Антропогенное воздействие хлебопекарных предприятий г. Калуга на атмосферу (стр. 3 )

Таблица 8 - Расчет выбросов при остывании и хранении выпеченных изделий

Предприятия	Остывание и хранение выпеченных изделий	Всего
Этиловый спирт	Летучие кислоты	Альдегиды
1.	8×10-3	1,2×10-3	0,08×10-3	9,28×10-3
2. ЗАО"Хлебопекарное предприятие"Калужский хлеб»	0,4×10-3	0,06×10-3	0,004×10-3	0,464×10-3
3. «Золотая нива»	0,2×10-3	0,03×10-3	0,002×10-3	0,232×10-3
4.	0,3×10-3	0,045×10-3	0,003×10-3	0,348×10-3
5. ИП	0,54×10-3	0,081×10-3	0,0054×10-3	0,626×10-3
6. №1»	0,8×10-3	0,12×10-3	0,008×10-3	0,928×10-3
7. Покров»	0,3×10-3	0,045×10-3	0,003×10-3	0,348×10-3
Итого:	10,54×10-3	1,581×10-3	0,1054×10-3	12,226×10-3

Таблица 9 - Расчет общей суммы выбросов в атмосферу хлебопекарными предприятиями

Общая сумма выбросов по стадиям технологического процесса	Общая сумма выбросов, кг
Прием, хранение и подготовка сырья	0,897×10-3
Выпечка	74,849×10-3
Остывание и хранение выпеченных изделий	12,226×10-3
Итого:	87,972×10-3

Сравним полученные данные и установим наиболее опасный участок производства.

Диаграмма 1 Влияние этапов производства на окружающую среду

Наиболее опасной стадией технологического процесса производства хлеба можно считать выпечку. Эта стадия является наиболее мощным источником выбросов в атмосферу.

При учете работы по скользящему графику без выходных и праздничных дней принимаем в расчетах фонд рабочего времени 365 дней.

Расчет доли загрязнителей атмосферы хлебопекарными предприятиями

Общая сумма загрязнителей от хлебопекарных предприятий в год составляет

87,972×10-3 ×365=32,0978кг=0,0320978т

Общий объем загрязнителей атмосферы за 2010 год составил 7,93т[7]

Количество загрязнителей, выделяемых хлебопекарными предприятиями составит в процентах

Х=(0,0320978т ×100)/7,93=0,40%

Вывод: В общем объеме атмосферных загрязнений г. Калуга выбросы от хлебопекарных предприятий за 2010 год составили 0,40%.

Диаграмма 2 Доля выбросов от хлебопекарных предприятий в общем объеме выбросов

3.2.2.Возможные мероприятия, обеспечивающие минимизацию антропогенного воздействия хлебопекарных предприятий на атмосферу

Нельзя с уверенностью утверждать, что доля выбросов в атмосферу от хлебопекарных предприятий очень мала. Даже, несмотря на маленькую цифру, она имеет место быть. К сожалению, совсем ликвидировать выбросы данных предприятий невозможно, это связано с особенностями технологического процесса, но снизить их можно и необходимо. Анализируя технологический процесс производства хлеба и современные достижения промышленности, можно предложить следующие пути минимизации антропогенного воздействия на атмосферу.

Как отмечалось выше, одной из причин загрязнения атмосферы хлебопекарными предприятиями является попадание мучной пыли в атмосферу. Это наблюдается в большей степени на стадии подготовки сырья. Применение современного оборудования для подготовки муки к производству позволит снизить распыл муки и соответственно выбросы мучной пыли в атмосферу.

Одной из важных операций, отвечающих за внешний вид и вкус готовых изделий, является смазка форм и листов при выпеке. Возможными решениями здесь являются:

·  растительное масло;

·  специальное покрытие (тефлоновые, полимерные);

·  антипригарные эмульсии и смазки.

Растительное масло - это самый традиционный и наиболее известный вариант смазки при выпечке. Основными его достоинствами являются дешевизна и доступность. К сожалению, нам также хорошо знакомы его отрицательные стороны – скорость образования нагара на формах и копоти в печи, придание готовым изделиям постороннего привкуса. Это далеко не полный перечень недостатков при выпечке с использование растительных масел. В некоторых случаях, там, где позволяет технология производства, возможно нанесение специальных тефлоновых или полимерных покрытий. Их использование позволяет отказаться от смазки, необходимо лишь с некоторой периодичностью наносить новый слой покрытия. Однако даже официальные сроки службы, заявленные производителями, составляют для полимерных покрытий 200-300 циклов, тефлоновых покрытий – циклов. Тем не менее, на практике эти цифры значительно ниже из-за несоблюдения правил по эксплуатации форм. Подобные покрытия требуют очень бережного отношения, исключают механическую чистку и обжиг. Незначительное механическое повреждение, в том числе и от простой формы в форму, приводит к образованию микротрещин, в которые проникает влага. Происходит отслоение покрытия и, как следствие – полный выход форм из строя.

Наиболее перспективными и высокотехнологичным решением является применение антипригарных эмульсий и смазочных масел. Использование специализированных смазочных материалов позволяет не только продлить срок эксплуатации оборудования, но и улучшить качество готовых хлебобулочных изделий.

К сожаление, хлеб и другая выпечка плотно прилипают к голому металлу, что требует нанесения антипригарных покрытий на противень, чтобы легко было снимать готовый продукт, не повреждая его. Существуют три основные семейства антипригарных покрытий:

·  масла;

·  силиконы;

·  фторполимеры.

Фторполимеры в силу их химического состава по сравнению с другими обладают высшей стойкостью к просачиванию химических веществ, входящих в состав хлеба, что обеспечивает их долговечность при эксплуатации.

Традиционная область использования пергамента – пищевая промышленность. Применение пергамента с антиадгезионным покрытием позволяет:

·  замораживать в нем полуфабрикаты из теста, а затем выпекать изделия непосредственно в нем же;

·  сохранить как вкусовые, так и питательные свойства хлебобулочных изделий;

·  исключить появление канцерогенных веществ на поверхности выпекаемого продукта;

·  многократно ( не менее 6 раз) использовать формы для выпечки;

·  исключить использование маргарина и других жиров для смазывания противней;

·  сэкономить время и усилия по поддерживанию чистоты рабочих поверхностей;

·  существенно уменьшить расход моющих средств.

Новое направление в развитии транспортных систем для сыпучих материалов - использование конвейеров с гибкой спиралью. Эти конвейеры обеспечивают быструю и равномерную подачу сыпучих продуктов на значительное расстояние – до 25 м. Кроме того, малые габариты, простота монтажа и эксплуатации, произвольная конфигурация трассы, отсутствие распыла улучшают работу производственного участка и условия труда персонала, оптимизирует процесс, дает возможность более рационально использовать дорогостоящее оборудование.

Для снижения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу предлагается хлебозаводам для внедрения ряд мероприятий, основными из которых являются:

·  перевод предприятий, работающих на твердом и жидком топливе, на газообразное топливо;

·  внедрение новейших типов горелок, учитывающих экологические требования, значительно снижающих 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 транспортирования муки на основе спиральных конвейеров марки Ш2-ХМЖ и др., что позволяет полностью исключить распыл муки и мучной пыли на всех стадиях технологического процесса производства хлебобулочных изделий;

·  использование закрытых автостоянок и обновление парка автомашин на современные транспортные средства;

·  применение современных смазочных и антиадгезионных материалов;

·  применение современного оборудования.

4 ВЫВОДЫ

В работе была раcсмотрена основная экологическая проблема – загрязнение атмосферы. Необходимо было рассмотреть влияние производства хлебобулочных изделий на антропогенное загрязнение атмосферы.

Поставленные цели были достигнуты. Проведен анализ технологического процесса хлебобулочных изделий, в результате чего было установлено, какие вещества выделяются в атмосферу, отмечена их вредность и влияние на человека.

Исходя из производительности хлебопекарных предприятий г. Калуга и норм условных выбросов в атмосферу, рассчитаны выбросы по каждой технологической операции. Установлена наиболее вредная операция – выпечка. При выпечке выделяются наиболее опасные вещества (акролеин, класс опасности I) и в большем количестве - 74,849×10-3 кг/сут.

Установлена общая сумма выбросов загрязняющих атмосферу веществ от хлебопекарных предприятий в г. Калуга, она составила 0,40%. Исходя из этого можно отнести хлебопекарные предприятия к малоопасным. Цифра безусловно мала, но она подтверждает, что предприятия загрязняют атмосферу. Даже такая небольшая цифра способствует повышению доли загрязняющих веществ в атмосфере. Но на чашу весов вредности загрязнений поставлено производство такого важного продукта питания как хлеб. Ведь хлеб является поистине главным продуктом на нашем столе. Он играет особую роль в питании населения России. Этот продукт ежедневно употребляется в пищу. Ни одна семья не обходится без хлеба. Употребление хлебобулочных изделий, богатых белками, углеводами, жирами, витаминами и микроэлементами, позволяет человеку восполнить свои физиологические потребности при сравнительно незначительных материальных затратах.

В работе предложены основные пути минимизации выбросов в атмосферу от хлебопекарных предприятий. Используя их, предприятиям возможно снизить выбросы. К этому необходимо стремиться, ведь основная цель любого производства - забота о человеке.

Выбросы от хлебопекарных предприятий г. Калуга в год:

·  CO2 (оксид углерода – углекислый газ) - 6×10-3кг

·  Пыль (мучная, сахарная) - 0,897×10-3кг

·  С2Н5ОН - пары этилового спирта – 63,24×10-3кг

·  Летучие кислоты – 9,749×10-3кг

·  Альдегиды – 1,686×10-3кг

·  Акролеин - 35,625×10-9кг

Это составляет 0,40% от всех выбросов в атмосферу.

 

5 ПРОГНОЗ

Как уже отмечалось выше, хлебопекарные предприятия являются источником антропогенного воздействия на атмосферу города Калуга. Но работа предприятий вызвана необходимостью производства хлеба как основного пищевого продукта. Однако, предприятия должны учитывать факт наличия вредных выбросов в атмосферу. Установлено, что наиболее вредным в данном производстве является акролеин (класс опасности 1 ). Он выделяется на стадии – выпечка. В связи с этим предприятиям необходимо принять меры по замене растительного масла (источник акролеина) на специальные смазочные материалы, антиадгезионные покрытия нового поколения, что значительно позволит сократить образование акролеина или исключить его совсем.

В данной работе не рассматриваются проблемы транспорта предприятий, хотя всем известно, что транспорт является одной из главных причин загрязнения атмосферы. Этот аспект предприятий планируется рассмотреть в 2011 году.

6 ПРОГРАММА ДЕЙСТВИЙ

1.  Составить информационный листок, отражающий антропогенное влияние хлебопекарных предприятий г. Калуга на загрязнение атмосферы.

Эскиз информационного листка

2.  Распечатать информационный листок в типографии колледжа.

3.  Донести информацию до жителей города Калуга

3.1.  Вручение информационного листка в центре города.

3.2.  Раскладывание информационного листка в почтовые ящики (в жилых домах).

4.  Посетить хлебопекарные предприятия города с целью ознакомления с озвученной проблемой (если на предприятии есть экологический отдел, если нет – главного технолога).

5.  Принять участие с опубликованием статей в сборниках:

·  в научно-практических конференциях колледжа:

·  в научно практической конференции Федерального Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский Государственный университет технологий и управления им. » в г. Калуга, в феврале 2011г.:

·  в региональной научно практической конференции «Студенты новой России» в апреле 2011г.:

·  Всероссийской заочной научно практической конференции в г. Екатеринбург (май).

6.  Опубликовать статью в местной газете: «Вести», «Калужский перекресток», «Калужская неделя».

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.  Андреева в вопросах и ответах: учебное пособие/ – ТК Велби, изд. Проспект, 2007. – 180с.

2.  Белов жизнедеятельности/ - М.: Высшая школа, 1999

3.  Волохова хлебопекарной отрасли - вклад в охрану окружающей среды///Хлебопечение России.-2002.- Вып.3.-с.38-391.

4.  Высоцкая . Элективные курсы/ М. В Высоцкая – Волгоград: Учитель, 2007. – 127с.

5.  Данилов-Данильян проблемы: что происходит, кто виноват и что делать?/ -Данильян-М.: МНЭПУ, 1997

6.  Данилов-Данильян , охрана природы и экологическая безопасность/ В. И Данилов-Данильян. - М.: МНЭПУ, 1997

7.  Доклад о состоянии природных ресурсов и охраны окружающей среды на территории Калужской области в 2009 году.

8.  Козлов антропология коренного населения Севера России/ , - М.: МНЭПУ, 1999

9.  Колесников основы природопользования: учебник/ - М.: Издательско-торговая корпорация «Дашко и К», 2008.-304с.

10.  Криксунов . 10(11) класс/, . - М.: Дрофа., 2007. – 256 с.

11.  Медведев охраны биоресурсов в деятельности предприятий хлебопекарной промышленности/, , //Вестник ОГУ.-2006.-Вып.9.-с.289-292

12.  К вопросу о механизме управления экологической безопасностью предприятий/, //Вестник ОГУ.-2002.- Вып.3.-с.36-42

13.  Медведев вопросы в коммерческой деятельности предприятий/, , //Вестник ОГУ.-2001.-Вып.3.-с.127-132

14.  ГН 2.2.5.1313-03. Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны.

15.  Нормы технологического проектирования предприятий хлебопекарной промышленности ВНТП 02-92- М.:Гипропищепром-1,1992.-76с

16.  . Технология хлебобулочных изделий:учебник/ , – М.: КолосС, 2006. – 389 с.

17.  Пинигин оценка хлебопекарных предприятий как источников загрязнения атмосферы мучной пылью/, , Л.Т. Волохова, , //Хлебопечение России.-2003.- Вып.6.-с.32-34

18.  Поландова снижения техногенного воздействия хлебопекарных предприятий на окружающую среду/, , //Хлебопечение России.-2006.- Вып.1.-с.4-6

19.  Протасов , здоровье и охрана окружающей среды в России/ - М.: Финансы и статистика, 1999

20.  Пучкова хлеба:учебник./ , , – СПб.: ГИОРД, 2005. – 559 с

21.  Основы прикладной экологии/ Ф. Ромад— Л.: Гидрометеоиздат, 1981. — 143 с.

22.  Сарафанова . Пищевые добавки/

23.  Фокин охраны труда на хлебозаводах Серпухова/// Хлебопечение России.-2006.- Вып.1.-с.7-9

24.  Цыганова хлебопекарного производства:учебник/ – М.: ПрофОбрИздат, 2001. – 432с

25.  [Электронный ресурс]: Загрязнение окружающей среды – Режим доступа: http://www. *****//sites/krugosvet

26.  Диоксид углерода [Электронный ресурс]:Экологический словарь – Режим доступа: http://dic. *****/dic. nsf/ecolog/375 свободный.

27.  Муравьиная и уксусная кислота [Электронный ресурс]: . "Энциклопедия. Пищевые добавки." – Режим доступа: http://www. dissertant. uz/view_post. php? id=570

28.  Отравление этиловым спиртом [Электронный ресурс]: Химико-фармацевтическая академия, биотехнологический факультет – Режим доступа: http://*****/otravlenija/etanol. html свободный.

[1] Нумерация рисунков и диаграмм в подразделе приводится как в источнике [7]