Предприятия пищевой промышленности перерабатывают огромное количество продуктов сельского хозяйства, речного и морского промысла.
Так же как и в других отраслях промышленности, выбрасывающих загрязняющие вещества в атмосферу, пищевая промышленность выбрасывает твердые, жидкие и газообразные вещества. Однако, за исключением аэрозолей, выбросы пищевой промышленности в общем не образуют упорядоченной системы. Такие загрязнения, как оксиды серы, оксид углерода и оксиды азота, не являются типичными, кроме выбросов из вспомогательных систем. Проблема выбросов пищевой промышленности больше касается разнообразных процессов, связанных главным образом с выбросами сильнопахнущих веществ. Множество разнообразных технологических операций связано с обработкой сыпучих продуктов (сахар, соль, зерно, мука, чай, крахмал и т. п.), при работе с которыми необходимо прибегать к пылеудалению.
Многие промышленные процессы варки, жарки, копчения связаны с видимыми и пахучими выбросами. Запахи часто взаимосвязаны с видимыми выбросами, но есть ряд производств пищевой промышленности, когда запахи выделяются без визуально обнаруживаемых загрязнений (варка томатов, переработка специй, разделка и переработка рыбы, производство кондитерских продуктов).
Основными источниками образования вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу, в отрасли являются шелушители, нейтрализаторы, сепараторы, мучные силосы, технологические печи, фасовочные автоматы, табако-резательные машины, линии по производству парфюмерных изделий, мясоперерабатывающие производства, заводы растворимого кофе и цикория, предприятия по производству мясокостной муки и клеев на органической основе.
Ежегодно предприятиями отрасли выбрасывается около 400 тыс. т вредных веществ, 44 % которых проходит очистку.
Очистные сооружения не обеспечивают должной очистки, а устаревшее технологическое оборудование затрудняет меры по предупреждению образования загрязнения (в частности, выбросы аммиака в холодильных установках).
На собственные нужды предприятиями пищевой промышленности ежегодно используется около 60 млн. м3 воды, объем сбросов составляет 46 млн. м3. Доля загрязненных сточных вод к общему объему вод достигает около 77%, что говорит о низкой эффективности работы имеющихся очистных сооружений.
В производственном цикле в воду поступают различные загрязняющие вещества, в числе которых преобладают отходы производства, унесенные водой компоненты сырья и материалов. В основном это органические вещества животного происхождения. В сточных водах содержатся остатки корма, поваренная соль, моющие, дезинфицирующие вещества, нитриты, фосфаты, щелочи, кислоты, возможно присутствие болезнетворных микроорганизмов.
Многочисленные предприятия, перерабатывающие продукцию сельского хозяйства (консервные, спиртовые, молокозаводы, мясокомбинаты и др.), оборудованные, как правило, примитивными очистными сооружениями, а во многих случаях и не имеющие вообще никаких сооружений, вносят определенный вклад в загрязнение окружающей среды.
Основное вредное экологическое воздействие консервных предприятий связано с отходами переработки растительного сырья и газообразными выбросами в атмосферу растворителей пищевых лаков при лакировании белой жести.
Отходы производства составляют в среднем 20—22% от массы перерабатываемого растительного сырья (около 200 тыс. т яблочных выжимок, очистков овощей, плодовых косточек, выжимок винограда, семян томатов и др.).
Отходы сохраняют многие полезные свойства первичного сырья и могут использоваться в качестве вторичных ресурсов для производства кормовой, пищевой и технической продукции.
В связи с тем, что масса отходов консервного производства не высушивается в необходимые сроки и не перерабатывается, в зонах расположения консервных заводов, особенно крупных, в период сезона большое количество отходов и испорченного сырья загрязняет окружающую среду.
На консервных предприятиях используется большое количество воды (мойка и очистка сырья, мойка тары и др.). Вода в значительной степени загрязняется и при сливе ухудшает состояние водных ресурсов.
В крахмалопаточной отрасли (99 предприятий по переработке картофеля и зернового сырья) в побочные продукты и отходы переходит 4% крахмала к массе сухих веществ зерна и 38% к массе сухих веществ картофеля. Остро стоит вопрос утилизации побочных продуктов и отходов, поскольку большое количество предприятий сбрасывает их в водоемы, сильно ухудшая экологическую обстановку вокруг заводов.
В основном экологические проблемы отрасли связаны с очисткой сточных вод, которые подразделяются на три категории: I — вода, используемая в теплообменных аппаратах, барометрическая, конденсационная, после охлаждения продуктов, вакуум-насосов, компрессоров; II — вода после мойки картофеля, отводимая от гидротранспортеров, камнеловушек, песколовушек, водокартофельных насосов; III — вода, отводимая от всех технологических процессов, где происходит контакт ее с продуктами и полупродуктами, а также вода от мойки оборудования, полов лабораторий, продувочные выварки аппаратов, салфетомоечные.
Воду I категории рекомендуется использовать в оборотном цикле. Вода
II категории после очистки может быть возвращена в оборотный цикл. Вода
III категории требует биологической очистки.
На основании изложенного можно считать, что пищевая промышленность вносит незначительный вклад в загрязнение атмосферного воздуха России. Это yi0 всех выбросов России от промышленных стационарных источников. Наиболее существенна доля отрасли по выбросам соединений свинца — 6,1% промышленного объема выброса этих веществ. Доля отрасли в использовании свежей воды и сбросе загрязненных сточных вод в поверхностные водоемы незначительна и составляет 2,8 и 2,0% соответственно.
К легкой промышленности относятся предприятия первичной обработки льна, конопли, джута, шерсти, шелка и хлопка, предприятия по производству тканей, кожевенные заводы и фабрики по производству товаров народного потребления.
Основными источниками загрязнения атмосферы в отрасли являются электролизные ванны, места загрузки и пересыпки сырья, дробильно-мельничное оборудование, смесители, сушильные барабаны, трепальные агрегаты, шлифовальные станки, прядильные и чесальные машины, оборудование для окраски изделий, барабаны для специальной обработки пушно-меховых заготовок и изделий.
В выбросах предприятий легкой промышленности присутствуют диоксид серы (31% суммарного выброса в атмосферу), оксид углерода (29,4%), твердые вещества (21,8%), оксиды азота (8,9%), бензин (2,3%), этилацетат (1,9%), бутилацетат (0,65%), аммиак (0,3%), ацетон (0,2%), бензол (0,2%), толуол (0,18%), сероводород (0,09%), оксид ванадия (V) (0,04%) и другие вещества.
Основное негативное воздействие легкая промышленность оказывает на водные объекты. Экономия свежей воды за счет использования оборотных систем по отрасли составляет 73%. Из общего объема сброса сточных вод 97 % приходится на сброс в поверхностные водные объекты, 87% которых сбрасываются в водоемы загрязненными.
Основными источниками загрязнения водоемов являются текстильные фабрики и комбинаты, а также процессы дубления кож. Сточные воды текстильной промышленности характеризуются наличием в них взвешенных веществ, сульфатов, хлоридов, соединений фосфора и азота, нитратов, СПАВ, железа, цинка, никеля, хрома и других веществ. В сточных водах кожевенной промышленности присутствуют соединения азота, фенола, СПАВ, жиры и масла, хром, алюминий, сероводород, метанол, формальдегид.
Легкая промышленность вносит незначительный вклад в загрязнение атмосферного воздуха России (менее 1% выбросов в РФ от промышленных стационарных источников).
Угольная промышленность, с точки зрения воздействия на окружающую среду, является одной из сложных отраслей промышленности. Основными потребителями угля являются: электроэнергетика — 39%, промышленность и коммунально-бытовой сектор — 27, коксохимические предприятия — 14, население — 8, сельское хозяйство — 5%.
Добываемый уголь содержит много примесей и негорючих материалов. Состав и количество примесей зависят от типа месторождения, методов добычи и типа угля. В естественном состоянии уголь содержит глину, обломки скальных пород, пириты и другие материалы, относимые к золе. Операции по добыче и разработке месторождений добавляют примеси другого типа — рудную массу, обломки породы, древесины и случайные примеси железа.
Основными направлениями негативного воздействия являются следующие:
• изъятие из землепользования и нарушение земель;
• истощение водных ресурсов и нарушение гидрологического режима подземных и поверхностных вод;
• загрязнение подземных и поверхностных водных объектов, сбрасываемыми в них производственными и хозяйственно-бытовыми сточными водами предприятий и населенных пунктов;
• загрязнение воздушного бассейна твердыми и газообразными вредными веществами при применении существующих технологических процессов добычи, переработки и сжигания твердого топлива;
• загрязнение земной поверхности отходами добычи и обогащения угля и сланца.
Деятельность предприятий отрасли способствует ухудшению качества атмосферного воздуха (многочисленные котельные, дымящиеся терриконы и т. д.).
Основными проблемами угольных бассейнов являются очистка кислых и минерализованных сточных вод уральских месторождений и сточных вод с повышенным содержанием хлоридов и сульфатов Подмосковного бассейна, ликвидация мелких котельных и рекультивация земель для месторождений Восточной Сибири — очистка шахтных вод и хозяйственно-бытовых вод, рекультивация земель, для месторождений Дальнего Востока — строительство очистных сооружений для шахтных и карьерных вод, содержащих трудноосаждаемую дисперсную взвесь, повышение эффективности действующих сооружений и рекультивация земель.
Объем выброшенных вредных веществ предприятиями отрасли сравнительно невелик и составляет 1,7% общего количества выбросов в промышленности в РФ. В выбросах наряду с твердыми веществами (28,2% суммарного выброса в атмосферу), оксидом углерода (16,4%), диоксидом серы (14,5%) и оксидами азота (3,9%) содержатся сероводород (0,05%), фториды (0,01%) и другие вещества, оказывающие негативное влияние на состояние атмосферного воздуха в местах добычи угля. Наиболее водоемкими технологическими процессами в отрасли являются процесс гидродобычи угля на гидрошахтах и гидромеханизированной вскрыши на разрезах, а также процесс мокрого обогащения угля и сланца на фабриках.
В указанных производственных процессах вода используется в качестве технологической и транспортирующей среды. Водоснабжение этих процессов организовано по оборотной системе, источником пополнения которой являются подземные воды, попутно забираемые при добыче угля.
За счет оборотного водоснабжения экономия воды производственного назначения составляет около 76%. Предприятия отрасли сбрасывают в поверхностные водоемы в среднем около 81% загрязненных сточных вод, требующих очистки (в основном это минерализованные, с высоким содержанием железа и взвешенных частиц шахтные воды). Со сточными водами предприятий угольной промышленности в водоемы поступает большое количество взвешенных веществ, сульфатов, хлоридов, нефтепродуктов, железа, меди, никеля, алюминия, кобальта, магния, марганца, формальдегидов и др.