения, выполняемого в рамках основной образовательной программы высшего профессионального образования по направлению «Экология и природопользование» и магистерской программы «Глобальные экологические проблемы», которая направлена на решение проблем устойчивого развития, в частности, обеспечение фундаментальной подготовки высококвалифицированных специалистов, обладающих глубокими знаниями в области современной экологии и охраны природы, профессионально владеющих научно-исследовательскими и практическими методами охраны природы и способных к самостоятельной научно-исследовательской профессиональной деятельности.

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. Однако по воздействию на окружающую среду эта отрасль остаётся одной из проблемных по величине токсичных выбросов в атмосферу и сбросов в воду, а также экологической опасности для природной среды [1]. В связи с этим, проблема загрязнения окружающей среды целлюлозно-бумажной промышленностью продолжает оставаться актуальной.

Целлюлозно-бумажная промышленность – одна из ведущих отраслей лесного комплекса – объединяет технологические процессы получения целлюлозы, бумаги, картона и бумажно-картонных изделий (писчей, книжной и газетной бумаги, тетрадей, салфеток, технического картона и др.) [2].

Технологический цикл отрасли четко подразделяется на два процесса — получение целлюлозы и производство бумаги. Целлюлоза — распространенное в живой природе углеводное соединение класса полисахаридов. Волокна целлюлозы служат основой для бумаги [3].

Исходя из технологических особенностей производства целлюлозы, главными факторами размещения отрасли являются сырьевой (ориентация на лесодостаточные и лесоизбыточные районы) и водный (необходимость использования большого количества воды). В любом случае создание крупного целлюлозного предприятия возможно лишь вблизи крупного водотока или водоема. Ориентация на потребителя в целлюлозной отрасли вторична, поэтому значительная часть отечественной целлюлозы вырабатывается в относительно слабозаселенной Восточной Сибири. Целлюлозу в России выпускает около трех десятков предприятий. Производство целлюлозы размещено только в 14 регионах [2].

Целью данной работы является изучение Сухонского целлюлозно-бумажного комбината как примера предприятия, следующего программам защиты окружающей среды в рамках устойчивого развития.

Задачи:

- выявить наиболее загрязняющие окружающую среду производства ООО «Сухонский ЦБК»;

- провести анализ образующихся твердых производственных отходов на предприятии;

- провести анализ выбросов загрязняющих веществ в атмосферу;

- изучить эффективность обращения с отходами на предприятии;

- изучить эффективность выполнения природоохранных мероприятий на ООО «Сухонский ЦБК».

1. Проблема воздействия целлюлозно-бумажной промышленности на окружающую среду российской федерации и вологодской области

1.1. Воздействие целлюлозно-бумажной промышленности на окружающую среду Российской Федерации

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. Однако по воздействию на окружающую среду эта отрасль остаётся одной из проблемных по величине токсичных выбросов в атмосферу и сбросов в воду, а также экологической опасности для природной среды [5].

Целлюлозно-бумажная промышленность является одной из самых водоемких отраслей народного хозяйства РФ, поэтому наиболее сильное воздействие предприятия оказывают на состояние поверхностных вод [6].

Основная причина негативного воздействия на окружающую среду предприятий данной отрасли - использование старых технологий и устаревшего оборудования. Этими факторами определяется значительная масса загрязняющих веществ, поступающих с основного производства на очистные сооружения и в природную среду. Большой объем сточных вод, и высокая концентрация в них загрязнения вынуждают использовать громоздкие очистные сооружения, не решающие полностью своих задач. На очистных сооружениях образуется большое количество осадков, основная часть которых поступает в накопители, что приводит к их перегрузке и, соответственно, к воздействию на подземные воды [1].

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.м. древесины;

- большой водоемкостью: на 1 т целлюлозы расходуется в среднем 350 куб.м. воды;

- значительной энергоёмкостью: 1 т продукции требует в среднем 2000 кВт/ч.

Следовательно, предприятия целлюлозно-бумажной промышленности ориентируются на лесные ресурсы вблизи крупных водных источников. В основном они размещаются на европейской части страны [8].

Предприятия целлюлозно-бумажной промышленности являются значительным источником загрязнения атмосферного воздуха [7]. Общеотраслевой выброс в атмосферу в 2008 г. составил 523,3 тыс. тонн вредных веществ и сократился по сравнению с 2007 г. на 18%, это объясняется неполной (40-50%) загрузкой производственных мощностей. Целлюлозно-бумажная промышленность является одной из самых водоемких отраслей народного хозяйства РФ, поэтому наиболее сильное воздействие предприятия оказывают на состояние поверхностных вод.

Ежегодное потребление свежей воды в отрасли составляет около 4,5-4,7% общего водопотребления в промышленности России. Относительно невысока экономия свежей воды, которая составляет 69%, что объясняется необходимостью использования свежей воды в ряде технологических процессов в качестве одного из компонентов сырья.

На долю целлюлозно-бумажного комплекса приходится свыше 20% сброса загрязненных сточных вод относительно других отраслей промышленности РФ. Для предприятий Целлюлозно-бумажной промышленности проблема уничтожения количества и степени загрязнения сточных вод имеет первостепенное значение.

Целлюлозно-бумажная промышленность вносит большой вклад в загрязнение атмосферного воздуха России на уровне 3% объема выбросов в России от всех промышленных стационарных источников. Наиболее существенная доля данной отрасли по выбросам твердых веществ (1/23 промышленного объема их выброса) оксида ванадия и ртути (1/33 выброса веществ всей промышленности России). На долю Целлюлозно-бумажной отрасли приходится около 5% объема используемой свежей воды промышленности РФ и почти 6% сброса сточных вод в поверхностные водоемы. По объему сброса загрязненных сточных вод вклад отрасли значителен и оценивается на уровне одной пятой общего объема сброса загрязненных сточных вод этой категории в целом по промышленности РФ.

Главный источник образования загрязненных сточных вод в целлюлозно-бумажной отрасли - производство Целлюлозы, базирующееся на сульфатном и сульфитном способах варки древесины и отбелке полуфабриката с применением хлорпродуктов.

Основными источниками загрязнения атмосферы в целлюлозном производстве являются: содорегенерационный, варочно-промывной, известерегенерационный и отбельный цеха, окислительная установка, цех приготовления отбельных растворов.

Водные объекты в местах расположения предприятий целлюлозно-бумажной отрасли подвергаются отрицательному воздействию. Высокое содержание в них сбрасываемых органических отходов способствует огромному дефициту растворенного в воде кислорода (до 0,59 мг/л) и образованию сероводорода (до 0,07 мг/л). При слишком низком содержании кислорода нормальная жизнь большинства водных организмов становится невозможной. Аэробные бактерии, которым необходим кислород, также погибают, вместо них развиваются бактерии, использующие для своей жизнедеятельности соединения серы. Признаком появления таких бактерий является запах сероводорода - одного из продуктов их жизнедеятельности.

Источниками загрязнения окружающей среды химическими загрязнителями - диоксинами являются побочные продукты целлюлозно-бумажной промышленности. Эти вещества очень токсичны для человека и животных даже при низких концентрациях и вызывают поражение печени, почек, иммунной системы. Химические загрязнители могут вызывать острые отравления, хронические болезни, а также оказывать канцерогенное и мутагенное действие. Например, тяжелые металлы способны накапливаться в растительных и животных тканях, оказывая токсическое действие. Наряду с загрязнением окружающей среды новыми для нее синтетическими веществами, большой ущерб природе и здоровью людей может нанести вмешательство в природные круговороты веществ за счет активной деятельности предприятий целлюлозно-бумажной промышленности, а также образования бытовых отходов. Загрязнению подвергаются атмосфера (воздушная среда), гидросфера (водная среда) и литосфера (твердая поверхность) Земли [9].

Одной из проблем, имеющих глобальный характер, является возрастание содержания в атмосфере углекислого газа в результате техногенных выбросов предприятий целлюлозно-бумажной промышленности. Наиболее опасным последствием этого явления может стать повышение температуры воздуха благодаря «парниковому эффекту».

К загрязнениям регионального масштаба относятся многие отходы предприятий целлюлозно-бумажного комплекса. В первую очередь, это касается диоксида серы. Он вызывает образование кислотных дождей, поражающих организмы растений и животных и вызывающих заболевания населения. Техногенные оксиды серы распределяются неравномерно и наносят ущерб отдельным районам. За счет переноса воздушных масс они зачастую пересекают границы государств и оказываются на территориях, удаленных от индустриальных центров. Необходимо заметить, что предельно допустимая концентрация (ПДК) диоксинов и фуранов, выбрасываемых предприятиями целлюлозно-бумажного комплекса для взрослого человека, составляет 320 триллионных частей грамма в день и что такая ежедневная доза приводит к риску возникновения рака и других онкологических заболеваний.

Наряду с оксидами углерода и серы, часто целлюлозно-бумажная отрасль загрязняет окружающую среду оксидами азота. Нередко наблюдается образование смога. Хотя эти загрязнения носят локальных характер, они затрагивают многих людей, компактно поживающих на таких территориях. Кроме того, наносится ущерб окружающей природе. В систему круговорота химических элементов искусственно вводятся значительные массы азота. Их избыток, не усвоенный растениями, активно вовлекается в водную миграцию. Накопление соединений азота в природных водоемах вызывает усиленный рост водной растительности, зарастание водоемов и загрязнение их мертвыми растительными остатками и продуктами разложения. Кроме того, аномально высокое содержание растворимых соединений азота в почве влечет за собой повышение концентрации этого элемента в сельскохозяйственных продуктах питания и питьевой воде. Это может вызвать серьезные заболевания людей [10].

1.2. Воздействие индустрии на окружающую среду Вологодской области

Всего на территории области в 2010 году образовалось 16,589 млн. тонн отходов, в том числе 481,989 тыс. тонн отходов I-III классов опасности и 16107,861 тыс. тонн отходов IV-V классов опасности [11]. По итогам 2010 года отчеты по форме 2-ТП (отходы) представили 3484 юридических лица и индивидуальных предпринимателя, или 67,9 %, от 5131 природопользователей области, осуществлявших деятельность по обращению с отходами в 2010 году. Рассмотрено 760 проектов нормативов образования отходов и лимитов их размещения и выдано лимитов на размещение отходов 656 природопользователям, масса размещаемых отходов в пределах утвержденных лимитов на размещение отходов (по выданным разрешениям в Управлении Росприроднадзора по Вологодской области за период с 01.01.2010 по 01.01.2011) составляет 4 451 969 т/год. За 2010 год выдано 63 лицензии на деятельность по сбору, использованию, обезвреживанию, транспортировке, размещению отходов I-IV класса опасности.

Динамика образования, а также использования, обезвреживания и переработки отходов представлена на рисунке 2.4.1, а состав отходов по классам опасности – на рисунке 2.4.2.

В общем объеме образовавшихся отходов по области доля предприятий г. Череповца составляет 8589,98 тыс. т (52,2 %), предприятий Вологодского района – 611,637 тыс. т (3,7 %), г. Сокола и Сокольского района – 428,656 тыс. т (2,6 %), Череповецкого района – 4338,93 тыс. т (26,3 %), Вытегорского района – 645,677 тыс. т (3,9 %), Грязовецкого района – 250,645 тыс. т (1,5 %), Великоустюгского района – 302,33 тыс. т (1,8 %). На долю остальных муниципальных образований приходится 8 % от объема образовавшихся отходов.

От деятельности предприятий на территории области скопилось более 100 млн. тонн различных промышленных отходов. Самые крупные производители отходов – предприятия черной металлургии и химической промышленности. Отходы этих предприятий составляют 78 % от общего количества отходов, образовавшихся в области в 2010 году (в 2009 году – 74,4 %).

На предприятиях черной металлургии образовалось 52 % от количества отходов, образующихся в области (в 2009 году – 49,3 %).

Химическая промышленность произвела в 2010 году 26 % отходов (в 2009 году – 24,7 %) от общего количества отходов, образующихся в области, их годовое образование составляет 4,1 млн. тонн. Продолжает остро стоять проблема утилизации фосфогипса. С 1976 по 2010 год фосфогипса накоплено 79 млн. тонн. В 2010 году образовалось 3,96 млн. тонн фосфогипса, из них размещено в шламонакопителе 3,257 млн. тонн.

Кроме того, на территории области накоплено свыше 13 млн. т. золошлаковых отходов, образующихся от сжигания углей Кадуйской ГРЭС.

С 01.01.2010 на федеральном уровне предусмотрен запрет размещения отходов на объектах невнесенных в государственный реестр объектов размещения отходов (ГРОРО). Всего из 210 объектов размещения отходов на территории области 32 ведомственных объекта предназначены для размещения промышленных отходов: опасные отходы крупных предприятий находятся на 17 объектах, на 4 полигонах, 11 санкционированных свалках размещаются древесные отходы.

Актуальной остается проблема сокращения объема накопленных и вновь образованных отходов за счет вовлечения их в хозяйственный оборот, внедрения и совершенствования технологий по их переработке. Из всего объема образовавшихся за 2010 год в области отходов использовано, обезврежено, а также передано для использования 11,955 млн. тонн, что составляет 72 %. Наибольшее количество отходов используется на ОАО «Северсталь». В 2010 году на ОАО «Северсталь» из образовавшихся 8,07 млн. тонн обезврежено, переработано и использовано 7,2 млн. тонн отходов. 100 % крупнотоннажных отходов ОАО «Северсталь», таких как сталеплавильные и доменные шлаки (4,6 млн. тонн), полностью используются. Кроме того, в течение года использовались отходы, ранее накопленные на предприятии. Решаются проблемы по утилизации осадков очистных сооружений МП ЖКХ «Вологдагорводоканал» и МУП «Водоканал» г. Череповца. Осадки после обработки в цехах мехобезвоживания на предприятиях полностью используются для изоляции отходов на городских свалках и в качестве удобрения.

Принят в эксплуатацию цех по переработке и обезвреживанию неутилизируемых промотходов на ЗАО «Вологодский подшипниковый завод». В области ведется целенаправленная работа по созданию системы сбора и переработки вторичных ресурсов. В результате принимаемых мер возросли объемы перерабатываемых отходов.

На территории области принимают для обезвреживания или переработки ртутьсодержащие, нефтесодержащие отходы, отработанные покрышки и резинотехнические изделия, стеклобой, макулатуру, отходы пластмассы, отходы оргтехники.

Сбор и транспортировку ртутьсодержащих отработанных ламп для демеркуризации осуществляли два предприятия. За 2010 год переработано 256,07 тонн ртутьсодержащих отходов. Объемы переработки нефтесодержащих отходов, с учетом ранее накопленных, составляют 348,5 тыс. тонн.

В настоящее время в области применяются промышленные методы переработки стеклобоя, макулатуры, пластмассы, оргтехники. Стекло перерабатывается путем измельчения и последующей переплавки. Стеклозаводами переработано более 137,908 тыс. тонн стеклобоя, в том числе полученного от других предприятий и населения – 68,565 тыс. тонн. На ООО «Чагодощенский стекольный завод и К» имеется пункт приема стеклотары от населения.

Бумажные отходы различного типа уже несколько лет применяют наряду с обычной целлюлозой для изготовления пульпы – сырья для бумаги. Из смешанных или низкокачественных бумажных отходов можно изготовлять туалетную или оберточную бумагу, картон. На ООО «Сухонский ЦБК» макулатура (бумажная и картонная) используется при производстве бумаги. В 2010 году обществом принято от сторонних организаций 97,3 т отходов бумаги. Всего за 2010 год на территории области использовано 101,286 тыс. т отходов бумаги.

Переработка пластика в целом более дорогостоящий и сложный процесс. На территории области переработка пластика осуществляется путем получения гранул, которые в дальнейшем используются для изготовления пакетов для мусора, канистр для бензина и др.

Переработкой отходов пластмассы (кроме ПЭТ бутылок) на территории области занимается специализированное предприятие – ООО «Бис-Пак» (п. Майский). Общий объем использования отходов пластмассы с учетом переработки на предприятиях собственных отходов в 2010 году составил 571 тонну.

Кроме того, на территории области находят последующее применение изношенные шины. Покрышки перерабатываются в резиновую крошку, которую используют для изготовления плитки для спортивных площадок, бордюров. Также резиновую крошку добавляют в асфальт. Отработанные покрышки принимает ООО «Природоохранный центр» (г. Череповец), ООО «Центр по выполнению работ и оказанию услуг природоохранного назначения» (г. Вологда). В 2010 году принято 1295 т покрышек. Передано на переработку 4046,5 тонн. ООО «Эколайн» в 2010 году собрано 62,4 т отходов оргтехники.

Не смотря на увеличение количества перерабатываемых отходов, являющихся вторичным сырьем, требуется развитие сети организаций, принимающих макулатуру, стеклотару и стеклобой, покрышки, нефтесодержащие отходы от населения.

Решаются в области вопросы по использованию и переработке отходов деревообработки (древесные опилки и др.). Из всего объема образовавшихся в 2010 году и ранее накопленных отходов деревообработки использовано и переработано около 86 %.

В настоящее время в области отсутствует система централизованного сбора медицинских отходов, а также отсутствуют специализированные объекты для переработки и захоронения медицинских отходов.

С целью извлечения вторичных отходов законом области «Об обращении с отходами производства и потребления на территории Вологодской области» предусмотрен запрет приема и передачи на захоронение на свалки и полигоны ТБО отходы, подлежащие обязательному использованию или переработке. Перечень таких отходов утвержден приказом Департамента природных ресурсов и охраны окружающей среды области. В 2010 году не допущено к захоронению 54,7 т отходов оргтехники, 3396 т покрышек изношенных, 1556 т макулатуры, 104 т полиэтиленовой пленки.

Количество образовавшихся в 2010 году бытовых отходов составило 2,58 млн. м3, или 573 тыс. т (по данным статотчетности 2ТП-отходы). Утилизация твердых бытовых отходов промышленными методами производится только в г. Череповце (3,2 %). Таким образом, практически весь объем твердых бытовых отходов (ТБО) вывозится для захоронения на свалки.

В настоящее время в государственный реестр объектов размещения отходов (ГРОРО) включено 178 объектов размещения бытовых отходов, а по данным инвентаризации 2010 года эксплуатируется 391 объект. В связи с этим совместно с администрациями муниципальных образований ведутся работы по включению объектов в ГРОРО путем оформления их в соответствии с требованиями действующего законодательства: проводятся работы по межеванию земельных участков (75 объектов), определяются балансодержатель (61 объект) и эксплуатирующая организация (86 объектов).

Реконструкция существующих свалок, строительство новых полигонов для захоронения ТБО для всех районов области остается, как и в прошлом году, одной из первоочередных экологических задач. В 2010 году закончено строительство полигонов ТБО Лентьевского сельского поселения Устюженского района, Верховского сельского поселения Верховажского района, реконструкция полигона ТБО в с. Тарногский Городок.

С целью создания системы безопасного захоронения отходов постановлением Правительства области от 4 октября 2010 года № 1135 утверждена долгосрочная целевая программа «Предотвращение загрязнения окружающей среды Вологодской области отходами на 2011 – 2013 годы», которая позволит уже в 2011 году безопасно захоранивать 13,8 % отходов (2009 – 9 %, 2010 – 11,8 %) [11].