- сокращение потребления древесины путем ее экономии, усовершенствования дровяных печей, использования других видов топлива;
- изготовление шпонов, вафельных плит и древесностружечных плит с улучшенными эксплуатационными параметрами, использование древесных отходов;
- более интенсивное использование древесных пород путем усовершенствования технологии деревообработки, создания новых видов продукции, расширения рынков;
- закладка плантации для увеличения объема производства лесоматериалов;
- разработка программ общинного лесоводства и посадка деревьев отдельными землевладельцами с целью увеличения объема производства лесоматериалов;
- содействие развитию отечественной деревообрабатывающей промышленности с целью получения прибыли от добавленной стоимости, отказ от политики, предусматривающей максимализацию объема лесозаготовок в расчете лишь на краткосрочную перспективу;
- развитие экологического туризма в качестве одного из мероприятий по непрерывному, неистощительному и рентабельному использованию тропических лесов;
- полное использование деревьев, уничтоженных в процессе сведения лесов, для целей, не имеющих отношения к лесному хозяйству (например, для сооружения плотин и водохранилищ, строительства дорог, промышленных предприятий, жилых домов);
- интенсификация сельскохозяйственного производства и повышение продуктивности лесных плантаций на плодородных почвах или на участках, которые уже были расчищены от лесной растительности.
В качестве конкретного примера альтернативного использования малоценных пород и порубочных остатков в приложении 1 приводится проект создания комплекса по заготовке и переработке деловой древесины в Ленинградской области шведского концерна Лемо. В данном проекте предусматривается лесозаготовка хвойной и лиственной древесины для ЦБП и получения пиловочника, лесопильное производство из древесины хвойных пород, а также энергопаллетное производства из низкосортной древесины, порубочных остатков и отходов лесопильного производства.
В приложении 2 демонстрируется пример наиболее типичного современного завода механической переработки древесины от сортиментов до пиломатериалов финской фирмы Lekopa Oy.
3.2. УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЦБП
Процессы производства целлюлозы и бумаги сопровождаются потреблением большого количества воды, расходуемой на промывку, а также используемой в мокрых скрубберах и прочих очистных сооружениях. Для того, чтобы уменьшить потребление воды, забираемой из внешних источников, необходимо подвергать сточные воды очистке и, если позволит качество, повторно использовать их в производственных операциях. Возврат очищенных сточных вод в производственный цикл можно облегчить, отделяя сильнозагрязненные потоки сточных вод от слабозагрязненных [Htun, N. 1982].
Удаление твердых отходов следует свести к минимуму. Твердые отходы можно использовать непосредственно на предприятии в качестве топлива для производства технологического пара, хотя при этом может потребоваться установка циклонов и оборудования для очистки отходящих газов.
При выборе площадок под промышленные предприятия особое внимание необходимо уделять гарантированным поставкам сырьевых материалов на предприятия деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности, поэтому крайне желательно, чтобы цехи были расположены поблизости от источников снабжения древесиной. На стадии разработки проекта необходимо выявить лесные массивы, в которых будет производиться заготовка древесины, и учесть вероятные последствия этого процесса для окружающей среды [Jensen, W. 1986].
Другим важным фактором при выборе площадки является местонахождение близлежащих городов и деревень. Зная направление господствующих ветров, необходимо располагать предприятие с подветренной стороны по отношению к населенным пунктам. Неподходящими являются районы, где качество воды в приемниках стоков не соответствует нормативам и стандартам, либо способность водных объектов к ассимиляции отходов недостаточно велика для того, чтобы в них можно было сбрасывать даже хорошо очищенные сточные воды.
В ряде развивающихся стран создание предприятий по переработке сельскохозяйственной продукции способствует расширению и укреплению сотрудничества между сельскими общинами и предприятиями целлюлозно-бумажной промышленности в вопросах, связанных с посадкой и выращиванием деревьев при одновременном выращивании сельскохозяйственных культур на вырубленных участках леса. Некоторые из этих стран надеются, благодаря подобным соглашениям в области "агролесоводства", ежегодно получать до 40 % балансовой древесины, используемой для варки целлюлозы; при выборе площадки необходимо учитывать эти соглашения [Справочное, 1995 б].
Наконец, важную роль при выборе площадки может играть регулирование стока и водосбора.
Существует множество альтернативных вариантов производства бумажной массы, однако эти возможности становятся ограниченными, если возникает необходимость в изготовлении бумаги определенных типов и определенных категорий качества. Каждый производственный процесс разработан специально для того, чтобы, во-первых, удовлетворялись заданные критерии, относящиеся к потребительским свойствам и внешнему виду бумаги, а во-вторых, была обеспечена рентабельность. При осуществлении любого производственного процесса образуются отходы, которые поступают в окружающую среду, однако сами процессы различаются между собой с точки зрения качественных и количественных параметров загрязнителей воздушного бассейна, сточных вод и твердых отходов. На стадии разработки проекта вопрос о выборе жизнеспособных альтернатив будет зависеть от критериев, которым должна соответствовать готовая продукция, от ограничений, накладываемых технологией производства, и от задач в области охраны окружающей среды. Если, например, требуется только бумага, которая по качеству соответствует газетной, тогда, в зависимости от типа имеющейся древесины, может оказаться вполне достаточным применение механического способа производства целлюлозы, который в меньшей степени влияет на состояние природной среды. Другим вариантом может быть переработка газетной макулатуры и прочих типов бумаги [Справочное, 1995 б].
Разработаны новые производственные процессы, цель которых заключается в уменьшении количества отходов, и ряд из них ухе применен на практике. Один из этих процессов - кислородная варка целлюлозы, при которой не используются сернистые соединения и можно обойтись без отбелки целлюлозы хлором. Хотя качество получаемой бумаги пока еще ниже, чем при использовании сульфатного способа варки, дальнейшие исследования помогут ликвидировать этот недостаток. Другой новинкой стал процесс Рансона - усовершенствованный сульфатный способ варки, который осуществляется по замкнутой схеме [United, 1982].
На стадии разработки проекта необходимо изучить возможности использования побочных продуктов производства целлюлозы в других отраслях (например, использования щепы и стружки для изготовления древесно-стружечных плит, древесных отходов - для изготовления древесно-волокнистых плит, безвредных твердых отходов - для использования в сельском хозяйстве, и т.д.). В связи с этим крайне важно рассортировывать отходы непосредственно на месте их образования, что облегчит их утилизацию. Необходимо рассортировывать и разделять следующие виды отходов: волокнистый шлам, шлам, в котором содержатся неорганические химические вещества, кору, древесные отходы, золу, масла, опасные химикалии, металлический лом и шламы, активные в биологическом отношении. Особенно важно отделять отходы, в которых содержатся опасные химикалии, от крупногабаритных твердых отходов [Леонович, 1999].
В зависимости от технологии производства и местонахождения предприятия могут потребоваться (по отдельности или в сочетании) следующие методы уменьшения выбросов загрязнителей в атмосферу до приемлемых уровней:
· использование электрофильтров;
· использование скрубберов;
· использование циклонов;
· использование каплеотбойников из проволочной сетки;
· использование фильтров;
· сжигание газообразных загрязнителей;
· чистка воздушной струей или десорбция паром;
· жадкофазное окисление;
· абсорбция [Мазур, 1996].
3.2.3. Борьба с загрязнением водных объектов
Могут применяться следующие варианты обезвреживания и очистки сточных вод:
- очистка и повторное использование воды;
- обезвоживание ила и шлама;
- выпаривание сточных вод;
- осаждение, флокуляция, фильтрование твердых частиц;
- нейтрализация кислых или щелочных сточных вод;
- использование очищенных сточных вод в сельском хозяйстве;
- денитрификация сточных вод [Очистка, 1989].
3.3. Новое В ИССЛЕДОВАНИЯХ И ТЕХНОЛОГИЯХ ПРОИЗВОДСТВА
ДРЕВЕСНОСТРУЖЕЧНЫХ ПЛИТ
Рынок ДСтП в основном насыщен. Экологические ограничения и поиск новых областей использования плитных материалов в строительстве, транспортных средствах, упаковке обусловили такие требования к ним как долговечность, био- и огнезащищенность, высокие санитарно-гигиенические показатели, возможность утилизации. Совершенствование технологии и качества ДСтП происходит на фоне конкуренции с интенсивно развивающимся производством ДВП средней плотности (МОР) [Леонович, 1999].
К слагаемым повышения физико-механических характеристик ДСгП следует отнести сохранение качества древесины в частицах при их получении, геометрию частиц, создание механизма перераспределения напряжений при деформации, направленное изменение свойств отверждающегося связующего в тонких слоях, граничащих с древесной частицей. Исследованиями, выполненными с использованием электронной микроскопии установили, что степень разрушения древесинного вещества зависит от вида и режима работы стружечных станков, способа получения стружки. Прочность частиц значительно ниже прочности исходной древесины. Отсутствие сплошности в клеевых швах и дефектность полимерной структуры дополнительно предопределяют заниженную прочность ДСтП по сравнению с древесиной и модельными образцами. Для улучшения качества предлагают использовать безножевые методы получения древесных частиц, изготовлять частицы из шпона, специально получаемого на лущильных станках для последующего дробления. Структура ДСтП из таких частиц в большей мере отвечает условию снижения внутренних напряжений при рациональном распределении связующего по пласти частиц. В ряде работ предлагается химически модифицировать поверхность древесных частиц использованием так называемых аппретов, обрабатывать уксусным ангидридом, наносить лигносульфонаты и другие вещества. Разрабатываются различные приемы создания ориентированной структуры плит из крупноразмерных частиц (OSB) [Древесные, 1999].