Оценка влияния производства молочных продуктов на экологию местности
Assessing the impact of dairy production on the ecology of the area
Abstract: The article analyzes the impact of enterprises engaged in the production of dairy products on the environmental situation in the Sverdlovsk region. In the production of dairy products one of the main by-products is whey. However, about 80% of dairy enterprises do not use it for processing, which inevitably leads to serious environmental problems in the region. Moreover, the wastewater that accompanies the milk production process pollutes the environment, inhibiting important bacteria and providing a unique breeding ground for harmful microorganisms. However, thanks to a multi-stage treatment system, it is possible to significantly reduce the level of harmful components and minimize the negative impact on the environment. Modern technology makes it possible to recycle whey into valuable secondary raw materials and maximize resource efficiency. In this way, dairy production can become more sustainable in terms of environmental impact on the region. This is an important area of work to conserve nature and ensure the well-being of the ecosystem.
Keywords: whey, ecology, wastewater, pollution, proteins, suspended substances, inorganic substances, aspects.
Молочная промышленность традиционно является одним из ключевых секторов пищевой промышленности Свердловской области. Здесь находятся предприятия, занимающиеся производством различных молочных продуктов, включая цельномолочную продукцию, сыр, масло, мороженое, сгущенку и сухую консервацию. В этой отрасли деятельность ведут как крупные предприятия, так и небольшие компании. Процесс производства молочной продукции приводит к проблеме загрязнения окружающей среды. Все чаще обращают внимание на выпуск аэрозолей и газов в атмосферу, а также на образование сточных вод, которые включают в себя промывные и очистные воды. Необходимо отметить также присутствие отходов, содержащих жировые и белковые вещества, химические реагенты и моющие средства.
Одной из основных проблем молочной промышленности является образование большого объема сточных вод. Это связано с большими объемами сырой воды, используемой в технологическом процессе производства для очистки и мойки оборудования, трубопроводов, емкостей и производственных помещений. В зависимости от характера загрязнения сточные воды молочных предприятий можно разделить на следующие категории
1) Условно чистые производственные — из систем пастеризации и охлаждения;
2) промышленные загрязненные воды — от очистного оборудования, емкостей, чистящих средств и т.д;
Большее количество сточных вод содержит взвешенные вещества (твердые частицы, образующиеся в результате переработки молока), жир (содержание которого зависит от вида производимого на предприятии продукта), органический азот (в составе белков, аминокислот и пептидов), неорганические вещества (растворенный аммиак, аммонийные соединения, субнитраты, нитриты) и бактерии характеризуются высоким содержанием [1].
Таблица 1
Загрязнители сточных вод молокозаводов.
Загрязнители сточной воды на молочных заводов | Содержание | Норматив допустимой концентрации (ДК) загрязняющего вещества в составе Нормативов водоотведения по составу, мг/куб. дм |
Взвешенные вещества | 350-1500 мг/л | 308 мг/куб. дм |
Белки | до 2000 мг/л | 1840 мг/куб. дм |
Жиры | 100-200 мг/л | 1840 мг/куб. дм |
Азот общий | 120-150 мг/л | 3,17 мг/куб. дм |
Фосфор | 6 мг/л | 0,28 мг/куб. дм |
Хлориды | 150-200 мг/л | 606 мг/куб. дм |
Влияние компонентов стоков на окружающую среду имеет множество аспектов. Во-первых, взвеси, которые попадают в дно водоемов, сильно затрудняют деятельность донных микроорганизмов, нарушая естественную систему очистки воды. Во-вторых, выбросы суспензий препятствуют проникновению солнечного света в глубины воды, что объективно затрудняет фотосинтез и замедляет активность водных растений и водорослей, что приводит к ухудшению процесса выделения кислорода и требует очистки воды от органических примесей. Более того, сточные воды, выделяющиеся молочной промышленностью, содержат большое количество быстроразлагаемых органических веществ, таких как лактоза, казеин, масла и жиры. Часто в таких стоках проходит процесс сбраживание, где лактоза переходит в молочную кислоту, вызывающую выпадение белков молочного происхождения [2].
Загрязнение воздуха на молокоперерабатывающих предприятиях происходит за счет выбросов от котельной и компрессорной. Высокая интенсивность грузоперевозок и движение транспорта также характерны для этих заводах. Загрязнением считается любые изменения в природной среде, вызванными деятельностью человека, которые могут нанести вред жизни и здоровью человека, растениям и животным, а также экосистемам. На окружающую среду могут повлиять выбросы паров, пыли и газов. Главные источники загрязнения воздуха — это выбросы при сушке молока, упаковке сухих молочных продуктов, копчении плавленого сыра, парафинизации сыра, и других технических процессов молочного производства. Пыль составляет наибольшую долю выбросов молочных предприятий, влияя на рост и процессы живых организмов. Газообразные выбросы также представляют экологическую опасность [3]. Для защиты окружающей среды необходимо принимать инженерные и природоохранные меры для снижения выбросов до допустимых уровней [4]. Основными источниками загрязнения являются и вторичные продукты, например, молочная сыворотка [5]. В 2019 году предприятия Российской Федерации произвели значительное количество сыра и творога, что привело к увеличению загрязнения. Реальный рост переработки сыворотки составляет около 50%, что показывает степень загрязнения [6].
Оценка влияния производства молочных продуктов на экологию местности должна основываться на научных исследованиях и учитывать такие аспекты как: загрязнение почвы и воды, влияние на животный и растительный мир. Это позволит разработать стратегии и меры для устранения или снижения негативных влияний на окружающую среду и создания устойчивой и экологически безопасной системы производства молочных продуктов.
Библиографический список
1. Федеральный закон РФ от 07.12.2011 г. № 416-ФЗ «О водоснабжении и водоотведении» (с изменениями на 1 апреля 2020 года). - Текст: электронный. - URL: http://docs.cntd.ru/document/902316140.2. Петрова М.Г. Влияние сточных вод молочного производства на окружающую среду / М.Г. Петрова, В.А. Кузурман // Сборник материалов научно-практических конференций – 2018. – С. 1368-1373.
3. Гурова О.С. Анализ негативного влияния предприятий молочной промышленности на окружающую среду / О.С. Гурова, М.Р. Кочисова, Э.Р. Кочисова // материалы всероссийской студенческой научно-практической конференции. том 2. - 2020 – С. 89-92.
4. Москаленко А.П. Управление природопользованием. Механизмы и методы: учебное пособие / А.П. Москаленко, С.А. Москаленко, Р.В. Ревунов. – 2019. – С. 392.
5. Лазарев В.А. Централизованная переработка сыворотки на примере Свердловской области / В.А. Лазарев, О.В. Чугунова, Т.А. Титова // Молочная промышленность. - 2020. - №2. - С. 35-37. - DOI 10.31515/1019-8946-2020-02-35-3.
6. Бондаренко О.В. Влияние предприятий по производству молочной продукции на экологию республики тыва // материалы VI – ой международной научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов - 2020. – С. 136-137.