Отраслевые особенности промышленной экологии. Пищевая промышленность

Курсовая работа:

Отраслевые  особенности промышленной экологии. Пищевая  промышленность.

Содержание

Введение ……………………………………………………………………4

1. Характеристика пищевой промышленности............................................5

1.1. Общая характеристика  пищевой промышленности…………………...5

1.2. Предприятия пищевой промышленности в городе Пермь и Пермском крае…………………………………………………………………………….5

2. Технология производства хлебобулочных изделий на ОАО «Хлебокомбинат-2»………………………………………………………………………..7

2.1. Основное оборудование ОАО  «Хлебокомбината-2»…………………..7

2.2. Технология хлебопекарного производства……………………………..7

3. Воздействия хлебопекарной  промышленности на окружающую среду….....................................................................................................................9

3.1. Загрязнение атмосферного воздух………………………………………9

3.2. Отрицательное воздействие на  водные ресурсы……………………...10

3.3. Шумовое загрязнение…………………………………………………..11

4.Техника защиты окружающей  среды на хлебопекарных предприятиях……………………………………………………………………………...13

4.1. Защита атмосферного воздуха………………………………………....13

4.2. Мероприятия, проводимые по  очистке сточных вод…………………14

4.3. Шумозащитные мероприятия………………………………………….15

   5. Перспективы экологического развития в пищевой промышленности…………………………………………………………………………….17

Заключение……………………………………………………………………20

Приложение …………………………………………………………………..21

Приложение …………………………………………………………………..22

Приложение …………………………………………………………………..23

Приложение …………………………………………………………………..24

Приложение …………………………………………………………………..25

Список использованной литературы………………………………………...26

Введение

Пищевая и перерабатывающая промышленность – одна из стратегических отраслей экономики, призванной обеспечить устойчивое снабжение населения необходимыми качественными продуктами питания. Она включает в себя более 30 подотраслей, объединяющих 13 тысяч предприятий и цехов, которые вырабатывают практически все необходимые для населения продукты питания, включая продукты для детей. Предприятия пищевой промышленности перерабатывают огромное количество продуктов сельского хозяйства, речного и морского промысла. Вышеперечисленные факторы говорят о большой значимости пищевой промышленности и об актуальности вопросов, связанных с развитием пищевого производства [1].

Целью курсовой работы является изучение особенностей данной отрасли  и ее функционирования на данном этапе  развития государства.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

- ознакомиться с общей  характеристикой данной отрасли;

- рассмотреть предприятия  химической промышленности в  своем регионе;

- изучить воздействие  отрасли на окружающую среду;

- рассмотреть проблемы  и перспективы экологического развития отрасли.

1. Характеристика пищевой промышленности.

1.1. Общая характеристика пищевой  промышленности. Пищевая промышленность объединяет свыше 30 подотраслей, в том числе и не имеющих прямого отношения к выпуску пищевых продуктов: табачную, парфюмерную, мыловаренную и т.д.

По многим показателям  пищевая промышленность занимает одно из ведущих мест в народном хозяйстве страны. Например, по количеству предприятий в отрасли она уступает только машиностроительной и металлообрабатывающей промышленности, а по стоимости основных промышленно-производственных фондов – лишь ключевым отраслям: топливной, электроэнергетической, химической и нефтехимической, машиностроительной и металлообрабатывающей.

Пищевая промышленность развивается и действует в  тесной взаимосвязи с другими отраслями. Такие продукты, как этиловый спирт, получаемый из пищевого сырья, глюкоза, масло растительное, мыло, крахмал широко используются в медицине, машиностроении, лёгкой промышленности. Вместе с тем потребность отрасли в таре и упаковочных материалов делает её зависимой от развития лесной, бумажной, стекольной и химической промышленности, черной и цветной металлургии [2].

1.2. Предприятия пищевой промышленности в городе Пермь и Пермском крае. Пермский край является крупным производителем сельскохозяйственной продукции, имеет достаточно развитую пищевую и перерабатывающую промышленность. В настоящее время на территории области функционирует 15 предприятий мясной промышленности, 25 — молочной, 4 — зерноперерабатывающей, 35 — хлебопекарной промышленности, 2 — кондитерские фабрики, крупный маргариновый завод, макаронная фабрика и другие [3].

Пищевую и перерабатывающую промышленность города Перми представляют 25 крупных предприятий, производящих широкий ассортимент основных продуктов питания, практически в полной мере обеспечивающих потребности населения и жизнедеятельность города. За последние два года объем производства пищевой продукции в стоимостном выражении вырос более чем на 60%[4].

Предприятиями пищевой  и перерабатывающей промышленности проводится работа по модернизации оборудования, внедрению передовых технологий, расширению ассортимента выпускаемой продукции с повышением её качества и конкурентоспособности.

Наибольший вклад в  развитие пищевой и перерабатывающей промышленности вносят ведущие предприятия региона: ОАО «Перммолоко», ОАО «Пермский мясокомбинат», ООО «Мясокомбинат «Кунгурский», ОАО «Пермский мукомольный завод», ОАО «Верещагинский комбинат хлебопродуктов», ОАО «Кондитерская фабрика «Камская», ОАО «Пермалко», ОАО «Уралалко», ОАО «Пермский маргариновый завод «Сдобри». Продукция этих предприятий была представлена на ряде Российских и международных выставок и отмечена наградами [3].

Одной из наиболее важных в системе агропромышленного комплекса, как в Пермском крае, так и в России, является хлебопекарная промышленность. Она способна в полной мере обеспечить население страны хлебом, хлебобулочными и макаронными изделиями. Хлебопродукты составляют основу питания населения, и их производство определяет по существу продовольственную безопасность страны [5].

 Для отрасли хлебопечения Перми характерна довольно высокая степень концентрации. По итогам 2002 года бесспорным лидером рынка являлся ОАО «Хлебокомбинат-2», его рыночная, доля в натуральном выражении составляла 40% (рис.1; приложение 1)[6].

2. Технология производства хлебобулочных изделий на ОАО «Хлебокомбинат-2».

2.1. Основное оборудование ОАО «Хлебокомбината-2». ОАО «Хлебокомбинат-2» - крупнейшее в г. Перми и области многопрофильное предприятие по производству хлебобулочной продукции. Доля хлебокомбината в общем объеме всех пермских производителей составляет свыше сорока процентов. В состав хлебокомбината входят два завода: хлебозавод №2 и хлебозавод №10, находящихся на разных производственных площадках.

Хлебозавод №10 - один из старейших заводов города. Построен в 1955 году и специализировался на выпуске «Дарницкого» формового хлеба. Лишь в 1987 году, после реорганизации и выделения хлебокомбината-2 из состава областного объединения, этот завод стал выпекать еще и пшеничный формовой 1 сорт. Теперь помимо этих видов, которые по-прежнему составляют достаточно большую долю в общей реализации, завод выпускает еще и широкий ассортимент булочных изделий. С 1995 года здесь был запущен булочный цех, в котором выпекались булочные изделия более 20 наименований. В 2003 году цех получил большое новое помещение (700кв.м.) и оборудование (рис 2.; приложение 2). Этот цех укомплектован тоннельной печью ПХС и ротационными печами SVEBA DAHLEN, а так же тестоприготовительным оборудованием фирмы GLIMEK (рис. 3, 4, 5; приложение 3).

2.2. Технология хлебопекарного производства. На Хлебокомбинате №2 особое внимание уделяется изучению покупательских предпочтений не только жителей Перми, но и столичных жителей, для того, что бы представлять себе, какая продукция пользуется спросом сейчас, и будет пользоваться в перспективе. Особой линией проходят «здоровые» сорта хлеба. Для этого в производстве широко применяется ржаная и соевая мука, проросшие зерна пшеницы, отруби, молоко, солод, горчичное и подсолнечное масло, поливитаминные средства и многие другие натуральные наполнители. К таким сортам относят прежде всего Хлеб ржаной диетический выработанный по бездрожжевой технологии, и зерновой хлеб «Суоми», выпеченный из осолодованного проросшего зерна. К изделиям относящимся к профилактическим можно так же отнести Хлеб «Полевой», хлеб «Дачный», батончик диетический и батончик «Здоровье».

До  недавнего времени хлебокомбинат в своем производстве использовал обычную водопроводную воду из крана, которая далеко не соответствует понятию экологически чистой воде из-за наличия в ней различных примесей. Хороший хлеб, по словам генерального директора комбината Сурулева А. А., на плохой воде не испечешь, такой хлеб здоровья нашему покупателю не добавляет. ОАО «Хлебокомбинат – 2», единственный в городе, перешел на производство хлеба на воде высокой степени очистки, обогащенной минералами, установив для этого у себя на предприятии дополнительно шунгитовые фильтры [рис. 6. приложение 4]. Хлеб, который выпекает наше предприятие - это хлеб нового поколения, хлеб, несущий здоровье. При этом все расходы по установке фильтров комбинат взял на себя, т.е. цены на хлеб остались неизменными, прежними.

ОАО «Хлебокомбинат – 2», как предприятие являющееся абсолютным лидером хлебопечения инновационной деятельности, используя рекомендации ведущих специалистов в области профилактической медицины и диетологии, приступил к выработке хлеба с добавлением йодата калия. Такая технология йодирования продукции является уникальной в России. Для возможности точной дозировки йодсодержащих препаратов, на обоих заводах были сконструированы и пущены в производство специальные дозировочные станции с четырех ступенчатой системой контроля [рис. 7; приложение 5]. Только благодаря им, удается добиваться необходимых концентраций в уже готовой продукции. Изучив спрос на такую новинку хлебокомбината его специалисты не собираются останавливаться на достигнутом, и уже ведут консультации и нарабатывают материал по будущему обогащению своих аппетитных изделий комплексом витаминов [7].

3. Воздействия хлебопекарной промышленности на окружающую среду.

Пищевая промышленность – одна из стратегических отраслей экономики, призванной обеспечить устойчивое снабжение населения необходимыми качественными продуктами питания.

Ежегодно предприятиями отрасли вырабатывается около 400 тыс. т вредных веществ, 44% которых подвергается очистке. Существующие очистные сооружения не обеспечивают требуемой степени очистки, а устаревшее технологическое оборудование затрудняет реализацию мер по предупреждению образования загрязнений.

В результате анализа  экологического состояния хлебопекарных  предприятий установлено, что основными загрязнителями окружающей среды от их деятельности являются выбросы в атмосферу, сбросы со сточными производственными водами и ливневыми стоками, отходы, шумовое воздействие [5].

3.1. Загрязнение атмосферного воздуха. Наиболее распространённым видом предприятий пищевой промышленности являются хлебозаводы. Наружный воздух на хлебозаводах в основном загрязняется продуктами сгорающего в хлебопекарных печах топлива, уходящими в дымовые трубы, которые могут быть общими и отдельными для каждой хлебопекарной печи, а также газовоздушной смесью, отсасываемой из пространства хлебопекарной печи, где происходит выпечка хлеба.

Внутренний воздух хлебозавода может содержать оксид и диоксид углерода, акролеин и в некоторых случаях мучную пыль. Технологический выброс из хлебопекарной печи, кроме водяных паров, оксида и диоксида углерода, может содержать пары этилового спирта и некоторые другие ингредиенты, состав которых недостаточно хорошо изучен. Состав продуктов сгорания топлива, уходящих через трубы от хлебопекарных печей, зависит от вида используемого топлива. Наиболее благоприятными в экологическом отношении и более удобными для сжигания являются природный газ (без примесей сероводорода) и малосернистый мазут. Ещё эффективнее замена сжигания топлива электрическим обогревом. При сжигании на хлебозаводах твердого топлива и сернистого мазута необходимо проводить очистку уходящих газов [2].

3.2. Отрицательное воздействие на  водные ресурсы. На собственные нужды предприятиями пищевой промышленности ежегодно используется более 60 млн м³ воды, объём сбросов – около 50 млн м³. доля загрязнённых сточных вод к общему объёму стоков составляет около 80%, что указывает на низкую эффективность работы имеющихся очистных сооружений.

В процессе производственного  цикла в воду поступают загрязняющие вещества, в числе которых преобладают  отходы производства, унесённые водой компоненты сырья и материалов. В основном это органические соединения, животного происхождения, причем некоторые из них могут представлять ценность как вторичные сырьевые ресурсы и должны подвергаться рекуперации. Кроме того, в сточных водах содержаться остатки корма, поваренная соль, моющие и дезинфицирующие вещества, нитриты, фосфаты, щелочи, кислоты, а также возможно воздействие патогенной микрофлоры.

Хлебопекарные предприятия  относят к крупным водопользователям, расходующим воду питьевого назначения на технологические и хозяйственно-бытовые нужды. С учетом организации производственного цикла и ассортимента удельное потребление воды на 1 т готовой продукции для хлебопекарных предприятий без учёта кондитерских цехов составляет от 2.5 до 4.5 м³, с кондитерскими цехами – до 5 – 5.5 м³.

В зависимости от мощности хлебопекарные предприятия потребляют от 70 до 400 т в сутки. Около 70% предприятий сбрасывают производственные сточные воды в городскую канализацию; примерно 30% не имеют канализационных сетей и вынуждены сбрасывать сточные воды на грунт; 60% предприятий не имеют ливневой канализации, что приводит к попаданию загрязняющих веществ в окружающие водоемы.

Характерные загрязнители сточных вод хлебозаводов представляют собой органические взвешенные и растворимые вещества, в основном остатки сырья, по гигиеническим критериям относящиеся к малоопасным загрязнителям естественного происхождения, а также стоки от хозяйственно-бытовой деятельности, содержащие нефтепродукты и СПАВ (таблица 1).

Таблица 1

Состав загрязнителей сточных  вод хлебозаводов

Приведённые значения показывают, что концентрации загрязняющих веществ превышают ПДС природоохранных органов.

Сточные воды хлебопекарных  предприятий после удаления из них  жиров, нефтепродуктов и взвешенных частиц могут быть полностью очищены одним из методов биологической очистки на станциях аэрации и не представляют экологической опасности.

3.3. Шумовое загрязнение. Одним из видов воздействия хлебопекарных предприятий на жилой массив – шумовое загрязнение прилегающих территорий. Как правило, хлебопекарные предприятия располагаются вблизи жилых территорий, работают круглосуточно, а в ночное время санитарно-гигиенические требования по шумовым характеристика выше, чем днем.

Источники шума – компрессорные установки, циклоны, технологическое оборудование, вентиляционные системы, а также транспорт. В результате практически на всех заводах значительно превышены нормы по шумам на близлежащей жилой застройке в ночное время. Поэтому рекомендуется проводить шумозащитные мероприятия [5].

4.Техника защиты окружающей среды на хлебопекарных предприятиях.

Один из критериев  в оценке деятельности предприятий  – воздействие их на загрязнение  окружающей среды. Федеральный закон  РФ «Об охране окружающей среды» (ФЗ № 7 от 10 января 2002 г.) предусматривает контроль за деятельностью каждого предприятия, в основном за выбросами в атмосферу воздуха, сбросами со сточными водами, размещением отходов.

Согласно СанПин 2.2.1/2.1.1.1200 – 03, хлебопекарные предприятия относят к предприятиям 4-го класса опасности, у которых размер нормативной санитарно-защитной зоны составляет 100 м, необходимо разрабатывать СЗЗ и корректировать нормативную ССЗ (т.е. составлять расчетную), которая в зависимости от месторасположения предприятия, вида его деятельности, наличия автотранспорта, вида топлива и других причин может быть больше или меньше нормативной. В таком случае возникает необходимость проведения мероприятий по снижению всех видов воздействия до уровня ПДВ и ПДУ.

4.1. Защита атмосферного воздуха. Для снижения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу некоторые хлебозаводы проводят ряд мероприятий, основные из которых:

• перевод предприятий, работающих на твёрдом и жидком топливе, на газообразное топливо;

• внедрение новейших типов горелок, отвечающих экологическим требованиям, что значительно снижает выброс загрязняющих веществ;

• замена газовых печей  на электропечи, что полностью устраняет  выброс дымовых газов в атмосферу;

• замена устаревших типов  котлов на современные;

• пересмотр нормативов высот труб от котлов и печей в  сторону их увеличения для более эффективного рассеивания выбросов в атмосфере;

• установка поглотительных фильтров и прочих устройств для  снижения и утилизации технологических выбросов (этиловый спирт, уксусная кислота, ацетальдегид и прочие вещества со специфическими запахами – ванилин, эссенции, аммоний и т.д.)

• повсеместное внедрение  системы гибкого транспортирование  муки на основе спиральных конвейеров, что позволяет полностью исключить  распыл муки и мучной пыли на всех стадиях технологического процесса производства хлебобулочных изделий;

• использование закрытых автостоянок и обновление парка  автомашин с помощью замены устаревших на современные транспортные средства.

4.2. Мероприятия, проводимые по очистке сточных вод. Проведённые ГОСНИИХП исследования по составу загрязнителей , их концентрации, а также анализ наиболее приемлемых методов очистки позволили сделать вывод о перспективности локальных очистных сооружений в хлебопекарной промышленности, основанных на процессах флотации, коагуляции и декантации. Данный способ очистки освоен на ряде предприятий Москвы и Московской области.

Для снижения загрязнителей  сточных вод большое значение имеет очистка ливневых стоков, образующихся при уборке территории предприятия, в результате таяния снега, поступления дождевых потоков, содержащих нефтепродукты и взвешенные вещества.

Для очистки ливневых сточных вод на ряде хлебозаводов Москвы освоены очистные сооружения, разработанные Гипропищепром-1. Они представляют собой бетонированную емкость площадью 50 м², где размещены горизонтальные отстойники для взвешенных веществ (2 шт.); камера бензомаслоулавливания (2 шт.) с набором фильтров кассетного типа (4 шт.) с периодическим обновлением фильтрующего материала (сипрона) с фильтрующей загрузкой; цилиндрическая емкость для нефтешлама. Планируемое накопление (т): осадок от ливнестоков – 6.0; нефтешлам – 0.2; отработанная фильтрующая загрузка – 0.3.

Ожидаемый эффект очистки  по основным ингредиентам приведен в  таблице 2 (см. след. стр.).

                                                                                                                                          Таблица 2

Ожидаемый эффект очистки

Установка очистных сооружений на производственные и ливневые стоки обеспечивает снижение содержания нефтепродуктов и взвешенных веществ в очищенных водах до 0,05 мг/л.

С целью уменьшения уровня загрязнения сточных вод предприятиям хлебопекарной промышленности рекомендовано:

• устанавливать очистные сооружения как для производственных, так и для ливневых сточных вод;

• размещать жироловушки  и отстойники;

• исходя из цикличности  сточных вод устанавливать усреднители расхода сточных вод для равномерного поступления  воды в канализационные сети;

• с целью экономии ресурсов питьевой воды предусмотреть  оборотную систему на производстве объемом 50-70% от общего количества потребляемой воды.

4.3. Шумозащитные мероприятия. Шумозащитные мероприятия включают в себя следующие пункты:

• установление глушителей шума на выходных и воздухозаборных каналах вентиляционных систем, что вносит наиболее весомый вклад в шумовую характеристику предприятий;

• надстраивать вентиляционные камеры для вентиляционных систем, открыто установленных на крыше;

• уже установленные вентиляционные камеры ориентировать в сторону, противоположную ближайшей жилой застройке;

• заменять устаревшее технологическое  оборудование (например, компрессоров) на современное, обладающее минимальными шумовыми характеристиками.

По результатам численного моделирования шумового воздействия на прилегающую территорию установлено, что после выполнения программы шумозащитных мероприятий шум на территории жилой застройки не превышает допустимую санитарными нормами величину 55 дБ в дневное и 45 дБ в ночное время.

Поэтапное проведение перечисленных  мероприятий по снижению уровня техногенного воздействия на окружающую среду позволит сократить выбросы загрязнителей в атмосферу на 70%, нефтепродуктов и взвешенных веществ в сточных водах – на 30%, расход воды за счет использования отрасли оборотной системы – на 50% по каждому предприятию, а также полностью устранить воздействие отходов на окружающую среду [5].

5. Перспективы экологического развития в пищевой промышленности.

 Существующая экологическая ситуация и тенденции ее отрицательного изменения во многом определяются промышленным производством и хозяйственной деятельностью в целом. Несмотря на отдельные достижения, общая экологическая картина продолжает ухудшаться.

Всё чаще происходят техногенные  аварии, нарушения производственных циклов, несанкционированные выбросы и сбросы загрязняющих веществ, приводящие к локальным, а затем к региональным и межрегиональным загрязнениям природных объектов.

Основная причина подобного  положения заключается в низкой эффективности используемых механизмов экологического контроля и управления природными объектами и промышленным производством, основанных преимущественно на жестких административных методах и принуждении. Все более очевидной становится необходимость поиска новых путей и подходов к решению экологических проблем промышленного производства, что актуально также для пищевых предприятий.

По степени интенсивности  отрицательного воздействия объектов пищевой промышленности на окружающую природную среду первое место занимают водные ресурсы. Наряду с этим предприятия отрасли наносят ущерб также почве, и атмосфере – вырабатывают твердые, жидкие и газообразные вещества.

 Решение проблемы, связанной с загрязнением окружающей среды отходами производства (жидкие, газообразные, твердые), несомненно лежит в необходимости реализации системы экологического управления путем проведения экологической политики предприятиями, экологизации производств, а именно, в разработке и внедрении маловодных, бессточных экологических процессов, замкнутых по отношению к окружающей среде, а также в разработке и внедрении интенсивных технологических процессов обезвреживания отходов.

Основным из таких  путей в мире общепризнано – экологическое  управление с последующей сертификацией, результатом чего является безопасность промышленного производства для окружающей природной среды.

Основными направлениями  реализации системы экологического управления (экологического менеджмента) на предприятиях отрасли должны быть:

• контроль качества и  безопасности продуктов питания;

• контроль состава и  количества отходов производства (выбросов, сбросов и пр.);

• создание (где это  возможно) замкнутых производственных циклов;

• мероприятия по обезвреживанию и/или утилизации отходов.

Появление серии международных  стандартов (ISO 14000) систем экологического менеджмента на предприятиях и в компаниях – одна из наиболее значительных международных природоохранных инициатив. Стандарты  ISO 14000 разработаны Техническим комитетом 207 Международной организации стандартизации (ISO) с учетом уже зарекомендовавших себя международных стандартов по системам менеджмента качества продукции (ISO 9000), в соответствии с которыми в настоящий момент сертифицировано более 70 тыс. предприятий и компаний по всему миру.

Система стандартов ISO 14000 ориентирована не на количественные параметры (объем выбросов, концентрации веществ и т.п.) и не на технологии (требование использовать или не использовать определенные технологии, требование использовать «наилучшую доступную технологию»).

Предприятия будут заинтересованы в получении сертификации по ISO 14000, в первую очередь потому, что такая сертификация будет являться одним из непременных условий маркетинга продукции на международных рынках. Среди других причин, по которым предприятию понадобится сертификация, можно назвать такие, как: улучшение имиджа предприятия в области природоохранных требований (в том числе природоохранного законодательства); экономия энергии и ресурсов, в том числе направляемых на природоохранные мероприятия, за счет более эффективного управления ими;  увеличение оценочной стоимости основных фондов предприятия; желание завоевать рынки «зеленых продуктов»; улучшение системы управления предприятием; интерес в привлечении высококвалифицированной силы.