Vähä- ja jätteettömien teknologioiden soveltaminen maataloustuotannossa

Käsite "jätteetön ja vähän jätettä aiheuttava teknologia ja tuotanto"

Jätteetön ja vähäjäteinen teknologia maatalousteollisuudessa

Biokaasulaitokset

Biokaasulaitoksen laite

Energiaa säästävää jätteetöntä tekniikkaa kompleksiin: avoin maa, karjatila, suojattu maa

"Skarabee"

Maatalous kestävän tuotannon suljetulla syklillä

Pektiinin ja pektiinituotteiden valmistus uusioraaka-aineista

Hydrosykloniteknologia perunoiden käsittelyyn ilman jätettä

Integroitu maataloustuotanto keinotekoisessa ekosysteemissä

Väriaineiden saaminen kurpitsajätteestä

Jätetön rypäleiden käsittelytekniikka

Käytetty kirjallisuus, lähteet

Käsite "jätteetön ja vähän jätettä aiheuttava teknologia ja tuotanto"

Luonnollisille ekosysteemeille, toisin kuin keinotekoisille (tuotanto), on tunnetusti tunnusomaista suljettu ainekierto. Lisäksi erillisen populaation olemassaoloon liittyvä jäte on lähdemateriaali, joka varmistaa toisen tai useammin useiden tähän biogeosenoosiin kuuluvien populaatioiden olemassaolon.

Luonnollisiin kiertokulkuihin osallistuvien biogeenisten alkuaineiden biogeokemialliset syklit on kehitetty evolutionaarisesti, eivätkä ne johda jätteen kertymiseen. Ihminen puolestaan ​​käyttää planeetan ainetta erittäin tehottomasti; tästä syntyy valtava määrä jätettä.

Valtaosa ihmisen tekemien teollisuudenalojen olemassa olevista teknologioista on avoimia järjestelmiä, joissa luonnonvaroja käytetään irrationaalisesti ja syntyy merkittäviä määriä jätettä. "Biologisen" ja "teollisen" tuotannon väliseen biofyysisesti syvään aineen ja energian kiertomekanismiin perustuen on oikeutettua puhua jätteettömien ja vähäjäteisten teknologioiden muodostumisesta ihmisperäisissä tuotantojärjestelmissä. .

Ei ole epäilystäkään siitä, että muiden kuin jäteteollisuuden luominen on melko monimutkainen ja pitkä prosessi, joka vaatii toisiinsa liittyvien teknologisten, taloudellisten ja organisatoristen järjestelmien järjestelmän. Psykologiset ja muut tehtävät. Sen välivaihe on vähäjäteinen tuotanto.

Vähäjätteisellä tarkoitetaan sellaista tuotantomenetelmää, jossa haitallinen ympäristövaikutus ei ylitä saniteetti- ja hygienianormien sallimaa tasoa.

Jätteetön ja vähäjäteinen teknologia maatalousteollisuudessa

Nykyaikainen monitoiminen maatalousteollisuustuotanto tarjoaa merkittävän potentiaalin perustaa jätteettömien ja vähäjäteisten teknologisten prosessien käyttöönotolle, jotka varmistavat uusioraaka-aineiden integroidun käytön.

Yksinkertaisin esimerkki järkevästä lähestymistavasta jätteettömiin ja vähäjätteisiin tekniikoihin maataloudessa on hyvin harkittu lannan hävittäminen, jota harjoitetaan useissa suurissa kotieläinkomplekseissa. Syntynyttä lantaa käytettiin lannoitteena rehukasvien viljelyssä, joka sitten syötettiin pidetylle karjalle.

Biokaasulaitokset

Biokaasu on yleisnimitys palavalle kaasuseokselle, joka saadaan orgaanisten aineiden hajoamisesta anaerobisen mikrobiologisen prosessin (metaanikäymisen) seurauksena.

Biokaasun tehokkaaksi tuottamiseksi orgaanisista raaka-aineista luodaan mukavat olosuhteet useiden bakteerityyppien elintärkeälle toiminnalle hapen puuttuessa. Kaavakuva biokaasun tuotantoprosessista on esitetty alla:

Orgaanisen raaka-aineen tyypistä riippuen biokaasun koostumus voi vaihdella, mutta yleensä se sisältää metaania (CH4), hiilidioksidia (CO2), pienen määrän rikkivetyä (H2S), ammoniakkia (NH3) ja vetyä. (H2).

Koska biokaasu koostuu 2/3:sta metaanista - maakaasun perustana olevasta palavasta kaasusta, sen energia-arvo (ominaispalolämpö) on 60-70 % maakaasun energiaarvosta eli noin 7000 kcal/m3. 1 m3 biokaasua vastaa myös 0,7 kiloa polttoöljyä ja 1,5 kiloa polttopuuta.

Biokaasua käytetään laajalti palavana polttoaineena Saksassa, Tanskassa, Kiinassa, Yhdysvalloissa ja muissa kehittyneissä maissa. Se toimitetaan kaasunjakeluverkkoihin, käytetään kotitalouksissa ja julkisessa liikenteessä. Tänään alkaa biokaasuteknologioiden laaja käyttöönotto IVY-maiden ja Baltian markkinoilla.

Biokaasulaitoksen laite

Biokaasulaitos jalostaa orgaanisen jätteen biokaasuksi, lämmöksi ja sähköksi, kiinteiksi orgaanisiksi ja nestemäisiksi mineraalilannoitteiksi sekä hiilidioksidiksi.

Prosessin kuvaus

1. Päivittäin substraatti kerätään kaivoon ja tarvittaessa murskataan ja sekoitetaan veteen, kunnes se on pumpattavissa ennen syöttämistä bioreaktoriin.

Substraatti menee anaerobiseen bioreaktoriin. Bioreaktori toimii virtausperiaatteella. Tämä tarkoittaa, että pumpun avulla, ilman ilman pääsyä, tuore osa valmistetusta alustasta tulee sisään (6-12 kertaa päivässä). Sama määrä käsiteltyä substraattia syrjäytetään bioreaktorista varastosäiliöön.

Bioreaktori toimii mesofiilisellä lämpötila-alueella 38-40 C. Lämmitysjärjestelmä tuottaa prosessiin tarvittavan lämpötilan ja sitä ohjataan automaattisesti.

Bioreaktorin sisältöä sekoitetaan säännöllisesti sisäänrakennetulla homogenisaattorilla.

Kuivauksen jälkeen syntyvä biokaasu menee lohkoyhteistuotantolaitokseen, joka tuottaa lämpöä ja sähköä. Itse laitoksen toimintaan tarvitaan noin 10 % sähköstä ja 30 % lämpöenergiasta (talvella).

Prosessoitu substraatti biokaasulaitoksen jälkeen syötetään erottimeen. Mekaaninen erotusjärjestelmä erottaa fermentointijäännökset kiinteisiin ja nestemäisiin fraktioihin. Kiinteät jakeet muodostavat 3-3,5 % substraatista ja edustavat biohumusta.

Vaihtoehtona tarjotaan LANDCO-moduuli, joka jalostaa nestefraktion nestemäisiksi lannoitteiksi ja puhtaaksi (tislatuksi) vedeksi. Puhdas vesi muodostaa 85 % nestemäisen jakeen tilavuudesta.

Loput 15 % ovat nestemäisten lannoitteiden varassa:

Nestemäisten lannoitteiden jatkokäyttö riippuu paikallisten markkinoiden saatavuudesta ja "vapaan" lämpöenergian määrästä kiinteän jakeen kiteyttämiseen, joka on 2 %. Yhtenä vaihtoehdoista on mahdollista haihduttaa vettä tyhjiöhaihduttimella tai luonnollisissa olosuhteissa. Myös nestemäisessä muodossa lannoitteet ovat hajuttomia ja vaativat vähän säilytystilaa.

BSU:n työ on jatkuvaa. Nuo. tuoretta substraattia tulee jatkuvasti reaktoriin, fermentoitu substraatti valutetaan ja erotetaan välittömästi vedeksi, bio- ja mineraalilannoitteiksi. Biokaasun muodostumissykli vaihtelee fermentorin ja substraatin tyypistä riippuen useista tunteista kuukauteen.

Laitteisiin kuuluu biokaasun laadunvalvonta, ja tarvittaessa koostumukseen voidaan sisällyttää laitteita biokaasun tuomiseksi puhtaaseen metaaniin. Tällaisten laitteiden hinta on 1-5 % biokaasulaitoksen kustannuksista.

Koko laitteiston toimintaa säätelee automaatio. Keskikokoisilla biokaasulaitoksilla työllistää enintään 2 henkilöä.

Biokaasulaitosten kapasiteetti vaihtelee yhdestä useisiin kymmeniin miljooniin kuutiometreihin. vuodessa, sähköteho - 200 kW useisiin kymmeniin MW. Asiantuntijoiden laskelmien mukaan Venäjän olosuhteissa kannattavimmat ovat keskisuuret ja korkeat, yli 1 MW voimalaitokset.

Biokaasulaitoksen tehokkain toiminta voidaan saavuttaa, jos seuraavat ehdot täyttyvät:

Keskeytymätön ja ilmainen raaka-aineiden toimitus laitoksen toimintaan

Biokaasulaitoksen tuotteiden täysi käyttö, ensisijaisesti sähkö yrityksessä.

Energiaa säästävää jätteetöntä tekniikkaa kompleksiin: avoin maa, karjatila, suojattu maa

Maatalouskasveja kasvatetaan avoimessa maassa. Viljaa käytetään rehuna kotieläin- ja siipikarjayrityksissä. Syntynyt lanta ja kuivike lähetetään biokaasulaitokselle. Kertynyt biokaasu käytetään kasvihuoneiden lämmitykseen ja loput tuotteet kasvihuoneen lannoitteeksi.

"Skarabee"

Jäte - tuloissa. Nykyään Khlevenskyn alueesta on tullut paikka, jossa tiedemiehet, poliitikot ja maanviljelijät keskustelevat siitä, miten maataloudesta tehdään taloudellisesti kannattavaa ja ympäristöystävällistä. EcoRegion-foorumin osallistujat tulivat siihen tulokseen: ilman valtion tukea yritykset eivät kestä ympäristöä. Maatalousjätteen kierrätys on erittäin kallista toimintaa. Samalla maanviljelijät itse myöntävät, että Lipetskin kokemus, kun jätteistä saadaan korkealaatuisia lannoitteita, on pantava täytäntöön. Myös lainsäädäntötasolla.

Lanta muuttuu hyödylliseksi lannoitteeksi - kompostiksi - ei vuodessa, vaan vain 3-4 kuukaudessa. Aerobiset bakteerit yrittävät. He käsittelevät lantaa yksinkertaisesti syömällä sitä. Ihmekone auttaa myös. Sen keksi amerikkalainen Urbanzyuk. Amerikkalainen keksijä kutsui häntä "Scarab", eli lantakuoriaiseksi.

Tällaiset arkipäiväiseltä vaikuttavat asiat vaativat pääomasijoituksia. "Scarab" maksaa lähes 15 miljoonaa ruplaa. Foorumin osallistujille esiteltiin improvisoidussa näyttelyssä näytteitä Lipetskin alueen pelloilla toimivista laitteista. Tuottajien maantiede - Pohjois-Amerikasta Australiaan.

Maatalous kestävän tuotannon suljetulla syklillä

Tilan toiminta on monikäyttöisen maatalouskasvin - maa-artisokan - tuotantoa ja jalostusta elintarvikkeiksi, erityisesti fruktoosisiirappiksi.

Maa-artisokan jätteiden ja sivutuotteiden hävittämistä varten tarjotaan lisätuotantotiloja: 300 eläimen sikatila fruktoosisiirapin valmistuksessa saadun massan ruokkimiseksi, biohumusin tuotanto vermikualla (500 tonnia vuodessa) perustuen sianlannan käsittelystä sekä maa-artisokan vihermassan käsittelyyn perustuva biorehu (1000 tonnia vuodessa) osterisienen avulla. Biorehun ravintoarvo vastaa rehuviljojen ravintoarvoa.

Pektiinin ja pektiinituotteiden valmistus uusioraaka-aineista

Yksi tärkeimmistä osa-alueista nykyaikaisen tuotannon tehostamiseksi on vähäjäteisten ja jätteettömien teknologioiden luominen, uusioraaka-aineiden laajempi osallistuminen taloudelliseen liikevaihtoon. Nämä vaatimukset täyttyvät suurimmassa määrin valmistamalla pektiinejä ja pektiinituotteita uusioraaka-aineista (juurikasmassa, omena, rypäleen ja sitrushedelmien puristejäännös, puuvillaläpät jne.).

Venäjällä ei ole omaa pektiinintuotantoa. Pitkäaikainen keskittyminen korkean esteröidyn pektiinin tuontiin on vaikuttanut negatiivisesti sen kehitykseen Venäjällä. Tuotantotekniikka ja -teknologia, tieteellinen tutkimus kehittynyt riittämättömästi.

Nykytilanne viittaa tarpeeseen organisoida joustava pektiinin tuotanto Venäjällä ottaen pakollisesti huomioon alueen taloudelliset olosuhteet, kotimarkkinatilanne, pektiiniä sisältävien elintarvikkeiden sekä terapeuttisten ja profylaktisten tuotteiden valikoima.

KubGAU:n biotekniikan ja elintarvikesertifioinnin tutkimuslaitoksen asiantuntijat professori L.V.:n tieteellisessä ja teknisessä ohjauksessa. Donchenko kehitti ja esitteli Unkarissa uuden pektiinin ja pektiinituotteiden teknologian, joka mahdollistaa pektiiniuutteen ja -tiivisteen valmistuksen. Tämä mahdollistaa pektiinipitoisten purkkien, makeisten, leipomo-, pasta- ja maitotuotteiden, virvoitusjuomien, balsamien, lääketeiden valikoiman lisäämisen.

Laajentaakseen valikoimaa ja parantaakseen edelleen teknologiaa pektiiniaineiden saamiseksi erilaisista kasvimateriaaleista sekä osana innovatiivisen koulutusohjelman toteuttamista UNIK "Technolog" - Biotekniikan ja elintarvikesertifioinnin tutkimuslaitoksen rakenneyksikkö Tuotteet - on asentanut maan ainoan pektiiniuutteen ja tiivisteen tuotantolinjan, jossa tutkimuslaitoksen henkilökunta ja jatko-opiskelijat työskentelevät pektiinipitoisten juomien valikoiman laajentamiseksi. Yli 20 uutta reseptiä on jo luotu. Niiden tuomiseksi tuotantoon on tarpeen kehittää teknistä ja teknologista dokumentaatiota paitsi Venäjän, myös eurooppalaisen kuluttajamarkkinoiden vaatimusten mukaisesti.

Hydrosykloniteknologia perunoiden käsittelyyn ilman jätettä

Viime vuosisadan 80-luvulla NPO "Krakhmaloprodukt" kehitti hydrosykloniteknologian perunoiden jätteidenkäsittelyyn tärkkelystehtailla, jota löydettiin erityisesti Brjanskin alueella (Klimovskin tehdas), Chuvashiassa (Yalchinskyn tehdas), jne.

Perinteisessä menetelmässä tärkkelyksen saamiseksi rehutarkoituksiin käytetään vain massaa (tärkkelysjäämiä sisältävää kuitua) - mukulan ravitsemuksellisesti vähiten arvokasta osaa. Perunamehu, joka sisältää proteiineja, hivenaineita, vitamiineja, menee yleensä veden mukana säiliöön saastuttaen niitä.

Hydrosyklonimenetelmällä hydrosyklonin jälkeen mehumassa keitetään ja sokeroidaan entsyymien avulla ja proteiini koaguloidaan osittain. Sitten massa kulkee sentrifugin, kuivaimen läpi ja jäljelle jäänyt proteiinihydrolysaatti keitetään. Tuloksena on kuiva, proteiinilla rikastettu massa – arvokas rehu.

On huomionarvoista, että perinteisellä tekniikalla noin 15 tonnia vettä käytetään 1 tonnin perunoiden käsittelyyn ja hydrosyklonitekniikalla 0,5 tonnia vettä tonnia kohden. Perinteinen käsittelee 200 tonnia raaka-aineita päivässä, hydrosykloni on suunniteltu 500 tonnia varten.

Bashkiriassa juustonvalmistuksen ei-jätteet-tekniikka on löytänyt sovellusta. Esimerkiksi Dovlekanovskin juustotehtaalla juuston valmistukseen käytetään päivittäin 180 tonnia maitoa, mutta tästä massasta vain kahdestoistaosa (15 tonnia) muuttuu lopputuotteeksi, loput (165 tonnia) on heraa. Erottamalla se ennen kuivausta saadaan 60 tonnia lisäuutettua voita vuodessa. Tyhjiöhaihduttimen lisätoiminnot muuttavat samean nesteen valkoiseksi jauheeksi (22 kg:sta nestettä saadaan 1 kg kuivaa jauhetta), joka sitten syötetään erilaisiin elintarviketarkoituksiin (sulatejuusto, jäätelö, makeiset).

Integroitu maataloustuotanto keinotekoisessa ekosysteemissä

Mahdollisuus vakauttaa ja parantaa ympäristön laatua koko luonnonvarojen järkevämmällä käytöllä liittyy jätetuotannon syntymiseen ja kehittämiseen. Resurssien säästäminen on ratkaiseva lähde kansantalouden kasvavien tarpeiden tyydyttämisessä.

On tärkeää varmistaa, että polttoaineen, energian, raaka-aineiden ja materiaalien kysynnän 75-80 prosentin kasvu tyydytetään niiden säästöjen, eli häviöiden ja järjettömien kustannusten maksimaalisen eliminoinnin seurauksena. On tärkeää ottaa toissijaiset resurssit ja sivutuotteet laajasti mukaan taloudelliseen kiertoon.

Hukkaamaton teknologia ymmärretään sellaiseksi tuotannon organisoinnin periaatteeksi, jossa kierto "ensiraaka-aineet - tuotanto - kulutus - toissijaiset raaka-aineet" rakennetaan käyttämällä järkevästi kaikkia raaka-aineiden komponentteja, kaikenlaisia ​​energiaa ja rikkomatta. ekologinen tasapaino.

Jätetöntä tuotantoa voidaan luoda laitoksen, teollisuuden, alueen ja viime kädessä koko kansantalouden puitteissa.

Esimerkki luonnollisesta "ei-jätetuotannosta" ovat luonnolliset ekosysteemit - yhdessä elävien organismien ja niiden olemassaolon olosuhteiden vakaat yhdistelmät, jotka liittyvät läheisesti toisiinsa. Näissä järjestelmissä suoritetaan täydellinen ainekierto. Ekosysteemit eivät tietenkään ole ikuisia ja kehittyvät ajan myötä, mutta ne ovat yleensä niin vakaita, että ne pystyvät voittamaan jopa jotkin ulkoisten olosuhteiden muutokset.

Ei-jätetuotannon määrittelyssä otetaan huomioon kulutuksen vaihe, joka asettaa rajoituksia valmistettujen kulutustavaroiden ominaisuuksille ja vaikuttaa niiden laatuun. Tärkeimmät vaatimukset ovat luotettavuus, kestävyys, mahdollisuus palata kiertoon käsittelyä varten tai muuttua ympäristöystävälliseksi.

Ei-jätetuotannon käsitteen tärkein osatekijä on myös käsitys ympäristön normaalista toiminnasta ja ihmistoiminnan negatiivisten vaikutusten sille aiheuttamista vahingoista. Ei-jätetuotannon käsite perustuu siihen, että tuotanto, joka väistämättä vaikuttaa ympäristöön, ei häiritse sen normaalia toimintaa.

Jätettömän tuotannon luominen on pitkä ja asteittainen prosessi, joka vaatii useiden toisiinsa liittyvien teknologisten, taloudellisten, organisatoristen ja muiden tehtävien ratkaisemista. Pohjimmiltaan uusien teknologisten prosessien ja laitteiden tulee muodostaa perusta jätteettömään teolliseen tuotantoon käytännössä.

1.2 Ei-jätteen kriteerit

Venäjällä voimassa olevan lainsäädännön mukaan saniteetti- ja ympäristönormeja rikkovilla yrityksillä ei ole oikeutta olemassaoloon ja ne on rakennettava uudelleen tai suljettava, eli kaikkien nykyaikaisten yritysten on oltava vähäjäteisiä ja jätteettömiä.

Herää kuitenkin kysymys, mikä on sallittu osuus raaka-aineista ja vähäjäteisen tuotannon materiaaleista voidaan lähettää pitkäaikaisvarastointiin tai hävitettäväksi? Tältä osin useilla Venäjän toimialoilla on jo olemassa kvantitatiivisia indikaattoreita jätettömyyden arvioimiseksi. Joten ei-rautametallurgiassa käytetään laajalti monimutkaisuustekijää, joka määräytyy jalostetuista raaka-aineista uutettujen hyödyllisten aineiden osuudella (%) suhteessa sen koko määrään. Joissain tapauksissa se ylittää jo 80 prosenttia.

Kivihiiliteollisuudessa ei-jätetuotannon kerroin lasketaan kaavalla:

K b p \u003d 0,33 * (K b t + K b f + K b g),

missä K b t, K b w, K b g - louhinnan aikana muodostuneen kiven käyttökertoimet, siihen liittyvä vedenotto hiilen (liuske) louhinnan aikana sekä pöly- ja kaasujätteen käyttö.

Kuten tiedätte, kivihiilen louhinta on yksi kansantalouden materiaaliintensiivisimmistä ja ympäristön kannalta monimutkaisimmista prosesseista. Tällä toimialalla on todettu, että tuotanto on jätteetöntä (oikeammin vähäjäteistä), jos jätteetön suhde ylittää 75 %. Käytettäessä äskettäin muodostuneen kiven ohella menneiden vuosien kaatopaikkoja jätteet voivat olla yli 100 %.

Todennäköisesti ensimmäisessä likimäärässä käytännön syistä jätteettömyyden kertoimen (tai monimutkaisuuskertoimen) arvo, joka on yhtä suuri kuin 75 % tai suurempi, voidaan ottaa määrällisenä kriteerinä vähäjäteiselle ja 95 %:lle. - jätteettömään tuotantoon useilla muilla kansantalouden materiaalivaltaisilla aloilla. Tässä tapauksessa on tietysti otettava huomioon jätteen myrkyllisyys.

Zero-waste-tekniikka on ihanteellinen tuotantomalli, jota ei useimmissa tapauksissa ole tällä hetkellä toteutettu kokonaan, vaan vain osittain (täten termi "vähäjätetekniikka" tulee selväksi). Esimerkkejä täysin jättettömästä tuotannosta on kuitenkin jo olemassa. Siten Volhovin ja Pikalevskin alumiinioksidin jalostamot ovat useiden vuosien ajan prosessoineet nefeliiniä alumiinioksidiksi, soodaksi, kaliumiksi ja sementiksi käytännössä jätteettömien teknisten järjestelmien mukaisesti. Lisäksi nefeliiniraaka-aineista saatavan alumiinioksidin, soodan, potaskan ja sementin tuotannon käyttökustannukset ovat 10-15 % alhaisemmat kuin näiden tuotteiden muilla teollisilla menetelmillä saamisen kustannukset.

Jätetön ja vähäjäteinen tuotanto (teknologiat)

Nykyaikaisen tuotannon kehittyessä sen mittakaavan ja kasvuvauhdin myötä vähä- ja jätteettömien teknologioiden kehittämisen ja käyttöönoton ongelmat ovat yhä tärkeämpiä. Tämän ongelman merkitys johtuu seuraavista olosuhteista.

Biosfääri toimii sisäänrakennettujen järjestelmien periaatteen mukaisesti: jokainen muoto rakennetaan muiden muotojen tuhoutumisen kustannuksella, muodostaen linkin aineen yleiseen kiertokulkuun luonnossa. Tuotantotoiminta perustui aivan viime aikoihin asti eri periaatteella - luonnonvarojen maksimaaliseen hyödyntämiseen ja tuotanto- ja kulutusjätteen tuhoutumisongelman huomiotta jättämiseen. Tämä tie oli mahdollista vain niin kauan, kun jätteen määrä ei ylittänyt ekologisten järjestelmien itsekorjautumiskyvyn rajoja.

Teollisuuden ja ympäristön välillä vallitsee edelleen avoin viestintä. Myös maataloustuotanto on avoin järjestelmä. Tuotantoprosessi alkaa luonnonvarojen käytöllä ja päättyy niiden muuttamiseen tuotantovälineiksi, kulutushyödykkeiksi. Tuotantoprosessia seuraa kulutusprosessi, jonka jälkeen käytetyt tuotteet heitetään pois. Avoin järjestelmä siis perustuu luonnon aineen kertaluontoisen käytön periaatteeseen.

Tuotantotoiminta alkaa joidenkin uusien luonnonvarojen käytöllä ja kulutus päättyy jätteiden päästämiseen ympäristöön. Kuten yllä näkyy, hyvin pieni osa luonnonvaroista muuttuu kohdetuotteiksi, joista suurin osa päätyy jätteeseen.

Tämän perusteella voidaan puhua kahden ehdollisen yhteiskunnan tyypin (mallin) olemassaolosta: kertakulutuksesta (hävikkiyhteiskunta), joka tuottaa jätettä ja jossa tuotanto on luonteeltaan korkeajäteistä, ja luontoa säästävästä, jossa tuotanto on järjestetty jätteettömille ja vähäjäteisille teknologioille (kuva 6.10).

Siten objektiivisesti tarkasteltuna tarvitaan siirtymistä täysin uuteen viestintämuotoon - suljettuihin tuotantojärjestelmiin, mikä mahdollisesti viittaa tuotannon suurempaan autonomiaan, tuotantoprosessien integroimisen poissulkemiseen luonnon yleiseen ainekiertoon.

Suljetussa järjestelmässä tuotanto rakennetaan seuraavien perussäännösten perusteella:

• alkuperäisen luonnollisen aineen maksimaalinen käyttö;
• jätteen maksimaalinen käyttö (jätteiden hyödyntäminen ja niiden muuntaminen raaka-aineeksi myöhempiä tuotantovaiheita varten);
• tuotannon lopputuotteiden luominen, joilla on sellaiset ominaisuudet, että käytetyt tuotanto- ja kulutusjätteet voidaan assimiloida luonnollisilla ekologisilla järjestelmillä;
• vähentää kulutusjätteen määrää vapauttamalla kevyemmät tuotteet biohajoavissa pakkauksissa ja hävittämällä ne täydellisesti jo ennen niiden joutumista ympäristöön.

Ei-jätteen periaate yleisesti hyväksytyssä konseptissa on, että uutta tuotantoa kehitettäessä ja suunniteltaessa:

Käytä systemaattista lähestymistapaa;

Riisi. 6.10. Kertakäyttöyhteiskunnan rakennekaavio (a) ja ympäristö (b) vastaavasti

• resurssien kattava käyttö;
• ottaa huomioon materiaalivirtojen syklisyys;
• rajoittaa ympäristövaikutuksia;
• Järjestä tuotantoprosessi järkevästi.

Johdonmukaisuuden periaatteen mukaisesti jokaista yksittäistä prosessia tai tuotantoa pidetään alueen kaiken teollisuustuotannon dynaamisen järjestelmän osana ja korkeammalla tasolla osana koko ekologista ja taloudellista järjestelmää, joka sisältää materiaalituotannon ja muun taloudellisen ja ihmisen toiminnan lisäksi luonnonympäristön (populaatiot eliöt, ilmakehä, hydrosfääri, litosfääri, biogeosenoosit, maisemat) sekä ihmisen ja hänen ympäristönsä. Siten muiden kuin jäteteollisuuden luomisen taustalla olevassa johdonmukaisuusperiaatteessa olisi otettava huomioon tuotannon, sosiaalisten ja luonnollisten prosessien olemassa olevat ja kasvavat keskinäiset yhteydet ja riippuvuus.

Periaate raaka-aineiden integroidusta taloudellisesta käytöstä Venäjällä on nostettu valtion tehtäväksi ja se on selkeästi muotoiltu useissa Venäjän federaation hallituksen päätöksissä. Sen täytäntöönpanon erityiset muodot riippuvat ensisijaisesti ei-jätetuotannon organisointitasosta prosessin eri vaiheissa, yksittäisestä tuotannosta, tuotantokompleksista sekä ekologisesta ja taloudellisesta järjestelmästä.

Yksi jätteetön tuotannon yleisperiaatteista on materiaalivirtojen syklisyys. Yksinkertaisimpia esimerkkejä syklisistä materiaalivirroista ovat suljetut vesi- ja kaasukierrot. Viime kädessä tämän periaatteen johdonmukaisen soveltamisen pitäisi johtaa ensin tietyillä alueilla ja myöhemmin koko teknosfäärissä tietoisesti organisoidun ja säädellyn aineen ja siihen liittyvien energiamuunnosten teknogeenisen kierron muodostumiseen. Toimialojen yhdistämistä ja yhteistyötä, TIC:n luomista sekä uudentyyppisten tuotteiden kehittämistä ja tuotantoa, ottaen huomioon sen uudelleenkäytön vaatimukset, voidaan kutsua tehokkaiksi tavoiksi muodostaa syklisiä materiaalivirtoja ja järkevää energian käyttöä.

Jätettömän tuotannon luomisen yhtä tärkeitä periaatteita ovat vaatimus rajoittaa tuotannon vaikutuksia luonnon- ja sosiaaliseen ympäristöön ottaen huomioon volyymien systemaattinen ja määrätietoinen kasvu sekä ympäristön täydellisyys. Tämä periaate liittyy ensisijaisesti tällaisten luonnonvarojen ja sosiaalisten resurssien, kuten ilman, veden, maanpinnan, virkistysresurssien ja kansanterveyden, säilyttämiseen. On korostettava, että tämän periaatteen toteuttaminen on mahdollista vain yhdessä tehokkaan seurannan, kehittyneen ympäristösäädöksen ja monitasoisen luonnonhoidon kanssa.

Yleinen periaate jättettömän tuotannon luomisesta on myös sen organisoinnin rationaalisuus. Ratkaisevia tekijöitä tässä ovat vaatimus kaikkien raaka-aineiden komponenttien järkevästä käytöstä, tuotannon maksimaalinen energia-, materiaali- ja työvoimaintensiteetin vähentäminen sekä uusien ympäristömyötäisten raaka-aineiden ja energiateknologioiden etsiminen, mikä johtuu suurelta osin vähentämisestä. ympäristöön kohdistuvien kielteisten vaikutusten ja vahingot, mukaan lukien kansantalouden alat. Perimmäisenä tavoitteena on tässä tapauksessa pidettävä tuotannon optimointia samanaikaisesti energiateknologian, taloudellisten ja ympäristöparametrien osalta. Pääasia tämän tavoitteen saavuttamisessa on uusien kehittäminen ja olemassa olevien teknologisten prosessien ja toimialojen parantaminen.

Tästä voidaan päätellä, että jätteetön teknologia on tuotantotapa, jossa kaikki raaka-aineet ja energia käytetään järkevimmin ja kokonaisvaltaisimmin kierrossa: raaka-aineet - tuotanto - kulutus - toissijaiset resurssit, eikä ympäristöön kohdistuvia vaikutuksia. häiritsee sen normaalia toimintaa.

Ei-jäteteknologian strategia lähtee siitä, että käyttämätön jäte on sekä vajaakäyttöinen luonnonvara että ympäristön saastumisen lähde. Käyttämättömän jätteen ominaissaannon vähentäminen kaupallista teknologiatuotetta kohden mahdollistaa useamman tuotteen valmistamisen samasta määrästä raaka-aineita ja samalla siitä tulee tehokas ympäristönsuojelutoimi. Biosfääri tarjoaa meille luonnonvaroja, joista saadaan lopputuotteita tuotantoalueella ja jätettä syntyy. Tuotteita käytetään joko tuotannossa tai kulutuksessa, ja taas syntyy jätettä. Melkein aina, tarvittaessa, asianmukaisen käsittelyn jälkeen niitä voidaan käyttää toissijaisina raaka-aineina (toissijaiset materiaalivarat) tai sekundäärienergian kantajina (sekundaariset energiavarat). Jos jätteiden käsittely teknisistä tai teknisistä syistä on mahdotonta tai taloudellisesti kannattamatonta, ne on tuotava biosfääriin siten, että ne eivät mahdollisuuksien mukaan vahingoita luontoa.

Tuotannon ja kulutuksen aloille on mahdollista laatia seuraava tase aineen säilymislain perusteella:

missä MUTTA - syntyvän jätteen massa tuotannon ja kulutuksen aloilla, kg/s; R- luonnonvarojen kulutus, kg/s; S- tuotannon jatkuvasta kasvusta johtuen tuotannon ja kulutuksen aloille kertyvien aineiden massa, kg/s; f t - jätteiden keskimääräinen hyötykäyttöaste, kg/kg.

Käyttämättömän tuotantojätteen ominaismäärän ja siten luonnonvarojen ominaiskulutuksen vähentäminen on mahdollista johtuen:

• jätemäärän vähentäminen;
• jätteiden käyttöasteen lisääminen;
• kierrätys, ts. kulutusjätteen hävittäminen tuotannossa.

Jommankumman polun valinta riippuu sekä teknisistä mahdollisuuksista,

sekä taloudelliset olosuhteet. Yhtäältä jättettömän teknologian ensisijainen tavoite on vähentää biosfääriin aikayksikköä kohden päätyvän käyttämättömän jätteen määrää, jolloin biosfäärin luonnollinen tasapaino säilyy ja tärkeimmät luonnonvarat säilyvät. Toisaalta tarvitaan kipeästi jätteettömiä teknologioita, joissa käytetään raaka-aineena kulutusjätettä. Tällaisilla teknologioilla on kaksinkertainen ekologinen tehokkuus.

Tähän mennessä jätteettömiä teknologioita luotaessa on tunnistettu seuraavat tärkeimmät lähestymistavat:

• muiden kuin tyhjennysteknisten järjestelmien ja vedenkiertosyklien kehittäminen, jotka perustuvat tehokkaisiin menetelmiin normaalisti käsitellyn jäteveden puhdistamiseksi ja peräkkäiseen käyttöön;
• teknisten syklien kehittäminen suljetulla ilmankierrolla;
• veden korvaaminen tekniikassa helposti kierrätettävällä materiaalilla;
• ilman korvaaminen hapella ja muilla kaasuilla;
• perustavanlaatuisten uusien teknisten prosessien kehittäminen ja toteuttaminen, jotka sulkevat pois kaikenlaisen jätteen muodostumisen;
• alueellisten teollisten kompleksien luominen, ts. talousalueet, joilla toteutetaan suljettu raaka-aineiden ja jätteiden materiaalivirtojen järjestelmä kompleksin sisällä;
• jätehuolto uusiomateriaalina ja energialähteenä;
• jätteiden käyttö muun jätteen käsittelyyn;
• vähentää jätteen massaa vähentämällä teknologioiden materiaalinkulutusta.

Ei-jätteen teknologian käsitteen sanamuotoa ei pidä ottaa absoluuttisesti, ts. ei pidä ajatella, että tuotanto ilman jätettä on mahdollista, mutta jätteet eivät saa häiritä luonnonjärjestelmien normaalia toimintaa. Todellisissa olosuhteissa täysin jätteetöntä tekniikkaa ei voida luoda käytännössä eikä teoreettisesti (samaan tapaan kuin termodynamiikan toisen pääsäännön mukaan on mahdotonta sekä muuttaa energiaa täysin hyödylliseksi mekaaniseksi työksi, että raaka-aineet eivät voi muunnetaan täysin hyödylliseksi ympäristöystävälliseksi tuotteeksi). Toisin sanoen täysin jätteetön tekniikka on ihanteellinen järjestelmä, johon jokaisen todellisen teknologisen syklin tulisi pyrkiä, ja mitä suurempi lähentämisaste on, sitä vähemmän ympäristölle tämä tuotanto aiheuttaa.

Ei-jäteteollisuuden luominen on erittäin monimutkainen ja pitkä prosessi, jonka välivaihe on vähäjäteinen tuotanto. Vähäjätteisellä tuotannolla tulee ymmärtää sellainen tuotanto, jonka tulokset ympäristölle altistuessaan eivät ylitä saniteetti- ja hygienianormien sallimaa tasoa, ts. MPC. Samalla osa raaka-aineista ja materiaaleista voi teknisistä, taloudellisista, organisatorisista tai muista syistä muuttua jätteeksi ja lähettää pitkäaikaiseen varastointiin tai hävitettäväksi.

Joissain tapauksissa käytetään käsitettä "ympäristöystävällinen teknologia", joka tarkoittaa tällä tuotantotapaa, jossa raaka-aineita ja energiaa käytetään niin järkevästi, että ympäristöön pääsevien saasteiden ja jätteiden määrät minimoidaan.

Koska ympäristön puhtausaste määräytyy vähäjäteisen teknologian lähentymisasteella ihanteelliseen malliin, on tarpeen ottaa käyttöön asianmukaiset kertoimet, jotka arvioivat vähäjäteisen teknologian lähentymistä jätteettömään.

Jätettömän tuotannon määritelmään on olemassa useita lähestymistapoja: kokeellinen arviointi, arviointi raaka-aine- ja energiataseilla, yleisellä optimointiparametrilla, joka saadaan käyttämällä toivottavuusfunktiota tai teknologista profiilia, sekä taloudellisin keinoin verrattaessa tuotantokustannuksia. .

Haitallisten aineiden massan suhteellisen myrkyllisyyden kokonaistasapaino määritetään seuraavalla lausekkeella:

missä M + M in - jätevesi- ja kaasupäästöjen mukana ympäristöön joutuvan jätteen määrä; ?M H on neutraloidun jätteen massa, XM p on hajajätteen massa.

Tyypillisen prosessin, tuotantolinjan, liikkeen suhteellinen ympäristöystävällisyys voidaan määrittää lausekkeella

Jos A -> 0, prosessi pyrkii jätteettömään tilaan.

Tuotannon ei-jätteen ™ kvantifiointiin on suositeltavaa käyttää ei-jätteet-kerrointa, joka ottaa huomioon erilaisia ​​tekijöitä kansantalouden toimialasta riippuen.

Joten hiiliteollisuuden osalta jätteetön suhde K C) ehdotetaan määritettäväksi lausekkeella

missä K p - kiven käyttökerroin kaivostoiminnan seurauksena; K - kivihiilen louhinnasta saadun veden käyttökerroin; K s - kaasuöljyjätteiden hyötykäyttökerroin. Kemianteollisuuden jätteet-suhde

missä K m - aineellisten resurssien käytön täydellisyyskerroin; TO:) - energiavarojen käytön täydellisyyskerroin; K ET - ympäristövaatimusten mukaisuuskerroin. Kahden ensimmäisen kertoimen arvot löydetään ottaen huomioon materiaali- ja energiatasetiedot.

Kertoimen arvo K et määräytyy lausekkeen mukaan

missä D) r, r| a, d| l - hydrosfäärin, ilmakehän ja litosfäärin ympäristövaatimusten noudattamiskertoimet.

Kerroin rv määritelty mutta ilmaisu

missä P - vesistöihin johdetun nestemäisen jätteen sisältämien epäpuhtauksien määrä (hydrosfääri); AT ( - z:nnen ainesosan (aineen) todellinen purkautuminen aikayksikköä kohti, ALV, - - z:nnen ainesosan suurin sallittu purkautuminen aikayksikköä kohti; MPC, - i:nnen ainesosan suurin sallittu pitoisuus tietyntyyppisessä vesisäiliössä.

Jos AT,

Jos ALV-tietoja ei ole, laskenta suoritetaan lausekkeen mukaan

missä C j- i:nnen ainesosan pitoisuus.

Kun vesistöihin päästetään useita pilaavia aineita, joilla on sama haitallisuutta rajoittava indikaattori, seuraavan ehdon on täytyttävä:

Kertoimen G| laskentamenetelmä mutta samanlainen kuin edellä. Kerroin r| l on tällä hetkellä yhtä suuri kuin yksi. Jos kertoimen arvo K et K et yksikkö laskee kertoimet K m ja K e tai vain yksi kerroin To m. Kohdetuotteelle kerroin K m määräytyy lausekkeen mukaan

missä M op - päätuotannon materiaalit; M vp - aputuotantomateriaalit; 0 op - päätuotannon jäte; FROM operaatiosta - päätuotannon jäte; P op - päätuotannon menetys.

Jos K m on välillä 0,9-1,0, silloin tuotanto katsotaan jättettömäksi, kun K m alueella 0,8-0,9 - vähän jätettä, arvolla K m

Yleisessä tapauksessa teknologisen prosessin täydellisyysasteen arvioimiseksi ottaen huomioon vuorovaikutus ympäristön kanssa ei-jätteen ™ -kriteerinä pidetään ympäristönsuojelun tason kerrointa:

missä B t on tuotannossa vaadittava teoreettinen vaikutus; Vf - todellinen vaikutus; B n on tietyn tuotannon määräämä vaikutus.

Jos Wf K sh -> 0 eli Tässä tuotannossa ei oteta huomioon ympäristöturvallisuuden vaatimuksia, mikä johtaa ns. ympäristövirheen laskemiseen. Mitä korkeampi K ed -kertoimen arvo on, sitä täydellisempää tuotanto on ympäristövaikutukset huomioiden ja sitä enemmän se lähestyy jätteetöntä teknologiaa.

Muiden kuin jätetoimialojen sosioekonomisia vaikutuksia (SEE) voidaan arvioida monimutkaisen kriteerin avulla:

missä? E, - muiden kuin jätetuotannon käyttöönoton aikaansaamien vaikutusten summa; Y - tuotanto- ja kulutusjätteiden aiheuttamat ympäristön saastumisen aiheuttamat vahingot; З n - ei-jätetuotannon luomisen kokonaiskustannukset.

Jos vaihtoehtoja on useita, tulee valita vaihtoehto, jolla on korkein SEE Z p:n minimiarvoilla.

Näin ollen edistyneiden teknologioiden yhdistäminen nykyaikaisiin kaasu- ja pölypäästöjen puhdistus- ja hallintamenetelmiin, jätteiden kierrätykseen mahdollistaa olemassa olevien ja uusien tuotantolaitosten rakentamisen ja suunnittelun, jotka täyttävät vähäjätteen™ ja ympäristöturvallisuuden vaatimukset.

Jätteettömien ja vähäjäteisten teknologioiden laaja käyttö on tärkeä suunta suojeltaessa ympäristöä teollisuusjätteen negatiivisilta vaikutuksilta. Käsittelylaitosten ja -laitosten käyttö ei sisällä täysin myrkyllisiä päästöjä, ja kehittyneempien käsittelyjärjestelmien käyttöön liittyy aina käsittelyprosessien kustannusten eksponentiaalinen nousu, vaikka se olisi teknisesti mahdollista.

Päätöksen mukaan. ETY. YK ja. Vähäjätteitä ja jätteettömiä teknologioita sekä jätteiden käyttöä koskevassa julistuksessa omaksuttiin sanamuoto: "Jätteetön teknologia on tiedon, menetelmien ja keinojen käytännön käyttöä, jotta varmistetaan luonnon järkiperäisin käyttö. luonnonvaroja ja energiaa ihmisten tarpeiden puitteissa ja ympäristön suojelemiseksi".

Vähäjätteinen teknologia on välivaihe jättettömän tuotannon luomisessa. Vähäjätteisessä tuotannossa haitalliset vaikutukset ympäristölle eivät ylitä sallittuja tasoja, mutta teknisistä, taloudellisista ja organisatorisista syistä osa raaka-aineista ja materiaaleista muuttuu jätteeksi ja lähetetään pitkäaikaiseen varastointiin.

Ei-jätetuotannon perusta on raaka-aineiden monimutkainen prosessointi sen kaikkia komponentteja käyttäen, koska tuotantojäte on raaka-aineen käyttämätön osa. Samalla resursseja säästävien teknologioiden kehittäminen on erittäin tärkeää.

Jätteiden käytön kannattavuus on todistettu useiden eri toimialojen yritysten käytännön työssä

Vähäjätteiden ja jätteettömien teknologioiden päätehtäviä ovat:

Raaka-aineiden ja materiaalien integroitu prosessointi käyttämällä kaikkia niiden komponentteja, jotka perustuvat uusien jätteettömien prosessien luomiseen;

Uudentyyppisten tuotteiden luominen ja julkaisu hyödyntäen jätteen uudelleenkäytön vaatimuksia;

Tuotanto- ja kulutusjätteen käsittely myyntikelpoisten tuotteiden saamiseksi tai niiden tehokas käyttö ekologista tasapainoa loukkaamatta;

Suljettujen teollisuusvesijärjestelmien käyttö;

Ei-jätteitä sisältävien alueellisten tuotantokompleksien ja talousalueiden luominen

Koneenrakennusteollisuudessa vähäjäteisten teknologisten prosessien kehittäminen liittyy ensisijaisesti tarpeeseen nostaa metallin käyttökerrointa (KIM), puunjalostuksessa - puun käyttökertoimien (KID) nostamiseen toshch.

Valimoteollisuudessa käytetään nopeasti kovettuvaa muottihiekkaa. Tämä prosessi, jossa tapahtuu muotojen ja sauvojen kemiallinen karkaisu, on edistyksellinen paitsi tekniikan, myös tekniikan kannalta. Pakkausten sanitaatio ja hygieniatarkastus pölypäästöjen merkittävän vähenemisen vuoksi. Metallin käyttöaste tällaisessa valussa nousi 95-98 %:iin.

Brittiyhtiö Booth ehdotti uutta teknologiaa kertavalumuottien valmistukseen, joka yleensä luopui muovaushiekkojen käytöstä orgaanisten sideaineiden kanssa. Vedellä kostutettu hiekka muodostuu ja jäätyy sitten nopeasti nestemäisellä typellä. Tällaisissa muoteissa saaduilla valurauta- ja ei-rautametalliseosvalulla on kunnollinen rakenne ja sileä pinta.

Metallien lämpökäsittelyssä kiinnostavat uudet tuotantomenetelmät, jotka perustuvat prosessien suorittamiseen suljetuissa tilavuuksissa mahdollisimman vähän lähtöaineita kuluttamalla ja vapauttamatta kemiallisen reaktion tuotteita ympäristöön, joissa työtilan hermeettinen virtaus on käännettävien tuulettimien luoma.

Kuva 63 . Kiertokasvien kaavio: a - kammion muhveli;

olisi - minun äänenvaimennin; c - kammion muffleless d - kaivosvaimennin

Toisin kuin suoravirtauskaasumenetelmä, jossa haitallisia aineita vapautuu ilmakehään, kiertomenetelmä vähentää metallien kemiallis-lämpökäsittelyn teknologisen prosessin haitallisuutta.

Nyt on laajalti käytössä progressiivinen ioninitridausmenetelmä (kuva 64), joka on paljon taloudellisempi kuin uunimenetelmä, lisää sähkön käyttöä, on myrkytön ja täyttää ympäristönsuojelun vaatimukset.

Kuva 64 . Kaavio sähköuunista ioninitridaukseen: 1,2 - lämmityskammiot 3 - osajousitus 4 - lämpöpari b - työkappaleet, 6, 7 - erotin, 8 - tristoraani virtalähde, 9 - lämpötilan mittaus- ja ohjausyksikkö, 10 - kaasuteollisuuden lämmityslaitteisto, 11 - tyhjiöpumppu

Valssausteollisuuden ekologisen tilan parantamiseksi käytetään laajasti uutta teräsvalssaustekniikkaa - kierteistä metallivalssausta (kuva 65) onton spiraaliporan teräksen saamiseksi. Tämä metallinvalssaustekniikka mahdollisti metallin jatkotyöstämisen luopumisen, ei vain säästää metallia 10-35%, vaan myös parantaa työntekijöiden työoloja ja taloudellista tilannetta vähentämällä kaivosilman pölypitoisuutta, melua ja tärinää työpaikoilla. .

Hakkuu- ja puunjalostusteollisuudelle kertyy nykyään valtava määrä teollisuusjätettä. Puun oksat ja oksat hakkuualueilla, puunpalat, kuori, sahanpuru, synteettisten hartsien kovettuneet jäännökset, maalit ja lakat jne. ovat jätettä täällä.

Kuva 65 . Valssausmenetelmät onttoporateräkselle: a - laiteohjelmisto b - vähennys; c - muodostuminen

Puujätteen käyttöastetta jättettömässä tai vähäjäteisessä tekniikassa voidaan luonnehtia sen käyttökertoimella, joka määritetään kaavalla

missä. Voyem ~ tärkeimpien puusta valmistettujen tuotteiden määrä;. Hoopoe - päätuotteiden jätteistä valmistettujen lisätuotteiden määrä (kroakeri, tekniset lastut, teknologinen sahanpuru, liimatut aihiot, kulutustavarat, polttoaine jne.), m8;. Us - tuotantoon toimitettujen raaka-aineiden määrä, m3.

Esimerkki hakkuutuotannon jättettömästä teknologiasta voi olla päätuotteisiin (sahatukit, vaneritukit, kaivoksen nousuputket jne.) ja kaiken päätuotteista syntyvän jätteen (hakkuut, oksat, juurakot) täydellinen käsittely. , hiusneulalehdet jne.) lisätuotteiden (teknologiset hakkeet, polttopuut, havupuujauhot, elintarviketuotteet, orgaaniset lannoitteet jne.) tuotantoon.

Kiviainesahaus voidaan pitää esimerkkinä puunjalostusteollisuuden jätteettömästä tekniikasta, kun sahatavaran kanssa muodostetaan teknologinen hake, josta tulee myöhemmin raaka-aine lastulevypuiden, kuitulevyn, selluloosalaihan valmistukseen.

Kuvassa 66 on kaavio saha- ja puuteollisuuden jätteiden teollisesta käytöstä

Vastaavia esimerkkejä ei-jäteteknologioista voidaan antaa viilun, vanerin, konttien, parketin, huonekalujen ja puusepän valmistuksessa jne.

Puuteollisuuden kaiken puun järkevän integroidun käytön kannalta on tärkeää tunnistaa kaikki päätuotannon jätteet, joille on suositeltavaa laatia vanhan puun tase.

Taulukossa 64, 65 on esitetty puun tasapaino sahatavarateollisuudessa

Yksi tärkeimmistä tekijöistä, joka vaikuttaa jätteettömään teknologiaan siirtymiseen puunjalostusyrityksissä, on puun tilavuuden epätäydellinen määrittäminen vain lajitelman halkaisijan ja sen pituuden perusteella tilavuustaulukoiden perusteella. Siksi puunjalostusyritysten on siirryttävä pyöreän puun, sahatuotteiden ja jätteen määrien keinotekoiseen määritykseen maissa laajalti käytössä olevien mittalaitteiden avulla. Läntinen. Eurooppa ja. Amerikka. Näin kaikki puujätteet hyödynnettäisiin paremmin.

Puun täryleikkaus ja ontelojyrsintä, joihin ei liity sahanpurun ja pölyn muodostumista, ovat lupaavia ympäristönsuojelun kannalta.

Kuva 66 . Kaavio saha- ja puunjalostusteollisuuden jätteiden teollisesta käytöstä

Taulukko 64 . Puun tasapaino sahatuotannossa integroidulla tukkikäytöllä

Taulukko 65 . Puutasapaino sahatavaraa aihioiksi

Jokainen tuotantoprosessiin liittyvän yrityksen omistaja kohtaa jätehuollon ongelman. Tämä kysymys on erityisen tärkeä niille valmistajille, joiden tuotantoprosessijätteet kuuluvat ympäristölle haitallisten luokkaan, ja siksi tässä tapauksessa erittäin tärkeä kohta investointiprojektin kehittämisessä on ottaa huomioon kierrätyksen tai jätteen hävittämisen kustannukset. .

Pohjimmiltaan sellaisenaan tuotantoa ilman jätteitä ei periaatteessa ole olemassa, tuotantojäte on aina energian muodossa, nestemäistä ja kiinteää, ja siksi termi "" tulee ymmärtää "vähäjätteiseksi tuotannoksi". Siksi jätteiden kierrätys on erittäin tärkeää missä tahansa tuotannossa, mikä auttaa vähentämään kustannuksia.

Tuotantotyypit ja niistä syntyvät jätteet

Tuotanto, jonka seurauksena jätettä saadaan, voidaan jakaa ehdollisesti kahteen tyyppiin. Ensimmäinen tyyppi on tuotanto, jossa raaka-aineiden mekaaninen käsittely vallitsee rikkomatta sen sisäisen rakenteen eheyttä. Tämä tyyppi sisältää metallintyöstö-, puu- ja puunjalostusteollisuuden. Tämän tuotannon tuloksena saadaan valmiita tuotteita ja jätettä. Toiseen tyyppiin kuuluvat teollisuudenalat, joilla on integroidut raaka-aineiden käsittelyjärjestelmät, joilla prosessointiprosessin fysikaalisten ja kemiallisten vaikutusten seurauksena saadaan sivutuotteita ja jätettä. Tämäntyyppiseen tuotantoon kuuluvat petrokemianteollisuus ja öljynjalostus, kemian- ja koksiteollisuus, ei-rautametalli- ja rautametalliteollisuus.

Siten käy ilmi, että jäte on raaka-aine, joka ei sovellu tämäntyyppisten tuotteiden valmistukseen. Tuotantoprosessin jätteet ovat valmistusprosessin aikana saatujen materiaalien jäänteitä, jotka ovat osittain tai kokonaan menettäneet ominaisuutensa.

Esimerkiksi kaivos-, hiili- tai puunjalostusteollisuudessa jäte ei muuta rakennettaan. Kemianteollisuudessa, öljynjalostuksessa, metallurgiassa jätteet altistuvat fysikaalisille ja kemiallisille vaikutuksille ja niiden seurauksena syntyy uusia tuotteita.

Kulutusjätettä ovat koneita, laitteita, tuotteita, jotka ovat menettäneet suorituskykynsä kulumisen vuoksi.

Jätteet puolestaan ​​voidaan jakaa: kierrätettäväksi eli sellaisiin, joita voidaan käyttää ilman viimeistelyä raaka-aineina, pakollisiin teknologisiin hävikkiin: kuivaus, haihtuminen, höyryt, ruiskutus ja jätteet - tämä on materiaali, joka ei voi tai ei ole taloudellisesti kannattavaa käyttää taloudessa tai tuotannossa.

Mitä on vähäinen jätetuotanto?

Nolla jätettä tai oikeammin vähäjäteinen, on prosessi, jossa tuotannon tuloksena saadut raaka-aineet kierrätetään ja haitalliset vaikutukset ympäristölle minimoidaan. Vähäjäteinen tuotanto on pohjimmiltaan toimenpidekokonaisuus, jolla voidaan varmistaa raaka-aineiden käyttö ympäristöä vahingoittamatta. Vähäjäteisten teknologioiden käyttö auttaa vähentämään merkittävästi puhdistusjärjestelmien ja -laitteiden asennuskustannuksia; joissain tapauksissa jätteiden kierrättäminen voi toimia lisätulon lähteenä.

Valitettavasti on huomioitava, että jätteiden kierrätys ei aina välttämättä ole kustannustehokasta. Esimerkiksi ei yksinkertaisesti ole taloudellisesti kannattavaa kierrättää paljon ei-rauta- ja rautametallurgian jätettä. Tämä ei kuitenkaan koske niitä päästöjä, jotka aiheuttavat vaaran ympäristölle. Jos tuotannossa syntyy vaarallisia tai myrkyllisiä jätteitä, niin yrityksen tulee ympäristölainsäädännön mukaan huolehtia erikoiskäsittely- ja käsittelylaitteiden hankinnasta. Tällaisia ​​vaarallisia yhdisteitä ovat erilaiset rikin, telluurin, seleenin, sinkin ja kuparin päästöt.

Ei-jätetuotannon organisoinnin piirteet

Nolla jätettä on omat ominaisuutensa ja tehokkaan organisoinnin kannalta ne on otettava huomioon. Vähäjäteisen teknologian järjestämiseksi optimaalisella tavalla on välttämätöntä luoda tiiviit siteet yritysten välille, jotka muodostavat yhden järjestelmän vähäjäteisen kompleksin, erityisesti silloin, kun yhden yrityksen jäte on raaka-ainetta toiselle.

Jos tällaisten yritysten kompleksi sijaitsee myös tiiviisti, ne voidaan yhdistää kombinaatiksi. Se voi olla esimerkiksi täyden kierron metallurginen laitos, joka valmistaa valurautaa, terästä ja valssattuja rautametalleja ja voi samanaikaisesti sisältää koksauslaitoksen kivihiilen käsittelyä varten masuunituotannon raaka-aineiksi. Kaasut, joiden koostumuksessa on typpeä, toimivat raaka-aineena typpilannoitteiden, synteettisen kumin, muovien, synteettisten hartsien ja kumituotteiden valmistuksessa. Valuraudan uudelleensulatuksen jälkeen jäljelle jää kuonaa, joka on puolestaan ​​rakennus- ja sementtiteollisuuden raaka-aine, metallin käsittelyn aikana vapautuu kaasuja - kemianteollisuuden raaka-aineita.

Näin ollen tehokkain tapa järjestää vähäjäteistä tuotantoa on yhdistää toisiinsa liittyviä toimialoja yhdeksi järjestelmäksi, jossa eri toimialat toimivat. Tällaisella tuotannon organisoinnilla kustannukset pienenevät merkittävästi, tuotannon tehokkuus kasvaa ja optimaaliset olosuhteet luodaan vähäjäteisen tuotannon toimivuudelle.