Источники загрязнения среды обитания
Воздействие пищевых производств на окружающую среду. Проблемы выбросов в атмосферу от предприятий пищевой промышленности. Механический, физико-химический, биологический методы очистки сточных вод. Основные направления решения экологических проблем.
Рубрика | Экология и охрана природы |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 19.08.2016 |
Размер файла | 38,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
Пермская государственная сельскохозяйственная академия имени академика Прянишникова
Факультет заочного обучения
Контрольная работа
Источники загрязнения среды обитания
Выполнил: студент 2 курса
Негашева Екатерина Александровна
Группа: ТБбу-2015-2833
Пермь 2016
Введение
На всех стадиях своего развития человек был тесно связан с окружающим миром. Но с тех пор как появилось высокоиндустриальное общество, опасное вмешательство человека в природу резко усилилось, расширился объём этого вмешательства, оно стало многообразнее и сейчас грозит стать глобальной опасностью для человечества.
Расход невозобновимых видов сырья повышается, все больше пахотных земель выбывает из экономики, так как на них строятся города и заводы.
Человеку приходится все больше вмешиваться в хозяйство биосферы - той части нашей планеты, в которой существует жизнь. Биосфера Земли в настоящее время подвергается нарастающему антропогенному воздействию. При этом можно выделить несколько наиболее существенных процессов, любой из которых не улучшает экологическую ситуацию на планете. Наиболее масштабным и значительным является химическое загрязнение среды несвойственными ей веществами химической природы. Среди них - газообразные и аэрозольные загрязнители промышленно-бытового происхождения. Прогрессирует и накопление углекислого газа в атмосфере.
Дальнейшее развитие этого процесса будет усиливать нежелательную тенденцию в сторону повышения среднегодовой температуры на планете. Вызывает тревогу у экологов и продолжающееся загрязнение Мирового океана нефтью и нефтепродуктами, достигшее уже 1/5 его общей поверхности. Нефтяное загрязнение таких размеров может вызвать существенные нарушения газо- и водообмена между гидросферой и атмосферой. Не вызывает сомнений и значение химического загрязнения почвы пестицидами и ее повышенная кислотность, ведущая к распаду экосистемы.
В целом, все рассмотренные факторы, которым можно приписать загрязняющий эффект, оказывают заметное влияние на процессы, происходящие в биосфере.
Прежде всего, в том, что одной из приоритетных задач государственной политики во всех странах и городах было и остается продовольственное обеспечение населения.
Оно зависит от эффективности функционирование производственных отраслей продовольственного комплекса: сельского хозяйства, пищевой и перерабатывающей промышленности, так как за счет них формируются продовольственные фонды и создаются стратегические запасы продовольствия.
От объема производства продуктов питания, их ассортимента, качества и цены зависит уровень жизни населения.
Поэтому пищевую промышленность в системе народнохозяйственного комплекса страны по праву относят к числу стратегических социально значимых отраслей.
Пищевая промышленность. Основные отрасли пищевой промышленности
Термин «пищевая промышленность» охватывает ряд отраслей промышленности, занимающихся обработкой, переработкой, подготовкой, консервированием и упаковкой пищевых продуктов. Сырьем (обычно растительного или животного происхождения) являются продукты сельского хозяйства, животноводства и рыбоводства.
Пищевая промышленность включает в себя самые разнообразные производства, начиная от небольших, традиционно занимающихся этим ремеслом семейных предприятий с очень интенсивной организацией труда и заканчивая большими, механизированными промышленными предприятиями. Пищевая промышленность России объединяет в настоящее время около 30 подотраслей и свыше 25 тыс. предприятий с общей численностью занятых 1,5 млн. человек. Объём продукции в производстве пищевых продуктов и табака - 3,12 трлн. рублей (2010 г.), в том числе в:
- производстве пищевых продуктов - 2,952 трлн. рублей;
- производстве табачных изделий - 164 млрд. рублей.
В зависимости от степени слияния сырьевого и потребительского факторов пищевая промышленность делится на три группы:
1. отрасли, ориентированные на источники сырья - молочно-консервная, крахмалопаточная, сахарная, масложировая и др. Так, сахарная промышленность развита в России главным образом в районах произрастания сахарной свеклы, то есть в Центрально-Черноземном и Северо-Кавказском. Основными районами масложировой промышленности являются районы выращивания подсолнечника - Северный Кавказ и Центрально-Черноземный район;
2. отрасли пищевой промышленности, ориентированные на места потребления готовой продукции - молочная, хлебобулочная и др. Предприятия этой отрасли расположены повсеместно, но самые крупные находятся в Центральной России, на Северном Кавказе, на Урале, юге Сибири и юге Дальнего Востока, в Поволжье;
3. отрасли пищевой промышленности, ориентированные как на сырье, так и на потребителя - мукомольная, мясная и другие.
Близость пищевой промышленности к сырьевым базам и к местам потребления достигается путем специализации предприятий по стадиям технологического процесса, когда первичная обработка сырья осуществляется недалеко от его источников, а производство готовой продукции - в местах ее потребления.
Среди отраслей пищевой промышленности, находящихся под влиянием как сырьевого, так и потребительского факторов, можно отметить мясную промышленность. Районами большого потребления продукции мясной промышленности являются: Центральный район России, Урал, которые располагают примерно такими же производственными мощностями, как и сырьевые районы, например, Северный Кавказ.
Пищевая промышленность призвана удовлетворять основные потребности населения в важнейших продуктах питания. Она теснейшим образом связана с сельским хозяйством, которое является основным источником сырья отрасли. Переработка сельскохозяйственного сырья в продукцию длительного хранения, большие мощности холодильников пищевых предприятий обеспечивают постоянное равномерное снабжение рынка продовольствием, в частности скоропортящимися продуктами. Отходы производства отрасли используются как в сельском хозяйстве, так и в других отраслях промышленности (легкой, фармацевтической и т.д.). Параллельно с пищевой функционирует пищевкусовая промышленность, использующая пищевое сырье для изготовления алкогольных напитков, соков, а также поставляющая различные пряности и специи как для пищевой промышленности, так и для непосредственного потребления населением.
Важную роль в отрасли играет переработка табака, чая, кофе, какао и других видов продукции сельского хозяйства в готовые изделия после прохождения соответствующих технологических операций (например, ферментация чайного, табачного сырья и т.д.). Пищевая и пищевкусовая промышленность имеют сложную структуру, включающую десятки различных по использованию сырья и технологии процессов. Особенность пищевой и пищевкусовой промышленности, вырабатывающей сотни миллионов тонн изделий, - необходимость их расфасовки в мелкую тару, соответствующую физическим свойствам продукта. Отсюда эта отрасль стала крупным потребителем стеклянной, бумажной, металлической, полимерной тары.
Пищевая промышленность перерабатывает многокомпонентное сырье, в основном, сельскохозяйственного происхождения с целью извлечения из него, как правило, одного какого-либо компонента: сахара - из сахарной свеклы, крахмала - из картофеля и зерна, растительного масла - из семян подсолнечника, хлопка и др. При этом для получения основной продукции сырье используется лишь на 15-30%, остальная часть остается в отходах. Практически все эти отходы являются вторичными сырьевыми ресурсами ВСР, т.к. содержат значительные количества ценнейших веществ - витаминов, клетчатки, белка, микроэлементов и др.
Однако, содержание сухих веществ во вторичных сырьевых ресурсах пищевой промышленности составляет всего 5-10%, они очень нестойкие при хранении, быстро закисают, сбраживаются, теряя ценные компоненты и загрязняя окружающую среду.
Воздействие пищевых производств на водные ресурсы
По степени интенсивности отрицательного воздействия предприятий пищевой промышленности на объекты окружающей среды первое место занимают водные ресурсы.
По расходу воды на единицу выпускаемой продукции пищевая промышленность занимает одно из первых мест среди отраслей народного хозяйства. Высокий уровень потребления обуславливает большой объем образования сточных вод на предприятиях, при этом они имеют высокую степень загрязненности и представляют опасность для окружающей среды.
Сброс сточных вод в водоемы быстро истощает запасы кислорода, что вызывает гибель обитателей этих водоемов. На предприятиях сахарной, крахмало-паточной, консервной, винодельческой отраслей основной объем сточных вод образуется при гидротранспортировке и мойке сырья. Для сточных вод этих отраслей характерен высокий показатель содержания взвешенных органических веществ. Этот осадок в течение многих лет накапливается в отстойниках и на полях фильтрации, что приводит к переполнению карт полей фильтрации и попаданию сточных вод в открытые водоемы.
При производстве продуктов пищевой и вкусовой промышленности, не содержащих сахара, например, производство жевательной резинки, образуется сточная вода, загрязненная большим количеством сахарозаменителей (сахарные спирты, аспартам). Также в сточной воде находятся ароматические вещества, такие как ментол.
Сточные воды мясоперерабатывающих предприятий содержат большое количество минеральных и органических примесей. Они представляют собой разбавленные эмульсии, отличающиеся высокой агрегативной и седиментативной устойчивостью. Очистка этих стоков представляет сложную задачу.
Состав сточных вод позволяет использовать их для орошения сельскохозяйственных культур, что решает задачи очистки и повышения плодородия почвы. Вместе с тем этот процесс дорогой, сложный и недостаточно эффективный (очистка сточных вод составляет 35-90 %). Радикальное решение проблемы - использование бессточных производств. Это направление - основное в совершенствовании водного хозяйства предприятий.
атмосфера экологический пищевой сточный
Проблемы выбросов в атмосферу от предприятий пищевой промышленности
Пищевая промышленность не относится к основным загрязнителям атмосферы. Однако почти все предприятия пищевой промышленности выбрасывают в атмосферу газы и пыль, ухудшающие состояние атмосферного воздуха и приводящие к увеличению парникового эффекта. Дымовые газы, выбрасываемые котельными, имеющимися на многих предприятиях пищевой промышленности, содержат продукты неполного сгорания топлива, в дымовых газах находятся также частицы золы. Технологические выбросы содержат пыль, пары растворителей, щелочи, уксуса, водород, а также избыточную теплоту. Вентиляционные выбросы в атмосферу включают пыль, не задержанную пылеулавливающими устройствами, а также пары и газы.
На многие предприятия сырье доставляется, а готовая продукция и отходы вывозятся автомобильным транспортом.
Интенсивность его движения в ряде отраслей носит сезонный характер - резко усиливается в период сбора урожая(мясожировые предприятия, сахарные заводы, чаеперерабатывающие фабрики и др.); на других пищевых производствах движение автотранспорта более равномерно в течение года(хлебозаводы, табачные фабрики и др.) Кроме того, многие технологические установки предприятий пищевой промышленности являются источниками неприятных запахов, которые раздражающе действуют на людей, даже в том случае если концентрация в воздухе соответствующего вещества не превышает ПДК(предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосфере).
Наиболее вредные вещества, поступающие в атмосферу от предприятий пищевой промышленности, - органическая пыль, двуокись углерода (СО2), бензин и другие углеводороды, выбросы от сжигания топлива.
Концентрация СО, превышающая ПДК, приводит к физиологическим изменениям в организме человека, а очень высокая - даже к гибели.
Объясняется это тем, что СО - исключительно агрессивный газ, легко соединяется с гемоглобином, в результате чего образуется карбоксигемоглобин, повышенное содержание которого в крови сопровождается ухудшением остроты зрения и способность оценивать длительность интервалов времени, изменением деятельности сердца и легких, нарушением некоторых психомоторных функций головного мозга, головным болям, сонливостью, нарушением дыхания и смертностью, образование карбоксигемоглобина (это обратимый процесс: после прекращения вдыхания СО начинается его постепенный вывод из крови). У здорового человека содержание СО каждые 3-4 часа уменьшается в два раза. СО - стабильное вещество, время жизни его в атмосфере составляет 2-4 месяца.
Высокая концентрация СО2 вызывает ухудшение самочувствия, слабость, головокружение. Главным же образом этот газ оказывает влияние на состояние окружающей среды, т.к. является парниковым газом.
Многие технологические процессы сопровождаются образованием и выделением пыли в окружающую среду (хлебозаводы, сахарные заводы, масложировые, крахмалопаточные предприятия, табачные, чайные фабрики и др.).
В таблице 1 указаны данные о наиболее распространенных загрязняющих веществах отходящих от источников пищевых производств.
Таблица 1. Выбросы наиболее распространенных загрязняющих веществ, отходящих от источников пищевых производств в 2007 году, тысяч тонн
Всего |
В том числе |
||||||||
Твердых |
Газообразных и жидких |
Из них |
|||||||
Сернистый ангидрид |
Оксиды азота |
Окись углерода |
Углево дороды |
Летучие органические соединения |
|||||
Производство пищевых продуктов, включая напитки и табак |
15,5 |
5,0 |
10,5 |
2,8 |
1,4 |
5,3 |
0,0 |
0,5 |
В целом, в выбросах предприятий пищевой промышленности находятся такие вещества как:
1. Эфиры уксусной кислоты;
2. Монокарбоновые кислоты;
3. Лактаты;
4. Формальдегид;
5. Нафталин;
6. Диацетил;
7. Ацетат аммония;
8. Этилбензол;
9. Диметилбензол;
10. Антрацен;
11. Акролеин
12. Масляная кислота;
13. Фенол;
14. Толуол;
15. Бензол.
Адсорбция газов на твердых поверхностях используется в некоторых отраслях пищевой промышленности, а именно масложировой (например, в производстве маргарина) и в бродильной (например, в производстве дрожжей) для очистки технологических газовых потоков с целью предотвращения выбросов вредных веществ в атмосферу.
В таблице 2 представлены данные по улавливанию загрязняющих веществ от пищевой промышленности в 2007 году.
Таблица 2 - Улавливание и утилизация загрязняющих атмосферу веществ, отходящих от пищевых производств в 2007 году
Уловлено и обезврежено загрязняющих атмосферу веществ |
Утилизировано загрязняющих веществ |
||||
Фактически, тыс.тонн |
В % от общего кол-ва загрязн. вещ-в от разных производств |
Фактически, тыс.тонн |
В % от общего кол-ва уловленных загрязн. вещ-в от разных производств |
||
Производство пищевых продуктов, включая напитки и табак |
35,1 |
69,4 |
25,3 |
72,0 |
Таким образом, пищевая промышленность, в отличие от металлургии, химической промышленности и др., не относится к основным загрязнителям атмосферы, однако выбросы ряда пищевых производств, содержащие пыль, пары, газы, неблагоприятно действуют на окружающую среду, вызывая загрязнение воздуха, почвы, зеленых насаждений. Эти вредные явления могут быть в значительной мере предотвращены или ослаблены благодаря действию систем вентиляции и пылеулавливания.
На многих пищевых предприятиях имеются значительные ресурсы вторичной теплоты (сахарные заводы, масложировые предприятия, консервные заводы, хлебопекарные предприятия и др.). Эти вторичные энергетические ресурсы могут быть использованы для полезных целен - нагрева воды в системах теплоснабжения и горячего водоснабжения, воздуха в системах вентиляции и кондиционирования.
Для создания необходимых условий воздушной среды, благоприятных для работающих, обеспечивающих высокое качество продукции, в производственных помещениях предприятий пищевой промышленности устраиваются системы вентиляции, а при необходимости поддержания строго определенных условий воздушной среды - системы кондиционирования. Учитывая специфику производства, от их работы непосредственно зависит соблюдение параметров технологического процесса и качество готовой продукции.
Воздействие пищевых производств на почву
Во-первых, пищевые отходы засоряют огромные территории земли. Миллионы людей ежедневно выбрасывают остатки пищи, испорченную продукцию, упаковки, контейнеры, стеклянные и пластмассовые бутылки и многое-многое другое. Все это скапливается и требует непрекращающейся переработки и утилизации, но из-за больших объемов отходов, отсутствия высокотехнологичного оборудования и других причин эти операции могут происходить замедленно.
В отличие от простых пищевых отходов сырьевого происхождения, которые со временем перерабатываются с помощью микроорганизмов, растений, поедаются животными, отходы, в состав которых входят органические соединения разлагаются долго, веками или не разлагаются вовсе, выделяя загрязняющие и ядовитые вещества, которые негативно влияют как на почву, так и на организмы, обитающие в ней. В настоящее время самыми распространенными являются изделия из пластмассы и ПВХ (полихлорвинила), стекла.
Пластическими массами, или, сокращенно, пластмассами, пластиками, называют сложные по своему составу и химической структуре материалы, основой которых служат органические соединения - природные и искусственные смолы, эфиры, целлюлоза, белковые, вещества, битумы, асфальт.
В состав пластмасс входят также различные наполнители, пластификаторы и красители. Наполнители для пластических масс могут быть порошкообразными (древесная мука, молотые тальк, мрамор и графит, сульфитная целлюлоза и др.) и волокнистыми (очесы хлопка, обрезки волокнистых материалов - ткани, бумаги, древесного шпона и пр.).
Пластические массы получили большое распространение в качестве конструкционного, электротехнического и отделочного материала в различных отраслях промышленности, сельского хозяйства, транспорта. Насчитывается около 150 видов пластиков. 30% из их - это смеси различных полимеров. Для достижения определенных свойств, лучшей переработки в полимеры вводят различные химические добавки, которых уже более 20, а ряд из них относятся к токсичным материалам. Это стабилизаторы, защищающие пластики от действия высоких температур, солнечного света, красители, содержащие тяжелые металлы (свинец, ртуть, кадмий, бром, цинк), смазки, ингибиторы горения - антипирены, антистатики и пр.
Выпуск добавок непрерывно возрастает. Если в 1980 г. их было произведено 4000 тонн, то к 2000 г. объем выпуска возрос уже до 7500 тонн, и все они будут введены в пластики. А со временем потребляемые пластики неизбежно переходят к отходы. После разового потребления тара выбрасывается, а пластик при этом практически не меняет своих свойств.
В результате в муниципальных отходах промышленно развитых стран 18-30% по объему приходится на пластики, и это представляет собой большую проблему. По данным экспертов, Тихий океан насыщен плавающими и упавшими на дно отбросами пластиков. Из акватории 430 км2 океана выловлено 37000 частиц, из которых 26,6% пенополистирола, 22,5% других набухших пластиков, 8,3% остатков рыболовных снастей.
По данным института Океанологии Аляски, на глубине 1,5 км найдены пластиковые мешки, пакеты и часть чашек из пенополистирола. В наше время изучают влияние отходов пластмасс на жизнь водных организмов на морских глубинах. По данным Токийского университета, из 372 выловленных в Беринговом море рыбу 10% содержались частицы пластиков, а у 17 морских черепах, выловленных вблизи берегов Японии, у 14 имелись куски пластмасс в пищеварительных органах. При депонировании на полигонах вместе с пищевыми отходами пластики не разлагаются и наносят огромный вред почвам. Альтернативным способом является сжигание.
Однако судя по результатам последних исследований ученых сжигания 10 основных видов многотоннажных отходов пластиков, установлено, что при их сгорании выделяется много дыма с частицами размером от 0,4 до 10 и более микрон. Часть из них проходит через фильтры системы газоочистки и развевается ветром по воздуху, в том числе и летучие оксиды металлов.
При сгорании многих изделий - ковров, губок, пенопластов, упаковочных материалов, труб и др. - выделяются оксиды азота, серы, хлористый водород, при соединении которых с атмосферной влагой возникают кислотные дожди, губительные для зеленого мира. При сгорании пластиков образуется зола, содержащая тяжелые металлы, которые распыляются воздухом по большой территории. Такая зола приносит большой вред при вдыхании, приводя к легочным отравлениям и раздражениям.
Соединения тяжелых металлов используются в поливинилхлориде (ПВХ), каучуках, эластомерах, красителях. Они разносятся по большой территории с грунтовыми водами, попадая в растения, овощи, ягоды, злаки, а затем через цепи питания в организм человека, в результате чего наблюдаются нарушения деятельности печени, почек и др. органов. Некоторые типы не подвергающихся рециклингу пластиков, утерявших свои свойства, целесообразно сжигать с получением тепловой энергии.
Например, тепловая электростанция в г. Вулвергемптоне (Великобритания) впервые в мире работает не на природном газе или мазуте, а на отслуживших автомобильных покрышках. Реализовать этот уникальный проект, позволивший обеспечить электроэнергией 25 тыс. жилых домов, помогло Британское управление по утилизации не ископаемого топлива.
В Великобритании же успешно осуществляют утилизацию свалочного газа (биогаза), заменяющего в качестве топлива каменный уголь. Япония стала инициатором изготовления печей небольшой мощности без дымовых труб и отходящих газов, в которых по технологии пиролиза отходы можно превращать в углеводородное волокно, карбидокремниевые волокна (усы).
Внедряются современные модернизированные печи с экологически чистыми технологиями сжигания с полным поглощением токсичных выбросов. Но не все пластмассы можно сжигать вследствие выделения супертоксичных галогенизированных дибензодиоксинов и дибензофуранов. Потребители пищевых продуктов в пластмассовой упаковке должны нести ответственность за последствия утилизации освободившейся тары, поскольку сжигание пластиков сопровождается выделением вредных для здоровья людей и окружающей среды продуктов, а депонирование на свалках пагубно сказывается на почве, так как такие отходы не разлагаются десятки лет.
Лучшим выходом был бы сбор и сдача бутылок на приемные пункты или специально выделенные места в обязательном порядке в чистом и промытом виде. Тем более, что в мире прослеживается тенденция замены энергоемкой, тяжелой, хрупкой, захламляющей осколками землю стеклотары на пластиковую под заполнение молоком, напитками, минеральной водой, растительным маслом и т.д.
В мире оживленно обсуждают возврат старых бутылей, промывки их горячей водой или каустиком и повторной заливки. В наше время большое развитие получили биоразлагаемые полимеры и пленки из них, которые после использования (загрязненные, полуразложившиеся) можно закапывать в пахотные земли или компостировать вместе с навозом, органическими отходами от домашних хозяйств. Такие биоразлгаемые пленки разрушаются под действием микроорганизмов до воды, углекислого газа и гумуса, являясь пищей для растений. Это намного бы уменьшило количество отходов, выбрасываемых на полигоны.
Промышленные отходы в пищевом производстве
Пищевая промышленность перерабатывает многокомпонентное сырье, в основном, сельскохозяйственного происхождения с целью извлечения из него, как правило, одного какого-либо компонента: сахара - из сахарной свеклы, крахмала - из картофеля и зерна, растительного масла - из семян подсолнечника, хлопка и др.
При этом для получения основной продукции сырье используется лишь на 15-30%, остальная часть остается в отходах. Практически все эти отходы являются вторичными сырьевыми ресурсами /ВСР/, т.к. содержат значительные количества ценнейших веществ - витаминов, клетчатки, белка, микроэлементов и др. Однако, содержание сухих веществ во вторичных сырьевых ресурсах пищевой промышленности составляет всего 5-10%, они очень нестойкие при хранении, быстро закисают, сбраживаются, теряя ценные компоненты и загрязняя окружающую среду , данные представлены в таблице 3
Таблица 3 - Образование, использование и обезвреживание токсичных отходов пищевого производства в 2007 году
Образование токсичных отходов, тонн |
Использование токсичных отходов на предприятиях, тонн |
Обезвреживание токсичных отходов |
||
Пищевая промышленность |
9203,5 |
267,4 |
103,1 |
Хранение отходов в естественном виде возможно без потерь в течение 2-3 дней. При длительном хранении они теряют свои питательные свойства, закисают, загнивают, забраживают, загрязняя окружающую среду. Например, основными отходами сахарного производства являются: свекловичный жом, фильтрационный осадок и меласса.
Эти отходы представляют большую ценность и используются на корм скоту, для удобрения полей или как сырье для выработки других видов продукции. Эти отходы - органические продукты, при нарушении санитарных правил хранения могут существенно ухудшать эпидемиологическую обстановку. Несанкционированное хранение отходов приводит к увеличению количества грызунов, насекомых, некоторых видов птиц, являющихся носителями многих заболеваний.
Также к малоиспользуемым в настоящее время отходам относятся: фильтрационный осадок (дефекат) в сахарной промышленности, последрожжевая и послеспиртовая барда в спиртовой отросли, картофельный сок в крахмальном производстве, табачная пыль, а также углекислый газ брожения и вторичный газ брожения в спиртовой и пивоваренной отраслях. Ежегодно из образующихся в сахарной отрасли свыше 2 млн.т. дефеката используется лишь 70 %. Для одного завода мощностью переработки свеклы 3 тыс. т. в сутки требуется для складирования дефеката до 5 га земли.
Из 5 тыс. т картофельного сока используется лишь до 20 %.
Углекислый газ брожения в спиртовой отросли используется на 20 %, остальное выбрасывается в атмосферу, усиливая парниковый эффект.
Пути решения экологических проблем в пищевом производстве
Экологическое совершенствование производства предполагает экономию потребляемых ресурсов окружающей среды и сокращение массы отходов, размещаемых в ней. И то и другое достигается путем внедрения малоотходных технологий, создания систем безотходного производства, вывода из эксплуатации устаревших основных фондов, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду.
Основные направления научных исследований по решению проблемы безопасности пищевых продуктов:
1 обеспечение производства высококачественного и экологически безопасного природного сырья;
2 совершенствование существующих и разработка новых, в том числе безотходных и экологически чистых технологий пищевых продуктов;
3 совершенствование существующих и создание новых видов упаковок для пищевых продуктов; публикация полной информации о потребительских данных продукта, его производителе, требований по безопасному обращению, включая транспортировку, использование и утилизацию, а также данных о производителях и свойствах упаковки, в том числе о ее экологичности;
4 обеспечение медико-биологической и гигиенической оценки продуктов питания и технологий их получения.
Анализ патентных материалов за последние за последние пять лет показывает, что в развитых зарубежных странах ведется интенсивный поиск наиболее экономичных и высокоэффективных способов очистки сточных вод пищевых производств.
Характерной чертой является сочетание классических методов очистки (механический, физико-химический, биологический и т.д.) с новыми методами (обратный осмос, ультрафильтрация, микрофильтрация, электродиализ и пр.), использованием микроорганизмов (дрожжи, бактерии). Это позволяет получить удобрения, дополнительное топливо (биогаз), а также кормовой протеин с использованием специально подобранных для этой цели продуцентов (США, Япония, Великобритания, Германия, Франция).
В Японии сточные воды пищевых производств с использованием также поверхностно-активных веществ (ПАВ), анионообменных смол, активной биомассы. В США очищают с применение цеолитов, мембран, биотехнологии. За рубежом активно ведут разработки по комплексному использованию сырья и безотходной переработки образующихся вторичных ресурсов с применением микробиологической биотрансформации сырья, главным образом в направлении обогащения его белком, синтезируемым бактериями, дрожжами или грибами в целях получения кормов, кормовых и пищевых добавок.
В Японии при изготовлении пищевых продуктов используют кости рыб, стебли конопли, кожуру цитрусовых, отруби, жмых, спиртовую барду и пивную дробину. При получении кормов и удобрении в Японии используют панцири креветок и крабов, рисовую шелуху, соевым жмых, барду и обезжиренные бобы или остатки отжатого соевого творога «тофу». В США при получении пищевых продуктов используют скорлупу орехов (миндаль), сахарную мелассу, чайные остатки, жмых, остатки теста и хлеба, подсырную сыворотку.
Великобритания в производстве продуктов питания рационально использует шелуху какао бобов и кормовые белки из свекловичного жома. Большое внимание за рубежом уделяется исследованиям по разработке объективных методов и приборов контроля качества сырья, полуфабрикатов и готовых пищевых продуктов, средств по контролю, управлению и регулированию проведения технологических процессов (сенсорные технологии, ультразвуковая дефектоскопия, низкотемпературная флуоресцентная спектрофотомерия и др.). Также пищевые отходы можно использовать как сырье для животноводческих хозяйств. В переработанном виде они являются кормом для скота. В пищевых отходах содержатся очень ценные вещества: белки, углеводы, крахмал, каротин, витамины и многие другие. Состав и количество пищевых отходов зависят от сезона года.
Пищевые отходы можно разделить на:
- картофель (в том числе и очистки) - 60-65%;
- овощные отходы - 10-15%;
- фруктовые отходы - 5-10%;
- мясные отходы - 2,3-2,7%;
- рыбные отходы - 1,5-2,5%;
- кости - 3,5-4%;
- хлеб - 1,5%;
- молочные продукты - 0,5%;
- яичная скорлупа - 0,5%;
- посторонние примеси - 4-12%;
- прочие отходы - 2,5%.
Присутствие в пищевых отходах различных упаковочных материалов (полиэтилен, бумажная упаковка) усложняет работу технологического оборудования на предприятиях по переработке пищевых отходов. Снижается качество полученных кормов, ухудшается их внешний вид.
Пищевые отходы, вырабатывающиеся на предприятиях пищевой промышленности, в отличие от пищевых отходов населения, не содержат посторонних примесей. В рыбной, хлебопекарной и мясомолочной промышленности образуются отходы, которые содержат пивные дрожжи, сыворотку, солодовую дробину и ростки. Их применяют как добавки к изготовляемым кормам. Влажность пищевых отходов (также как и всех других) зависит от времени года.
Осенью в пищевых отходах преобладают овощи и фрукты. Влажность таких отходов составляет около 80%. Весной же влажность пищевых отходов снижается до 70%. Пищевые отходы наибольшей влажности (85-90%) образуются на предприятиях общественного питания. Пищевые отходы складываются в специально отведенные для этого контейнеры с крышками. Мыть такие контейнеры необходимо ежедневно, а несколько раз в месяц обязательно дезинфицировать (например, раствором хлора или раствором кальцинированной соды).
После дезинфекции баки нужно обязательно промыть чистой водой. Летом хранить пищевые отходы следует недолго, около 10 ч. Зимой время хранения несколько увеличивается и составляет примерно 30 ч. Большое значение имеет качество приготовляемых кормов. Оно зависит от вкусовых качеств, запаха, содержания сухого вещества, загрязненности, а также от содержания питательных веществ (минеральные вещества, протеины).
Пищевые отходы, исходя из ветеринарно-санитарных нормативов, должны быть термически обработаны. Термическая обработка длится около часа. К таким методам относятся проваривание, высушивание и очищение от примесей. Это необходимо, чтобы корм, доставляемый в животноводческие хозяйства, легко усваивался животными.
Заключение
В ходе контрольной работы были рассмотрены такие понятия как «пищевая промышленность», перечислены ее основные отрасли и охарактеризованы экологические проблемы, связанные с деятельностью пищевых производств.
В настоящее время пищевая промышленность является приоритетной отраслью промышленной индустрии мира. Большое количество отходов, образующееся в результате изготовления пищевой продукции негативно влияет на окружающую среду и на экологию мира в целом, вызывая большое количество экологических проблем. Для регулирования количества отходов, снижения отрицательного воздействия объектов пищевой промышленности на биосферу разрабатываются и применяются все новые высокотехнологичные методы переработки и утилизации пищевых отходов.
В частности, на Среднем Урале в Арамиле было запущено производство наноупаковки. Предполагается, что главными покупателями пленки станут предприятия и транснациональные корпорации, которые стремятся снизить выбросы в окружающую среду, лучше сохранить продукт и донести его со всеми вкусовыми качествами до конечного потребителя. Как сообщают на арамильском предприятии, аналогов подобного производства в России пока нет. Главный эффект, которого удалось достичь благодаря особому комплексу технологий, - снизить толщину пленки на 20 процентов, сохранив при этом все ее заданные свойства. Модификации пленок нанокомпозитами позволяет производить высокобарьерную упаковку и не использовать в гибкой упаковке фольгу. Такая пленка может быть переработана полностью.
Действующее предприятие в сфере пищевой промышленности оказывает техногенное воздействие на все компоненты окружающей среды - атмосферный воздух, почвы, поверхностные и подземные воды. Негативное воздействие на атмосферный воздух происходит за счет выбросов вредных веществ, возникающих при использовании различных технологий пищевого производства.
Воздействие предприятия на водные ресурсы осуществляется через сбрасываемые отработанные сточные воды. Также в процессе пищевого производства образуются различные отходы. Для снижения негативного воздействия вышеперечисленных факторов предприятия пищевой промышленности обязаны проводить природоохранные мероприятия. Природоохранные мероприятия для предприятий пищевой промышленности во многом являются общими мероприятиями для всех видов производств:
1 внедрять малоотходные и безотходные технологии в целях снижения уровня загрязнения окружающей среды;
2 планировать и осуществлять мероприятия по улавливанию, утилизации, обезвреживанию выбросов вредных веществ в атмосферный воздух.
Чистота окружающей среды и пищи напрямую влияет на здоровье человека и сохранение здорового генофонда.
Список использованной литературы
1. Сагимбаев Г.К. Экология и экономика. - Алматы: Каржы Каражат, 1997. - 144с.
2. Гарин В.М., Кленова И.А., Колесников В.И. Экология для технических вузов. - Ростов-на- Дону: Феникс, 2001. - 384с.
3. Мазур И.И., Молдаванов О.И. Курс инженерной экологии. - Москва: Высшая школа, 2001. - 510с.
4. Гавриленков А.Ч. Экологическая безопасность пищевых производств. - С-П.: Гиорд, 2006. - 272 с.
5. Лоренц В.И. Очистка сточных вод предприятий пищевой промышленности. Киев, 1972. - 188 с.
6. Научно-практический журнал «Экология производства»№9 2009 г. 36 с
7. Научно-практический журнал «Экология производства» № 12, 2009 г 52 56 с.
8. Научно- практический журнал «Экология и промышленность» ноябрь, 2010 г.
9. Научно-популярный и образовательный журнал «Экология и жизнь» №10 2010 г.
Размещено на Allbest.ur
...Подобные документы
Общая характеристика пищевых производств. Их негативное воздействие на водные ресурсы. Проблемы выбросов вредных веществ в атмосферу от предприятий пищевой промышленности Республики Казахстан. Пути решения экологических проблем в пищевой промышленности.
реферат [20,5 K], добавлен 28.09.2010Воздействие пищевых производств на водные ресурсы. Вредные выделения на пищевых производствах, их воздействие на организм человека и окружающую среду. Предприятие как источник загрязнения природной среды. Обоснование размеров санитарно-защитной зоны.
дипломная работа [385,4 K], добавлен 18.05.2016Водопотребление и водоотведение предприятия. Методы очистки сточных вод: физико-химический, биологический, механический. Анализ работы очистных сооружений и воздействия на окружающую среду. Гидрологическая и гидрохимическая характеристика объекта.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 01.06.2015Источники загрязнения сточных вод, критерии их классификации. Типы загрязнения поверхностных и подземных вод. Этапы процесса очистки (механический, биологический, физико-химический, дезинфекция). Новые технологические процессы, модернизация оборудования.
реферат [261,3 K], добавлен 13.12.2015Условия образования и состав сточных вод горных предприятий. Способы и методы очистки и обеззараживания сточных вод горной промышленности. Основные источники и виды, объекты и индикаторы экологического воздействия Учалинского ГОКа на окружающую среду.
дипломная работа [3,6 M], добавлен 13.08.2010Пищевая диверсия о продуктах, которые мы употребляем. Производство алкогольных напитков и табака в современной России. Методы и инструменты обеспечения безопасности пищевых продуктов. Воздействие предприятий пищевой промышленности на окружающую среду.
курсовая работа [45,5 K], добавлен 11.11.2010Общая характеристика теплоэнергетики и её выбросов. Воздействие предприятий на атмосферу при использовании твердого, жидкого топлива. Экологические технологии сжигания топлива. Влияние на атмосферу использования природного газа. Охрана окружающей среды.
контрольная работа [28,2 K], добавлен 06.11.2008Методы очистки сточных вод и системы водообеспечения. Гальваническое покрытие металла. Хромирование, цинкование и никелирование. Распространение цинкования и меднения. Влияние гальванических производств на окружающую среду. Загрязнение природных вод.
контрольная работа [29,4 K], добавлен 05.05.2009Антропогенные источники поступления элемента в окружающую среду. Свойства цинка и его соединений, их получение и токсическое действие. Контроль за содержанием вещества в природе. Методы очистки выбросов, производимых в атмосферу, от соединений цинка.
контрольная работа [178,4 K], добавлен 25.02.2013Физико-химическая характеристика сточных вод. Механические и физико-химические методы очистки сточных вод. Сущность биохимической очистки сточных вод коксохимических производств. Обзор технологических схем биохимических установок для очистки сточных вод.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 30.05.2014Увеличение объёмов бурения и переработки. Основные проблемы бурения. Негативное влияние буровых сточных вод на окружающую среду. Основные технологии очистки сточных вод. Интенсивность и кратковременность формирования значительных техногенных нагрузок.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 05.10.2015Гигиеническая характеристика промышленных сточных вод и их влияние на водоемы. Состав производственных сточных вод предприятий молочной промышленности, допустимые концентрации загрязняющих веществ в них. Разнородность состава загрязнений сточных вод.
курсовая работа [93,7 K], добавлен 22.10.2015Воздействие нефтеперерабатывающих предприятий на окружающую среду. Правовые основы и законодательство в области нефтепереработки. Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Расчет платы за выбросы загрязняющих веществ в атмосферу и водоемы.
дипломная работа [2,6 M], добавлен 12.08.2010Источники загрязнения внутренних водоемов. Методы очистки сточных вод. Выбор технологической схемы очистки сточных вод. Физико-химические методы очистки сточных вод с применением коагулянтов. Отделение взвешенных частиц от воды.
реферат [29,9 K], добавлен 05.12.2003Физико-географическая характеристика Хабаровского края и города Хабаровска. Основные источники загрязнения объектов природной среды. Условия загрязнения атмосферы промышленными выбросами предприятий. Основные мероприятия по снижению выбросов в атмосферу.
курсовая работа [238,8 K], добавлен 17.11.2012Экологическая ситуация в районах добычи нефти и газа. Основные источники загрязнения и их воздействие на окружающую природную среду и человека. Современные способы ликвидации последствий негативного влияния; правовое обеспечение охраны окружающей среды.
курсовая работа [37,7 K], добавлен 22.01.2012Технологические процессы как источники выброса пыли в рабочую зону и атмосферу. Установки очистки выбросов на производстве. Загрязняющие вещества, выбрасываемые в атмосферу. Сведения об аварийных и залповых выбросах. Экологическая служба предприятия.
курсовая работа [232,6 K], добавлен 15.04.2016Влияние экологических и биотических факторов на среду обитания. Закон лимитирующего фактора. Шумовое и электромагнитное воздействие на организмы. Мероприятия по складированию и утилизации отработанных ртутьсодержащих ламп. Источники загрязнения воздуха.
контрольная работа [757,5 K], добавлен 18.04.2016Природа и свойства загрязняющих окружающую среду веществ, особенности их влияния на человека и растительность. Состав выбросов при сжигании твердого топлива. Загрязнения от подвижных источников выбросов. Элементы и виды отработанных газов автомобилей.
контрольная работа [36,4 K], добавлен 07.01.2015Пути решения экологических проблем города: экологические проблемы и загрязнения воздушной среды, почвы, радиации, воды территории. Решение экологических проблем: приведение к санитарным нормам, уменьшение выбросов, переработка отходов.
реферат [23,3 K], добавлен 30.10.2012