Вода

В 1999 г. европейские фабрики на 1 т бумаги и картона потребляли в среднем 35 м³ воды, обеспечив за десятилетие сокращение удельного расхода воды на одну треть. Согласно данным CEPI (Европейской конфедерации производителей бумаги), производство бумаги и картона за тот же период возросло на 36,5%. Для некоторых изделий водопотребление меньше среднего, и наблюдается тенденция к его снижению: многие предприятия потребляют менее 15 м³ воды на 1 т продукции.

В производстве волокнистых полуфабрикатов — целлюлозы и древесной массы — вода используется при варке и разделении на волокна, при отбелке, промывке, рафинировании и транспортировке первичных волокон, то есть волокон, полученных непосредственно из древесины. Вода необходима также для восстановления, промывки, рафинирования и транспортировки вторичных (регенерированных) волокон, полученных из макулатурного сырья. Кроме того, она используется в процессе так называемого деинкинга — обесцвечивания (удаления краски).

В производстве бумаги и картона вода необходима для размола — подготовки волокон к использованию в бумаго- или картоноделательной машине. Затем из разбавленной суспензии волокон в воде формируется лист, воду из которого удаляют с помощью вакуума, отжима и сушки. При этом образуются межфибриллярные и межволоконные, а в случае многослойного картона — и межслоевые связи. В процессе производства вода играет большую роль в укреплении и формировании этих связей. Воду используют также для нанесения активных компонентов при поверхностной проклейке и нанесении меловальных покрытий, а в виде пара — для нагрева сушильных цилиндров БДМ и КДМ, а также производства электроэнергии и термосушки.

После использования сточные воды обрабатываются так, чтобы они соответствовали местным нормам, и спускаются в природные водоемы. Как уже отмечалось выше, наблюдается тенденция к сокращению водопотребления. Вода проходит локальную очистку и повторное использование. Известны разработки замкнутых систем водопользования, базирующихся на повторном использовании всей технологической воды как в производстве целлюлозы, так и бумаги и картона, тем самым сокращая потребность в воде и способствуя сохранению окружающей среды*. К снижению водопотребления привело также улучшение методов обработки сточных вод, создание систем локальной очистки и отказ от отбелки целлюлозы элементарным хлором.

Вода, кроме того, применяется в процессах печати и изготовления упаковки из бумаги и картона, в частности:

• как основа для жидких красок;

• в функциональных покрытиях на основе эмульсий;

• при офсетной печати (обработка участков печатных форм, не используемых для печати);

• как основа для клеев;

• в системах охлаждения;

• в системах сушки;

• при обработке печатных форм;

• в системах очистки.

Во многих публикациях в последние годы прогнозируется существенный дефицит пресной воды. В обзоре по проблемам окружающей среды за 2000 год (Global Environmental Outlook), подготовленном в рамках Программы ООН по окружающей среде, указывается: «...ухудшение состояния ресурсов пресной воды с точки зрения их качества и количества может оказаться основной проблемой окружающей среды и развития в будущем столетии». Эта тема развивается и в следующем обзоре, где отмечается, что если экономическую и социальную ситуацию будут по-прежнему определять рыночные факторы, то более половины мирового населения к 2032 г. будет проживать в регионах со значительным дефицитом воды».

Именно поэтому целлюлозно-бумажная промышленность стремится регулировать водопотребление в аспекте его общих объемов, количества применяемой рециркуляционной воды и качества сточных вод. Имеются данные, что продолжается существенное сокращение водопотребления и улучшение качества сточных вод.

При печати, изготовлении упаковки и в процессе упаковывания используется значительно меньше воды, чем в производстве бумаги и картона. Тем не менее и здесь ведется контроль как водопотребления, так и качества сточных вод. Считается, что использование водных ресурсов в производстве и использовании упаковки на основе бумаги и картона ведется в стабильном, экологически безвредном режиме.

Химические реагенты

Химические реагенты составляют 3% сырья, используемого в процессе производства бумаги и картона. Еще 9% общего количества сырья составляют минеральные пигменты, используемые для покрытия поверхности, и наполнители (наполнители, представляющие собой мелкие частицы белых минеральных пигментов, используются для улучшения непрозрачности бумаги и картона, улучшения их печатных свойств и гладкости поверхности).

Алюминиевые квасцы для проклейки в массе имеют природное происхождение, как и крахмал, применяемый для поверхностной проклейки, улучшения связи между фибриллами и волокнами и повышения прочности.

При варке целлюлозы для разделения волокон древесины используются химические вещества. При сульфатной технологии основная часть используемых химических веществ регенерируется и вновь используется (об отбеливающих реагентах см. ниже).

Химические реагенты включают еще одну важную группу химических веществ, используемых для улучшения качества изделий, повышения эффективности технологического процесса и выполнения экологических требований. Эта группа веществ включает компоненты, используемые для покрытий, — например, связующие, специальные проклеивающие вещества, придающие определенные свойства (жиронепроницаемость, флуоресцентные отбеливающие вещества, наполнители, добавки для обеспечения прочности в мокром виде, пеногасители, краски, а также фунгицидные и бактерицидные вещества, используемые для предотвращения биообрастания и при промывке технологического оборудования).

Отходы химических веществ, применяемых в описанных процессах, сбрасываются со сточными водами, и к ним применимы все действующие местные нормативы. Согласно отчетам целлюлозно-бумажных предприятий по защите окружающей среды, производится тщательный отбор используемых химических реагентов, ключевыми критериями при котором являются степень их воздействия на окружающую среду, здоровье и безопасность населения. Следует отметить, что с точки зрения возобновляемости некоторые из этих химических веществ (например, крахмал) продуцируются из возобновляемых ресурсов по экологически безвредным технологиям. Многие синтетические полимеры, используемые в настоящее время, основаны на мономерах, получаемых из нефти, каменного угля или природного газа, однако существует техническая возможность использовать и другие полимеры из возобновляемых ресурсов.

При нанесении печати, изготовлении упаковки и ее использовании используется множество разнообразных материалов, в частности:

• смолы, растворители (носители) и пигменты используются в типографских красках;

• клеи (адгезивы) для формирования соответствующей конструкции и получения слоистых изделий (ламинирования), причем используются клеи на основе крахмала, поливинилацетатный клей (ПВА), смолы для сшивки полимеров и клеи-расплавы («горячие расплавы», хот-мелты) на основе смол и восков;

• экструзионные полимерные покрытия (полиэстер, полипропилен, полиэтилентерефталат, полиметилпентен);

• функциональные покрытия для обеспечения жиронепроницаемости и гидрофобности, для обеспечения отсутствия скольжения, устранения прилипания и т. д.

Если предусматривается их контакт или непосредственное нахождение вблизи пищевых продуктов, все эти материалы должны получить разрешение на использование для упаковки пищевых продуктов. Специалисты по печати и изготовлению упаковки должны проверять наличие у поставщиков материалов такого разрешения с учетом действующих норм. Кроме того, химические вещества используются в процессах изготовления печатных форм и цилиндров.

Транспортировка

Собственно упаковку и упакованные товары транспортируют преимущественно автотранспортом, а древесину, целлюлозу, бумагу и картон — автомобильным, железнодорожным и морским транспортом. Отчеты об охране окружающей среды, выпускаемые крупными компаниями, указывают, что они постоянно работают над снижением энергопотребления и уменьшением загрязнения окружающей среды (вследствие попадания летучих органических соединений в атмосферу) при транспортировке.