Теоретико-методологічні засади



Сторінка23/25
Дата конвертації16.04.2016
Розмір6.23 Mb.
1   ...   17   18   19   20   21   22   23   24   25

ІІ етап. Оцінка впливу досліджуваних технологій на природне середовище.

Аналіз відносного рівня впливу технологій на природне середовище пропонується здійснювати, використовуючи дані про вміст шкідливих речовин в одиниці об’єму (1 м3 (дм3)) відпрацьованої рідини. При цьому пропонується розрахунок відносних одиничних та групових показників рівня впливу досліджуваних технологій на природне середовище здійснювати за формулами 6.2 та 6.3, використовуючи умовні позначення:



– відносні одиничні показники впливу технологічного процесу на НПС при використанні j-тої технології;

– вміст і-го виду забруднюючої речовини в 1 дм3 відпрацьованої рідини при застосуванні еталонної технології;

– вміст і-го виду забруднюючої речовини в 1 дм3 відпрацьованої рідини при застосуванні j-тої технології;

– відносні групові показники впливу технологічного процесу на НПС при використанні j-тої технології;

– вагомість і-го виду забруднюючої речовини.

При розрахунку групового показника рівня впливу технологічного процесу на зовнішнє середовище вагомість небезпечних речовин, які містяться в одиниці обсягу відпрацьованої рідини, автором пропонується визначати, виходячи з відповідного класу небезпеки та враховуючи, що всі шкідливі хімічні речовини поділяються на 4 класи [37, с. 44-45]. При здійсненні такої оцінки, забруднюючі речовини у відпрацьованих робочих розчинах необхідно розглядати як дестимулятори (більш безпечним речовинам присвоюється нижчий ранг). Так, зокрема, в шкіряному виробництві хімічні речовини, які застосовуються на етапі відмочування-зоління, відносяться до таких класів небезпеки: сульфід натрію та деструктовані кератини, що відзначаються сильною токсичною дією [18, с. 191] і, по суті, є отрутами відносно живих організмів – до другого; гідроксид кальцію – до третього. В табл. 6.2 наведено дані щодо вагомості забруднюючих речовин в робочих розчинах після процесу відмочування-зоління у виробництві шкіри для визначення впливу технологічного процесу на навколишнє середовище.


Таблиця 6.2 – Визначення вагомості показників впливу на природне середовище технології відмочування-зоління за класами небезпеки забруднюючих речовин


Забруднююча речовина

Клас небезпеки

Ранг




Сульфід натрію

ІІ

2

0,40

Кератин

ІІ

2

0,40

Гідроксид кальцію

ІІІ

1

0,20

Сума

-

5

1,00

З наведених у табл. 6.2 даних видно, що найбільшу вагомість мають такі речовини як сульфід натрію та кератин, тобто речовини найвищого, серед досліджуваних, класу небезпеки.

У виробництві хутра з метою визначення впливу на природне середовище та здоров’я людини досліджуваних технологічних обробок фарбування хутрового напівфабрикату овчини і кроля також необхідно оцінювати шкідливість забруднювачів.

Враховуючи рекомендації щодо визначення категорії небезпечності підприємств, які надаються в праці [37, с. 12], та специфіку технологічного процесу у виробництві хутра (зокрема, на стадії фарбування) автором пропонується рівень впливу технології на навколишнє середовище () визначати за масою залишку забруднюючих речовин, враховуючи їх вид та склад, відносно гранично-допустимих концентрацій цих речовин у відпрацьованих розчинах після фарбування, за формулою:


(6.5)
де Мі – маса добового викиду (скиду) і-тої забруднюючої речовини, мг/л;

ГДК – середньодобова гранично допустима концентрація і-тої речовини, мг/л;

п – кількість шкідливих речовин, які викидаються (скидаються) підприємством в атмосферу (водойми, каналізацію, грунт).

В табл. 6.3 наведено гранично-допустимі концентрації забруднюючих речовин, які застосовуються у виробництві хутра, у викидах та скидах [14; 32; 33; 38].


Таблиця 6.3 – Граничні допустимі норми концентрації забруднюючих реагентів

Забруднювач

ГДК, мг/л

у повітрі

скидів

в землі

в міську каналізацію

у водойми

Феноли

0,003

0,05

0,001



ПФН –таніди





10,0*



Хром (ІІІ, VI)

0,0015

0,1

0,05

0,05

* в рибогосподарчих водоймах
З даних табл. 6.3 видно, що значення ГДК для ПФН-танідів значно більші, ніж для сполук хрому (ІІІ) і хрому (VI) і, особливо, фенолів. Враховуючи це, процеси окиснювального фарбування з меншою витратою фенольних напівпродуктів (резорцин, пірокатехін, пірогалол) чи їх повною заміною на ПФН, а також зі зменшенням витрат сполук хрому (ІІІ) під час оздоблення хутрового напівфабрикату, який передбачає використання окиснювального фарбування замість фарбування кислотними барвниками, можливо охарактеризувати як екологічно безпечніші.

ІІІ етап. Оцінка рівня якості продукції при використанні альтернативних технологій виробництва

Оскільки серед стратегічних завдань кожного підприємства важливим є забезпечення та підвищення рівня якості та конкурентоспроможності продукції, в процесі дослідження обґрунтовано доцільність врахування при виборі технологій також рівня якості продукції, який забезпечується застосуванням тієї чи іншої технології виробництва.

Під час визначення рівня якості як напівфабрикату у шкіряному чи хутровому виробництві, так і готової продукції, першим етапом є експертне опитування спеціалістів з метою одержання кваліфікованих оцінок відповідності властивостей напівфабрикату (або готової продукції) вимогам відповідних стандартів та формування груп показників для визначення їх якості [1-4; 41; 44]. З цією метою рекомендується застосовувати анкетування, під час якого учасники повинні проаналізувати показники, що мають вирішальне значення для визначення якості напівфабрикату або готової продукції. В процесі дослідження до експертизи було залучено 12 спеціалістів, в т. ч. співробітників Київського шкірзаводу ЗАТ „Чинбар”, фахівців кафедр технології шкіри та хутра, технології виробів зі шкіри та кафедри матеріалознавства КНУТД. Експертна оцінка проводилася в такій послідовності:

1) підготовка анкети для опитування;

2) власне опитування;

3) математична обробка результатів анкетування.

Відповідно до існуючих методик, експерти провели ранжування показників якості шкіри та хутра відповідно до діючих стандартів [1-4; 41; 44].

Наступним етапом досліджень передбачалося визначення натуральних значень показників якості напівфабрикату „Краст” (при аналізі альтернативних технологій відмочування-зоління) та хутрових кроля і овчини за різними технологічними обробками при їх фарбуванні. При цьому передбачалося визначити значення показників, які відповідали б рівню задовільної („з”) та відмінної („в”) якості при її оцінюванні з використанням функції Харрінгтона (рівень “задовільно” визначався згідно до вимог на шкіру (хутро), зазначених в ДСТУ 2726-94, ГОСТ 2974-75, ГОСТ 4661-76, а рівень “відмінно” – згідно з останніми досягненнями науки й виробництва в шкіряній (хутровій) підгалузі) [3; 4; 31-33; 52].

Групові показники якості відносно рівня бажаності визначалися шляхом адитивної згортки:
(6.6)

де – груповий показник якості при використанні j-тої технології;



аі – вагомість і-го одиничного показника якості;

dij – значення і-го одиничного показника якості за шкалою бажаності при використанні j-тої технології.

Індекс якості шкіряного (хутрового) напівфабрикату, який визначає відносний рівень його якості при застосуванні досліджуваної технології в порівнянні з типовою, визначався за формулою:


(6.7)
де – індекс відносного рівня порівнюваної j-тої технології в порівнянні з типовою;

– групові показники якості напівфабрикату після застосування відповідно j-тої та типової технологій.

Наведений підхід визначення групових показників якості продукції рекомендується для визначення якості напівфабрикату „Краст” (за групою показників надійності-довговічності) та хутрових кроля і овчини (при оцінюванні якості шкірної тканини та волосяного покрову після процесу їх фарбування) за використання різних технологій, як спосіб, який дає змогу найбільш об’єктивно оцінити велику кількість показників та визначити технологію, при застосуванні якої досягається найкращий результат за якістю.

ІV етап

Аналіз альтернативних технологій та їх ранжування в порядку зменшення пріоритетності при прийнятті рішень щодо їх виробничого застосування, враховуючи досягнення стратегічних цілей – мінімізації впливу на природне середовище, зниження ресурсоємності та підвищення якості продукції.

Таким чином, застосування даного методичного підходу дозволить вибрати технологію, яка відповідає цілям екологоорієнтваного розвитку підприємств шкіряної (хутрової) промисловості. Реалізація названих цілей можлива шляхом заміни традиційних технологій на новітні екологоорієнтовані, застосування яких разом із розробкою та реалізацією стратегії екологоорієнтованого розвитку надасть підприємству ряд конкурентних переваг, що проявляються:

- в ефективному використанні ресурсів;

- покращенні інформаційної підтримки;

- гарантіях виконання вимог дійсного та майбутнього законодавства;

- покращенні якості продукції;

- зниженні плати за страхування;

- скороченні негативних наслідків екологічних ризиків;

- зменшенні фінансових платежів та санкцій тощо.

Оцінка сучасних технологій виробництва продукції в шкіряній підгалузі з урахуванням економіко-екологічних аспектів. Пропонований методичний підхід щодо економіко-екологічної оцінки технологій виробництва в шкіряній підгалузі, який став результатом теоретичного пошуку та практичних досліджень автора, було застосовано для порівняння чотирьох методик відмочування-зоління, а саме широко застосовуваної на більшості підприємств шкіряної промисловості типової технології одностадійного зоління (далі – ОСЗ-Т) та нових – одностадійного та двостадійного зоління (далі – ОСЗ, ДСЗ-1, ДСЗ-4) [42].

Аналіз відносного рівня ресурсоємності зазначених технологій відмочування-зоління здійснювався на основі інформації про витрати матеріальних та енергетичних ресурсів на 1 т сировини шляхом розрахунку одиничних та групових показників. Результати розрахунку одиничних та групових показників, які характеризують відносний рівень ресурсоємності досліджуваних технологій, відображено в табл. 6.4.


Таблиця 6.4 – Розрахунок одиничних та групових показників ресурсоємності відмочувально-зольних технологій виробництва шкіри


Ресурси

Технологія

ОСЗ

ДСЗ-1

ДСЗ-4

ОСЗ-Т

Сульфід натрію

20,00

20,00

21,00

29,50

αі

0,47

qij

1,48

1,48

1,40

1,00

Гідроксид кальцію

24,00

30,00

33,00

80,80

αі

0,48

qij

3,37

2,69

2,45

1,00

Вода

5,00

4,20

4,80

11,50

αі

0,04

qij

2,30

2,74

2,40

1,00

Енергія

22,70

18,60

20,60

38,30

αі

0,01

qij

1,69

2,06

1,86

1,00



2,42

2,12

1,95

1,00



Як видно з даних табл. 6.4, пріоритетною за рівнем ресурсоємності є технологія ОСЗ, груповий показник відносного рівня ресурсоємності якої має значення 2,42. Порівняно з цим групові показники відносного рівня ресурсоємності для технологій ДСЗ-1, ДСЗ-4 та ОСЗ-Т – мають нижчі значення (2,12; 1,95 та 1,00 відповідно). Це свідчить про те, що технологія ОСЗ є найбільш ресурсоощадною серед досліджуваних.

Оцінка впливу на природне середовище досліджуваних технологій відмочування-зоління здійснювалася основі інформації про вміст в 1 дм відпрацьованої рідини шкідливих речовин. Результати розрахунку відносних одиничних та групових показників рівня впливу досліджуваних технологій на природне середовище наведено в табл. 6.5.

Як видно з даних табл. 6.5, найкращими з екологічної точки зору є технології ДСЗ-4 та ДСЗ-1. Вони характеризуються значно вищими значеннями групових показників відносного рівня екологічної чистоти порівняно з іншими двома, а саме: 9,82 та 7,02 відповідно. Значення відповідних групових показників, отриманих для технологій ОСЗ-Т та ОСЗ є значно меншими (1,00 та 2,72), що свідчить про їх підвищену шкідливість для довкілля порівняно з іншими та необхідність заміни.

Зазначимо, що з огляду на особливості даного етапу розрахунку, вагомість показників вмісту в 1 дм відпрацьованої рідини шкідливих домішок визначалася, виходячи з класу небезпеки та шкідливості речовини, методом рангової оцінки (табл. 6.2).
Таблиця 6.5 – Розрахунок одиничних та групових показників впливу відмочувально-зольних технологій на природне середовище

Забруднююча речовина

Технологія

ОСЗ

ДСЗ-1

ДСЗ-4

ОСЗ-Т

Сульфід натрію

4,30

4,80

4,60

8,00

αі

0,4

qij

1,86

1,67

1,74

1,00

Кератин

19,00

0,80

0,50

19,00

αі

0,4

qij

1,00

23,75

38,00

1,00

Гідроксид кальцію

3,60

4,00

4,20

16,00

αі

0,2

qij

4,44

4,00

3,81

1,00



2,72

7,02

9,82

1,00


Оцінювання рівня якості напівфабрикату „Краст”, який одержують після проведення відмочувально-зольних процесів, при використанні альтернативних технологій виробництва шкіри передбачало послідовне визначення одиничних та групових показників якості з використанням функції Харрінгтона. На першому етапі експертами у відповідності до вимог Держстандарту було сформовано систему показників надійності-довговічності. Для підтвердження узгодженості думок експертів розраховувався коефіцієнт конкордації [44], значення якого склало 0,95 та було підтверджено розрахунком критерію Пірсона 2. Оскільки одержане значення критерію Пірсона (2розр = 59,9455) виявилося більшим, ніж табличне (2табл = 21,67) для 10 ступенів свободи та рівня значимості = 0,01, думки експертів слід вважати узгодженими.

Після підтвердження істотності коефіцієнта конкордації, було визначено вагомість одиничних показників, за якими оцінюється якість напівфабрикату „Краст”. В результаті дослідження встановлено, що найбільш суттєвими показниками є такі показники надійності-довговічності:

- межа міцності при розтягуванні, МПа;

- видовження при напруженості 9,8 МПа, %;

- жорсткість, сН;

- при сферичному розтягуванні (Н) межа міцності: шкіри та лицьового шару.



В табл. 6.6. представлено натуральні значення показників якості напівфабрикату „Краст”, отриманого за різними відмочувально-зольними технологіями (як і в попередньому дослідженні розглядалися ОСЗ-Т (далі – типова одностадійного зоління) і нові одностадійного та двостадійного зоління – ОСЗ, ДСЗ-1, ДСЗ-4, а також технології ДСЗ-2 та ДСЗ-3, які на попередньому етапі не аналізувалися).
Таблиця 6.6 – Показники надійності-довговічності напівфабрикату „Краст” при використанні різних технологій його виробництва


Показник

Рівень показників якості шкіри

за функцією бажаності

фактичне значення на підприємстві



найменування

“з”

“в”

ОСЗ

ДСЗ-1

ДСЗ-2

ДСЗ-3

ДСЗ-4

Типова

1.1

напруження при виникненні тріщин лицьового шару, МПа

15

39

18

21

19

26

29

17

1.2

межа міцності при розтягуванні, МПа

18

32

24

27

25

30

32

22

1.3

видовження при напруженості 9,8 МПа, %

25

35

27

31

25

25

35

23

1.4

жорсткість, сН

30

19

24

22

25

23

19

22

1.5

пружність, %

50

60

53

57

52

51

59

56

При сферичному розтягуванні, Н: 

1.6

межа міцності шкіри

450

660

510

530

490

510

660

480

1.7

межа міцності лицьового шару

300

570

330

410

370

490

570

320

Меридіональне видовження, %:

1.8

при появі тріщин лицьового шару

21

56

38

51

42

50

56

30

1.9

при прориві шкіри

40

75

49

60

53

65

72

47

1.10

пухлинуватість, %

18

0

0

0

0

0

0

18

В табл. 6.7 представлено результати розрахунку рівня бажаності для одиничних та групових показників якості з використанням функції Харрінгтона при застосуванні різних відмочувально-зольних технологій.

Застосування шкали бажаності дозволяє перевести кількісні оцінки групових показників, які є комплексною характеристикою рівня якості за групою показників надійності-довговічності, в такі якісні оцінки: „відмінна якість” забезпечується використанням технології ДСЗ-4; „середня якість” – ДСЗ-1 та ДСЗ-3; „прийнятна, але низька якість” – така оцінка всіх інших технологій. Останні можна впорядкувати за зниженням якості наступним чином: ОСЗ; ДСЗ-2 та типова (ОСЗ-Т).

Останнім етапом аналізу технологій передбачається оцінка результатів, яких досягає підприємство шляхом застосування тієї чи іншої відмочувально-зольної технології. Оскільки попередній аналіз показав (див. табл. 6.4, 6.5 та 6.7) недоцільність використання в сучасних умовах технологій ДСЗ-2 та ДСЗ-3 [42], які відповідно характеризуються більш тривалим виробничим циклом відмочувально-зольних процесів (27 год. проти 19-20 год. для ОСЗ, ДСЗ-1, ДСЗ-4) та обмеженнями щодо використання сировини (для волосяного покрову світлих кольорів), то при впорядкуванні технологій залежно від їх відповідності цілям підприємства на сучасному етапі зазначені технології не будемо приймати до уваги.


Таблиця 6.7 – Визначення групових показників якості напівфабрикату „Краст” при застосуванні різних відмочувально-зольних технологій


Показник

Значення показника за теорією бажаності із врахуванням його вагомості



вагомість, аі

ОСЗ

ДСЗ-1

ДСЗ-2

ДСЗ-3

ДСЗ-4

Типова

1.1

0,05079

0,02223733

0,02567572

0,02340109

0,03093025

0,03371928

0,02106063

1.2

0,18095

0,10767846

0,1244927

0,11362303

0,1382116

0,14571976

0,09485417

1.3

0,14286

0,06840723

0,09582735

0,05255519

0,05255519

0,11504573

0,03674059

1.4

0,11429

0,07404461

0,08227589

0,06940032

0,07833791

0,09203819

0,08227589

1.5

0,00635

0,00337549

0,00450771

0,00304064

0,00269211

0,00493385

0,00425944

1.6

0,19365

0,10151152

0,11080266

0,09173065

0,10151152

0,15594712

0,0866942

1.7

0,14603

0,06281203

0,08542667

0,07453386

0,10386398

0,11759854

0,05979724

1.8

0,06667

0,04143554

0,05092328

0,04472077

0,05031385

0,05368962

0,0339543

1.9

0,01905

0,00970196

0,01255235

0,01081108

0,01362368

0,01488253

0,00912192

1.10

0,07937

0,06391698

0,06391698

0,06391698

0,06391698

0,06391698

0,02919856

Групові показники якості відносно рівня бажаності

0,56

0,67

0,55

0,64

0,80

0,46


Межі показників за шкалою бажаності

0,37-0,63

0,63-0,80

0,37-0,63

0,63-0,80

0,80-1,00

0,37-0,63

Оцінка показника якості за шкалою бажаності

прийнятна, але низька якість

добра якість

прийнятна, але низька якість

добра якість

відмінна якість

прийнятна, але низька якість



1,21

1,43

1,19

1,39

1,74

1,00

Проведені дослідження дозволяють впорядкувати технології, що аналізуються, за їх пріоритетністю щодо досягнення поставлених цілей – екологічних, економічних, еколого-економічних (табл. 6.8).


Таблиця 6.8 – Ранжування технологій в порядку зменшення їх пріоритетності

Ціль

Ранги

1

2

3

4

зниження ресурсоємності

ОСЗ

ДСЗ-1

ДСЗ-4

Типова (ОСЗ-Т)

підвищення екологічності (екологічної чистоти)

ДСЗ-4

ДСЗ-1

ОСЗ

Типова (ОСЗ-Т)

підвищення якості

ДСЗ-4

ДСЗ-1

ОСЗ

Типова (ОСЗ-Т)

Як видно з даних табл. 6.8 найбільш пріоритетною для підприємства є технологія ДСЗ-4, яка забезпечує найвищі показники якості та екологічності продукції, проте поступається технологіям ДСЗ-1 та ОСЗ за показниками ресурсоємності. На другому місці за усіма характеристиками – технологія ДСЗ-1. Інші досліджувані технології слід вважати менш перспективними або такими, що потребують значного вдосконалення, оскільки не відповідають вимогам сучасності як за рівнем якості продукції, так і за впливом виробничого процесу на довкілля, високим рівнем споживання ресурсів.

Таким чином, як показали дослідження, економіко-екологічна оцінка сучасних технологій виробництва має велике значення в умовах переходу економіки України до сталого розвитку, оскільки є базою не лише для обґрунтування та відбору інноваційних проектів із врахуванням рівня стратегічної важливості економічних, екологічних і соціальних питань, але й підґрунтям для екологоорієнтованого розвитку галузей промисловості на основі ресурсоощадності та зниження негативного впливу на довкілля. Для цього потребуються сучасні методи розв’язання виробничих та управлінських завдань на основі ефективного використання ресурсно-виробничого потенціалу шляхом впровадження інноваційних природо-, енерго-, ресурсозберігаючих, безвідходних (або маловідходних) технологій, екологобезпечної організації виробничих процесів та технічного переозброєння виробництва.

1   ...   17   18   19   20   21   22   23   24   25


База даних захищена авторським правом ©shag.com.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка