Экономика природопользования

Курсовая работа
Содержание скрыть

пищевой окружающий экономика природоохранный

Влияние человека на окружающую среду и наоборот неоспоримо. На сегодняшний день главной проблемой человечества является загрязнение атмосферы, почвы и водоемов. Некоторые районы нашей страны настолько загрязнены, что жить в них становится попросту опасно для человека. Виной всему работа предприятий. Только малое число производств соответствует экологическим нормам. Повсюду производятся выбросы в атмосферу, реки и озера. Некоторые отходы не подлежат ?ереработке и их закапывают в землю, где они тоже начинают влиять на природный баланс.

Я считаю, что необходимо уделить особой внимание созданию производств по ?ереработке вредных отходов в нашей стране. Таких предприятий сейчас очень мало, и они не справляются со всеми выбросами. Кроме того, идут поиски и внедрение альтернативных способов получить энергию и топливо. Любая природоохранная деятельность требует материальных, финансовых, трудовых, интеллектуальных ресурсов, которые можно было использовать в производственной сфере, создав с их помощью новые товары и услуги. На языке экономической науки это означает, что забота об экологическом благополучии всегда связана с альтернативными издержками. Отсюда вытекает главная задача: обеспечить достижение целевых параметров качества окружающей среды с минимальными затратами, совершив компромиссный выбор между экономическим развитием и экологической безопасностью в зависимости от ситуации в той или иной стране. Решение этой задачи — одно из ключевых направлений современной экономики природопользования при всем разнообразии ее конкретных разделов и направлений.

В рамках экономики природопользования рассуждения об экологических проблемах приобретают экономический смысл. Это означает, что взгляд на эти проблемы строится на базовом принципе современной экономической науки — ограниченности ресурсов по сравнению с желаниями и потребностями членов общества.

Понять этот принцип несложно, поскольку каждый человек ежедневно сталкивается с его проявлениями, а жизненный опыт убеждает в том, что его потребности никогда не будут удовлетворены полностью. Кроме того, всем известно, что по своей природе планета Земля располагает конечными запасами ресурсов. Однако применять этот принцип на практике — значит постоянно помнить, что любое наше решение связано с выбором, и, выбирая тот или иной вариант расходования ресурсов, мы обязаны пожертвовать чем-то другим, поскольку выбрать все желаемые варианты мы все равно не сможем из-за ограниченности ресурсов.

3 стр., 1316 слов

Борьба за ограниченные ресурсы

... как распределить имеющиеся ограниченные ресурсы, стоит не только перед каждым отдельным человеком, но и перед предприятием, перед правительством любой страны. Экономическая теория констатирует, что ограниченность ресурсов определяет альтернативность их ...

Например, если говорить об окружающей среде, следует осознать, что невозможно сохранить все виды животных и растений, оставить нетронутыми все девственные леса, полностью отказаться от загрязнения природы, если мы собираемся и дальше наращивать экономический рост.

Экономический образ мышления предполагает, что любой выбор осуществляется на основе сопоставления издержек и выигрышей каждого возможного решения, и предпочтение отдается тому варианту, который обеспечивает как минимум полное покрытие затрат. Но каждый человек по-своему оценивает свои затраты и выгоды, а его решения определяются стимулами, которые носят индивидуальный характер. Поэтому одни люди предпочитают прогулки в лесу, а другие — изделия из натуральной древесины, и в каждом из этих случаев у них имеются аргументы, основанные на сопоставлении их издержек и выигрышей.

Более того, очень часто решения отдельных людей оказывают заметное влияние на экономическое положение других людей. Это явление, получившее название внешнего эффекта, может носить как позитивный, так и негативный характер, причем индивид, принимающий решение, может и не догадываться о его существовании.

Следовательно, можно сформулировать цель и задачи данной работы.

Целью работы будет являться то, что я должна рассчитать ущерб, который наносит предприятие окружающей среде, рассчитать платы предприятия за загрязнение окружающей среды. Должна узнать на сколько сократится ущерб, после проведения природоохранного мероприятия. Узнаю новую плату предприятия, после проведения ПОМ.

На современном этапе взаимодействия общества и природы основой, базой для разрешения почти всех накопившихся экологических проблем является экономика, ее экологизация и эффективное функционирование в целом. За последние десятилетия сформировалась и начинает бурно развиваться тема, экономики природопользования, которая призвана более детально изучать воздействие экономики на природу и показывать пути рационального природопользования.

Биосфера представляет собой равновесную систему, в которой процессы обмена веществ и энергии происходят главным образом за счет жизнедеятельности организмов. Биосфера постепенно разрушается — отравляются атмосфера и водоемы, уничтожаются фауна и флора. Проблема защиты окружающей среды — одна из важнейших задач современности.

Выбросы промышленных предприятий, энергетических систем и транспорта в атмосферу, водоемы и недра на современном этапе развития достигли таких размеров, что в ряде районов, особенно в крупных промышленных центрах, уровень загрязнения существенно превышают допустимые санитарные нормы.

Экологические исследования, проведенные в последние десятилетия во многих странах мира, показали, что все возрастающее разрушительное воздействие антропогенных факторов на окружающую среду привело ее на грань кризиса. Среди различных составляющих экологического кризиса наиболее угрожающий характер приняла проблема загрязнения незаменимых природных ресурсов — воздуха, воды и почвы отходами промышленности и транспорта.

1. Влияние пищевых производств на окружающую среду

1.1 Пищевая промышленность как источник загрязнения окружающей среды

Пищевая промышленность — отрасль лёгкой промышленности, совокупность производств пищевых продуктов в готовом виде или в виде полуфабрикатов, а также табачных изделий, мыла и моющих средств, парфюмерно-косметической продукции. В системе агропромышленного комплекса пищевая промышленность тесно связана с сельским хозяйством как поставщиком сырья и с торговлей. Часть отраслей пищевой промышленности тяготеет к сырьевым районам, другая часть — к районам потребления.

42 стр., 20536 слов

Преступления, направленные на загрязнение окружающей природной среды

... и зарубежных ученых в области уголовного права, экологического права и общей теории права. ГЛАВА I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕСТУПЛЕНИЙ, НАПРАВЛЕННЫХ НА ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ 1.1 Место уголовной ответственности в системе юридической ответственности, ...

Она относится к отраслям так называемого «свободного размещения», так как в меньшей степени, чем любая другая отрасль промышленности, испытывает влияние таких факторов, как природная среда, наличие ресурсов полезных ископаемых, воды и т.д. В то же время на размещение предприятий сильное воздействие оказывает ряд экономических факторов, особенно концентрация производства, его специализация, кооперация, трудоемкость отдельных видов продукции. Специализация пищевой отрасли достигла очень высокого развития. В отрасли широко распространена предметная специализация, технологическая специализация и подетальная специализация. Специализация в пищевой промышленности, определяется профилем предприятий и характером выпускаемой продукции — массовым, крупносерийным, мелкосерийным, индивидуальным.

Выпуск массовой продукции уменьшает возможности создании на предприятиях всего технологического процесса и способствует развитию технологической специализации. Однако и выпуск особо сложной мелкосерийной и индивидуальной продукции нередко возможен только на основе подетальной и технологической специализации.

Развитие всех видов специализации обусловило исключительно широкое кооперирование, как между его предприятиями, так и с заводами других отраслей.

Из большого объема промышленных выбросов, попадающих в окружающую среду, на пищевую промышленность приходится лишь незначительная его часть — 1-2%.

Загрязняющим веществом является примесь в атмосферном воздухе, оказывающая неблагоприятное воздействие на здоровье человека, объекты растительного и животного мира, другие компоненты окружающей среды или наносящая ущерб материальным ценностям. Источником загрязнения называется объект, от которого загрязняющие вещества поступают в атмосферный воздух.

В зависимости от масштабов загрязнения различают локальное, региональное, глобальное. Под локальным понимается загрязнение, обусловленное одним или несколькими источниками поступления вредных загрязняющих веществ. Региональное загрязнение — это загрязнение атмосферного воздуха на территории в несколько сотен километров, а глобальное распространяется на тысячи километров от источника загрязнения.

Среди источников загрязнения атмосферы различают природные, производственные и бытовые процессы.

Таким образом, пищевой комплекс в целом, являются потенциальными загрязнителями окружаюдей среды:

  • воздушного пространства;
  • поверхностных водоисточников;
  • почвы.

Атмосферный воздух является самой важной жизнеобеспечивающей природной средой и представляет собой смесь газов и аэрозолей приземного слоя атмосферы, сложившуюся в ходе эволюции Земли, деятельности человека и находящуюся за пределами жилых, производственных и иных помещений именно поэтому в данном реферате этой проблеме уделено больше внимания. Результаты экологических исследований, как в России, так и за рубежом однозначно свидетельствуют о том, что загрязнение приземной атмосферы — самый мощный, постоянно действующий фактор воздействия на человека, пищевую цепь и окружающую среду. Атмосферный воздух имеет неограниченную емкость и играет роль наиболее подвижного, химически агрессивного и всепроницающего агента взаимодействия вблизи поверхности компонентов биосферы, гидросферы и литосферы. В последние годы получены данные о существенной роли для сохранения биосферы озонового слоя атмосферы, поглощающего губительное для живых организмов ультрафиолетовое излучение Солнца и формирующего на высотах около 40 км тепловой барьер, предохраняющий охлаждение земной поверхности. Воздух жилищ и рабочих зон имеет большое значение из-за того, что человек проводит здесь значительную часть времени.

19 стр., 9259 слов

Оценка экономического ущерба от загрязнения окружающей среды

... эколого-экономического ущерба от загрязнения водной среды; рассчитать размер эколого-экономического ущерба от загрязнения атмосферного воздуха; рассчитать размер эколого-экономического ущерба от загрязнения почв. Глава I. Теоретические основы экономического ущерба от загрязнения окружающей среды В зарубежной экономической литературе проблема оценки ущерба от ...

Одним из самых распространенных загрязняющих веществ является синтетическое поверхностно-активное вещество. Детергенты (СПАВ) относятся к обширной группе веществ, понижающих поверхностное натяжение воды. Они входят в состав синтетических моющих средств (СМС), широко применяемых в промышленности. СМС содержат полифосфаты натрия, в которых растворены детергенты, а также ряд добавочных ингредиентов, токсичных для водных организмов: ароматизирующие вещества, отбеливающие реагенты (персульфаты, пербораты), кальцинированная сода, карбоксиметилцеллюлоза, силикаты натрия. В зависимости от природы и структуры гидрофильной части молекулы СПАВ делятся на анионоактивные, катионоактивные, амфотерные и неионогенные. Последние не образуют ионов в воде. Наиболее распространенными среди СПАВ являются анионоактивные вещества. На их долю приходится более 50% всех производимых в мире СПАВ.

1.2 Общая характеристика пищевых производств

Выделяют следующие крупные группы отраслей пищевой промышленности:

1. Консервная промышленность

2. Молочная промышленность

3. Мясная промышленность

4. Масложировая промышленность

5. Макаронная промышленность

6. Кондитерская промышленность

7. Винодельческая промышленность

8. Пивоваренная и безалкогольных напитков промышленность

9. Рыбная промышленность

10. Соляная промышленность

11. Сахарная промышленность

12. Табачная промышленность

13. Овощеводство

Основная часть пищевой промышленности относится к перерабатывающим отраслям промышленности. Однако есть и предприятия, которые включены в добывающие отрасли промышленности: это добыча рыбы, поваренной соли, некоторых видов дикорастущих пищевых растений.

В пищевой промышленности используются различные способы обработки пищевого сырья. Они должны обеспечить безопасность потребления пищевых продуктов для здоровья человека, повысить их вкусовые и товарные качества, пищевую и биологическую ценность. В естественном виде многие продукты питания не приемлемы для потребления: они или содержат вредные для здоровья компоненты, или плохо усваиваются. Например, фасоль может содержать высокотоксичные цианиды, естественными компонентами бобовых (соя) являются необычные виды сахаров (стахилоза), вызывающие усиленное газообразование в кишечнике, и ингибиторы протеолитических ферментов, резко снижающие усвояемость белка из этих продуктов. Подобные недостатки могут быть устранены путем термической обработки, например варки. Однако термическая обработка, являясь исключительно важным способом подготовки пищевого сырья может оказывать и отрицательное воздействие на биологическую ценность готового продукта. Так, продукты, содержащие белки и редуцирующие сахара, исключительно чувствительны к высокой температуре, под действием которой происходит активное соединение редуцирующих сахаров с некоторыми аминокислотами, например лизином. Это приводит к резкому снижению полезности продукта для человека.

Традиционные технологии производства продуктов питания не всегда обеспечивают абсолютную безвредность готовых к употреблению продуктов. Так, установлено, что при традиционном посоле мясопродуктов с использованием селитры в них в ряде случаев образуется токсически значимое количество нитрозаминов (сильные канцерогены).

Изготовление вина в домашних условиях сопряжено с накоплением в нем метилового спирта (до 3%).

При изменении технологической обработки можно добиться существенного улучшения качества продуктов питания. Например, путем специальной обработки молока можно значительно повысить сроки его хранения (до 1 месяца и больше) и устойчивость к термическому воздействию, инактивировать или удалить из него лактозу, из-за наличия которой часть населения не переносит молоко. С помощью специальных приемов (бактериальная ферментация) из алкогольных напитков можно удалить метанол; масло обогатить витаминами и предотвратить его быстрое прогоркание, снизить его калорийность. При копчении продуктов специальными методами можно удалить из дыма компоненты, обладающие канцерогенными свойствами, но сохранить те, которые формируют особый вкус копченых изделий и обеспечивают их стойкость при хранении.

При переработке сырья на предприятиях пищевой промышленности. обычно используют ряд последовательных операций, составляющих основу технологии. Например, при помоле пшеницы в результате воздействия ряда механических факторов получают муку, отруби, зародыши. Для получения растительных масел применяют экстракцию их из зерен подсолнечника, хлопчатника, олив, используя специальные растворители или метод прессования. Первичное сырое (нерафинированное) масло затем подвергают очистке с помощью щелочных растворов, адсорбентов или путем выпаривания (процесс рафинирования).

Производство таких продуктов, как колбасы, майонез, маргарин, хлеб, и других изделий сложного состава предполагает в основном перемешивание нескольких ингредиентов, взятых в строго определенных соотношениях. При этом готовые пищевые формы могут быть получены как в результате механического смешивания ингредиентов, так и за счет определенных химических реакций (созревание колбасного фарша и мяса, образование в колбасном фарше красящих ферментов, реакция гидрогенизации жира при производстве маргарина, реакция Майяра при выпечке хлеба).

Реакция Майяра (соединение нитрогрупп аминокислот с редуцирующими сахарами) также лежит в основе главных изменений, происходящих при обжаривании кофе, какао, цикория, при изготовлении черного чая. Образующиеся в результате этой реакции многочисленные (сотни) вещества участвуют в формировании цвета, вкуса, запаха, аромата продуктов питания; они обладают и другим важным специфическим свойством бактерицидным действием.

Важное место в производстве пищевых продуктов принадлежит процессам, основу которых составляет бактериальная и небактериальная ферментация пищевого сырья. К первым относятся процессы, происходящие, например, при посоле капусты, приготовлении вина, при выработке брынзы, сыров, пива и т.д. Ко вторым те процессы, которые происходят в пищевом сырье благодаря собственным ферментам, например при созревании мяса, колбасного фарша, а также при использовании химически чистых ферментов, вносимых в пищевое сырье искусственно (сычужный фермент при производстве сыров, ферменты для размягчения мяса и др.).

Одним из важных методов обработки пищевого сырья является консервирование. Широко внедряются и такие способы обработки пищевого сырья, как, например, стерилизующая фильтрация (используется в производстве пива, вина, фруктовых соков), тендеризация (применение электрического тока для размягчения мяса и ускорения его созревания), использование токов сверхвысокой частоты для быстрой термической обработки, токов промышленной частоты для ускорения некоторых процессов в колбасном производстве.

Таким образом, технологические процессы пищевых производств весьма различны, что объясняется многообразием перерабатываемого сырья и изготавливаемой продукции. Это требует использования многих видов оборудования и осуществления самых разнообразных процессов: дробления, измельчения, нагрева, сушки, химической обработки, ароматизации, прессования и др.

При всем различии технологических процессов, оборудования и сырья все пищевые производства имеют общее: перерабатывается органическое сырье, готовая продукция используется в пищу, причем многие ее виды — без предварительной обработки (хлебные, кондитерские и колбасные изделия, многие молочные продукты, напитки и др.).

Технологический процесс на предприятиях пищевой промышленности, качество сырья и готовой продукции находятся под постоянным наблюдением органов санитарного надзора, поскольку от их санитарного состояния непосредственно зависит здоровье населения.

На пищевых предприятиях в связи с использованием многих видов сырья и видов его переработки имеют место практически все виды вредных выделений.

2. Расчеты экономических показателей до проведения природоохранных мероприятий

2.1 Расчет экономической оценки годового ущерба от сбросов

Таблица №1. «Расчет приведенной массы сброса»

Вещества загрязнители

Производственные стоки

Бытовые стоки

Годовой сброс по веществам, т/год

Относительная опасность сброса, ТУВ/год

Приведенная масса сброса, ТУВ/год

Концентрация, г/м3

Объем м.м3/год

Масса стоков, т/год

Концентрация, г/м3

Объем м.м3/год

Масса стоков, т/год

1

БПК полн.

14,000

2,200

30,800

13,000

0,800

10,400

41,200

0,330

13,596

2

Нефтепродукты

0,700

30,000

21,000

0,000

0,000

0,000

21,000

20,000

420,000

3

Взвешенные вещества

17,500

4,000

70,000

20,500

1,000

20,500

90,500

0,050

4,525

4

Сухой остаток

1050,000

267,000

280350,000

1000,000

22,000

22000,000

302350,000

0,001

181,410

5

Сульфаты

320,000

29,000

9280,000

310,000

4,000

1240,000

10520,000

0,002

21,040

6

Хлориды

287,000

58,000

16646,000

270,000

1,100

297,000

16943,000

0,003

50,829

7

Фосфор общий

0,270

0,400

0,108

0,270

0,700

0,189

0,297

5,000

1,485

8

Азот общий

10,400

0,300

3,120

10,200

0,100

1,020

4,140

0,100

0,414

9

СПАВ

1,200

1,300

1,560

0,190

0,640

0,122

1,682

2,000

3,363

10

ИТОГО

696,662

Годовой ущерб от сбросов:

В таблице была найдена приведенная масса сбросов, с помощью которой можно найти экономическую оценку годового ущерба от сбросов завода.

Ус = * к *

к — показатель относительной опасности загрязнения водоемов, имеет разное значение для различных водохозяйственных участков, справочная величина в данном случае к = 0,21;

  • приведенная масса годового сброса примесей данным источником в водохозяйственный участок завода, ТУВ/год.

Ус = 443,5*0,21*696,662= 64883,615 руб./год.

2.2 Расчет экономической оценки ущерба от загрязнения окружающей среды">ущерба от выбросов

Таблица №2 «Расчет приведенной массы выбросов»

Вещества загрязнители

Годовой выброс, т/год

Относительная опасность выброса, ТУВ/год

Приведенная масса выброса, ТУВ/год

1

Аммиак

0,007

25

0,175

2

Окислы азота

8,16

25

204

3

Окислы углерода

45,46

0,33

15,0018

4

Пыль органическая

4

6,67

26,68

5

Пыль неорганическая

2,42

20

48,4

6

Сернистый ангидрид

248,89

20

4977,8

7

ИТОГО

5272,0568

Годовой ущерб от выбросов:

В таблице была найдена приведенная масса выбросов в атмосферу, с помощью которой можно найти общую годовую оценку ущерба от выбросов завода.

У в = ***f, руб./ТУВ

  • экономическая оценка годового ущерба от выбросов загрязняющих веществ молочно-консервного завода в атмосферу.

У — const, численное значение которой рекомендуется принимать равным 3,3 руб./ТУВ.

  • показатель относительной опасности загрязнения атмосферы. Это справочная величина и в данном случае = 8,0.
  • приведенный годовой выброс загрязнений, в данном случае равный 5272,0568 руб./год.

f — безмерная const, зависит от высоты выбранного источника выбросов. В данном случае высота источника 15 метров, следовательно f = 2.

Ув=3,3*8,0*5272,0568*2= 417546,898 руб./год.

2.3 Расчет экономической оценки общего годового ущерба.

Общий ущерб, наносимый окружающей среде консервным заводом, представляет собой сумму годового ущерба от сбросов и годового ущерба от выбросов:

Уобщ.=Ус+Ув

Уобщ.=64883,615+417546,898 = 482430,513 руб./год

Оценка платы за сбросы загрязняющих веществ в водоемы и выбросы в атмосферу консервным заводом:

Таблица №3 «Расчет предельно допустимой массы сбросов»

Вещества загрязнители

ПДК, г/м3

Объем сточных вод, м3/г

ПДС за год, т/год

1

БПК полн.

3,030

3,000

9,090

2

Нефтепродукты

0,050

30,000

1,500

3

Взвешенные вещества

20,000

5,000

100,000

4

Сухой остаток

1000,000

289,000

289000,000

5

Сульфаты

500,000

33,000

16500,000

6

Хлориды

333,333

59,100

19699,980

7

Фосфор общий

0,200

1,100

0,220

8

Азот аммонийный

9,091

0,400

3,636

9

СПАВ

0,500

1,940

0,970

10

Итого

325315,397

ПДК=1/Ai — значение относительной агрессивности загрязняющих веществ.

ПДС=ПДК*объем сточных вод.

2.4 Расчет платы за сброс загрязняющих веществ в водоем

Таблица №4 «Расчет платы за сброс загрязняющих веществ в водоем»

Пс = (П1+П2+П3)*Кэ.с.*Кп

Кэ.с. — коэфф-т экологической ситуации, в данном случае равен 1,53

Кп — поправочный коэффициент, равен 1,4.

Плата предприятия за сброс загрязнения составит:

Пс=2696021,811*1,53*1,4=5774878,719 руб./год.

2.5 Расчет платы за выбросы загрязняющих веществ в атмосферу

К передвижным источникам относятся все источники загрязнения, стационарно не закрепленные на территории предприятия. Годовая плата рассчитывается следующим образом:

Пвп = Пr*Kп*Кэ.с.

Пвп — годовая плата за выбросы от передвижных источников, руб./год;

  • Пг — годовая плата за один источник, руб./год;
  • Kп — кол-во передвижных источников на предприятии.

Таблица №5 «Расчет платы за выброс загрязняющих веществ в атмосферу от передвижных источников»

Наименование

Количество

Плата за 1 трансп. ср., руб./год

Плата за трансп. ср. с учетом их кол-ва, руб./год

Легковой автомобиль

8,00

2,70

21,60

Грузовой автомобиль (бензин)

1,00

4,00

4,00

Грузовой автомобиль (диз. топливо)

3,00

2,50

7,50

Строительно-дорожные машины

0,00

0,50

0,00

Грузовой тепловоз

0,00

21,40

0,00

Маневренный тепловоз

0,00

2,50

0,00

Пассажирское судно

1,00

15,00

15,00

Грузовое судно

1,00

20,00

20,00

Вспомогательный флот

1,00

6,00

6,00

Итого

74,10

В данном случае Кэ.с. = 1,53

Кп = 1,4

Пвп = 74,10*1,53*1,4 =158,722 руб./год.

Таблица №6 «Расчет предельно-допустимой массы выбросов»

Вещества загрязнители

ПДК г/м3

Годовой выброс по веществам т/год

ПДВ за год т/год

1

Аммиак

0,04000

0,007

0,00028

2

Окислы азота

0,04000

8,16

0,32640

3

Окислы углерода

3,03030

45,46

137,75758

4

Пыль органическая

0,14993

4

0,59970

5

Пыль неорганическая

0,05000

2,42

0,12100

6

Сернистый ангидрид

0,05000

248,89

12,44450

7

ИТОГО

151,24946

Таблица №7 «Расчет платы за выброс загрязняющих веществ в атмосферу от стационарных источников»

Пвс=П*Кэс*Кп = 1161192,06*1,53*1,4 = 2487273,392 р/год

Побщ = Пс+Пвп+Пвс = 5774878,719+158,722+2487273,392=8262310,83 р/год

3. Проведение природоохранных мероприятий

3.1 Характеристика природоохранной деятельности в пищевой индустрии

Для снижения ущерба от водного и атмосферного загрязнения и по требованию областной администрации Молочно-консервный завод с нового квартала провел ряд природоохранных мероприятий. Среди множества вариантов, таких как строительство новых локальных очистных сооружений, капитальный ремонт изношенных, но действующих отстойников на механических очистных сооружениях, внедрение бессточной системы технического водоснабжения и других.

Важно отметить, что методы очистки сточных вод зависят от характера и концентрации содержащихся в них веществ, а также от особенностей производства. Из всех методов, выделяют три основных: механический, биологический и химический способы очистки сточных вод.

Механическая и биологическая очистка применяются преимущественно на коммунальных и общезаводских сооружениях, если в стоках содержатся главным образом органические вещества. Для извлечения концентрированных загрязненных стоков отдельных цехов применяется локальная очистка. С учетом особенностей состава стоков, содержание в них примесей и разных компонентов применяются различные методы очистки: коагуляция, фильтрование, активная адсорбция углем, осаждение известью, цементация, электролиз, обратный осмос, ионный обмен, флогуляция.

Химические методы очистки — коагуляция и осаждение, нейтрализация кислот и щелочей — применяются чаще по сравнению с физико-химическими методами. Эти методы применяют для удаления коллоидных и взвещенных веществ, освобождения от наиболее токсичных тяжелых металлов, нейтрализации кислот и щелочей, обезвреживания ядовитых веществ.

Сущность способа заключается в разрушении эмульсии и коагуляции эмульгированных масел под действием продуктов электрохимического растворения алюминиевых анодов и флотаций коагулята водородом, образующимся на катодах.

Перед электрохимической обработкой сточные воды подкисляют до рН=5 — 5,5 для снижения агрегативной устойчивости эмульсии. В процессе электролиза величина рН сточных вод возрастает до 6,5 — 7,5.

Маслоэмульсионные сточные воды после усреднения и отстаивания в резервуаре с целью отделения свободного масла (последнее удаляют в маслосборник) затем направляют в смеситель, где подкисляют концентрированной соляной кислотой до рН=5-5,5. Подкисленные сточные воды направляют в электролизер. Пенный продукт, образующийся на поверхности обрабатываемой жидкости, периодически или непрерывно удаляют в пеноприемный бак. Обработанную сточную воду осветляют в отстойнике, после чего сбрасывают в канализацию населенных пунктов (при биологической очистке сточных вод на городских канализационных очистных сооружениях достигается удаление из них остаточных количеств органических веществ).

Электролизер для очистки маслоэмульсионных сточных вод представляет собой прямоугольный стальной резервуар, футерованный изнутри винипластом или другим кислотостойким материалом. Дно электролизера имеет уклон 1:10 в сторону выпуска сточных вод. К левой торцевой стенке корпуса электролизера (выше уровни жидкости) прикреплен патрубок для подачи сточной воды, к днищу приваривают патрубок для отвода очищенной воды, В правой торцевой степке аппарата выше уровня жидкости располагаются два прямоугольных продольных окна: нижнее — для присоединения пеносгонного лотка, верхнее — для подключения вытяжного воздуховода. На задней степке корпуса имеются отверстия для присоединения токоподводящих шин. Пеносгонный лоток расположен под углом 45′ к вертикальной стенке. Б верхней части корпуса электролизера (под электродами) устанавливают пеноудаляющее устройство.

Очистка сточных промышленных вод от синтетических поверхностно-активных веществ (СПАВ):

Сущность метода заключается в следующем. Сточные воды, содержащие СПАВ, предварительно очищают в пневматической флотационной машине с временем флотации 15-30 минут. Существует 2 метода очистки с использованием пневматичской флотомашины:

1) Из флотомашины предварительно очищенные от СПАВ сточные воды направляют на доочистку в адсорбционные фильтры с угольной загрузкой. В качестве загрузки используют активированные крупнопористые угли, размер пор которых позволяет проникать в них молекулам СПАВ. После очистки сточных вод данным способом по схеме «флотация — адсорбция» содержание СПАВ в них достигает следовых количеств, то есть их концентрация в очищенной воде составляет примерно 0,001-0,0005 мг/л, что соответствует нормативным показателям. Используется оборудование производительностью до 5 м 3 /час.

Принцип работы пневматической флотационной машины заключается в следующем. Исходную (грязную) воду подают через патрубок 2 и она движется в горизонтальном направлении через камеры 3 и далее через камеру 6 с установленным в ней блоком 7, устройство регулирования уровня 8 и выходной патрубок 9. При движении воды через камеры 3 происходит ее аэрация (барботирование) пузырями воздуха, подаваемого под давлением через пористые аэраторы 10. Пузырьки воздуха слипаются с гидрофобными загрязнениями, капельками нефтепродуктов, и всплывают вместе с ними в пенный слой. Затем уловленные загрязнения в виде пенного продукта самотеком удаляются через желоб 4 и патрубок 5 из флотомашины.

2) Поток замасленных сточных вод поступает на локальные очистные сооружения, которые включают отстойник 1, насос 2, флотационную машину 3 со сборником пенного продукта 4, промежуточный резервуар с фильтрующей загрузкой 5. В качестве флотационной машины возможно использование машины пневматического типа с пористыми аэраторами. Принцип работы данной пневматической флотационной машины идентичен первому.

Концентрация нефтепродуктов в очищенной воде, выходящей из флотомашины, составляет 0,3 — 0,5 мг/л. Для достижения нормативных значений концентраций нефтепродуктов (0,05 мг/л) воду, выходящую из флотомашины, направляют в резервуар с фильтрующей загрузкой из активированного угля, работающего в режиме безнапорного фильтра. Доочищенная путем фильтрации вода с концентрацией нефтепродуктов не более 0,05 мг/л далее сбрасывается в открытый водоем.

Существует актуальная проблема очистки промышленных газовых выбросов от взвешенных частиц, как например, твёрдых аэрозольных частиц (ТАЧ).

Размер ТАЧ находится в границах 0.01-10 мкм. Известно, что такие мелкие частицы, способные к витанию, представляют трудность для улавливания. Характерной особенностью ТАЧ есть их повышенная склонность к коагуляции. Скоагулированные, укрупненные частицы намного проще уловить в циклонах, чем мелкодисперсные ТАЧ. Одним из путей интенсификации процесса коагуляции частиц и повышения эффективности очистки является коагулятора с ПВЗС.

Применение коагулятора позволило достичь эффективности улавливания частиц до 98%. Этот коагулятор может быть классифицирован как высокопроизводительный аппарат беспрерывного действия, с функцией саморегенерации, стабильной характеристикой улавливания и гидравлическим сопротивлением. В основу разработки положена идея использования магнитных свойств аэрозоля. Процесс улавливания в зернистом слое ТАЧ происходит под действием магнитного поля наведённого слоем ТАЧ, который сформировался в насадке на стадии насыщения фильтра. Магнитная сила, которая действует на ТАЧ в приконтактных зонах, пропорциональная произведению напряженности поля в зоне на его градиент и приобретает большие значения даже при незначительных напряжённостях, что обусловливается значительной кривизной зерен насадки.

На данный момент времени завод использует мембранный метод очистки атмосферной среды. Мембраны выполнены из полиэтилентерефталата и имеют форму дисков диаметром 47 мм. Толщина мембраны — 10 мкм, ширина — 320 мм. Границы размера пор — от 0.2 до 5 мкм. Проницаемость по азоту и воде на уровне лучших аналогов.

С внедрением выше описанныx устройств, объем сбросов в близ лежащие водоемы и выбросы в атмосферу снизился. Поэтому рассчитаем новый снизившейся ущерб.

3.2 Меры по предотвращению вредных воздействий на предприятии

На предприятии существует план технического развития. В рамках этого плана предприятие закупило циклон, но подключение к производственному циклу еще не проведено. Для уменьшения воздействия на природную среду и снижения платы за выбросы и сбросы необходимо усовершенствовать программу развития предприятия.

Существенным источником загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу, является котельная, работающая круглый год на каменном и буром угле. На котельной установлен циклон для очистки дымовых газов от золы угля, но, в связи с тем, что выбросы дымовых газов осуществляются без очистки, рекомендуем подключить циклон к системе дымоудаления, что существенно снизит выбросы таких веществ, как: сажа, сернистый ангидрид, окись углерода, окислы азота, бенз(а) пирен, пятиокись ванадия, пыль неорганическая (SiO2 20-70%).

Циклоны обеспечивают очистку газов эффективностью 80 — 95% от частиц пыли размером более 10 мкм. В основном их рекомендуется использовать для предварительной очистки газов и устанавливать перед высокоэффективными аппаратами (например, фильтрами или электрофильтрами).

В ряде случаев достигаемая эффективность циклонов оказывается достаточной для выброса газов или воздуха в атмосферу.

В результате осуществления плана по расширению базы предприятия было заказано и установлено следующее пылегазоочистное оборудование — асфальтосмесительная установка ДС-117. Установка не подключена к системе дымоудаления. При подключении циклона к данной системе, дымовые газы будут проходить 2-х ступенчатую очистку:

  • дымосос пылеуловитель ДП — 10А с эффективностью очистки 67%;
  • групповой циклон ЦН-33 с эффективностью очистки до 95%;
  • Общий КПД очистки при этом составит 98.95%.

Пылегазоочистное оборудование на момент наблюдения находилось в хорошем техническом состоянии.

При подключении циклона к системе дымоудаления запыленный воздух будет поступать в корпус циклона со скоростью до 20 м/с, совершая вращательное движение в кольцевом пространстве между стенкой корпуса и внутренней трубой, перемещаясь далее в коническую часть корпуса. Под действием центробежной силы пылевые частицы, перемещаясь радиально, прижимаются к стенкам корпуса. Воздух, освобожденный от пыли, будет выходить наружу через внутреннюю трубу, а пыль — поступать в сборный бункер.

Для повышения производительности рекомендуется объединить циклоны в группы из двух или четырех, что улучшит степень очистки газов от вредных примесей.

Эффективность очистки газа в циклоне определяется дисперсным составом и плотностью частиц улавливаемой пыли, а также вязкостью газа, зависящей от его температуры. При уменьшении диаметра циклона и повышении до определенного предела скорости газа в циклоне эффективность очистки возрастает.

Рисунок 1 — Принцип работы циклоны

Эффективность очистки, указанная в технических характеристиках, может быть достигнута лишь при условии соответствия между типоразмером циклона и его производительностью.

Типоразмер циклона выбирают исходя из производительности с учетом оптимальной скорости в цилиндрической части циклона.

Как было сказано выше, основным загрязнителем на производственной базе является пыль неорганическая с содержанием SiO2 20-70%, поэтому для снижения её выбросов мы разработали комплекс мер, способствующих наиболее эффективному пылеподавлению.

Под пылеподавлением понимается комплекс способов и средств предупреждения загрязнения атмосферы пылью, происходящего в результате ведения горных работ. В основе пылеподавления — снижение пылевыделения и осаждение пыли непосредственно в местах её образования.

Ротационные пылеуловители предназначены для очистки воздуха от частиц размером более 5 мкм и относятся к аппаратам центробежного действия, которые одновременно с перемещением воздуха очищают его от пыли. Принципиальная конструкция простейшего ротационного пылеотдели-теля представлена на рис. 4.4. Вентиляторное колесо обеспечивает подачу содержащего пыль воздуха или газа, причем частицы пыли, обладающие большей массой, под действием центробежных сил отбрасываются к стенке спиралеобразного кожуха и движутся вдоль нее в направлении пылеприем-ного отверстия, через которое они отводятся в пылевой бункер, а очищенный газ поступает в отводящий патрубок. Аппараты ротационного типа отличаются компактной конструкцией, так как вентилятор и пылеуловитель совмещены в одном корпусе и обеспечивают достаточно высокую эффективность очистки воздуха или газа, содержащих сравнительно крупные частицы пыли размером более 20~40 мкм.

Рис. 4.4. Пылеотделитель ротационного типа: 1 — вентиляторное колесо; 2 — спиральный кожух; 3 — пылеприемное отверстие; 4 — отводящий патрубок

Аппараты мокрой очистки газов, или скрубберы, широко распространены, так как отличаются высокой эффективностью очистки от частиц мелкодисперсной пыли размером более 0,3-1,0 мкм, а также возможностью очистки от пыли горячих и взрывоопасных газов. Принцип действия основан на осаждении частиц пыли на поверхности капель или пленки жидкости, в качестве которой используется либо вода (при очистке от пыли), либо химический раствор (при улавливании одновременно с пылью вредных газообразных компонентов).

Исторически сложившееся размещение производственных комплексов в районах жилой застройки населенных мест не оптимально. Системы водоснабжения и водоотведения в таких агломерациях также являются совместными для жилой и промышленной зоны. На крупных предприятиях, как правило, имеется собственная система водного хозяйства с полным технологическим циклом от забора воды до ее очистки, обезвреживания и утилизации твердой фазы.

Основные элементы системы водного хозяйства населенного пункта и ее взаимодействие с окружающей природной средой представлены на рис. 4.15.

Водозаборные сооружения забирают природную воду из поверхностного водоисточника. Насосная станция первого подъема по напорным трубопроводам подает ее на очистные сооружения. Здесь вода очищается до питьевого качества и из резервуаров насосной станцией второго подъема подается в населенный пункт, как правило, имеющий кольцевую водопроводную сеть. Вода используется на питьевые, хозяйственные нужды, полив улиц и насаждений, на предприятиях местной промышленности.

Рис. 4.15. Основные элементы водного хозяйства населенного пункта и их взаимосвязь с окружающей природной средой:

1 — водозаборные сооружения; 2 — насосная станция первого подъема; 3 — очистные сооружения; 4 — резервуары; 5 — насосная станция второго подъема; 6 — водопроводная сеть; 7 — канализационная сеть; 8 — канализационная насосная станция; 9 — механическая очистка; 10 — биологическая очистка; 11 — дезинфицирование вод; 12 — биологические пруды; 13 — сброс очищенной воды; 14 — дождевая сеть, артезианские скважины; 15 — очистные сооружения; 16 — промышленное предприятие; 17 — водооборотные циклы; 18 — охладители

Использованную воду (сточные воды) по закрытой канализационной сети отводят за пределы города и главной канализационной насосной станцией подают на городские очистные сооружения.

Здесь сточные воды проходят механическую и биологическую очистку, дезинфицируются и подаются на биологические пруды, где очищаются в естественных условиях. После прудов вода по своим качествам незначительно отличается от воды естественного водоема и может сбрасываться в реку, озеро и т.д.

Атмосферные воды, которые отводятся дождевой сетью, проходят очистку от взвешенных веществ и нефтепродуктов на сооружениях, также сбрасываются в биологические пруды или непосредственно в приемник вод (водоем).

Город может также снабжаться питьевой водой и из подземных источников — артезианских скважин.

Промышленное предприятие потребляет питьевую и техническую воду. Техническая вода чаще всего применяется в водооборотных циклах. Для охлаждения вода используется повторно после снижения температуры в охладителях.

Сточные воды от промпредприятий, содержащие специфические загрязнения, а также дождевые и талые воды с территорий промплощадок могут сбрасываться в систему во-доотведения населенного пункта и подвергаться биологической очистке совместно с городскими сточными водами после прохождения локальных очистных сооружений.

Системы водоснабжения промышленных предприятий в зависимости от водных и технологических процессов могут быть прямоточным, повторным (последовательным) и оборотным. В зависимости от технологического назначения вода в системе оборотного водообеспечения может быть подвергнута различной обработке. В системах оборотного водоснабжения безвозвратные потери воды (производство, испарение, выветривание, разбрызгивание, шлам, продувочный расход) компенсируют дополнительным, т.е. подпиточным, количеством свежей воды из источника.

Балансовые схемы расходования воды, сырья, загрязнений служат одним из исходных материалов при составлении экологических паспортов предприятия по ГОСТ 17.0.04-90 в разделе характеристики водопотребления, водоотведения и очистки вод, а также паспорта водного хозяйства населенных пунктов.

Совместные схемы водообеспечения и водоотведения промышленных предприятий и населенных мест разрабатываются при проектировании на основе технико-экономического сравнения вариантов с целью комплексного решения водохозяйственных проблем района, города или региона.

Очистка сточных вод обеспечивается путем внедрения следующих технических решений и мероприятий.

4. Расчеты экономических показателей после проведения природоохранных мероприятий

4.1 Определение нового уровня загрязнения окружающей среды

После проведения на заводе изоляционных материалов мероприятий по очистке сточных вод общая концентрация бытовых и производственных стоков снизилась до уровня, рассчитанного в таблице №8.

Таблица №8 «Характеристика загрязнений завода изоляционных материалов после проведения очистки»

Примечание

Вещества загрязнители

Старый уровень загрязнения

Уменьшение

Новый уровень концентрации загрязнения, %

1

2

3

4

5

6

Производственные стоки

1

БПК полн.

14,00

85,00

2,10

2

Нефтепродукты

0,70

65,00

0,25

3

Взвешенные вещества

17,50

0,00

17,50

4

Сухой остаток

1050,00

74,00

273,00

5

Сульфаты

320,00

15,00

272,00

6

Хлориды

287,00

10,00

258,30

7

Фосфор общий

0,27

20,00

0,22

8

Азот общий

10,40

39,00

6,34

9

СПАВ

1,20

0,00

1,20

Бытовые стоки

10

БПК полн.

13,00

85,00

1,95

11

Нефтепродукты

0,00

65,00

0,00

12

Взвешенные вещества

20,50

0,00

20,50

13

Сухой остаток

1000,00

74,00

260,00

14

Сульфаты

310,00

15,00

263,50

15

Хлориды

270,00

10,00

243,00

16

Фосфор общий

0,27

20,00

0,22

17

Азот общий

10,20

39,00

6,22

18

СПАВ

0,19

0,00

0,19

Выбросы в атмосферу

19

Аммиак

0,01

45,00

0,00

20

Окислы азота

8,16

82,00

1,47

21

Окислы углерода

45,46

10,00

40,91

22

Пыль органическая

4,00

25,00

3,00

23

Пыль неорганическая

2,42

10,00

2,18

24

Сернистый ангидрид

248,89

30,00

174,22

4.2 Расчет новой экономической оценки годового ущерба от сбросов

Таблица №9 «Расчет приведенной массы сброса»

Ус=443,5*0,21*269,19=25071,010 руб./год

4.3 Расчет новой экономической оценки годового ущерба от выбросов

Таблица №10 «Расчет новой приведенной массы выбросов»

Вещества загрязнители

Годовой выброс

Относительная опасность выброса

Приведенная масса выбросов

1

Аммиак

0,00385

25

0,09625

2

Окислы азота

1,4688

25

36,72

3

Окислы углерода

40,914

0,33

13,50162

4

Пыль органическая

3

6,67

20,01

5

Пыль неорганическая

2,178

20

43,56

6

Сернистый ангидрид

174,223

20

3484,46

7

Итого

3598,34787

Ув=3,3*8,0*3598,3487*2= 189992,8113 руб./год

Уобщ.= 25071,010 + 189992,8113 = 215063,821 руб./год

Сокращенный ущерб составит У=482430,513 — 215063,821 =267366,692 руб./год

4.4 Оценка новой платы за сброс загрязняющих веществ в водоем

Таблица №11 «Расчет новой платы за сброс загрязняющих веществ в водоем»

Пс= 2245520,05*1,53*1,4=4809903,5 руб./год

4.5 Расчет новой платы за выбросы загрязняющих веществ в атмосферу

Таблица №12

Пвс=69869,5*1,53*1,4=149660,47. Общая плата предприятия за загрязнение окружающей среды после проведения природоохранных мероприятий составит: Побщ = Пс + Пвп + Пвс = 4809903,5+158,722+149660,47=4959722,692 р/год

Пр=Пдо — После =8262310,83 — 4959722,692 = 3302588,138 р/год

Заключение

Одна из особенностей современного промышленного производства — образование значительного количества отходов, поступающих в окружающую среду. Современное экологическое состояние территории России можно определить как критическое. Продолжается интенсивное загрязнение природной среды. Спад производства не повлек аналогичного снижения загрязнений, поскольку в экономически кризисных условиях предприятия стали экономить и на природоохранных затратах. Разрабатываемые и частично реализуемые экологические государственные и региональные программы не способствуют улучшению в целом экологической обстановки, и с каждым годом на территории России все больше регионов, городов и поселков становятся опасными для проживания населения.

В Российской Федерации за последние несколько десятилетий в условиях ускоренной индустриализации и химизации производства подчас внедрялись экологически грязные технологии. При этом недостаточно внимания уделялось условиям, в которых будет жить человек, т.е. каким воздухом он будет дышать, какую воду он будет пить, чем он будет питаться, на какой земле жить. Однако эта проблема беспокоит не только россиян, она актуальна и для населения других стран мира.

Человечеству необходимо осознать, что ухудшение состояния окружающей среды является большей угрозой для нашего будущего, чем военная агрессия; что за ближайшие несколько десятилетий человечество способно ликвидировать нищету и голод, избавиться от социальных пороков, возродить культуру и восстановить памятники архитектуры лишь бы были деньги, а возродить разрушенную природу деньгами невозможно. Потребуются столетия, чтобы приостановить ее дальнейшее разрушение и отодвинуть приближение экологической катастрофы в мире.

Список использованной литературы

1. Экология и экономика природопользования: Учебник для вузов / Под ред. проф. Э.В. Гирусова, проф. В.Н. Лопатина. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.:ЮНИТИ-ДАНА, Единство, 2009.

2. Об охране окружающей среды. Федеральный закон.-М., 2010

3. Лукьянчиков Н.Н., Потравный И.М. Экономика и организация природопользования: Учебник для вузов. -2-е изд., перераб. и доп. — М.:ЮНИТИ-ДАНА, 2008

4. А.А. Прохоренко «Экология и экономика природопользования» — Самара 2011

5. Основы экологии и экономики природопользования: Практикум/ Н.К. Соколовский, А.И. Чертков.-Мн.:БГЭУ, 2009