Раздел 3. Текущие уровни эмиссий в окружающую среду

Раздел 3. Текущие уровни эмиссий в окружающую среду

3.1. Материальный и энергетический баланс

3.1.1. Материальный баланс (расход сырья и выход побочных продуктов)

Экономически обоснованное функционирование молочной промышленности требует повышения эффективности производства. В первую очередь, это касается ресурсосбережения, т.к. затраты на сырье составляют около 80% себестоимости молочных продуктов.

В настоящее время в своей работе молочные предприятия могут руководствоваться разработанными 1970 - 1990 гг. общесоюзными нормами расхода сырьевых ресурсов на выработку молочных продуктов. В тоже время одним из основных факторов, влияющих на фактический расход сырья, является используемое в технологическом процессе оборудование, модернизация и замена которого в последние годы заметно ускорилась. В связи с этим почти на всех предприятиях на основании контрольных выработок устанавливаются свои нормы расхода сырья, которые, как правило, составляют коммерческую тайну.

Наиболее ресурсоемким молочными продуктами являются сливочное масло, сыры и творог, сгущенные и сухие продукты. Справочная информация по расходу молочного сырья на эти виды молочных продуктов представлены ниже.

3.1.1.1. Производство масла и спредов

Рекомендуемые нормы расхода сырого молока на производство популярных в Российской Федерации видов масла, вырабатываемых методами преобразования ВЖС и сбивания представлены в таблицах 3.1 - 3.3 [18, 32].

Таблица 3.1 - Рекомендуемые нормы расхода молока на производство одной тонны масла, вырабатываемого методом преобразования ВЖС (фасование в транспортную упаковку)*

Массовая доля жира в молоке, %	Расход молока на 1 тонну масла, т 1 т масла, т
	Традиционного	Любительского	Крестьянского
3,0	28,39	27,56	25,00
3,5	24,27	23,56	21,38
4,0	21,20	20,58	18,67
4,5	18,82	18,27	16,58
5,0	16,92	16,42	14,90
* Примечание: при фасовании масла из транспортной в потребительскую упаковку нормы потерь составляют 0,05% к массе исходного масла.

Таблица 3.2 - Рекомендуемые нормы расхода молока на производство одной тонны масла, вырабатываемого методом непрерывного сбивания

Массовая доля жира в молоке, %	Расход молока на 1 тонну масла, т
	Традиционного		Любительского		Крестьянского
	Транспортная упаковка	Потребительская упаковка	Транспортная упаковка	Потребительская упаковка	Транспортная упаковка	Потребительская упаковка
3,0	28,54	28,56	27,74	27,76	25.20	25,22
3,5	24,40	24,42	23,72	23,74	21,54	21,56
4,0	21,31	21,33	20,71	20,73	18,82	18,83
4,5	18,92	18,93	18,39	18,40	16,70	16,72
5,0	17,01	17,02	16,53	16,54	15,01	15,03

Таблица 3.3 - Рекомендуемые нормы расхода молока на производство одной тонны масла, вырабатываемого методом периодического сбивания (фасование в транспортную упаковку)*

Массовая доля жира в молоке, %	Расход молока на 1 т масла, т
	Традиционного	Любительского	Крестьянского
3,0	28,45	27,7	25,14
3,5	24,32	23,69	21,49
4,0	21,25	20,69	18,77
4,5	18,86	18,36	16,66
5,0	16,95	16,51	14,98
* Примечание: при фасовании масла из транспортной в потребительскую упаковку нормы потерь составляют 0,05% к массе исходного масла.

К ресурсосберегающим технологиям производства масла (по затратам сырого молока) можно отнести технологии масла пониженной жирности - крестьянского, бутербродного (снижение расхода сырого молока по сравнению с выработкой традиционного масла в 1,1; 1,3 раза соответственно).

С увеличением жирности исходного сырья (один из основных качественных показателей оценки сырого молока) его удельные затраты на производство также уменьшаются.

Однако стоит понимать, что выпускать масло только пониженной жирности и только методом преобразования высокожирных сливок не удастся, так как потребителя привлекает широкая линейка однородной группы товаров, среди которых он может выбрать качественный, доступный удовлетворяющий его вкусовым ощущениям продукт, который не всегда может выработан одним методом.

Таблица 3.4 - Расход сырого молока на выработку сливочного масла по данным молокоперерабатывающих предприятий (анкета ТРГ 45, приводится справочно)

Метод производства масла	Расход молока, кг/т,		Количество предприятий, предоставивших данные
	Минимальный	Максимальный
Преобразование высокожирных сливок	18819	25209,6	8
Сбивание в маслоизготовителях периодического и непрерывного действия	20800	22288	2
Примечание: расход молока зависит от вида вырабатываемого масла, жирности молока, метода производства. Отсутствие некоторых данных не позволяет проанализировать зависимость изменения норм расхода по этим показателям для отдельных заводов.

Побочными продуктами при производстве масла являются обезжиренное молоко и пахта, полностью используемые для производства других молочных продуктов.

Нормативный выход обезжиренного молока и пахты при производстве каждого вида масла зависят от массовой доли жира в молоке, сливках, обезжиренном молоке и пахте, а также от нормы потерь сырья при получении сливок из молока и при переработке сливок в масло.

3.1.1.2. Производство сыров

Рекомендуемые нормы расхода сырого молока на производство популярных в Российской Федерации сыров представлены в таблицах 3.5 - 3.8 [33].

Таблица 3.5 - Нормы расхода нормализованной смеси на 1 т швейцарского, российского, голландского круглого сыров (массовая доля жира в сухом веществе сыра - 50%)

Массовая доля жира в смеси	Швейцарский		Российский		Голландский
	расход смеси, т	массовая доля жира в сыворотке, %	расход смеси, т	массовая доля жира в сыворотке, %	расход смеси, т	массовая доля жира в сыворотке, %
3,00	14,23	0,5	12,25	0,3	12,44	0,3
3,10	13,77	0,5	11,85	0,3	12,04	0,3
3,20	13,34	0,6	11,48	0,4	11,66	0,3
3,30	12,94	0,6	11,14	0,4	11,31	0,4
3,40	12,56	0,6	10,81	0,4	10,98	0,4
3,50	12,20	0,6	10,50	0,4	10,66	0,4
3,60	11,86	0,6	10,21	0,4	10,37	0,4
3,70	11,54	0,7	9,93	0,4	10,09	0,4
3,80	11,24	0,7	9,67	0,4	9,82	0,4
3,90	10,95	0,7	9,42	0,4	9,57	0,4
4,00	10,67	0,7	9,19	0,4	9,33	0,4

Таблица 3.6 - Нормы расхода нормализованной смеси на 1 т голландского брускового, костромского, пошехонского, ярославского сыров (массовая доля жира в сухом веществе сыра - 45%)

Массовая доля жира в смеси, %	Голландский брусковый			Костромской, пошехонский		Ярославский
	расход смеси, т		массовая доля жира в сыворотке, %	расход смеси, т	массовая доля жира в сыворотке, %	расход смеси, т	массовая доля жира в сыворотке, %
	60 дн.	45 дн.
2,50	13,21	13,15	0,3	13,11	0,3	13,54	0,3
2,60	12,70	12,65	0,3	12,61	0,3	13,02	0,3
2,70	12,23 12,01	12,18 11,96	0,3	12,14	0,3	12,54	0,3
2,80	11,00	11,74	0,3	11,71	0,3	12,09	0,3
2,90	11,39	11,34	0,3	11,30	0,3	11,67	0,4
3,00	11,01	10,96	0,3	10,93	0,3	11,28	0,4
3,10	10,66	10,61	0,3	10,57	0,4	10,92	0,4
3,20	10,32	10,27	0,4	10,24	0,4	10,58	0,4
3,30	10,01	9,96	0,4	9,93	0,4	10,26	0,4
3,40	9.71	9,67	0,4	9,64	0,4	9,96	0,4
3,50	9,44	9,39	0,4	9,37	0,4	9,67	0,4

Таблица 3.7 - Нормы расхода нормализованной смеси на 1 т сыра рокфор (массовая доля жира в сухом веществе сыра - 50%)

Массовая доля жира в смеси, %	Расход смеси, т	Массовая доля жира в сыворотке, %
3,00	11,78	0,3
3,10	11,40	0,3
3,20	11,05	0,3
3,30	10,71	0,3
3,40	10,40	0,4
3,50	10,10	0,4
3,60	9,82	0,4
3,70	9,55	0,4
3,80	9,30	0,4
3,90	9,06	0,4
4,00	8,84	0,4

Производство мягких сыров по сравнению с полутвердыми (твердыми) сырами аналогичной жирности по расходу нормализованной смеси является ресурсосберегающим. Но так же, как и в случае со сливочным маслом, для потребителя важно иметь выбор сырной продукции.

Таблица 3.8 - Расход сырого молока на выработку сыров по данным молокоперерабатывающих предприятий (анкета ТРГ 45, приводится справочно)

Группа однородной продукции	Расход молока, кг/т,		Количество предприятий, предоставивших данные
	минимальный	максимальный
Полутвердые сыры	8700	13052	3
Мягкие сыры	7454	11800	5
Сыры с чеддаризацией	-	13000	1
Примечание: расход молока зависит от вида вырабатываемого сыра, жирности молока, применяемого оборудование. Отсутствие некоторых данных не позволяет проанализировать зависимость изменения норм расхода по этим показателям для отдельных заводов.

Побочным продуктом при производстве сыров является подсырная сыворотка, содержащая около 50% сухих веществ сырого молока. Норма выхода сыворотки при производстве твердых и полутвердых сыров составляет 80%, при производстве мягких сыров 75% от массы нормализованной смеси. С увеличением жирности нормализованной смеси на выработку сыров повышается и массовая доля жира в сыворотке.

В оптимальном с точки зрения экономики и экологии (загрязняющая способность сыворотки превышает аналогичный показатель для бытовых сточных вод в 500 - 1000 раз) варианте сыворотка должна перерабатываться на пищевые (восполняя дефицит молочного сырья в Российской Федерации), кормовые, парфюмерные и др. продукты и товары. Но анкетирование молокоперерабатывающих предприятий показало, что есть заводы, сливающие этот побочный продукт в канализацию, и это в настоящее время является основной экологической проблемой молочного производства.

3.1.1.3. Производство творога

Нормы расхода молока на выработку творога зависит от содержания белка в молоке (влияет в т.ч. сезон года), используемого оборудования, технологии и других факторов. В качестве примера в таблицах 3.9 - 3.11. приведены нормы расхода молока (обезжиренного молока) и на выработку творога.

Побочным продуктом при выработке творога является творожная сыворотка. Выход сыворотки зависит от способа производства и технологического оборудования. Норма сбора сыворотки при выработке творога составляет 75 - 80% от количества переработанного сырья [34].

Таблица 3.9 - Нормы расхода пастеризованного обезжиренного молока на выработку творога нежирного на механизированной линии, кг/т

Массовая доля белка, %	Норма расхода	Массовая доля белка, %	Норма расхода	Массовая доля белка, %	Норма расхода	Массовая доля белка, %	Норма расхода	Массовая доля белка, %	Норма расхода
2,50	10188	2,75	9262	3,00	8490	3,25	7837	3,50	7277
2,55	9988	2,80	9096	3,05	8351	3,30	7718	3,55	7175
2,60	9796	2,85	8937	3,10	8216	3,35	7603	3,60	7075
2,65	9611	2,90	8783	3,15	8086	3,40	7491
2,70	9433	2,95	8634	3,20	7959	3,45	7383

Таблица 3.10 - Нормы расхода пастеризованного обезжиренного молока на выработку нежирного творога в ваннах (кг/т)

Массовая доля белка, %	Норма расхода	Массовая доля белка, %	Норма расхода	Массовая доля белка, %	Норма расхода	Массовая доля белка, %	Норма расхода	Массовая доля белка, %	Норма расхода
Зимне-весенний период (декабрь - февраль, март - май)
2,50	9600	2,75	8727	3,00	8000	3,25	7385	3,50	6857
2,55	9412	2,80	8571	3,05	7869	3,30	7273	3,55	6761
2,60	9231	2,85	8421	3,10	7742	3,35	7164	3,60	6667
2,65	9486	2,90	8276	3,15	7619	3,40	7059
2,70	8889	2,95	8136	3,20	7500	3,45	6956
Летне-осенний период (июнь - ноябрь)
2,50	9400	2,75	8545	3,00	7833	3,25	7231	3,50	6714
2,55	9216	2,80	8393	3,05	7705	3,30	7121	3,55	6620
2,60	9038	2,85	8246	3,10	7581	3,35	7015	3,60	6528
2,65	8868	2,90	8103	3,15	7460	3,40	6912
2,70	8704	2,95	7966	3,20	7344	3,45	6812

Таблица 3.11 - Расхода сырого молока на выработку творога по данным молокоперерабатывающих предприятий (анкета ТРГ 45, приводится справочно)

Способы производства творога	Расход молока, кг/т,		Количество предприятий, предоставивших данные
	Минимальный	Максимальный
Кислотный	6461,9	9000	15
Кислотно-сычужный	7107	8721	6
На оборудовании периодического действия	6461,9	9000	15
На линиях	7102	7550	6
Примечание: расход молока зависит от вида вырабатываемого творога, жирности молока, применяемого оборудование. Отсутствие некоторых данных не позволяет проанализировать зависимость изменения расхода по этим показателям для отдельных заводов.

Творожная (кислая) сыворотка используется еще в меньшей степени, подсырная, так как ее переработка требует больших энергетических затрат.

3.1.1.4. Производство сухих и сгущенных молочных продуктов

Норма расхода нормализованной смеси на выработку сухого и сгущенного молока зависят от состава продукта, качества сырого молока, сезона года, используемого технологического оборудования, технологии и других факторов (таблицы 3.12 - 3.13) [35].

Таблица 3.12 - Нормы расхода нормализованной смеси на выработку молока цельного с учетом предельно допустимых потерь, кг/т

Наименование продукта	Вид сырья	Периоды года
		Сезонный		Несезонный
		Вид фасовки
		в транспортной упаковке	в потребительской упаковке	в транспортной упаковке	в потребительской упаковке
Молоко сухое цельное с массовой долей жира 25%	Нормализованная смесь	8704	8707	8713	8717

Таблица 3.13 - Нормы расхода сырья на выработку молока сухого обезжиренного учетом предельно допустимых потерь сухих веществ, кг/т

Массовая доля сухих веществ в обезжиренном молоке, %	На распылительных сушилках, массовая доля влаги в продукте 4%	На вальцовых сушилках, массовая доля влаги в продукте 5%
8,00	12420	12140
8,50	11690	11430
9,00	11040	10790
9,50	10460	10220
10,00	9940	9710

Таблица 3.14 - Расход сырого молока на выработку сгущенных и сухих молочных продуктов по данным молокоперерабатывающих предприятий (анкета ТРГ 45, приводится справочно)

Группа однородной продукции	Расход молока, кг/т,		Количество предприятий, предоставивших данные
	минимальный	максимальный
Сгущенные молочные продукты с сахаром	2302,5	2545	1
Сухие молочные продукты	11970	12098	1

3.1.2. Энергетический баланс

Молокоперерабатывающие предприятия потребляют, как правило, два вида энергии - тепловую и электрическую. Горячая вода и пар (тепловая энергия), получаемые с котельных установок, используются для технологических (подогрев, пастеризация, сгущение и сушка молока) и бытовых целей. Электрическая энергия необходима для работы технологического и холодильного оборудования, а также систем вентиляции и освещения.

В оценке эффективности расхода энергоресурсов молокоперерабатывающие заводы могут использовать ориентировочные нормы расхода холода, пара, воды и электроэнергии, введенные Приказом Госагропрома СССР от 31.12.1987 N 1025 (таблица 3.15).

Таблица 3.15 - Нормы расхода воды, тепловой и электрической энергии на 1 т продукции [35]

Продукция	Норма расхода на 1 т готовой продукции
	холода, тыс. ккал	пара, т	воды,	электроэнергии, кВт ч
Молоко пастеризованное:
в бумажных пакетах	41	0,2	7	84
в стеклянных бутылках	44	0,2	10	87
Молоко стерилизованное:
в бумажных пакетах	12	0,35	6	38
в стеклянных бутылках	12	0,7	9	52
Молоко топленое	70	0,6	10	131
Простокваша	107	0,4	15	226
Кефир:
в бумажных пакетах	87	0,2	9	119
в стеклянных бутылках	69	0,3	11	125
Ряженка	110	0,8	19	193
Сливки питьевые	76	0,5	29	142
Сметана	113	1,0	27	237
Творог	342	1,4	53	930
Творог зерненый	311	1,9	62	907
Сырки творожные	265	1,7	33	696
Сырки глазированные	255	2,4	48	616
Сыр голландский, костромской	750	2,4	79	1488
Сыр российский	590	2,3	70	1023
Масло сливочное (метод ПВЖС)	326	2,6	53	667
Масло сливочное (метод сбивания)	286	1,7	57	734
Молоко сгущенное с сахаром	31	1,6	4	175
Молоко сгущенное стерилизованное	38	1,0	8	280
СОМ	144	6,4	89	856
СЦМ	112	4,7	19	707
ЗЦМ	168	5,5	47	1333
Молочный сахар	127	44,5	240	1130
Сыворотка сухая	143	19	90	1300
Сыворотка сгущенная	74	7,6	45	879
Мороженое	213	0,3	37	9
Казеин сухой	204	3	45	80

Полученные в ходе анкетирования данные позволяют сделать вывод, что предприятия молочной промышленности активно модернизируют производство сокращая производственные затраты, связанные с эксплуатацией технологического оборудования. В настоящее время удельные расходы энергоносителей сопоставимы с данными европейских производителей молочной продукции (таблица 3.16).

Таблица 3.16 - Расход тепловой и электрической энергии на производство молочных продуктов российских и европейских производителей молочной продукции

Продукт	Удельный расход энергоносителей
	По данным анкетирования отечественных предприятий, на 1 кг продукта	По данным зарубежных источников (европейский справочник), на литр переработанного молока
Электроэнергия
Питьевое молоко и кисломолочные продукты	0,02 - 0,24 кВт-ч	0,07 - 1,1 кВт-ч
Творог	0,14 - 0,39 кВт-ч	-
Сыр	0,13 - 1,1 кВт-ч	0,12 - 2,08 кВт-ч
Масло	0,12 - 0,57 кВт-ч	-
Сгущенное молоко	0,02 кВт-ч	-
Сухое молоко	0,177 - 0,562 кВт-ч	0,18 - 6,47 кВт-ч
Мороженое	0,4 кВт-ч	0,75 - 1,6 кВт-ч
Тепловая энергия (пар)
Питьевое молоко и кисломолочные продукты	0,08 - 0,16 кг	-
Творог	0,08 - 0,66 кг	-
Сыр	0,02 - 0,035 кг	-
Масло	0,06 - 0,84 кг	-
Сгущенное молоко	0,72 кг	-
Сухое молоко	2,02 - кг	-
Мороженое	-	-

Согласно Reference Document on Best Available Techniques in the Food, Drink and Milk Industries, European Comission Integrated Pollution Prevention and Control удельное потребление энергии на производство молочных продуктов в европейских странах не должно превышать значений, указанных в таблице 3.17.

Таблица 3.17 - Предельное потребление электроэнергии на производство молочных продуктов [36]

Продукция	Потребление электроэнергии
Молоко, кисломолочные продукты	0,2 кВт*ч/л
Мороженое, сыр, творог	2,8 кВт*ч/кг

3.2. Сбросы загрязняющих веществ в водный объект

3.2.1. Водопотребление и водоотведение

Вода на предприятиях молочной промышленности применяется для:

- мойки трубопроводов, технологического оборудования, тары (цистерн и пр.);

- охлаждения молока и молочных продуктов;

- работы паросиловых и технологических установок;

- восстановления сухого молока;

- мытья панелей и полов производственных помещений;

- различных хозяйственно-бытовых нужд.

В системе водоснабжения молочных заводов имеют место быть оборотное, повторное и прямоточное использование воды. Оборотное водоснабжение реализуется при не соприкосновении воды с производимой продукцией (холодильные установки, вакуум-выпарные аппараты и т.д.). Повторное предусматривает последовательное использование ее в нескольких операциях, в т.ч. технологической (например, водой, собираемой после пастеризационно-охладительной установки, моют помещения, поливают территорию, обмывают машины). Прямоточное водоснабжение подразумевает сброс воды в канализацию сразу же после технологической операции.

Из 30 действующих предприятий, представивших данные, только 8 имеют систему оборотного водоснабжения, что составляет 27% от общего числа предприятий.

По данным полученным при анкетировании предприятий удельные расходы воды на производство отдельных видов продуктов сопоставимы с данными европейских производителей молочной продукции (таблица 3.18).

Таблица 3.18 - Расход воды на производство молочных продуктов российских и европейских производителей молочной продукции

Продукт	Удельный расход воды
	По данным анкетирования отечественных предприятий, на 1 кг продукта	По данным зарубежных источников (европейский справочник), на л переработанного молока
Питьевое молоко и кисломолочные продукты	1,32 - 4,5 л	0,6 - 4,1 л
Творог	8,8 - 18 л	-
Сыр	24 - 30 л	1,2 - 3,8 л
Масло	21,7 - 52	-
Сгущенное молоко	20 л	-
Сухое молоко	39 л	0,69 - 6,3 л
Мороженое	5 л	-

В целом водопотребление молочных предприятий составляет от 4,2  до 7  на 1 т перерабатываемого молока (минимальное суточное потребление воды составляет 100 , а максимальное - 2900 ).

Сегодня из общего объема водопотребления молокозаводами большая часть воды сбрасывается в канализацию или водный объект после первичного использования (80 - 85%).

Согласно Reference Document on Best Available Techniques in the Food, Drink and Milk Industries, European Comission Integrated Pollution Prevention and Control удельное потребление воды и образование сточных вод в европейских странах не должны превышать значений, указанных в таблице 3.19.

Таблица 3.19 - Предельные значения потребления воды и образования сточных вод [36]

Продукция	Потребление воды	Образование сточных вод
Молоко, кисломолочные продукты	1,8 л/л	1,7 л/л
Мороженое, сыр, творог	5 л/кг	4 л/кг

3.2.2. Состав сточных вод молочных предприятий

Стоки на молочных заводах образуются в основном в результате мойки оборудования, уборки производственных цехов и помещений. В них попадают отходы производства, остатки (потери) молочных продуктов и молока, реагенты, используемые в процессе мойки оборудования (приложение В), различные примеси, смываемые с поверхностей транспорта, полов и пр.

Количество и состав сточных вод зависит от профиля производства, используемых технологий и составляет от 1,0 до 7,0 л на 1 л переработанного молока [37]. Общим для стоков всех молочных заводов является: относительно высокая температура 16 - 33°С, возможность резких колебаний кислотности (рН = 6,2 - 10,5), большое содержание органических примесей, составляющие основную часть взвешенных веществ (до 90%). Концентрация взвешенных веществ колеблется в широких пределах и зависит, в основном, от ассортимента продукции, технологии производства и применяемого оборудования.

По данным анкетирования действующих предприятий максимальная концентрация взвешенных частиц содержится в сточных водах предприятия, вырабатывающего мороженое (до 1741 ). Значительное количество взвешенных веществ присутствует также в сточных водах предприятий, вырабатывающих сухие и сгущенные концентраты, сыры и творог - до 250 - 300  (по данным четырех предприятий).

Значения ХПК и БПК сточных вод молочных заводов также колеблются в широких пределах. По данным предприятий, вырабатывающих сыры или творог, среднее значение БПК-5 - 376  (диапазон - 155 - 760  - по пяти предприятиям), среднее значение ХПК по этим же предприятиям - 809  (диапазон 296,2 - 1680 ).

Установлено, что между показателями ХПК и для сточных вод молочных заводов существует прямая зависимость. Соотношение для различных молочных производств колеблется от 1,2 до 1,9 (в среднем 1,45). Для производств сухого молока и казеина соотношение может достигать 2,2 [37].

Содержание жиров в сточных водах предприятий молочной промышленности определяется в основном ассортиментом выпускаемой продукции, технологией производства и мощностью предприятия.

Так, при выработке масла в количестве 2,5 - 7 т в сутки концентрация жира в сточных водах составляет в среднем 55  (по данным трех действующих предприятий). При увеличении выработки масла до 22 т в сутки количество жира в сточных водах увеличивается до 272  (данные одного предприятия). Сточные воды производства низкожирной продукции содержат жиры в виде мельчайших шариков, окружённых гидратированной белковой оболочкой. При производстве высокожирной продукции (сливки, сметана и масло) чаще встречаются агрегатированные частицы жира.

Азот в сточных водах содержится в основном в виде аминогрупп белковых соединений и незначительных примесей аммонийных солей.

Концентрация хлоридов при водоотведении составляет в среднем 150 - 200 мг/л, но на отдельных производствах может достигать 800 - 1000 мг/л. Присутствие хлоридов - результат попадания в сточные воды поваренной соли, рассолов, воды, содержащей остатки молока и моющих растворов.

Сточные воды предприятий по переработке молока характеризуются высокой суточной неравномерностью их качественного состава и расходов, колебаниями значений водородного показателя рН. Изменение значения рН связано с режимом работы предприятия и видом используемых моющих реагентов.

При централизованной мойке оборудования в канализацию завода сбрасывают промывные сточные воды и периодически, раз в 3 - 5 дней, отработанные моющие растворы кислот и щелочей. pH промывных вод изменяется от 7,8 до 10,2; щёлочность - от 1,9 до 4 мг-экв/л. pH отработанных щелочных растворов колеблется от 10 до 12; щёлочность от 30 до 50 мг-экв/л.

Перечень максимальных допустимых значений нормативных показателей общих свойств сточных вод и концентрация загрязняющих веществ в сточных водах, установленных в целях предотвращения негативного воздействия на работу централизованных систем водоотведения утвержден Постановлением Правительства РФ от 29 июля 2013 г N 644 "Об утверждении правил холодного водоснабжения и водоотведения и о внесении изменений в некоторые акты Правительства РФ" [38].

Требования к составу и свойствам сточных вод при сбросе их в водный объект, регламентируются СанПиН 2.1.5.980-00. 2.1.5 [39].

3.2.3. Очистка сточных вод молочных заводов

В соответствии с Федеральным законом от 07.12.2011 N 416-ФЗ "О водоснабжении и водоотведении" и постановлением Правительства Российской Федерации от 29.06.2013 N 644 строительство локальных очистных сооружений (ЛОС) предусматривается как один из нескольких вариантов обеспечения качества очистки сточных вод и предотвращения потенциального негативного воздействия как на централизованную систему водоотведения (ЦСВ), так и водные объекты.

Статьей 30.1 (часть 6) Федерального закона от 07.12.2011 N 416-ФЗ предусматриваются возможности предотвращение превышений предприятиями нормативов состава сточных вод по всем веществам посредством реализации одного или нескольких из следующих мероприятий:

1) строительство или модернизация локальных очистных сооружений и (или) очистка сточных вод предприятия с использованием локальных очистных сооружений, принадлежащих третьим лицам;

2) создание систем оборотного водоснабжения;

3) внедрение технологий производства продукции (товаров), оказания услуг, проведения работ, обеспечивающих снижение концентрации загрязняющих веществ в сточных водах.

Пунктом 114 постановления Правительства N 644 от 29.07.2013 зафиксирована возможность заключения между организацией, осуществляющей водоотведение, или очистку сточных вод, и предприятием договора водоотведения (единый договор холодного водоснабжения и водоотведения), предусматривающего прием сточных вод с превышением максимальных допустимых значений показателей и концентраций в случае подтверждения того, что очистные сооружения могут быть дополнительно нагружены без ухудшения качества очистки сточных вод. и эффективности обработки осадка сточных вод и с сохранением существующей возможности утилизации осадка сточных вод.

В соответствии с постановлением Правительства РФ от 25 января 2006 г. N 33 нормативы предельно допустимых сбросов вредных веществ в водные объекты утверждаются территориальными органами Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору по согласованию с бассейновыми и другими территориальными органами Федерального агентства водных ресурсов, территориальными органами Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, а также с территориальными органами Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.

Из 30 действующих предприятий, представивших анкетные данные, очистные сооружения имеют 12 предприятий (40%), при этом их среднесуточная мощность составляет 1168  (диапазон от 60 до 2600 ).

Характеристика очистных сооружений (по данным шести действующих предприятий) представлена в таблице 3.20.

Таблица 3.20 - Характеристика очистных сооружений

Предприятие	Наличие очистных сооружений	Мощность очистных сооружений,
А	Жироуловитель	60
Б	КНС, усреднитель, аэротенки(2), флотационная установка	2600
В	Очистные сооружения биологической очистки	350
Г	Аэробные, с механической и биологической очисткой	1500
Д	Локальные очистные сооружения методом флотации	1500
Ж	Усреднитель-Флотационная установка и биологическая очистка в аэротенке отстойника	1850

Сточные воды молочных заводов можно очищать от жира с помощью отстаивания, флотации, коагуляции. При отстаивании сточных вод выделяются крупные частицы жира и другие взвешенные вещества. Флотация позволяет извлечь из сточных вод также тонко диспергированные взвешенные вещества, обладающие гидрофобными свойствами, в том числе жир. При коагуляции сточных вод выделяются как тонко диспергированные взвешенные вещества, так и эмульгированные, коллоидные примеси. Необходимость локальной очистки сточных вод и выбор метода очистки обусловлены местными условиями.

Снижение концентрации хлоридов методами электрокоагуляции и электрофлотации.

Для обработки сточных вод, образующихся в результате мойки оборудования на молочных заводах с централизованной системой мойки устанавливают станции нейтрализации. В состав станции может входить усреднитель, смеситель, камера реакции и реагентное хозяйство. Избыточную щелочность сточных вод обычно нейтрализуют кислотой [39, 40].

3.3. Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу

Основными источниками загрязнений воздушного бассейна в молочной промышленности являются: производство сухих молочных продуктов (сушилки, огневые калориферы) и вспомогательное жестяно-баночное производство (лужение, лакировка, травление, пайка). На предприятиях должны выполняться установленные нормативы ПДВ в соответствии с требованиями Федерального закона N 96-ФЗ [41], должны соблюдаться ПДК загрязняющих веществ и ПДУ физических воздействий на границе СЗЗ в соответствии с СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 [42].

Производство сухих молочных продуктов является одним из основных источников загрязнений воздушного бассейна в молочной промышленности. При эксплуатации сушильных установок объем воздуха (используется как вторичный теплоноситель) составляет от 2 до 100 тыс. . Температура на выходе составляет 70 - 80°С, концентрация сухого молока в уносимого из установки колеблется от 4 до 1000 .

В настоящее время для очистки отработанного в распылительных сушилках воздуха применяются в основном циклоны. Однако эффективность очистки в них является недостаточной и в отводимом воздухе остается некоторое количество продукта.

Так, при сушке обезжиренного молока на сушилках производительностью 1000 кг/ч и.в. потери продукта с воздухом могут достичь 23 кг/ч, а отработанный воздух содержит от 40 до 170 мг продукта в 1 . При сушке молочной сыворотки отводимый воздух может содержать до 800  продукта, при этом общие потери достигают уже 30 - 50 т в год [43].

При существующем объеме производства сухих молочных продуктов в нашей стране подобные потери могут составлять 300 - 470 т в год.

Количество веществ, выбрасываемых в атмосферу и загрязняющих ее, можно сократить за счет применения различного вида газо- и пылеулавливающих систем (циклонов, рукавных фильтров, скрубберов).

Существенно снизить унос продукта с отработанным воздухом позволяет оснащение сушилок тканевыми фильтрами, устанавливаемыми за головными циклонами по потоку воздуха. При этом раз и навсегда решаются экологические вопросы, связанные с загрязнением окружающей среды молочной пылью, а также сохраняется значительная часть продукта [44].

Незначительные выбросы загрязняющих веществ в атмосферу возникают и при работе жестяно-баночных цехов (таблица 3.21). Однако в последнее время многие консервные предприятия молочной промышленности переходят на альтернативные варианты упаковки.

Таблица 3.21 - Выбросы в атмосферу жестяно-баночных цехов молочноконсервных предприятий [45]

Источник выделения	Загрязняющее вещество	Единица измерения	Удельный выброс
Оборудование для изготовления жестяной тары	Аммиак	г/1000 учетных банок (туб)	1,30 - 1,70
	Оксид углерода		0,70 - 0,90
	Аэрозоль свинца		0,02 - 0,03

3.4. Обращение с твердыми отходами

Деятельность хозяйствующего субъекта в сфере обращения с твердыми промышленными отходами регулируется N 89-ФЗ "Об отходах производства и потребления" [46].

Образование твердых органических отходов на предприятиях по переработке молока главным образом связано с характером технологических процессов, и к числу этих отходов, в частности, относятся:

- некондиционная продукция и производственные потери (например, проливы молока, жидкая молочная сыворотка и пахта);

- осадки на сетках и фильтрах, осадок, образующийся в результате работы центрифуг-сепараторов и в процессе очистки сточных вод;

- отходы упаковки (например, обрезки, использованные мешки для созревания сыров, вытопки воска при производстве сыра, бой стекла, отходы картонной упаковки и др.), образующиеся из поступающих сырьевых материалов и производственного брака.

По некоторым видам отходов определены удельные нормативы. Например, бой стекла при розливе молочных продуктов в стеклянные бутылки должен составлять не более 2,1% [47].

В таблице 3.22 приведены данные мониторинга по количеству твердых отходов на ряде молочных заводов северных стран Европы [48].

Таблица 3.22 - Образование отходов в молочной промышленности

Ассортимент продукции	Общее количество твердых отходов (кг/1000 л)
Питьевое молоко и кисломолочные продукты	1,7 - 14
Сыр, молочная сыворотка и сухое молоко	0,5 - 10
Мороженое	35 - 38

К числу рекомендуемых мер по сокращению объема и обращению с твердыми отходами относятся ниже следующие:

- при наличии возможностей и с соблюдением санитарных норм, разделение твердых производственных отходов и некондиционной продукции для переработки в товарную продукцию и побочные продукты (например, молочный жир, плавленый сыр, корма для животных, сырье для варки мыла или другие товары технического назначения);

- оптимизация наполнительно-разливочного и упаковочного оборудования в целях предотвращения отходов готовой продукции и упаковочных материалов;

- оптимизация конструкции упаковки в целях сокращения объемов отходов (например, путем вторичного использования материалов и уменьшения их толщины без ущерба соблюдению требований в отношении безопасности пищевых продуктов). Если выдув пластиковых бутылок осуществляется на самом предприятии, то идущие в отходы обрезки пластика могут быть повторно использованы или должны быть отсортированы к отходам пластмассы для их повторного использования или удаления за пределами предприятия;

- использование незагрязненного ила, образующегося на очистных сооружениях предприятия при местной очистке сточных вод, в качестве сельскохозяйственного удобрения или для производства биогаза [48].