Экологические и технические аспекты актуализации справочника по наилучшим доступным технологиям "Производство напитков, молока и молочной продукции"

Автор: Кузин А.А., Шохалов В.А., Данилевская А.В.

Журнал: Молочнохозяйственный вестник @vestnik-molochnoe

Рубрика: Технические науки

Статья в выпуске: 4 (56), 2024 года.

Бесплатный доступ

В рамках работы по актуализации первого издания информационно-технического справочника по наилучшим доступным технологиям в области переработки молока на основании анкетирования предприятий были изменены маркерные вещества, характеризующие применяемые технологии и особенности производственного процесса на объекте, оказывающем негативное воздействие на окружающую среду, а также сведения о технологических, технических и управленческих решениях, позволяющих добиться высокого уровня защиты окружающей среды экономически эффективными и регионально применимыми способами.

Информационно-технический справочник, наилучшие доступные технологии, молочные продукты, энергозатратность производства, технологические процессы, маркерные вещества

Короткий адрес: https://sciup.org/149147344

IDR: 149147344   |   DOI: 10.52231/2225-4269_2024_4_188

Текст научной статьи Экологические и технические аспекты актуализации справочника по наилучшим доступным технологиям "Производство напитков, молока и молочной продукции"

Данной статьей продолжаются публикации по актуализации первого издания информационно-технического справочника по наилучшим доступным технологиям «Производство напитков, молока и молочной продукции» [1–6].

Одним из важнейших документов системы стандартизации Российской Федерации , где отражаются сведения по технологическим, техническим и управленческим решениям, применяемым для обеспечения высокой ресурсоэффективности и экологической результативности производства молочных и молокосодержащих продуктов является информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям (ИТС НДТ) «Производство напитков, молока и молочной продукции». Первое издание этого справочника было утверждено приказом Росстандарта от 29 ноября 2017 г. № 2668. В соответствии с распоряжением Правительства Российской Федерации от 10 июня 2022 г. № 1537-р утверждение второго издания справочника «Производство напитков, молока и молочной продукции» запланировано в конце 2024 года.

С учетом изменившегося законодательства [7] был проведен предварительный сбор и анализ данных, необходимых для актуализации справочника, анализ приоритетных проблем отрасли, информационный перечень применяемых технологий и показателей и др.

Справочник НДТ был разработан технической рабочей группой № 45 «Производство молока и молочной продукции» 1 (ТРГ 45), состав которой был утвержден приказом Минпромторга России от 17 февраля 2023 г. № 535 (с изменениями в 2023–2024 гг.). В ТРГ-45 вошли представители государственных органов исполнительной власти, промышленных предприятий и ассоциаций, научно-исследовательских институтов и экспертных организаций, образовательных учреждений, научно-производственных и конструкторских компаний, а также коммерческих и общественных организаций.

Изменения коснулись всех разделов справочника. Для молокоперерабатывающих предприятий в первую очередь (если говорить о Комплексном экологическом разрешении – документе, необходимом предприятиям, чья деятельность оказывает негативное воздействие на окружающую среду (НВОС) I и II категории опасности) важен перечень маркерных загрязняющих веществ. Сравнительная оценка по составу маркерных веществ в справочниках 2017 г. [8] и 2024 г. приведена в таблицах 1, 2.

Таблица 1 – Перечень маркерных загрязняющих веществ для выбросов в атмосферный воздух

Справочник 2017 г.

Проект справочника 2024 г.

Взвешенные вещества

При отсутствии в составе объектов технологического нормирования установок, используемых для производства тепловой энергии за счет сжигания жидкого или твердого топлива в качестве основного

Азота диоксид (двуокись азота; пероксид азота)

Азота оксид (азот (II) оксид; азот монооксид)

При наличии в составе объектов технологического нормирования установок, используемых для производства тепловой энергии за счет сжигания жидкого или твердого топлива в качестве основного

Азота диоксид (двуокись азота; пероксид азота)

Азота оксид (азот (II) оксид; азот монооксид)

Серы диоксид

Углерода оксид

Таблица 2 – Перечень маркерных загрязняющих веществ для сбросов в водные объекты

Справочник 2017 г.

Проект справочника 2024 г.

Аммоний -ион

Аммоний-ион

Нитрат-анион

Взвешенные вещества

Сульфат–анион (сульфаты)

Фосфат-ион

Фосфаты (по фосфору)

ХПК

Хлорид-анион (хлориды)

АСПАВ (анионные синтетические поверхностно-активные вещества)

БПК5

БПК полн

Взвешенные вещества

Сульфат-ион

ХПК

рН

Жиры

СПАВ

Все изменения связаны с применением иного подхода к определению перечня маркерных загрязняющих веществ, описанного в ГОСТ Р 113.00.27-2023 «Наилучшие доступные технологии. Методические рекомендации по выбору маркерных веществ в выбросах от промышленных предприятий» и ГОСТ Р 113.00.09-2020 «Наилучшие доступные технологии. Производство аммиака, минеральных удобрений и неорганических кислот. Выбор маркерных веществ для сбросов от промышленных источников».

Помимо экспертной оценки также был проведен расчет вклада конкретного загрязняющего вещества в суммарную приведенную массу выброса/сброса с учетом его токсичности. Для определения перечня маркерных загрязняющих веществ рассматривались только те вещества, вклад которых составляет более 10%.

Список маркерных веществ при выбросах в атмосферный воздух увеличился за счет включения в него выбросов (азота диоксид, азота оксид, серы диоксид, углерода оксид), возникающих при работе установок для производства тепловой энергии при сжигании топлива. В то же время маркер по взвешенным веществам, имеющийся в справочнике 2017 года и характерный для производств сухих молочных продуктов, не попал в этот список.

Количество маркерных веществ при сбросах в водные объекты, наоборот, сократилось. Из списка исключили жиры, хлориды и нитраты. Кроме того, в список не вошел и показатель воды, характеризующий ее кислотность (щелочность). Вместо показателя биохимического потребления кислорода БПК 5 в новой редакции предложено использовать БПКполн, которое в плане методики проведения отличается только длительностью анализа.

Предельные значения маркерных веществ по большинству позиций в новой редакции справочника также изменились (таблицы 3, 4).

Таблица 3 – Предельные значения маркерных загрязняющих веществ для выбросов в атмосферный воздух

Справочник 2017 г.

Проект справочника 2024 г.

Взвешенные вещества

≤ 20 мг/дм3

При отсутствии в составе объектов технологического нормирования установок, используемых для производства тепловой энергии за счет сжигания жидкого или твердого топлива в качестве основного

Азота диоксид (двуокись азота; пероксид азота)

≤ 0,4 тонн вещества/тыс. тонн переработанного молочного сырья в год

Азота оксид (азот (II) оксид; азот монооксид)

≤ 0,17 тонн вещества/ тыс. тонн переработанного молочного сырья в год

При наличии в составе объектов технологического нормирования установок, используемых для производства тепловой энергии за счет сжигания жидкого или твердого топлива в качестве основного

Азота диоксид (двуокись азота; пероксид азота)

≤ 0,4 тонн вещества/тыс. тонн переработанного молочного сырья в год

Азота оксид (азот (II) оксид; азот монооксид)

≤ 0,17 тонн вещества/ тыс. тонн переработанного молочного сырья в год

Серы диоксид

≤ 0,012 тонн вещества/ тыс. тонн переработанного молочного сырья в год

Углерода оксид

≤ 0,3 тонн вещества/тыс. тонн переработанного молочного сырья в год

Таблица 4 – Предельные значения маркерных загрязняющих веществ для сбросов в водные объекты

Справочник 2017 г.          Проект справочника 2024 г.

Аммоний -ион

≤ 25 мг/дм3

Аммоний-ион

≤ 25 мг/дм3

Нитрат-анион

≤ 25 мг/дм3

Взвешенные вещества

≤ 290 мг/дм3

Сульфат–анион (сульфаты)

≤1000 мг/дм3

Фосфат-ион

≤ 9,61 мг/дм3

Фосфаты    (по

фосфору)

≤12 мг/дм3

ХПК

≤ 500 мг/дм3

Хлорид-анион (хлориды)

≤1000 мг/дм3

АСПАВ (анионные синтетические поверхностноактивные вещества)

≤ 2,4 мг/дм3

БПК5

≤ 300 мг/дм3

БПК

≤ 361 мг/дм3

Взвешенные вещества

≤300 мг/дм3

Сульфат-ион

≤ 220 мг/дм3

ХПК

≤500 мг/дм3

рН

6-9 мг/дм3

Жиры

≤50 мг/дм3

СПАВ

≤10 мг/дм3

Решением Технической рабочей группы ТРГ 45-2023 значения маркерных веществ для выбросов в атмосферный воздух стали рассчитываться в тоннах вещества на тыс. тонн переработанного молочного сырья, то есть с учетом объемов производства.

Практически все предельные количественные показатели маркерных загрязняющих веществ для сбросов в водные объекты в новой редакции справочника изменились. Так, например, содержание сульфат-ионов снизилось почти в пять раз. Содержание аммоний-иона и ХПК осталось на прежнем уровне, взвешенных веществ – снизилось незначительно, а фосфатов – снизилось в четыре раза.

Технические аспекты актуализации справочника отражены в показателях энергетической эффективности (таблицы 5, 6).

Таблица 5 – Расход электроэнергии на производство молочных продуктов (по результатам анкетирования предприятий)

Электроэнергия*, кВт*ч на 1 кг продукта

Продукт         Справочник 2017 г. Проект справочника

2024 г.

Питьевое молоко

0,13

0,14

Кисломолочные напитки (кроме напитков с томлением)

0,04

Ряженка

0,08

Творог в ваннах типа ВК

0,27

0,3

Творог на линиях (типа ОЛИТ-ПРО)

0,1

Сливочное масло (ПВЖС)

0,35

0,06

Сливочное масло (непрерывное сбивание)

0,2

Сухое цельное (обезжиренное) молоко

0,37

0,26

Сыворотка сухая молочная

0,27

Сгущённое молоко с сахаром

0,52

Мороженое

0,4

0,08

Сыр твёрдый, полутвёрдый

0,62

0,28

Сыр плавленый

0,17

Для удобства сравнения приводятся средние значения, а не диапазон, как в справочнике.

Таблица 6 – Расход тепловой энергии на производство молочных продуктов (по результатам анкетирования предприятий)

Пар*, кг на 1 кг продукта Продукт         Справочник 2017 г. Проект справочника

2024 г.

Питьевое молоко

0,12

0,12

Кисломолочные напитки (кроме напитков с томлением)

0,03

Ряженка

-

0,2

Творог в ваннах типа ВК

0,37

0,21

Творог на линиях (типа ОЛИТ-ПРО)

0,52

Сливочное масло (ПВЖС)

0,45

0,35

Сливочное масло (непрерывное сбивание)

0,25

Сухое цельное (обезжиренное) молоко

2,02

4,6

Сыворотка сухая молочная

3,8

Сгущённое молоко с сахаром

1,53

Мороженое

-

0,24

Сыр твёрдый, полутвёрдый

0,03

0,43

Сыр плавленый

0,38

* Для удобства сравнения приводятся средние значения, а не диапазон, как в справочнике.

Сопоставимые показатели по расходу электрической энергии в редакциях справочника были только по питьевому молоку и творогу (в ваннах типа ВК). По остальным продуктам в редакции 2024 года потребление электроэнергии было в разы меньше. Так, например, для производства сливочного масла методом ПВЖС – в 6 раз, мороженого – в 5 раз. Более близкие значения расхода электрической энергии были при выработке масла методом непрерывного сбивания и сухих молочных продуктов – меньше в 1,5 раза.

Только по питьевому молоку совпадают показатели по расходу пара. Но при этом часть продуктов по справочнику 2024 года производится при большем потреблении тепловой энергии (сыры – в 11–14 раз, сухое молоко – в 2 раза, творог на линиях – в 1,5 раза), часть при меньшем (кисломолочные напитки – в 4 раза, творог в ваннах типа ВК – в 1,5 раза, сливочное масло – в 1,5–1,8 раза).

Изменения в показателях энергетической эффективности в редакциях справочника могли произойти из-за разных технологий производства молочных и молокосодержащих продуктов, используемом технологическом оборудовании, изменений опросной анкеты и списка респондентов.

Таким образом, экологические и технические аспекты редакций справочника по наилучшим доступным технологиям «Производство молока и молочной продукции» имеют существенные отличия. Внедрение актуализированного ИТС НДТ будет способствовать не только улучшению экологической составляющей деятельности производственных объектов, осуществляющих производство молочной продукции, но и положительно скажется на экономической ситуации, обеспечив качественно новый подход к организации хозяйственной деятельности предприятий.

Список литературы Экологические и технические аспекты актуализации справочника по наилучшим доступным технологиям "Производство напитков, молока и молочной продукции"

  • Энергозатратность технологий цельномолочных продуктов / А.А. Кузин [и др.] // Молочная промышленность. - 2021. - № 2. - С. 30-31. EDN: OPOSLA
  • Кузин, А.А. Эмиссии в окружающую среду при производстве сливочного масла/ А.А. Кузин, В.А. Шохалов // Молочная промышленность. - 2021. - № 7. - С. 16-19. EDN: MQNGFR
  • Шохалов, В.А. Пути сокращения эмиссий в окружающую среду при производстве сухих молочных продуктов / В.А. Шохалов, А.А. Кузин // Молочная промышленность. - 2021. - № 11. - С. 28-30. EDN: WLQYPX
  • Шохалов, В.А. Энергозатраты в производстве мороженого / В.А. Шохалов, А.А. Кузин, В.Н. Шохалова // Молочная промышленность. - 2022. - № 6. - С. 38-40. EDN: ZXQNCC
  • Перспективы перехода на принципы наилучших доступных технологий / А.А. Кузин [и др.] // Молочная промышленность. - 2017. - №10. - С. 29-31. EDN: ZHEQHF
  • Кузин, А.А. Эмиссии в окружающую среду при производстве сыров и творога / А.А. Кузин, В.А. Шохалов // Молочнохозяйственный вестник. - 2023. - № 4. - С. 80-188. EDN: GXRCDF
  • Кузин, А.А. Некоторые изменения в законодательстве по спра- ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ вочникам НДТ / А.А. Кузин, В.А. Грунская // Переработка молока. - 2020. - № 2 (244). - С. 80-82. EDN: SDUCKA
  • ИТС 45-2017 Производство напитков, молока и молочной продукции. - М.: Бюро НДТ, 2017. - 190 с.
Еще
Статья научная