Особенности образования, переработки и утилизации древесных отходов





Одной из наибольших проблем, которая в последние годы особенно остро встала перед всеми сферами мировой экономической системы, является образование значительных объемов разнотипных отходов, а следовательно и необходимость их хранения, переработки и утилизации.

Существующие технологические процессы производства и потребления отличаются очень низким уровнем замкнутости; сейчас только 5-10% сырьевых материалов переходит в конечную продукцию, а 90-95% превращается в отходы.

В современном менеджменте управления отходами выделяют четыре основных направления реализации политики по борьбе с их растущими объемами, что обусловлено насущной необходимостью смягчения техногенного давления, в частности производственных систем, на окружающую среду:
• Reduction - уменьшение (сокращение количества);
• Reuse - повторное использование;
• Recycling - переработка перед обезвреживанием и утилизацией;
• Securestorage - безопасное хранение.

Именно в контексте указанных направлений и целесообразно, на наш взгляд, рассматривать проблему управления отходами в рамках лесопромышленного комплекса.

Все отходы предприятий лесопромышленного комплекса можно разделить на две группы:
• особо опасные токсичные отходы - результат обычно
• химической переработки древесины (преимущественно на предприятиях целлюлозно
•-бумажного и лесохимического подкомплексе.
• система отходов древесного происхождения - результат,
• обычно механической и химико-механической переработки древесины.

Отходы первой группы предопределяют необходимость соответствующего их хранения (размещения). Так, например, на ОАО "Жидачевский целлюлозно-бумажный комбинат", исходя из имеющихся технологий переработки древесного сырья, образуются токсичные отходы, физико-химические характеристики которых требуют их переработки и утилизации: битумная макулатура, отработана Формовочные смесь, скопление первичных отстойников, шлак, зола. Они направляются в поверхностные хранилища организованного складирования.

Размещение отходов, как и их складирования или хранения, разрешается только при наличии специального разрешения, на определенных местными советами территориях, в пределах установленных ими лимитов, с соблюдением санитарных и экологическим нормам, способом, который обеспечивал бы соответствующий уровень безопасности для окружающей среды и здоровье я человек. Лимиты размещения отходов в окружающей среде определяются для предприятий как физический объем отходов по классам их токсичности основании разрешений на размещение, выдаваемых в установленном порядке и доводятся в тоннах в год. Они являются базой для расчета платы за размещение отходов. При этом, плата за размещение отходов в пределах лимита относят на валовые расходы производства и обращения, а за превышение лимитов - производят за счет прибыли, остающейся в распоряжении предприятий.

Все отходы древесного происхождения по их спецификой можно разделить на три категории:
• применяемая древесина (изделия из завершенным сроком эксплуатации);
• лесосечные отходы;
• отходы, которые образовались в процессе обработки древесины.

Основным критерием пригодности применяемой древесины, который определяет направление ее дальнейшего использования, является содержание в ней вредных веществ, внесенных со смесями защиты древесины, а также с отделочными смесями. Так, отходы производства мебели и древесных композиционных материалов, кроме лигноцеллюлозных материала, содержат клей, лак, пленки и т.д. в количестве 5-20%. Таким образом, использование применяемой древесины требует прежде всего ее сортировка, что связано с дополнительными материальными затратами. Именно поэтому в условиях украинской экономики данная группа потенциальных древесных ресурсов остается неиспользованной. И только внедрение соответствующего законодательства в сфере использования отходов позволило бы более широко вовлечь их в технологические процессы, в условиях малолесных и лисодефицитнои Украины имеет весомое эколого-экономическое значение.

Расширение использования лесосечных отходов связано, передусиме, с проблемами экономического характера. Ведь на освоение древесных отходов и маломерных древесины (под маломерных древесиной следует понимать древесину от рубок ухода за лесом диаметром в верхнем срубе 2-6 см и длиной 1-3 м). от рубок ухода за лесом и лесозаготовительных работ обычно необходимы более высокие производственные затраты по сравнению с заготовкой кондиционной древесины. При этом, их качественные характеристики также значительно уступают кондиционной древесиной.

Отходы лесозаготовительных работ составляют 21% от всей массы древесины и около 14% запаса лесосечного фонда (рис. 1):
- Отходы кроны (древесная зелень - хвоя, листья, ветки, сучки тонкомерной верхушки. Их выход зависит от породы древесины и колеблется от 6% (береза) до 18% (ель) относительно объема стволовой древесины;
- Пни и корни, которые остаются после проведения лесозаготовительных работ на лесосеке. Пне составляют 3% от объема ствола, корни - 18% дерева от наземной части ствола и кроны;
- Хворост.

Рис.1. Структурный баланс отходов в лесозаготовительного производства

Отходы верхушек и сучьев составляют, в частности: в сосновых, кедровых и лиственных лесах - 11-14%; в еловых лесах - 14-17%; в березовых, осиновых и других м'яколистяних лесах - 8-10%; в дубовых лесах - 10-20%. Отходы в форме козырьков и отщепов при обторцьовуванни и переработке на сортименты в виде видкоринкив составляют 5,5%.

Необходимо отметить, что довольно часто древесина отходов имеет намного "благоприятные" качественные характеристики, чем кондиционная древесина. Так, например, ветки и сучки ели, сосны и осины содержат больше, чем ствольная древесина, лигнина - на 18,3%, пентозанов - на 4,5%, золы - на 45,4%. В условиях малолесных и лисодефицитнои Украины ресурсы этой потенциальной сырья достаточно весомыми, а их привлечение в хозяйственный оборот имеет и экологическое и социальное значение.

Существующая технология лесосечных работ предусматривает операции валки деревьев и их трелевки в напивнавантаженому положении. Это предопределяет загрязнения кроны, разрушение ее верховой части и повреждения тонкомерной древесины. При вывозе леса хлыстами крона обычно остается в лесу. Часть ее уничтожается, а часть накапливается на грузовых пунктах. Именно поэтому отходы, пригодные для изготовления технологической щепы, составляют лишь 4% от объема стволовой части дерева. При этом, необходимо отметить, что уже достаточно давно были разработаны технологические процессы и оборудование для производства технологической щепы непосредственно на лесосеке. Поэтому единственным фактором, значительно замедляет темпы использования этой группы отходов, являются высокие расходы на их сбор, сортировку, перевозку и хранение.

По данным Львовского управления лесным хозяйством (табл. 1), от 50 до 70% образованных древесных отходов используются в хозяйственной деятельности, что подчеркивает их важное место в системе сырьевых ресурсов лесопромышленного комплекса региона.

Отходы, образовавшиеся в результате обработки древесины, связаны либо с имеющимися свойствами и ее качеством и технологией производства (технологически обоснованы отходы), или с нарушением технологических процессов и сбоями в работе оборудования (необоснованные отходы).

В зависимости от возможности дальнейшего использования, отходы деревообработки можно разделить на: оборотные или деловые, которые могут быть использованы в других производственных процессах; подонки - часть отходов, которые не могут быть использованы для дальнейшей переработки, либо их использование считается экономически нецелесообразным; безвозвратные потери - часть отходов, которые теряются в производственном процессе и теряют свою материальную форму (распил, допуски на усушку и т.п.).

Исходя из физико-механических свойств, отходы деревообработки делятся на три группы: 1) твердые (горбыль, рейки, торцы и т.д.) 2) мягкие (опилки, стружка и т.п.); 3) кора (ее содержание в объеме древесины составляет : в ели - 9,5%, у сосны - 10,0%, в лиственницы - 18,0%, у дуба - 18,0%, в березы - 15,0%, в осины - 13,0%).

Если взять круглый лес за 100%, отходы в лесопильном производстве составляют в среднем 35%, при производстве дверных и оконных блоков - 31%, паркета - 30%, мебели - 54%. Таким образом, среди имеющихся в деревообрабатывающем подкомплексе технологических процессов наиболее "видходомисткимы" является лесопиления и производство черновых и чистовых заготовок (доски составляют 58-60% от объема бревна, черновые заготовки - 35-40% от объема досок, беловые заготовки - 25-35% от объема черновых заготовок), производство паркета (пригодны планки во многих случаях составляют около 11,7% от объема чистовых заготовок.

Использование современных станков (в частности стричкопилкових) позволяет несколько сократить объемы древесных отходов, однако вышеуказанные их пропорции целом остаются неизменными.

Значительную часть отходов деревообрабатывающих производств можно привлечь в систему экономических связей, а следовательно, и в технологические процессы, что имеет важное эколого-экономическое значение. Так, например, анализируя средних объемы древесных отходов фанерного производства (шпон-розривина и сердечника при лущении чурбане составляют 39-43% от объема перерабатываемого сырья, обрезки шпона при ребросклеюванни - 0,8-1,4%, куски фанеры при ее обрезание - 4,1-4,5%), делаем вывод о ряде возможных путей их эффективного использования: переработка (производство технологической щепы, тарной дощечки), утилизация (производство тепловой энергии) и т.д. На деревообрабатывающих предприятиях повторную механическую обработку проходят, в основном, крупные кусковые отходы. Мелкие кусковые, мягкие отходы и кора обычно сжигаются для получения технологического пара и обогрева помещений или же просто вывозятся на многолетние свалки.

Современные технологии позволяют проводить многоуровневую переработку древесины и, в частности, древесных отходов, которые можно достаточно широко использовать:
• для производства строительных конструкций (например, арболит, ксилолит, паркелит.
• для производства конструкционных волокнистых материалов (например, фибрекс.
• в биоконсервации;
• для изготовления топливных брикетов (брикеты из древесных отходов и коры фактически не содержат серы, поэтому в продуктах их сгорания отсутствует серный газ, а содержание оксида углерода является минимальным.
• для изготовления топливных древесных гранул (Wood pellets, Holz-Pellets) и т.д.

При этом, следует обязательно отметить, что проблема широкомасштабного использования древесных отходов связана не столько с технологическими возможностями, сколько с экономическими факторами (уровнем затрат на сбор и транспортировку отходов, а также на организацию производства с их переработки) и уровнем "экологической сознания "субъектов предпринимательской деятельности. Именно поэтому важным аспектом эффективного управления древесными отходами является, прежде всего, формирование оптимальной системы их кругооборота (рис.2) и комплексный анализ экономической эффективности различных направлений их использования.

Рис. 2. Схема обращения сырьевыми и материальных ресурсов и древесных отходов предприятий лесопромышленного комплекса

Так, в частности, можно выделить четыре направления формирования стратегии использования древесных отходов предприятия:
• перерабатывать (как вторичное сырье.
• утилизировать (например, путем производства энергии.
• продавать;
• складировать и хранить.

Для выбора оптимальной стратегии управления древесными отходами необходимо комплексно оценить и сравнить возможные выгоды от выбора каждого из вышеуказанных направлений их использования с возможными расходами, связанными с необходимостью привлечения дополнительных ресурсов для их реализации. Такую оценку можно сделать на основе средств математического моделирования, реализованных с помощью компьютерных технологий.








Последние обьявления
Авторизація
Логин:  
Пароль:  
 
Для того, что бы получить дополнительные возможности в системе, Вам надо пройти регистрацию . Регистрация бесплатная

Особенности образования, переработки и утилизации древесных отходов - www.PromWood.com
Пользователи OnLine: 
Історія лісівництва | Деревообробка | Породи деревини | Сушіння деревини | Верстати і обладнання | Оздоблення деревом | Біопаливо | Деревянне вугілля | Лісовий довідник | Охота