Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Эколого-экономические проблемы ЦБП

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального

образования

Санкт-Петербургский государственный технологический университет

растительных полимеров

Кафедра Экономика и организация производства

Реферат

по дисциплине Экономика и природопользование на тему:

Эколого-экономические проблемы ЦБП

Санкт – Петербург

2009

Содержание

1. Введение……………………………………………………………………………………3

2. Экологические проблемы ЦБП в России…………………………………………………5

3. Экологические проблемы ЦБП в мире…………………………………………………..8

4. Инвестиции в целлюлозно-бумажную промышленность в странах с развитой ЦБП…12

5.Байкал, его использование (экономические аспекты)……………………………………13

5.1.Целлюлозно-бумажная промышленность, связанная с Байкалом

5.2.Экономико-экологические проблемы байкальского региона.

6.Создание комплексного механизма позитивного и негативного стимулирования водоохраной деятельности ЦБП……………………………………………………………..22

7. Библиографический список……………………………………………………………….23

1. Введение

     Противоречия между общественным развитием и природной средой накапливались на протяжении всей истории развития человечества, однако особенно обострились в XX веке. О грандиозном росте в экономики говорит, например, такой факт: и начале века валовой мировой продукт составлял около 60 млрд. долларов и год, а в конце века такой объем создается за один день. Продуктивность хозяйственной системы продолжает расти по экспоненте. Так же быстро продолжает расти и население планеты. С ростом численности населения и объема промышленного и сельскохозяйственного производства увеличились объемы производственных и бытовых отходов, выбросов загрязняющих веществ в окружающую среду. К этому же вело и появление ряда опасных технологий, искусственных и синтетических материалов с заданными свойствами.
        Выбросы в атмосферу не только ухудшают качество воздуха, но и отрицательно влияют на верхние слои атмосферы, в частности, разрушают озоновую оболочку. Есть основания считать, что расширение уже имеющихся "озоновых дыр" может привести к трагическим последствиям для всего живого на нашей планете. Так, имеются сведения о том, что уменьшение содержания озона в стратосфере на 1% вызывает увеличение числа заболеваний раком кожи на 5%. Есть расчеты согласно которым ежегодно но этой причине заболевают около 10 тыс. человек.
         Для стран Западной Европы, где чрезвычайно велик парк легковых автомобилей, особое значение имеет охрана воздуха городов от загрязнения свинцом при сгорании при сгорании бензина в двигателях. По имеющимся сведением в крови людей в настоящее время содержится свинца в сотни раз больше предельно допустимой нормы. Между тем, если раньше полагали, что существует безопасный уровень содержания свинца в организме, то, согласно современной точке зрения, воздействие даже малых его количеств непредсказуемо.

Объемы забираемой из источника свежей воды и сбрасываемой в водоем отработанной воды в целлюлозно-бумажной промышленности прямо пропорциональны.

Отрасль является водоемкой, расходует ежесуточно около 5,5 млн.м3 свежей воды. Суточный сброс стоков - 4,5 млн.м3, в том числе неочищенных и недостаточно очищенных - примерно 80 %.

Из более чем 100 предприятий целлюлозно-бумажной промышленности лишь 25 построено после 1960 года, 40 подвергались реконструкции и техническому перевооружению. Остальные введены в эксплуатацию в XIX или начале прошлого века. Около 40 % всей целлюлозы производится сульфитным способом, при этом около 30 заводов наносят наибольший экономический урон водоемам страны.

С учетом современных требований к качеству очищенной воды и существующих уровней загрязнения водных объектов большинство предприятий ЦБП не могут обеспечить нормативное качество очистки стоков и находятся под угрозой закрытия.
В целлюлозно –бумажной промышленности расходуется большое количество воды на различные технологические операции, сточные воды предприятия сильно загрязнены. Для уменьшения сброса загрязняющих веществ применяется увеличение оборота воды на бумажных машинах, последовательное использование воды при многоступенчатой промывке и отбелке целлюлозы, локальная очистка высококонцентрированных сточных вод, доочистка стоков на общезаводских сооружениях.

В целлюлозно-бумажной промышленности необходимо внедрять процессы с низким расходом свежей воды на единицу продукции, используя замкнутые и бессточные системы промышленного водоснабжения, максимально использовать экстрагирующие соединения, которые содержатся в древесной сырье, для получения целевых продуктов, совершенствовать процессы отбеливания целлюлозы с помощью кислорода и озона, улучшать переработку отходов лесозаготовок биотехнологическими методами в целевые продукты, создавать производственные мощности по переработке бумажных отходов, в том числе макулатуры.

2. Экологические проблемы ЦБП в России

На долю целлюлозно-бумажной промышленности приходится значительная часть общего объема промышленных сточных вод и газопылевых выбросов. Основную нагрузку на окружающую среду создает производство небеленой и беленой целлюлозы. Такая ситуация складывается по следующим причинам:

низкая степень утилизации отработанных варочных щелоков в результате недостаточности отбора щелоков из котлов и на стадии промывки целлюлозы, а также утечек, переливов и т.д.;
на сульфатных заводах с периодическим способом варки происходит горячая выдувка массы, что приводит к выбросу в атмосферу большого объема дурнопахнущих серосодержащих соединений;
отбелку целлюлозы на большинстве предприятий ЦБП осуществляют с применением молекулярного хлора и гипохлорита и это приводит к образованию до 5 кг хлорорганических соединений в расчете на тонну продукции. Значительная часть этих соединений отличается высокой токсичностью и способностью к биоаккумуляции. Традиционные способы отбелки с применением хлора и гипохлорита – основной источник образования диоксинов, высокозамещенных хлорфенолов и хлороформа.

Для целлюлозно-бумажных предприятий России характерны высокие удельные значения потребления воды, значительно превышающие аналогичные показатели на передовых зарубежных предприятиях. Тем не менее, есть положительный опыт Селенгинского ЦКК, на котором организовано практически бессточное производство небеленой сульфатной целлюлозы и тарного картона.

Как уже отмечалось, серьезную проблему на предприятиях отрасли представляют сточные воды. Они характеризуются большим объемом, высоким уровнем концентраций и большим перечнем загрязняющих веществ (до 200). Следствием этого являются громоздкие очистные сооружения, требующие больших эксплуатационных затрат, и, возникающее в связи с этим увеличение себестоимости продукции.

Внеплощадочные очистные сооружения являются источниками вторичного загрязнения окружающей среды (осадки, дурнопахнущие газовые выделения). При существующих технологиях очистки сточных вод на внеплощадочных очистных сооружениях образуется 30-40 кг осадков на тонну условной продукции.

Захоронение или утилизация осадков – трудноразрешимая экологическая и экономическая проблема. Если сжигать осадки сточных вод, образующихся при производстве беленой целлюлозы с применением хлора и его соединений, то велика вероятность поступления в атмосферу чрезвычайно токсичных соединений - полихлорированных дибензодиоксинов и дибензофуранов.

Водопотребление и сброс загрязняющих веществ в водные объекты при производстве целлюлозы (по сост. на 1999г.)

Продукция	Водопотребление, м³/т			Сброс загрязняющих веществ, кг/т
	Водопотребление, м³/т			БПК_полн			Взвешенные вещества
	Россия	США	Шве-ция	Россия	США	Шве-ция	Россия	США	Шве-ция
1. Целлюлоза сульфатная: небеленая беленая 2. Целлюлоза сульфитная: небеленая беленая	80 120 108 240	20 40 30 50	20 50 30 50	5,5 8,0 16,0 20,0	1,4 3,0 - 2,3	1,0 1,8 2,0 3,6	10,0 16,5 10,0 17,0	2,7 5,8 - 4,5	0,6 0,6 0,5 0,5

По данным таблицы, на отечественных предприятиях показатели воздействия на водные объекты в 3-6 раз превышают уровни аналогичных показателей в передовых зарубежных странах.

Еще более неблагополучны показатели по выбросам в атмосферу. На ряде отечественных предприятиях удельные выбросы загрязняющих веществ в атмосферу в 20-25 раз выше, чем на зарубежных.

В 1987 году Гипробум и ВНПОбумпром разработали проект “Программа строительства природоохранных объектов и осуществление других основных мероприятий на 1988 – 1995 гг., обеспечивающих достижение нормативов ПДС и ПДВ предприятиями ЦБП”, где были определены конкретные технические меры по каждому действующему предприятию с оценкой затрат на их реализацию, обеспечивающие достижение указанных в Программе целей. Реализация этой Программы не осуществлена в связи с отсутствием финансирования, особенно в начале 90-х годов. Поэтому сохранилась достаточно сложная экологическая ситуация в регионах, где расположены и действуют крупные ЦБП.

В “Государственном докладе о состоянии окружающей природной среды” за 2000 г. отмечаются города с наибольшим загрязнением атмосферы (всего 45), в том числе те города, где уровень загрязнения определяют предприятия ЦБП – г. Архангельск (Соломбалинский ЦБК), г. Новодвинск (Архангельский ЦБК), г. Братск (Братский ЛПК), г. Селенгинск (Селенгинский ЦБК), г. Сыктывкар (Сыктывкарский ЛПК).

Ужесточение требований природоохранных органов, внедрение системы экологических санкций, заставляют предприятия усилить внимание к природоохранной деятельности.

Несмотря на трудное финансовое положение, на предприятиях отрасли, в том числе на крупных ЦБК, внедряются более экологически безопасные технологии и оборудование, важнейшими из которых являются:

продленная варка и “холодная” выгрузка целлюлозы в котлах периодического действия, что, кроме экологических проблем позволяет на 30-40 % снизить расход тепловой энергии на варку;
углубленная делигнификация в установках непрерывной варки, позволяющих получать легкобелимую целлюлозу;
промывка целлюлозы с максимальным отбором щелоков;
отбелка целлюлозы без использования элементарного хлора, с применением кислорода и перекиси водорода;
повышение эффективности очистки сточных вод и газовых выбросов с применением методов анаэробного биоокисления, мембранной технологии, электрохимии, озонирования, каталитического окисления парогазовых выбросов, биологического разрушения сероорганических веществ;
максимально возможное использование всех отходов производства, осадков от очистки сточных вод и газопылевых выбросов.

Одной из серьезных причин экологического неблагополучия в ЦБП следует считать отсутствие целенаправленной государственной политики в области охраны окружающей среды. Принципы нормирования сбросов и выбросов не претерпели существенных изменений за последние 10-15 лет. Тематика по данной проблеме практически отсутствует в планах НИР отраслевых институтов. До 1990г. в данном направлении проводились масштабные исследования на достаточно высоком уровне.

Отсутствие централизованного или отраслевого финансирования приводит к тому, что стандарты экологического профиля в инициативном порядке разрабатываются общественными организациями. Например, ОМО “Совет Гринпис” разработан стандарт ГОСТ Р 51150-98 “Продукция, свободная от хлора”. Следует отметить, что ошибки или неточности формулировок в подобных стандартах могут нанести большой экономический ущерб производителям целлюлозно-бумажной продукции.

Наблюдается тенденция перехода от национальных к международным требованиям по охране окружающей среды, например, требования ХЕЛКОМа, нормы Северных стран.

Введению новых нормативов за рубежом предшествует детальное изучение экологической ситуации, возможностей предприятий и оценка финансовых затрат на модернизацию технологии.

Предприятия, использующие Best available technologies (BAT) – наилучшие доступные технологии – представляют гораздо меньшую угрозу для здоровья населения и их влияние на окружающую среду значительно ниже, чем на предприятиях с традиционным технологическим процессом. Подтверждением этого служат наши ближайшие соседи – Финляндия и Швеция.

На наш взгляд, целесообразно в развитии отрасли предложить ориентацию на создание предприятий небольшой мощности. Преимущества такого подхода следующие:

снижение объемов инвестиций и текущих затрат на решение экологических задач;
использование современных, экологически менее опасных технологий и оборудования с исключением серо- и хлор- содержащих химических агентов;
средние концентрации массы;
динамическая отбелка;
уменьшение потоков производственных сточных вод;
современные технологии внутрицеховой локальной очистки стоков;
снижение затрат на строительство внеплощадочных очистных сооружений;
малые сроки строительства и окупаемости.

Основываясь на передовом зарубежном опыте при обосновании перспективного вектора развития отрасли, следует наибольшее внимание уделять мероприятиям, направленным на снижение образования загрязняющих веществ внутри технологического процесса, а не бороться с загрязнением “на конце трубы”. Гораздо эффективнее и дешевле предотвратить образование загрязняющих веществ, нежели обеспечить их удаление из отработанных водных и воздушных сред.

3. Экологические проблемы ЦБП в мире

Экологические проблемы в целлюлозно-бумажной промышленности имеют большое, а иногда и решающее значение в развитии действующих и создании новых предприятий, т.к. соответствующие государственные органы устанавливают жесткие требования к предприятиям ЦБП, а последние должны постоянно вкладывать значительные средства для выполнения мероприятий по уменьшению негативного воздействия на окружающую природную среду.

Начиная с ноября 1999 года, каждый проект нового или существенно реконструируемого предприятия ЦБП в странах Европейского союза независимо от производительности должен получать согласование, основанное на недавно изданной “Директиве интегрированного предупреждения и контроля за загрязнением окружающей среды”, сокращенно IPPC.

В зарубежных странах на государственном уровне постоянно осуществляются целенаправленные мероприятия на основе экономических санкций и законодательных актов, стимулирующих предприятия к переходу на экологически безопасные технологии. Например, в Германии за период с 1987 по 1996 гг. стоимость захоронения отходов возросла с 50 до 250 DM за тонну, а согласно новому закону, начиная с 2005 г. будет наложен запрет на захоронение отходов, содержащих более 5% органического материала.

Разработаны и активно внедряются на предприятиях отрасли международные экологические стандарты серии ISO 14000, определяющие природоохранную деятельность предприятий в XXI веке.

Новое природоохранное законодательство в странах Западной Европы предъявляет к предприятиям ЦБП даже более строгие требования, чем принятые в конце 90-х годов “Сводные правила” Агентства по охране окружающей среды США. В связи с этим, фирма “Яакко Пеурю” провела ориентировочные расчеты затрат для выполнения этих требований. Результаты представлены в таблице 3.

Современные передовые технологии и оборудование позволяют достичь следующих показателей по водопотреблению в производстве массовых видов бумаги и картона: газетная – 8-13 м³/т; немелованная чистоцеллюлозная печатная 5-12 м³/т; мелованная чистоцеллюлозная печатная – 7-14 м³/т; легкая мелованная – 10-15 м³/т; суперкаландрированная печатная – 10-15 м³/т; картон для складных коробок – 8-15 м³/т; санитарно-гигиеническая – 10-15 м³/т.

Сравнительные уровни затрат на заводах по производству волокнистых полуфабрикатов для выполнения новых требований природоохранного законодательства в странах ЕС и в США

Виды волокнистых полуфабрикатов	Затраты, евро/т годовой мощности
	новые заводы		действующие заводы
	Зап. Европа	США	Зап. Европа	США
Беленая сульфатная целлюлоза Небеленая сульфатная целлюлоза Макулатурная масса (без облагораживания) Облагороженная макулатурная масса ХТММ	40 23 5 10,5 14,9	29 20 3 8,1 11,7	75 42 8,7 16,9 24,2	59 38 6,2 13,8 20,2

В силу того, что многие действующие предприятия не в состоянии немедленно выполнять новые природоохранные требования IPPC, им предоставляется возможность привести свое производство в соответствие этим требованиям в течение 8 лет. Тем не менее, по мнению председателя законодательной группы Европейской конференции ЦБП, если новое законодательство окажется слишком обременительным, некоторые западно-европейские фирмы-производители целлюлозно-бумажной продукции будут искать возможности нового инвестирования за пределами Европы.

Сокращение загрязнения окружающей среды в целлюлозно-бумажной промышленности зависит, главным образом, от применяемых технологий. Программа BAT (НДТ) – наилучшие доступные технологии – предлагает использовать следующие технологии:

1. В производстве сульфатной целлюлозы: сухая окорка древесины; продленная варка и кислородная делигнификация; эффективная промывка небеленой целлюлозы; отбелка FCF или TCF (без элементарного хлора или полностью без хлорных соединений); циркуляция щелочных фильтратов отбелки (для промывки небеленой целлюлозы); отгонка и повторное использование конденсатов; обеспечение достаточного количества мощностей для выпарки и сжигания черного щелока; сбор переливов и возврат их в процесс; механическая и биологическая обработка стоков.

2. В производстве механических видов массы: сухая окорка; эффективная циркуляция технологической воды путем объединения водных циклов бумажного производства и производства волокнистых полуфабрикатов; минимизация потерь древесины с отходами; использование резервуаров большого объема, достаточных для хранения концентрированных стоков; биологическая и в некоторых случаях, химическая обработка стоков.

Ключевое значение на сульфатных целлюлозных заводах имеет сегодня процесс отбелки и возврат стоков в цикл с целью противоточной промывки с последующей выпаркой. Этот подход требуется программой ВАТ и на него возлагаются большие надежды, особенно при производстве целлюлозы TCF.

Использование технологий BAT должно сопровождаться соблюдением предельных нагрузок на стоки.

Предельно допустимые нагрузки загрязняющих веществ на стоки предприятий, работающих по технологии АЧГ (кг/возд.сух.т)

Производство

ХПК

БПК

Общее содержание взвешенных в-в

АОХ

- Завод беленой сульфатной целлюлозы

- Завод небеленой сульфатной целлюлозы

Завод механической массы,

интегрированный с бумфабрикой,

вырабатывающей газетную,

суперкаландрированную и легкую

мелованную бумагу*

10-23

5-10

2-5

0,3-1,5

0,5-0,7

0,2-0,7

0,6-2,0

0,3-1,0

0,4-1,0

0,0-0,25

0,0

* Объем стоков для данного типа предприятия определен в 10-20 м³/возд.сух.т.

Фабрики, изготавливающие бумагу с механической массой в композиции, должны особое внимание уделять сокращению содержания органических веществ в воде. Дальнейшее сокращение удельного расхода воды до 2,4 м³/возд.сух.тонну потребует удаления неорганических солей. Эти требования должны быть безусловно выполнены, если ставится задача работать с замкнутым водооборотом, когда водопотребление практически не превышает 2 м³/возд.сух.тонну.

Способы исключения органики из циркулирующей воды включают биологическую обработку, различную технику фильтрования, в т.ч. ультрафильтрацию, а также выпарку и замораживание.

Ультрафильтрация становится общепринятым способом очистки воды, содержащей меловальную пасту. Однако, информация об обработке этим способом циркулирующей воды несколько противоречива. В настоящее время ситуация выглядит следующим образом: мембраны, предназначенные для удаления незначительных по размеру молекул, тяжело регенерируются; ультрафильтрация, в основном, используется для удаления небольших твердых частиц или больших молекул коллоидного вида; они отделяют также экстрактивные вещества, которые являются исключительно вредными для бумажного производства.

Замораживание является менее энергоемким процессом, чем выпарка, однако проблема отложения твердых веществ, которая имела место при испытании пилотных установок, вызывает сомнение в перспективности замораживания.

Сегодня наиболее приемлемым вариантом удаления неорганических солей является выпарка. Она позволяет также удалить некоторое количество растворенного органического материала, однако, в этом случае требуются существенные инвестиции и высокие эксплуатационные расходы. Затраты на обработку 1 м³ воды данным способом, как минимум, в 3-5 раз превышают стоимость биологической обработки. Выпарку, тем не менее, следует иметь в виду для обработки высококонцентрированных технологических растворов.

Тенденция к замыканию водооборота на бумажных фабриках Европы в последние 20 лет заметно усилилась и это вызвано стремлением сократить сброс загрязняющих веществ со стоками предприятий. Однако, данная тенденция не лишена таких нежелательных явлений, как образование дурнопахнущих веществ, коррозия, сокращение срока службы оборудования и снижение эффективности химических добавок.

Вода – это неотъемлемая часть процесса производства бумаги. Однако она является скорее транспортирующим агентом, чем составным компонентом готовой продукции и ее основная часть возвращается в процесс. Средний сброс стоков с западноевропейских бумажных фабрик сегодня составляет менее 20 м³/т бумаги.

Нулевому сбросу сточных вод препятствует ряд проблем, одна из которых заключается в увеличении содержания растворенных неорганических солей и органических соединений в технологической воде, другая – в повышении стоимости очистки воды для предотвращения отложения солей.

На предприятиях ЦБП применяются различные варианты схем водопользования. Для современных предприятий характерна высокая обеспеченность оборотной, повторно и последовательно используемой водой, а свежая вода из поверхностного источника забирается только на пополнение потерь при ограниченном сбросе сточных вод. Однако. На большинстве устаревших предприятий отрасли оборотное и повторно-последовательное водоснабжение не играет столь заметной роли, а объем сбрасываемых сточных вод достаточно велик.

Очевидно, что при любой схеме водопользования неизбежен сброс определенного количества сточных вод после очистных сооружений. Это заставляет нас подробно рассмотреть экономические характеристики сточной воды.

Отметим, что трудовой производственный процесс, направленный на получение общественно – полезного положительного результата – готовой продукции, приводит при современном уровне техники и технологии к одновременному получению побочного отрицательного результата – появлению сточной воды. Затратами труда создаются два вида стоимостей: товар и вода, как анти-продукт труда, возвращение которого в естественную среду сопровождается вредными для общества последствиями, которые выражаются в понятии экономический ущерб и снижают величину положительного экономического результата.

Так как очистные сооружения способны значительно уменьшить экономический ущерб, в какой-то степени вернув воде производственные свойства, она является лишь потенциальным анти-продуктом труда, потенциально возможная отрицательная стоимость которого равна потенциально возможному экономическому ущерба. В случае сброса предприятием неочищенных или недостаточно очищенных сточных вод потенциально отрицательная стоимость реализуется в виде нанесения обществу фактического экономического ущерба.

4. Инвестиции в целлюлозно-бумажную промышленность в странах с развитой ЦБП

Ежегодно объем инвестиций в реконструкцию, развитие и совершенствование ЦБП в мире составляет 15-18 млрд. долл. США. В результате ежегодный прирост производственных мощностей составляет в среднем от 1,5 до 7,2 %.

Структура инвестиций некоторых стран Западной Европы

Вид затрат	% к итогу
Модернизация мощностей по производству бумаги и картона	13
Модернизация мощностей по производству ВПФ	23
Ввод новых мощностей по производству ВПФ	30
Ввод новых мощностей по производству бумаги и картона	29
Улучшение качества, охрана окружающей среды, изменение ассортимента	5
Итого	100

В настоящее время в России разработана Федеральная программа развития отрасли до 2010 г, в которой основными направлениями являются:

- коренная реконструкция и техническое перевооружение предприятий

- внедрение новых экологически безопасных технологий бесхлорной отбелки целлюлозы, которые позволяют не только значительно сократить объем образующихся стоков, прекратить образование стойких токсичных соединений, но и обеспечить выпуск экологически чистой продукции, которая будет пользоваться повышенным спросом на рынке

- освоение производства современных полуфабрикатов высокого выхода

- организация выпуска бумаги и картона, производственные мощности которых остались в ближнее зарубежье, а также новых видов бумаги и картона, в том числе для технических целей и нужд здравоохранения

Реализация этой программы требует значительных инвестиций и особенно тщательного отбора их направлений, обеспечивающих высокую экономическую эффективность.

5.Байкал, его использование (экономические аспекты)

Байкал – уникальный природный мировой объект. Байкал – одно из самых древних пресноводных озер планеты. Он находится в центральной части великого Азиатского материка, в пределах Иркутской области и Республики Бурятии, на высоте 456 м. над уровнем моря. Основное направление исследований эколого-экономических проблем в Байкальском регионе заключается в определении закономерностей и особенностей природопользования на региональном уровне, выявлении и управлении процессами, от которых зависит организация природопользования.

Выбор подходов к исследованию процессов природопользования в Байкальском регионе определялся уникальностью объекта исследования. В качестве общенаучных методологических основ исследования региональных процессов природопользования нами приняты территориально-бассейновый и отраслевой (по видам природных сред и ресурсов) подходы. Они подразумевают исследование эколого-экономических проблем конкретной отрасли на определенной территории с учетом ландшафтной специфики, характера влияния на конкретную природную среду и воздействия на бассейн не только конкретной реки, но и всего бассейна оз. Байкал. В сочетании с историческим методом они отражают единство пространственно-временных аспектов определенных форм развития природно-хозяйственной среды. В процессе углубления региональных эколого-экономических исследований использовались частные научные подходы, разрабатывались конкретные методические рекомендации.

Эколого-экономические проблемы ЦБП 📙 Реферат → 🆔 309428