Экологический аспект переработки твердых отходов кожевенного и мехового производства В настоящее время в условиях острой экологической обстановки проживает более 26 % населения страны. Количество вредных веществ и химических соединений, губительно влияющих на среду обитания и жизнедеятельности человека, стало катастрофически опасным.
Отходы производства – пыль, газовые выбросы, загрязненные источники, свалки нарушают экологическое равновесие и вызывают рост заболеваний. Применяемые в кожевенной и меховой промышленности технологические процессы выработки натуральной кожи, а также мехового полуфабриката характеризуются образованием значительного количества отходов, которые составляют более 50 % шкуры [4]. Значительная часть этих отходов еще не нашла применения и вывозится на свалки. На предприятиях кожевенной и меховой промышленности профессиональная заболеваемость на 60 – 65 % обусловлена пылью и физическими факторами (шум, вибрация, излучения), 15 – 20 % всех заболеваний возникает от действия химически вредных веществ и 20 – 30 % - от перенапряжения опорно – двигательного аппарата и других органов и систем. Наиболее вредными являются хромсодержащие отходы. Влияя на состав и свойства природных вод, соединения хрома вызывают необратимые изменения в растениях и в организмах животных, а через них воздействуют на всю биосферу. Токсичность соединений хрома зависит от их химического состава, структуры и физического состояния. Наиболее токсичны шестивалентные соединения хрома, причем бихроматы токсичнее хроматов, менее токсичны трехвалентные соединения хрома, малотоксичные двухвалентные соединения и сам хром. Токсичность соединений хрома связана с их растворимостью в воде и жидкостях организма. Действие хрома на человека во всех случаях приводит к ухудшению обмена веществ. Соединения хрома вызывают местное раздражение кожи и слизистых, приводящих к их изъявлению, а при вдыхании аэрозолей – к прободению хрящевой части носовой перегородки, поражению органов дыхания вплоть до развития пневмосклероза. Пневмокониозы являются профессиональными заболеваниями, однако существуют случаи заболеваний и среди населения, проживающего вблизи предприятий, которые выбрасывают в атмосферу населенных пунктов значительное количество пыли. В зависимости от состава пыли возникают различные виды пневмокониозов, отличающиеся характером течения, тяжестью заболевания, осложнениями.
Независимо от пути введения соединений хрома в организм в первую очередь поражаются почки. Все соединения хрома, попадая в организм человека, изменяют активность ферментов и угнетают тканевое дыхание [27]. В связи с выше изложенным, безопасные для окружающей среды технологии следует рассматривать как интегральные системы, объединяющие продукты, процессы производства, оборудование, услуги, организационную и менеджерскую деятельность. Продукты, безопасные для окружающей среды, должны производиться при экономном использовании сырья и материалов, а также без использования редких невосстанавливаемых ресурсов и вредных веществ и при минимальном потреблении воды и энергии. Кроме того, технология вторичного использования и переработки этих продуктов должна быть не сложной, а сами продукты должны характеризоваться полной биодеградацией, замыкающей их "жизненный цикл". Официальное признание основ "экоразвития" в ООН обосновывает необходимость глубокого вмешательства экологии в сферу исвпользования сырья, производства и потребления. Основным фактором, не только развития, а часто даже сохранения производства кожи и меха, является изменение технологии, а следовательно уменьшение или ликвидация экологических угроз в процессе производства, а также разработка эффективных способов регенерации и утилизации образующихся отходов, поэтому в целях правильного выбора технологических решений необходимо:
· проводить экологический анализ технологического процесса производства кожи, меха и ее переработки;
· изыскивать возможность сокращения или использования отходов производственных и потребительских;
разрабатывать объективные критерии экологической оценки вредности. Таким образом, уменьшить потери кожевенного и мехового сырья можно путем применения прогрессивных технологий; лучшей обработки сырья и полуфабриката на всех стадиях производства; усиления входного контроля за качеством поступающего сырья и материалов, проведением технологических процессов и операций; качественным ремонтом и правильной эксплуатацией оборудования и др. [26]. Сократить количество образуемых отходов на кожевенных и меховых предприятиях можно за счет проведения следующих технологических процессов:
1 – Контурирование сырья необходимо проводить непосредственно на мясокомбинате в соответствии с разработанным контуром шкуры (рисунок 2.1), который позволит максимально удалить невостребованные в кожевенном производстве участки шкуры (длинные лапы, хвосты, лобаши, прирези мяса, жира).
Рисунок 2.1 – Схема контурирования шкур (а- существующая, б- наиболее рациональная) Полученный контур шкуры (рисунок 2.1 б) удобен в производстве кожи и меха, позволит максимально использовать ее площадь, уменьшить образование отходов и сократить использование химических веществ, а полученные отходы не будут содержать вредных примесей.
У шкур крупного рогатого скота средних и тяжелых развесов необходимо отделять воротки, которые следует двоить в голье, а образующийся бахтармяный спилок можно будет направлять на выработку гольевого спилка для производства белковой колбасной оболочки.
Целые кожи из свиного сырья средних и тяжелых развесов целесообразнее двоить в хромированном виде, а крупоны - в голье. При этом обеспечивается высокий выход кож из бахтармяного спилка свиных шкур, а гольевой спилок от свиных крупонов можно использовать как клейдающий отход или направлять на производство белковой колбасной оболочки.
3 – На некоторых кожевенных предприятиях наблюдается стремление к сокращению или даже прекращению строгания полуфабриката за счет усовершенствования и уточнения двоения, так как спилок представляет собой более ценное сырье, чем стружка. Такая технология применяется при выработке свиной облагороженной кожи типа ДОЛ, при двоении в сухом виде [3]. 4 – По мере улучшения использования кожевенного сырья по целевому назначению, а также усовершенствования операции распиловки кожевенного полуфабриката, количество хромовой стружки будет уменьшаться или совсем исчезнет при внедрении в кожевенное производство новой технологии получения полуфабриката "WET-WHITE", который не содержит хрома [13]. Одним из основных стремлений экологов является организация производства продуктов с такими свойствами, которые при возможно низкой их стоимости и минимальном количестве отходов обеспечили бы замкнутый безопасный для окружающей среды материальный цикл. Такая схема в производстве кожи может быть представлена следующей цепочкой последовательных процессов: - животные – шкуры – выделанная кожа – обувь – отходы – переработка отходов – удобрения – корм для животных – животноводческая ферма – мясокомбинат – кожевенный – обувная фабрика – завод по переработке отходов – сельское хозяйство- . В действительности такая идеальная схема не функционирует. Поэтому необходим не только детальный анализ цикла материального обращения, локализующий основные угрозы, но также комплексный анализ технологии. Например, в практике охраны окружающей среды в Польше используются различные экологические мероприятия:
· составление протоколов, необходимых для выдачи разрешения на подключение воды, сброс сточных вод, эмиссию в атмосферу и складирование отходов;
· оценка воздействия опасных заводов и предприятий на окружающую среду;
· проверка приватизированных предприятий с точки зрения экологической чистоты производственных процессов;
· операционные планы на случай аварии.
Таким образом, наиболее совершенным способом защиты окружающей среды от промышленных выбросов является разработка и внедрение технологических процессов, обеспечивающих уменьшение отходов, их максимальную утилизацию.
В данной работе представлены направления переработки, позволяющие полностью перерабатывать отходы кожевенного производства (дубленые и недубленые) и тем самым завершать их "жизненный цикл" [27].