Воздействие бумаги на окружающую среду

редактировать
Целлюлозно-бумажный комбинат в Нью-Брансуике, Канада. Хотя производство целлюлозы и бумаги требует большого количества энергии, часть ее приходится на сжигание древесных отходов.

В воздействии на окружающую среду бумаги являются значительными, что привело к изменениям в промышленности и поведения в бизнесе и личном уровне. Благодаря использованию современных технологий, таких как печатный станок и высокомеханизированная заготовка древесины, одноразовая бумага стала относительно дешевым товаром, что привело к высокому уровню потребления и отходов. Рост глобальных экологических проблем, таких как загрязнение воздуха и воды, изменение климата, переполнение мусорных свалок и сплошные рубки, - все это привело к усилению государственного регулирования. В настоящее время наблюдается тенденция к обеспечению устойчивости в целлюлозно-бумажной промышленности, поскольку она направлена ​​на сокращение сплошных рубок, водопотребления, выбросов парниковых газов, потребления ископаемого топлива и уменьшения его влияния на местные водоснабжение и загрязнение воздуха.

По словам канадской организации граждан, «людям нужны бумажные изделия, а нам необходимо устойчивое, экологически безопасное производство».

Для сбора и оценки экологических и социальных показателей бумажной продукции доступны экологические декларации продукции или оценочные листы продукции, такие как Paper Calculator, Environmental Paper Assessment Tool (EPAT) или Paper Profile.

И США, и Канада создают интерактивные карты экологических показателей, которые показывают выбросы загрязняющих веществ отдельными объектами.

СОДЕРЖАНИЕ
  • 1 вопросы
    • 1.1 Загрязнение воздуха
    • 1.2 Загрязнение воды
    • 1.3 Отходы бумаги
    • 1.4 Процесс варки целлюлозы
    • 1.5 Хлор и материалы на его основе
    • 1.6 Сера, сероводород и диоксид серы
    • 1.7 Выбросы парниковых газов
    • 1.8 Невозобновляемые ресурсы
    • 1.9 Инвазивные виды деревьев
  • 2 Смягчение
    • 2.1 Устойчивое управление лесами
      • 2.1.1 Лесная сертификация
    • 2.2 Отбеливание целлюлозы
    • 2.3 Утилизация
    • 2.4 Бумага из вторсырья и бумажные фабрики
    • 2.5 Правила
      • 2.5.1 США
        • 2.5.1.1 Загрязнение воздуха и воды
        • 2.5.1.2 Управление лесным хозяйством
      • 2.5.2 Канада
      • 2.5.3 Международный
    • 2.6 Механические целлюлозные заводы
  • 3 чернил
  • 4 См. Также
  • 5 ссылки
  • 6 Дальнейшее чтение
  • 7 Внешние ссылки
Проблемы

Целлюлозно-бумажные комбинаты вносят свой вклад в загрязнение воздуха, воды и земли, а выбросы бумаги и картона составляют примерно 26% твердых бытовых отходов на свалках.

Целлюлоза и бумага генерируют третье место по объему промышленных выбросов в атмосферу, воду и почву в Канаде и шестое по величине в США. В 2015 году отрасль произвела 174 000 тонн выбросов в атмосферу, воду и землю (или 5,3%) из 3,3 миллиона тонн выбросов, выпущенных всеми отраслями промышленности в Канаде. В Соединенных Штатах целлюлозно-бумажная промышленность выпустила около 79000 тонн или около 5% всех промышленных выбросов загрязняющих веществ в 2015 году. Из общего количества отходов, выпущенных целлюлозно-бумажной промышленностью в США, 66% были выброшены в воздух10. % в воду и 24% на сушу, тогда как в Канаде большая часть отходов (96%) выбрасывалась в воздух.

Целлюлозно-бумажная промышленность во всем мире является пятым по величине потребителем энергии, на нее приходится четыре процента всего мирового потребления энергии. Тем не менее, весь сектор бумаги и полиграфии вносит менее 1% в глобальные запасы парниковых газов из-за очень высокого использования возобновляемых источников энергии, в основном биомассы.

В целлюлозно-бумажной промышленности для производства тонны продукции используется больше воды, чем в любой другой отрасли.

Процесс удаления краски во время переработки бумаги также является источником выбросов из-за химических веществ, выделяемых в сточные воды. Европейский совет по рекуперированной бумаге разработал «карту оценки способности к удалению краски», чтобы можно было идентифицировать печатные бумажные изделия, которые лучше всего подходят для вторичной переработки после удаления краски.

Мировое потребление бумаги выросло на 400% за последние 40 лет, при этом 35% собранных деревьев используется для производства бумаги. Лесные плантации, из которых получается большая часть древесины для варки целлюлозы, обычно являются монокультурами, и это вызывает озабоченность по поводу экологических последствий такой практики.

Большая часть древесины, заготовленной в Северной Америке, идет на пиломатериалы и другие небумажные продукты. В США 36% годовой древесины используется для производства бумаги и картона, а в Канаде 21% поступает непосредственно из заготовленных деревьев. Остальное - отходы лесопиления (55%) и переработанная бумага (24%).

Вырубка лесов часто рассматривается как проблема в развивающихся странах, но также имеет место в развитых странах. Использование щепы для производства бумажной массы - серьезная экологическая проблема в Австралии. В 1990-х годах правительство Новой Зеландии прекратило экспорт щепы из местных лесов после кампании экологов.

В 2006 году было срублено более 6,5 миллионов деревьев, чтобы сделать 16 миллиардов бумажных стаканчиков, используемых потребителями в США только для кофе, с использованием 4 миллиардов галлонов США (15 000 000 м 3) воды, в результате чего образовалось 253 миллиона фунтов отходов. В целом жители Северной Америки используют 58% всех бумажных стаканчиков, что составляет 130 миллиардов стаканчиков.

Загрязнение воздуха

Национальный кадастр выбросов в США и кадастр выбросов загрязнителей воздуха (APEI) в Канаде собирают годовые выбросы загрязнителей воздуха, которые способствуют образованию смога, кислотных дождей, парниковых газов и ухудшения качества воздуха, включая твердые частицы (ТЧ), оксиды серы (SO x), оксидов азота (NO x), кадмия, свинца, ртути и стойких органических загрязнителей (СОЗ), таких как диоксины и фураны, гексахлорбензол (ГХБ) и полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). Кроме того, Инвентаризация токсичных веществ (TRI) - это общедоступная база данных, поддерживаемая программой TRI Агентства по охране окружающей среды, которая отслеживает управление в США некоторыми токсичными химическими веществами, которые могут представлять угрозу для здоровья человека и окружающей среды.

В США общие промышленные выбросы токсичных отходов в воздух составили 690 миллионов фунтов (313 000 тонн) в 2015 году, а на целлюлозно-бумажную промышленность приходилось 20%. Из выбросов в атмосферу целлюлозно-бумажной промышленностью 60% приходилось на метанол, который не является стойким, биоаккумулирующимся и токсичным (PBT) химическим веществом и не является канцерогеном. Целлюлозно-бумажная промышленность выбрасывает несколько СБТ на измеримых уровнях, включая свинец, гексахлорбензол (ГХБ), диоксины, фураны и полициклические ароматические углеводороды. В Канаде выбросы этих химикатов промышленностью составили менее 2% от общего объема выбросов в 2015 году. В США на целлюлозно-бумажную промышленность приходилось 22% общих выбросов ГХБ, но выбросы других ПБТ составляли менее 2% от общенациональных выбросов.

Целлюлозно-бумажная промышленность имеет и другие важные выбросы в воздух. Мелкие твердые частицы (PM 2,5) состоят из частиц диаметром 2,5 микрона или меньше, которые могут проникать в дыхательную систему и оказывать серьезное воздействие на здоровье. На целлюлозно-бумажную промышленность США и Канады приходится примерно 10% промышленных выбросов PM 2.5. Однако большая часть PM 2,5 в воздухе поступает из непромышленных источников, таких как сжигание древесины в жилых домах, строительство и пыль с грунтовых дорог, и если принять во внимание эти источники, целлюлозно-бумажная промышленность в Северной Америке произвела только около 0,5 % от общего количества в 2014 году.

Оксиды азота (NO x), оксиды серы (SO x) и диоксид углерода (CO 2) - все это выделяется при производстве целлюлозы и бумаги. NOx и SOx являются основными источниками кислотных дождей, а CO 2 является парниковым газом, ответственным за изменение климата. В 2014 году на целлюлозно-бумажную промышленность Северной Америки приходилось около 0,5% общих выбросов SO x и NO x из промышленных и непромышленных источников.

Загрязнение воды

Сточные воды целлюлозно-бумажного комбината содержат твердые вещества, питательные вещества и растворенные органические вещества, такие как лигнин. Он также содержит спирты, хелатирующие агенты и неорганические материалы, такие как хлораты и соединения переходных металлов. Питательные вещества, такие как азот и фосфор, могут вызывать или усугублять эвтрофикацию пресных водоемов, таких как озера и реки. Органическое вещество, растворенное в пресной воде, измеряемое биологической потребностью в кислороде (БПК), изменяет экологические характеристики. Сточные воды также могут быть загрязнены хлорорганическими соединениями. Некоторые из них встречаются в древесине в природе, но при отбеливании целлюлозы хлором образуются гораздо большие количества. Недавние исследования подчеркивают, что соответствующая предварительная очистка сточных вод (например, коагуляция) является экономически эффективным решением для устранения химической потребности в кислороде (ХПК) и снижения давления на водную среду.

В Канаде целлюлозно-бумажная промышленность выпустила 5% всех промышленных отходов, сброшенных в воду в 2015 году. В 2014 году 97,5%, 99,9% и 99,8% проб сточных вод целлюлозно-бумажных заводов соответствовали нормативным требованиям для испытаний на токсичность на рыбе., биохимическая потребность в кислороде и общее количество взвешенных твердых частиц, соответственно.

Целлюлозно-бумажная промышленность также связана с серьезными выбросами тяжелых металлов. В Канаде, например, эта промышленность является третьим источником выбросов свинца (Pb) в воду. В США на целлюлозно-бумажную промышленность приходится 9% промышленных выбросов в воду. В 2015 году целлюлозно-бумажный сектор занял первое место по количеству токсичных взвешенных фунтовых эквивалентов (TWPE), сброшенных в воду промышленностью. Более 92% этого TWPE было получено из сероводорода, диоксинов и диоксиноподобных соединений, а также соединений марганца (Mn) и марганца. Обратите внимание, что на 7 целлюлозно-бумажных предприятий приходилось 80% сбрасываемого сероводорода, а на 5 предприятий приходилось 93% сбрасываемого диоксина из 226 предприятий. В последний раз, когда Агентство по охране окружающей среды рассматривало соединения Mn и Mn (2006 г.), оно пришло к выводу, что выбросы были ниже излечимых уровней. Уровни сброса с того времени существенно не изменились.

Повторное использование сточных вод (см. Черный щелок ) и его сжигание с использованием прудов для биоремедиации и применением менее повреждающих агентов в процессах варки целлюлозы и отбеливания может помочь снизить загрязнение воды.

Вытоки также могут обесцветить воду, что приведет к ухудшению ее внешнего вида. Так случилось с рекой Таравера в Новой Зеландии, которая впоследствии стала известна как «черная канализация».

Бумажные отходы

Выброшенные бумага и картон составляют примерно 26% (или 67 миллионов тонн) из 258 миллионов тонн твердых бытовых отходов, образовавшихся в 2014 году, и более 14% из 136 миллионов тонн твердых бытовых отходов, которые оказались на свалках в 2014 году. Бумажные отходы, как и другие отходы, сталкивается с дополнительной опасностью, связанной с токсичными чернилами, красителями и полимерами, которые могут быть потенциально канцерогенными при сжигании или смешивании с грунтовыми водами посредством традиционных методов захоронения, таких как современные свалки. Вторичная переработка бумаги смягчает это воздействие, но не экологическое и экономическое воздействие энергии, потребляемой при производстве, транспортировке, захоронении и / или переработке бумажных изделий.

Процесс варки древесины

См. Также: Отбеливание древесной массы § Экологические соображения

Хлор и материалы на его основе

Хлор и соединения хлора используются при отбеливании древесной массы, особенно химической целлюлозы, произведенной крафт-процессом или сульфитным процессом. В прошлом растения, использующие элементарный хлор, производили значительные количества диоксинов, стойких и очень токсичных органических загрязнителей. С 1990-х годов использование элементарного хлора в процессе делигнификации было значительно сокращено и заменено процессами отбеливания ECF (без элементарного хлора) и TCF (без хлора). В результате значительно снизилось и производство диоксина.

В 2005 году элементарный хлор использовался в 19–20% мирового производства крафт-целлюлозы по сравнению с более чем 90% в 1990 году. 75% крафт-целлюлозы использовали ECF, а оставшиеся 5-6% использовали TCF. Исследование, основанное на данных Агентства по охране окружающей среды США (EPA), пришло к выводу, что «исследования сточных вод заводов, которые используют кислородную делигнификацию и расширенную делигнификацию для производства ECF (элементарного хлора) и целлюлозы TCF, показывают, что воздействие этих процессов на окружающую среду является низким и одинаковым.. " Большая часть целлюлозы TCF производится в Швеции и Финляндии для продажи в Германии, на всех рынках с высоким уровнем экологической осведомленности. В 1999 г. целлюлоза TCF составляла 25% европейского рынка.

Отбеливание TCF за счет удаления хлора из процесса снижает содержание хлорированных органических соединений в стоках целлюлозных заводов до фоновых уровней. Отбеливание ECF может существенно снизить, но не полностью удалить хлорированные органические соединения, включая диоксины, из сточных вод. Хотя современные заводы ECF могут обеспечивать выбросы хлорированных органических соединений (АОХ) на уровне менее 0,05 кг на тонну произведенной целлюлозы, большинство из них не достигают такого уровня выбросов. В ЕС средний уровень выбросов хлорированных органических соединений для установок ECF составляет 0,15 кг на тонну.

Однако существуют разногласия относительно сравнительного воздействия отбеливания ECF и TCF на окружающую среду. С одной стороны, исследования, финансируемые бумажной и химической промышленностью, в целом показали, что экологических различий между стоками ECF и TCF нет. С другой стороны, независимое рецензируемое исследование показало, что, сравнивая обычные, ECF и TCF стоки до и после вторичной обработки, «стоки TCF являются наименее токсичными».

Сера, сероводород и диоксид серы

Основные статьи: крафт-процесс и сульфитный процесс

Соединения на основе серы используются как в крафт-процессах, так и в сульфитных процессах для производства древесной массы. Серу обычно регенерируют, за исключением сульфитных процессов на основе аммиака, но некоторая часть выделяется в виде диоксида серы при сжигании черного щелока, побочного продукта крафт-процесса или «красного щелока» сульфитного процесса. Двуокись серы вызывает особую озабоченность, поскольку она водорастворима и является основной причиной кислотных дождей. В 2006 году целлюлозно-бумажная промышленность Канады выбросила в атмосферу около 60 000 тонн оксидов серы (SOx), что составляет чуть более 4% от общего объема выбросов SOx от всех отраслей промышленности Канады.

Современный завод по производству крафт-целлюлозы более чем самодостаточен в производстве электроэнергии и обычно обеспечивает чистый поток энергии в местную электрическую сеть. Кроме того, остатки коры и древесины часто сжигаются в отдельном энергетическом котле для выработки пара.

Выбросы в атмосферу сероводорода, метилмеркаптана, диметилсульфида, диметилдисульфида и других летучих соединений серы являются причиной запаха, характерного для целлюлозных заводов, использующих крафт-процесс. Другие химические вещества, которые выбрасываются в воздух и воду на большинстве бумажных фабрик, включают следующие:

Отбеливание механической целлюлозы не является серьезной причиной для беспокойства об окружающей среде, поскольку большая часть органического материала остается в целлюлозе, а используемые химические вещества ( перекись водорода и дитионит натрия ) производят благоприятные побочные продукты (воду и, в конечном итоге, сульфат натрия, соответственно).

Однако отбеливание целлюлозы может нанести значительный ущерб окружающей среде, в первую очередь из-за попадания органических материалов в водные пути. Целлюлозные заводы почти всегда расположены рядом с большими водоемами, поскольку для их производственных процессов требуется значительное количество воды. Повышение осведомленности общественности об экологических проблемах с 1970-х и 1980-х годов, о чем свидетельствует создание таких организаций, как Greenpeace, повлияло на целлюлозную промышленность и правительства, чтобы решить проблему выброса этих материалов в окружающую среду. Давление экологических НПО было особенно сильным на шведские и финские целлюлозно-бумажные компании.

Обычное отбеливание с использованием элементарного хлора приводит к образованию и выбросу в окружающую среду больших количеств хлорированных органических соединений, включая хлорированные диоксины. Диоксины признаны стойкими загрязнителями окружающей среды, что регулируется на международном уровне Стокгольмской конвенцией о стойких органических загрязнителях.

Диоксины очень токсичны, и их воздействие на здоровье человека включает репродуктивные, связанные с развитием, иммунные и гормональные проблемы. Они известны своим канцерогенным действием. Более 90% воздействия на человека происходит через пищу, в первую очередь мясо, молочные продукты, рыбу и моллюски, поскольку диоксины накапливаются в пищевой цепи в жировой ткани животных.

Выбросы парниковых газов

69% парниковых газов в мире приходится на энергетику и транспорт. На мировую полиграфическую и бумажную промышленность приходится около 1% мировых выбросов углекислого газа.

Выбросы парниковых газов в целлюлозно-бумажной промышленности образуются в результате сжигания ископаемого топлива, необходимого для производства и транспортировки сырья, очистных сооружений, покупной энергии, транспортировки бумаги, транспортировки печатной продукции, утилизации и переработки.

Вывоз бумаги на свалки и последующее разложение и образование метана (мощного парникового газа) также увеличивают углеродный след бумажных изделий. Это еще одна причина, по которой переработка бумаги приносит пользу окружающей среде. Рекуперация бумаги вместо захоронения может снизить потенциал бумажной продукции к глобальному потеплению на 15-25%.

На целлюлозно-бумажных комбинатах в США уровень выбросов парниковых газов, выраженный в тоннах эквивалента диоксида углерода на тонну произведенной продукции, снизился на 55,8% с 1972 года, на 23,1% с 2000 года и на 3,9% по сравнению с 2010 годом. Потребление энергии (из ископаемых видов топлива) на целлюлозно-бумажном комбинате США на тонну продукции сократилось на 8,8%.

В Канаде с 2000 по 2012 год прямые выбросы парниковых газов снизились на 56%, а общее потребление энергии - на 30%. Отчасти это снижение связано с сокращением объемов лесной промышленности, но в значительной степени связано с сокращением использования ископаемого топлива и увеличением собственного производства энергии из возобновляемой биомассы. На биоэнергетику приходилось 56% энергопотребления лесной промышленности в 2012 году по сравнению с 49% в 2000 году.

Невозобновляемые ресурсы

В качестве наполнителя для некоторых видов бумаги используется глина или карбонат кальция. Каолин - это наиболее часто используемая глина для мелованной бумаги.

Инвазивные виды деревьев

Деревья, особенно подходящие для производства целлюлозы, были завезены в различные регионы мира. Некоторые из них теперь признаны агрессивными инвазивными видами. В Малайзии, в auriculaeformis акации и акации mangium считаются инвазивными деревьев. Быстрорастущий и высокодоходный эвкалипт следует рассматривать как инвазивный вид в различных частях света.

Смягчение
Макулатура, ожидающая переработки в Нидерландах.

Некоторые из воздействий целлюлозно-бумажной промышленности на окружающую среду были устранены, и наблюдается движение к экологически безопасным методам. Использование древесины из плантационных лесов устраняет опасения по поводу потери старовозрастных лесов.

Устойчивое лесопользование

Вырубка деревьев для производства лесных продуктов, таких как целлюлоза и бумага, создает временные или долгосрочные нарушения окружающей среды в лесных средах обитания в зависимости от того, насколько тщательно проводится сбор урожая. Это может повлиять на биоразнообразие растений и животных, плодородие почвы и качество воды. Однако методы устойчивого лесопользования - это способ использования лесов и ухода за ними с целью сохранения их экологических, социальных и экономических ценностей и выгод с течением времени.

В США растущий спрос на бумагу, произведенную ответственным образом, дает землевладельцам финансовый стимул сохранять свои земли засаженными деревьями и рационально управлять ими - вместо того, чтобы продавать их для промышленного или жилищного строительства, что является основной причиной вырубки лесов в США. Лесная служба США. Эта управляемая земля, в свою очередь, обеспечивает множество постоянных экосистемных услуг, от чистой воды, здоровой почвы и смягчения последствий изменения климата до возможностей для отдыха и эстетической красоты.

В Канаде устойчивое лесопользование поддерживается процессом планирования лесопользования; научно обоснованный подход к принятию решений, оценке и планированию, а также нормативным актам и политике.

Лесная сертификация

Поощрение и поддержка сертификации лесов, а также возможность отслеживать происхождение древесного волокна помогает обеспечить устойчивое лесопользование и законные лесозаготовки. В настоящее время наиболее часто используются следующие системы лесной сертификации:

Программа одобрения лесной сертификации (PEFC) в большинстве европейских стран, а также в других регионах мира.

Инициатива устойчивого лесного хозяйства (SFI),

Американская система лесных ферм (ATFS)

Канадская ассоциация стандартов (CSA).

Лесной попечительский совет (FSC).

Отбеливание целлюлозы

Переход на неэлементный хлор в процессе отбеливания снизил выброс канцерогенных хлорорганических соединений. Надуксусная кислота, озон и перекись водорода и кислород используются в отбеливании последовательности в промышленности для производства целлюлозы полностью свободной от хлора (TCF) бумаги.

Переработка

Основная статья: переработка бумаги

Существует три категории бумаги, которую можно использовать в качестве исходного сырья для производства переработанной бумаги: отходы фабрик, отходы до потребления и отходы после потребления. Мельничный лом - это обрезки бумаги и другие бумажные отходы от производства бумаги, которые перерабатываются внутри бумажной фабрики. Предпотребительские отходы - это материалы, которые были выброшены до того, как они были готовы к использованию потребителями. Постпотребительские отходы - это материалы, выбрасываемые после использования потребителями, такие как старые журналы, старые телефонные справочники и смешанная бумага для дома.

Одна из проблем, связанных с переработкой бумаги из древесной массы, заключается в том, что волокна разрушаются с каждым из них, и после четырех-пятикратной переработки волокна становятся слишком короткими и слабыми, чтобы их можно было использовать в производстве бумаги.

EPA обнаружило, что переработка бумаги вызывает на 35% меньше загрязнения воды и на 74% меньше загрязнения воздуха, чем производство новой бумаги. Целлюлозные заводы могут быть источниками загрязнения как воздуха, так и воды, особенно если они производят беленую целлюлозу. Переработка бумаги снижает потребность в первичной целлюлозе и, таким образом, снижает общее количество загрязнения воздуха и воды, связанного с производством бумаги. Переработанная целлюлоза может быть отбелена теми же химическими веществами, которые используются для отбеливания первичной целлюлозы, но наиболее распространенными отбеливающими агентами являются перекись водорода и гидросульфит натрия. Переработанная целлюлоза или бумага, сделанная из нее, называется PCF (технологический процесс без хлора), если в процессе переработки не использовались хлорсодержащие соединения.

Переработанная бумага и бумажные фабрики

Переработка как альтернатива использованию мусорных свалок и переработанной бумаги - одна из менее сложных процедур в отрасли переработки. Хотя на данный момент нет кризиса свалок, обычно считается, что следует принимать меры для снижения негативного воздействия свалок, поскольку многие опасные элементы образуются и распространяются из-за этого замкнутого пространства мусора. Цена на переработанную бумагу в большинстве случаев выше, чем на свежеприготовленную, и это, как правило, играет решающую роль для потребителя. Поскольку большая часть переработанной целлюлозы закупается на открытом рынке, чистая бумага производится дешевле, чем целлюлоза, произведенная на конкретной бумажной фабрике. Бумага Virgin не содержит вторсырья и производится непосредственно из древесной массы или хлопка. Материалы, восстановленные после первоначального процесса производства бумаги, считаются переработанной бумагой. Из-за того, что исходный стандарт был настолько расплывчатым, некоторые «переработанные бумаги» содержали только отходы фабрики, которые в любом случае были бы включены в чистую бумагу. Недавно были установлены стандарты, чтобы компании не создавали впечатление, будто они продают переработанную бумагу. Предприятия по сбору и переработке отходов сосредоточились на клочках бумаги, которые ежедневно выбрасывают клиенты, чтобы увеличить количество переработанной бумаги. Различные бумажные фабрики рассчитаны на разные типы бумаги, и большая часть рекуперированной офисной бумаги может быть отправлена ​​на фабрику по удалению краски. Завод по удалению краски служит этапом в процессе переработки макулатуры. Этот тип мельницы отделяет чернила от бумажных волокон вместе с любыми другими лишними материалами, которые также удаляются с оставшейся бумаги. На фабрике по удалению краски после удаления всех нежелательных покрытий с бумаги восстановленная бумага отправляется на бумагоделательную машину. Из старых обрезков теперь превращается в бумагу на бумагоделательной машине. Многие бумажные фабрики переработали деловую бумагу, превратив старые деловые бумаги в полезные письма и конверты. Процесс производства переработанной бумаги более дорогостоящий, чем на хорошо развитых бумажных фабриках, которые производят бумагу с использованием деревьев. Этот процесс изготовления переработанной бумаги также требует гораздо больше времени. Однако переработанная бумага имеет множество преимуществ с экологической точки зрения. «Несмотря на все современные технологии, которые сейчас используются на современных бумажных фабриках, основная структура отрасли по-прежнему основана на мировоззрении, которое изменило мировоззрение в 19 веке, но устарело по мере приближения 21 века».

Правила

Целлюлозно-бумажная промышленность в Северной Америке является строго регулируемой отраслью. Ниже приводится краткое изложение правил США и Канады.

Соединенные Штаты

Загрязнение воздуха и воды

EPA впервые выпустило национальные стандарты сточных вод, известные как рекомендации по сбросам, для целлюлозно-бумажных комбинатов в 1974 году в соответствии с Законом о чистой воде. Агентство установило количественные ограничения для нескольких обычных загрязнителей. В 1982 году EPA внесло в правила количественные ограничения для пентахлорфенола, трихлорфенола и цинка. Ограничения по сбросам реализованы в разрешениях Национальной системы ликвидации выбросов загрязнителей (NPDES), которые обновляются каждые пять лет. ( См. Постановление США о загрязнении воды из точечных источников. )

«Правило кластера» (CR) EPA 1998 г. касалось дополнительных токсичных загрязнителей сточных вод, а также регулировало выбросы опасных загрязнителей воздуха. Поскольку и воздушные, и водные нормы рассматривались в рамках одного и того же нормотворческого действия, EPA дало возможность целлюлозно-бумажным комбинатам выбрать наилучшее сочетание технологий предотвращения загрязнения воздуха и воды, а не заниматься по отдельности. Некоторые из требований и технологий были разработаны для уменьшения токсичных загрязнителей воздуха, а также уменьшения токсичных загрязнителей сточных вод и наоборот. Намерение EPA при обнародовании CR состояло в том, чтобы предоставить скоординированный набор нормативных требований, тем самым улучшив ясность для промышленности, поскольку она работала для достижения соответствия, и достижения более высокого уровня предотвращения загрязнения.

Нормы выбросов в атмосферу в ЧР, являющиеся составной частью Национальных стандартов выбросов опасных загрязнителей воздуха (NESHAP) в соответствии с Законом о чистом воздухе, вступили в силу в 2001 году. применяются к комбинатам, которые используют химическую варку целлюлозы и требуют снижения содержания опасных загрязнителей воздуха на 59% и летучего органического углерода и твердых частиц на 49% и 37% соответственно. Нормы сточных вод в ЧР применяются к предприятиям, которые сочетают отбелку хлором с крафт-химической варкой целлюлозы и стремятся снизить выбросы диоксинов, фурана и хлороформа на 96%, 96% и 99% соответственно. Агентство по охране окружающей среды добавило количественные ограничения на сточные воды для 12 хлорированных фенольных загрязнителей и адсорбируемых органических галогенидов (AOX). Регламент также требует от отрасли внедрения передовых методов управления, таких как мониторинг процесса управления.

Все выбросы в атмосферу в США регулируются на федеральном уровне. Закон о чистом воздухе устанавливает национальные стандарты качества окружающего воздуха (NAAQS) для загрязняющих веществ, вредных для здоровья населения и окружающей среды. Нормы установлены для шести основных загрязнителей: свинца, монооксида углерода, диоксида азота (NO 2), озона (O 3), твердых частиц (PM) и диоксида серы (SO 2). EPA пересмотрело правила NESHAP для целлюлозно-бумажной промышленности в 2012 году.

Управление лесным хозяйством

Законы, постановления и политика, регулирующие управление лесным хозяйством на федеральных землях США, хорошо задокументированы. Закон Лейси 1900 года предусматривает санкции за незаконные рубки.

Канада

В Канаде федеральное и провинциальное экологическое законодательство является основным источником нормативных актов для целлюлозно-бумажных комбинатов. Следующие три перечисленных федеральных постановления относятся к выбросам в воду:

  1. Нормативы по сбросам целлюлозы и бумаги: устанавливают стандарты уровня смертельного исхода для рыбы, биохимической потребности в кислороде и общего содержания взвешенных веществ. Комбинаты также обязаны проводить мониторинг воздействия на окружающую среду для определения воздействия их стоков на водоприемники и исследования причин и решений для экологических воздействий, связанных со стоками заводов.
  2. Нормы по содержанию хлорированных диоксинов и фуранов в сточных водах целлюлозно-бумажных комбинатов: издаются в соответствии с Законом об охране окружающей среды Канады и применяются к полихлорированным дибензопарадиоксинам и полихлорированным дибензофуранам в сточных водах предприятий.
  3. Положение о пеногасителе и древесной стружке на целлюлозно-бумажных комбинатах: регулирует использование пеногасителей, содержащих дибензофуран или дибензопарадиоксин, на целлюлозно-бумажных комбинатах, использующих процесс отбеливания хлором.

Существуют также правила по контролю за выбросами загрязняющих веществ в воздух, включая твердые частицы и приземный озон, и к ним относятся Канадские нормы качества окружающего воздуха. На федеральном уровне Управление по окружающей среде и изменению климата Канады (ECCC) имеет законодательно установленный общедоступный реестр выбросов загрязняющих веществ в воздух, воду и землю, а также их утилизацию и переработку, а именно Национальный реестр выбросов загрязняющих веществ, о котором компании обязаны сообщать. каждый год. Операторы предприятий, отвечающих критериям отчетности, обязаны ежегодно сообщать в ECCC о выбросах парниковых газов (ПГ).

В некоторых провинциях есть свои собственные нормативно-правовые базы для управления качеством воздуха, такие как стандарты провинции Онтарио, а также для контроля выбросов парниковых газов, включая налог на выбросы углерода в Британской Колумбии, План управления климатом Альберты и Системы ограничения и торговли Онтарио и Квебека.

В Канаде, где 94% лесов страны находятся на государственной земле, система федеральных, провинциальных и территориальных законов, постановлений и политик обеспечивает соблюдение и направляет практики устойчивого лесопользования.

Международный

«Руководство по охране окружающей среды, здоровья и труда (EHS) - это технические справочные документы, содержащие общие и отраслевые примеры передовой международной отраслевой практики (GIIP)». Проще говоря, EHS - это то, что помогает разработать федеральные правила для отраслей и компаний, которым требуются заводы, которые могут нанести большой вред обществу и окружающей среде. В данном Руководстве по окружающей среде, здоровью и безопасности перечислены особые правила для бумажной промышленности, в которых объясняется, что им необходимо соблюдать, чтобы ограничить загрязнение, которое, следовательно, распространяется и на фабриках.

Механические целлюлозные заводы

Основные статьи: Целлюлозный завод и Отбеливание механической целлюлозы

Древесная масса, полученная в основном путем измельчения древесины, известна как «механическая масса» и используется в основном для газетной бумаги. В этих механических процессах используется меньше химикатов, чем в крафтовых или сульфитных мельницах. Основным источником загрязнения на этих предприятиях являются органические материалы, такие как смоляные кислоты, выделяющиеся из древесины при ее обработке. Механическая древесная масса « осветляется », а не отбеливается, с использованием менее токсичных химикатов, чем это необходимо для химической целлюлозы.

Чернила

Три основные проблемы, связанные с воздействием печатных красок на окружающую среду, - это использование летучих органических соединений, тяжелых металлов и невозобновляемых масел. Некоторые регулирующие органы устанавливают стандарты содержания тяжелых металлов в чернилах. В последние годы наблюдается тенденция к использованию растительных масел вместо нефтяных масел из-за необходимости повышения экологичности.

Удаление краски из переработанной бумажной массы приводит к образованию жидкого навоза, который может отправляться на свалку. Удаление краски на фабрике Cross Pointe в Майами, штат Огайо, США, приводит к образованию осадка, вес которого составляет 22% от веса переработанной макулатуры.

В 1970-х годах федеральные правила для чернил в США регулировали использование токсичных металлов, таких как свинец, мышьяк, селен, ртуть, кадмий и шестивалентный хром.

Смотрите также
использованная литература
дальнейшее чтение

Примеры из практики

Профиль отрасли

Оценка жизненного цикла

Новые технологии

внешние ссылки
  • Навес | База данных Ecopaper
Последняя правка сделана 2023-04-21 03:44:44
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте