محیط زیست و توسعه فرابخشی
مجله علمی

ارزیابی و مدیریت ریسک‌های محیط‌زیستی واحدهای فرآیندی صنایع کاغذسازی با استفاده از رویکرد E-FMEA (مطالعه موردی: کارخانه کاغذسازی گلستان پرشیا)

نوع مقاله : مقاله علمی - پژوهشی

نویسندگان

سارا دارابی
سپیده سعیدی
سیدحامد میرکریمی

گروه علوم و مهندسی محیط‌زیست، دانشکده شیلات و محیط‌زیست، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران

10.22034/envj.2025.519134.1495
چکیده
مقدمه: توسعه‌ی صنعتی، نتیجه‌ تغییر در روش‌ها و توسعه‌‌ی ماشین‌آلات جدید است که به منظور تأمین ما‌یحتاج جوامع انسانی ایجاد شده است، عدم ارزیابی پیامدهای این توسعه می‌تواند خطرات جدی برای انسان و محیط‌زیست ایجاد کند. به همین جهت دستیابی به ابزار مدیریتی و هدفمند که تهدیدات بالقوه و بالفعل را در زمینه‌ی بهداشت، ایمنی و محیط‌زیست به روش‌های دقیق، تعیین و به شکل مؤثری کنترل کند، امری لازم و ضروری است. در بین صنایع مختلف، صنعت کاغذ و خمیرکاغذ با توجه به سرانه بالای تولید کاغذ برای تأمین نیازهای جامعه، یک صنعت در حال رشد است و به عنوان ششمین صنعت آلوده‌کننده در بین صنایع جهان معرفی شده‌ است. این صنعت علاوه بر پیامدهای محیط‌زیستی ممکن است خطرات زیادی برای نیروی انسانی شاغل در آن به دنبال داشته باشد این خود باعث توجه بیشتر به موضوع ارزیابی ریسک بهداشتی- ایمنی و به ویژه محیط‌زیستی در این صنعت شده‌است. از این رو لازم است خطراتی که نیروی انسانی و همچنین محیط‌زیست را تهدید کرده، شناسایی شود و فعالیت‌هایی جهت کاهش این خطرات به این صنعت پیشنهاد شود.
مواد و روش‌ها: در این مطالعه از روش EFMEA (تجزیه و تحلیل حالات شکست و آثار محیط زیستی آن) که از روش‌‌های کارآمد ارزیابی ریسک محیط‌زیستی است، جهت شناسایی و ارزیابی ریسک‌های محیط‌زیستی کارخانه کاغذسازی گلستان پرشیا استفاده شد. در ابتدا ریسک‌های واحدهای فرآیندی (شامل واحد خمیرسازی، خط تولید و واحد دیگ‌بخار)، شناسایی شدند. در گام بعدی پیامد ریسک‌‌های شناسایی‌شده با استفاده از مؤلفه‌های شدت پیامد، احتمال وقوع و احتمال کشف و شناسایی ارزیابی شدند. پس از تعیین حد اطمینان، ریسک‌های محیط‌زیستی طبقه‌بندی شدند و در نهایت اقدامات کنترلی/ اصلاحی جهت حذف یا کاهش ریسک‌‌ها پیشنهاد گردید. در گام آخر ارزیابی ثانویه ریسک‌های محیط‌زیستی بعد از اقدامات اصلاحی انجام شد و اولویت اجرای اقدامات اصلاحی با توجه به درجه امکان‌سنجی مشخص شد.
نتایج: از 16 ریسک محیط‌زیستی شناسایی شده، 3 مورد در سطح ریسک با شدت بالا، 11 مورد در سطح ریسک با شدت متوسط و 2 ریسک در سطح ریسک با شدت کم قرار گرفتند. بالاترین سطح ریسک مربوط به ایجاد رسوب در دیگ‌بخار است که مصرف بیشتر سوخت و آلودگی هوا را به دنبال دارد. آلودگی خاک ناشی از ورود پسآب خط تولید و واحد خمیرسازی قبل از انجام عملیات تصفیه به استخرخاکی جهت ته‌نشینی و همچنین فلش‌شدن کندانس (تبدیل فاز مایع به بخار) نیز از دیگر ریسک‌های اصلی کارخانه مورد مطالعه محسوب می‌شود. با ارائه راهکارهای اصلاحی تمامی ریسک‌ها به سطح ریسک با شدت کم کاهش یافتند.
بحث: نتایج تحقیق حاضر و بررسی تحقیقات مشابه انجام شده در صنایع مختلف نشان داد، انجام مطالعات ارزیابی ریسک و ارائه اقدامات اصلاحی تا حد قابل توجهی می‌تواند منجر به کاهش سطوح ریسک شود. تلفیق روش‌های ارزیابی ریسک‌های بهداشتی- ایمنی و محیط زیستی، با نظام‌مند ساختن فرآیند شناسایی جنبه‌ها، می‌توانند موجب افزایش دقت و صحت نتایج برآورد ریسک شوند و در نهایت راهکارهای شناسایی شده می‌تواند در قالب دستورالعمل مدیریت ریسک در واحد مورد مطالعه به کار گرفته شود و پس از شناسایی راهکارها و اتخاذ استراتژی مطلوب برای مهار هر یک از ریسک‌ها، امکان طرح سناریو‌های عملیاتی متناسب با هر یک از این استراتژی‌ها و منطبق بر دستورالعمل مدیریت بحران فراهم خواهد شد.

کلیدواژه‌ها

ارزیابی ریسک
ریسک محیط‌زیستی
صنعت خمیرکاغذ و کاغذسازی
EFMEA
مدیریت بحران
موضوعات
  1. Ahmadi, A. and Rasoulzadeh, Y., 2015. Risk assessment of grass cutting tools and equipment using the PHA method. National Conference on Occupational Health and Safety.
  2. Ali Mohammadloo, M., Shaker, S., Mirghaderi, S.H., Bab Al-Hawaeji, M. and Ghorbani, M.J., 2011. Developing a Strategic Health, Safety and Environment Plan (Case Study: Ports and Maritime Organization). Strategic Management Studies, 2(8): 61-82.
  3. Alvarenga, P., Rodrigues, D., Mourinha, C., Palma, P., De Varennes, A., Cruz, N., ... and Rodrigues, S., 2019. Use of wastes from the pulp and paper industry for the remediation of soils degraded by mining activities: Chemical, biochemical and ecotoxicological effects. Science of the Total Environment, 686, 1152-1163.
  4. Arun, N. and Palanisamy., 2019. Risk Assessment and Hazard Evaluation for Paper Industries. International Journal of Engineering and Techniques.
  5. Bandarja, M. and Jozi, S.A., 2013. Health, safety and environmental risk assessment of the hydrocracker unit of Bandar Abbas Oil Refining Company using EFMEA method. Environment, 39(4(68)): 105-124.
  6. Belji-Kangarloo, M., Naebi-Taheri, M., Dehdashti, A., Fatemi, F. and Basharatzadeh, A., 2021. Risk assessment of occupational health and safety hazards using the occupational safety analysis method: a case study of the steel industry. Preventive Medicine, 8(4): 25-35
  7. Blivband, Z., Grabov, P. and Nakar, O., 2004. Expanded fmea (efmea). In Annual Symposium Reliability and Maintainability, 2004-RAMS (pp. 31-36). IEEE.
  8. Cheremisinoff, P., 2018. Air pollution control and design for industry. Routledge.
  9. Dixit, M., Gupta, GK., Liu, H. and Shukia, P., 2019. Pulp and Paper Industry based Pollutants, their Health Hazards and Environmental Risks, Journal Pre-proof.
  10. Domínguez, R., Gomez, C. and Cerezo, O., 2021. Risk Analysis based on ETA, FTA and Bowtie methodologies for the bulk coal discharge process. In Advances in Safety Management and Human Performance: Proceedings of the AHFE 2021 Virtual Conferences on Safety Management and Human Factors, and Human Error, Reliability, Resilience, and Performance, July 25-29, 2021, USA (pp. 193-199). Springer International Publishing.
  11. Ehrampoosh, M., Halvani, G., Ghaneian, M., Dehghani, A., Shafiei, M. and Arani, M., 2017. Identifying environmental hazards of Kavir Steel hot rolling industry equipment using the What if method and assessing its risk using the William Fine method. Specialized Scientific Quarterly Journal of Occupational Medicine, 9(1): 84-95.
  12. Ghaderi, S., Rahimi, A., Hedayatifar, M. and Arabnajafi, S.M., 2015. Environmental Risk Assessment and Management of Tehran Metro and Suburbs Using EFMEA Method (Case Study: Sadeghieh Terminal). Environmental Science and Technology, 17(2(Issue 65)): 61-71.
  13. Grötzner, M., Melchiors, E., Schroeder, L.H., dos Santos, A.R., Moscon, K.G., de Andrade, M.A., ... and Xavier, C.R., 2018. Pulp and paper mill effluent treated by combining coagulation-flocculation-sedimentation and Fenton processes. Water, Air, & Soil Pollution, 229, 1-7.
  14. Gupta, G.K. and Shukla, P., 2020. Insights into the resources generation from pulp and paper industry wastes: challenges, perspectives and innovations. Bioresource technology, 297, 122496.
  15. Hemmatinia, S., Rezaian, S. and Jozi, A., 2020. Environmental risk assessment of development projects of the Urban Services Department of District 19 of Tehran Municipality using the localized EFMEA method. Journal of Sustainability, Development and Environment, 3(2): 69-82.
  16. Ince, B.K., Cetecioglu, Z. and Ince, O., 2011. Pollution prevention in the pulp and paper industries. Environmental Management in Practice, 5, 224-246.
  17. Jaworska, H., Matuszczak, K. and Różański, S., 2020. Impact of pulp and paper industry on the content of selected elements in soils and plants. Catena, 193, 104579.
  18. Jozi, S.A., Gliji, N. and Mohammadfam, A., 2011. Environmental risk assessment and management of the polyethylene unit of Ariasassol Polymer Company using EFMEA method. Natural Resources Sciences and Technologies, 6(4): 147-159.
  19. Jozi, S.A., Hosseini, S.M. and Tabib Shushtari, M., 2010. Environmental risk assessment of the Balaroud Dam in Khuzestan during the construction phase using the Analytical Hierarchy Process (AHP). Marine Science and Technology Research, 5(1): 71-88.
  20. Kahmark, K.A. and Unwin, J.P., 1999. Pulp and paper effluent management. Water environment research, 71(5), 836-852.
  21. Khairkhah, J. and Amiri, M., 2019. Environmental risk assessment of the Songun copper mine tailings dam using the EFMEA method. Geography and Environmental Hazards, 8(32): 173-189.
  22. Kong, L., Hasanbeigi, A. and Price, L., 2016. Assessment of emerging energy-efficiency technologies for the pulp and paper industry: a technical review. Journal of Cleaner Production, 122, 5-28.
  23. Laribaghal, M., Haghighifard, N. and Rafiei, M., 2011. Application of FMEA in Environmental Risk Assessment: The Case of Dredging of Imam Khomeini Port Piers. Quarterly Scientific-Research Journal of Wetlands/ Islamic Azad University, Ahvaz Branch, 3(9): 3-14.
  24. Mangla, S.K., Kumar, P. and Barua, M.K., 2016. An integrated methodology of FTA and fuzzy AHP for risk assessment in green supply chain. International Journal of Operational Research, 25(1), 77-99.
  25. Martin, N., Anglani, N., Einstein, D., Khrushch, M., Worrell, E. and Price, L.K., 2000. Opportunities to improve energy efficiency and reduce greenhouse gas emissions in the US pulp and paper industry.
  26. Moghadami, S., Abedinzadeh, N., Khommami, M., 2015. Prioritizing the environmental risk assessment of the construction of the Anzali Free Zone wharf using Analytic Hierarchy Process and topsis Journal of Environmental Science and Engineering, 2(2): 35-44.
  27. Molavivardanjani, R.A., Rafati, M. and Zaimdar, M., 2020. Performance evaluation of health, safety and environmental management system in Pegah Shahr-e-Kord powdered milk factory using balanced scorecard approach. Environmental Science and Technology, 22(9(100)): 115-125.
  28. Pourmirza, S.A., Bahrami, S. and Eidi, H., 2020. Investigating factors affecting the improvement of health, safety and environmental culture in sports venues. Environmental Education and Sustainable Development, 9(2): 83-96.
  29. Qi, Z., Wang, H., Zhao, X. and Chen, J., 2020. April. The occupational hazard risk assessment method based on PHA and risk matrix. In 2020 International Conference on Urban Engineering and Management Science (ICUEMS) (pp. 684-687). IEEE.
  30. Roszak, M., Spilka, M. and Kania, A., 2015. Environmental failure mode and effects analysis (FMEA)–a new approach to methodology. Metalurgija, 54(2), pp.449-451.
  31. Simão, L., Hotza, D., Raupp-Pereira, F., Labrincha, J.A. and Montedo, O.R.K., 2018. Wastes from pulp and paper mills-a review of generation and recycling alternatives. Cerâmica, 64, 443-453.
  32. Sun, M., Wang, Y., Shi, L. and Klemeš, J.J., 2018. Uncovering energy use, carbon emissions and environmental burdens of pulp and paper industry: A systematic review and meta-analysis. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 92, 823-833.
  33. Turner, T., Wheeler, R. and Oliver, I.W., 2022. Evaluating land application of pulp and paper mill sludge: A review. Journal of Environmental Management, 317, 115439.
  34. Zhamtekhkash, F., Kiani Sadr, M. and Cheraghi, M., 2022. Environmental Risk Assessment of Steel Factory Using ANP and TOPSIS Methods (Case Study: Vian Steel Factory, Hamadan). Environmental Science and Technology, 24(3 (118th Consecutive Issue): 157-169.
محیط زیست و توسعه فرابخشی
دوره 11، شماره 91
بهار 1405
صفحه 20-39

صفحه اصلی

ارسال مقاله

تماس با ما