Turha tuotanto. Hukkaamaton tuotanto: esimerkkejä luomisesta. Jätetön ja vähäjäteinen tuotanto Mitä jätteetön tuotantotekniikka tarkoittaa?

30.10.2019

JÄTTEETTÖMÄT TUOTANNOKSET julkaisussa chem. teknologiat (ei-jätteet) toteutetaan optimaalisen mukaisesti. tekniikka. kaavioita (katso Optimointi) suljetulla (kierrättävällä) materiaalilla ja energialla. virrat, eivät sisällä jätevettä (ei viemäröintiä), kaasupäästöjä ilmakehään ja kiinteää jätettä (ei polkumyyntiä). Termi "ei-jätteet tuotanto" on ehdollinen, koska todellisissa olosuhteissa nykyajan epätäydellisyyden vuoksi. Kaikkia jätettä ja tuotannon ympäristövaikutuksia on mahdotonta eliminoida kokonaan. Ei-jätetuotannossa luontoa hyödynnetään järkevimmin. ja uusioraaka-aineita ja energiaa mahdollisimman vähän. vahinkoa ympäristölle.

Ei-jätetuotannon käsitteessä se tarkoittaa. Neuvostoliiton tiedemiehet (A. E. Fersman, N. N. Semenov, I. V. Petryanov-Sokolov, B. N. Laskorin ja muut) antoivat panoksensa. Analogisesti luonnon kanssa. ekologinen ei-jätteet perustuvat aineen ja energian teknogeeniseen kiertokulkuun. Tarve luoda ei-jäteteollisuutta syntyi 50-luvulla. 20. vuosisata johtuen maailman luonnonvarojen ehtymisestä. resurssit ja biosfäärin saastuminen nopean kehityksen seurauksena sekä kylän kemialisoituminen. x-va ja liikenteen, energian ja teollisuuden johtavien alojen (öljynjalostus, kemianteollisuus, ydinvoima, ei-rautametallurgia jne.) kasvu.

D. I. Mendelejevin (1885) ajatusten mukaan tuotannon täydellisyyden mitta on jätteen määrä. Tieteen ja tekniikan kehittyessä jokainen tuotanto lähestyy yhä enemmän jätteettömiä. Tässä vaiheessa ei-jäteteollisuuteen kuuluu pohjimmiltaan vähäjäteinen tuotanto, jossa vain pieni osa raaka-aineesta jalostetaan. jätteeksi. Jälkimmäiset haudataan, tehdään vaarattomaksi tai lähetetään pitkiksi ajoiksi. varastointia varten niiden tulevaa hävittämistä varten. Vähäjäteisessä tuotannossa haitallisten aineiden päästöt eivät ylitä MPC-arvoa sekä tasoa, jolla peruuttamattomat ympäristömuutokset estetään (katso Luonnonsuojelu).

Main ohjeet vähäjäteisten tuotteiden luomiseen erillisessä yrityksessä tai yleensä prom. alue: ympäristöystävällinen raaka-aineiden valmistus ja monimutkainen käsittely yhdistettynä haitallisten päästöjen puhdistamiseen, jätteiden hävittämiseen, optim. energian, veden ja kaasun kiertokulkujen käyttö; ns. lyhyt (matala) tekniikka. järjestelmät max. kohde- ja sivutuotteiden uuttaminen kussakin vaiheessa; säännöllinen vaihto. prosessoi jatkuvasti avtomatizirilla. niiden ohjausjärjestelmät ja kehittyneemmät laitteet; laaja osallistuminen toissijaisten resurssien tuotantoon.

Kemian, öljynjalostuksen, petrokemian kehittäminen. ja joukko muita teollisuudenaloja liittyy ns. energiatekniikka. järjestelmät - suuren yksikkötehon järjestelmät. Jälkimmäinen yhdessä max. raaka-aineita ja energiaa käyttämällä saadaan aikaan erittäin tehokas jätevesien ja kaasupäästöjen käsittely ilmakehään vedetöntä teknologiaa käyttämällä. prosessit, veden ja kaasun kierto (mukaan lukien ilmankierto) syklit, rukiin ympäristön kannalta ja taloudellisesti tarkoituksenmukaisempi kuin acc. suoravirtausvesihuolto ja kaasunpuhdistus saniteettistandardien mukaisesti.

Optimaalinen raaka-aineiden käyttö saavutetaan niiden monimutkaisella käsittelyllä. Esimerkkejä: chem. kiinteiden polttoaineiden käsittely (katso koksikemia), öljy (katso Öljynjalostus), apatiitti-nefeliini, fosforiitti-apatiitti, polymetalli. malmit jne. Esimerkiksi apatiitti-nefeliinimalmien monimutkaisessa käsittelyssä saadaan fosfaattien lisäksi myös muita arvokkaita tuotteita. Näin ollen Neuvostoliitossa kehitettiin ja otettiin käyttöön ensimmäistä kertaa maailmassa tekniikka nefeliinien, apatiitin rikastamisesta syntyvän jätteen, käsittelemiseksi. Tuloksena saadaan 0,2-0,3 tonnia K 2CO 3:a, 0,60-0,75 tonnia Na 2CO 3:a ja 9-10 tonnia sementtiä per 1 tonni alumiinioksidia. Tämä tekniikka yhdistettynä suljettuun vesikiertoon ja sintraus- ja sementinvalmistusuunien tehokkaaseen kaasunpuhdistukseen tarjoaa minimin. jätteen määrä. Progressiivinen menetelmä fosforiittien ja apatiittien typpihapon hajottamiseksi monimutkaisten lannoitteiden (esimerkiksi nitroammophoska) valmistuksessa eliminoi fosfokipsin muodostumisen - näiden lannoitteiden suuren määrän jätetuotetta rikkihappomenetelmällä. Typpi-fosfori- tai typpi-fosfori-kaliumlannoitteiden ohella saadaan SrCO 3, CaCO 3, CaF 2, NH 4 NO 3, REE-oksideja ja muita tärkeitä tuotteita.

Optimaalinen energiavarojen käyttö saavutetaan järkevällä tekniikan käytöllä. tarpeisiin erilaisiin tuotantovaiheet sekä matalapotentiaalisen lämmön (50-150 °C) hyödyntäminen mukavan työskentelyn varmistamiseksi teollisuudessa. ja ei-tuotanto. tilat, kunnalliseen kuumavesihuoltoon, lämmitykseen, ilmanvaihtoon, ilmastointiin, kasvihuoneiden lämmitykseen, säiliöiden jne. max. tehokas kemiassa. prom-sti energiavaroja käytetään nykyaikaisessa. energiatekniikka. NH 3:n, heikon HNO 3:n ja urean tuotantosuunnitelmat.

Progressiivinen ei-jätetuotannon organisointimuoto on erilaisten teknologioiden yhdistelmä. järjestelmiä. Chem. prom-sti on erityisen tyypillistä DOS-jätteen käytölle. tuotanto raaka-aineena vastaorganisoituneille alisteisille tuotannoille. Joten NH 3:n tuotanto yhdistetään käyttämällä sen jätettä - CO 2 -karbamidin tuotantoa yhdessä kemikaalissa. yritys. DR. tyypillinen esimerkki on kemian yhdistelmä. yritykset tuottavat H 2 SO 4:a metallurgialla, se perustuu to-rogo-jätteeseen (flotaatiopyriitti ja SO 2 -pitoiset savukaasut). Tärkeä rooli kiinteiden uusioraaka-aineiden kierrätyksessä on teollisuuden rakennuksilla. materiaaleja. Esimerkiksi masuunikuonaa (melkein kokonaan) ja fosfokipsiä käytetään sementin, kuonakiteiden ja kaivosteollisuuden tuotantoon. puuvillaa, kuonahohkakiviä, kipsisideaineita jne.

Ei-jäteteollisuuden luominen on erityisen tehokasta täysin uusien teknologioiden pohjalta. prosessit. Esimerkkinä on koksiton, domeeniton menetelmä teräksen valmistukseen, jossa on Krom of technol. järjestelmiä poissuljetut vaiheet, max. ympäristön saastumiseen vaikuttavat asteet: toimialueen uudelleenjako. koksin ja agglomeraatin tuotanto. Tämä tekniikka tarjoaa SO 2 , pölyn ja muiden haitallisten aineiden päästöjen vähentäminen ilmakehään, mahdollistaa kolminkertaisen vedenkulutuksen vähentämisen ja kaiken kiinteän jätteen hyödyntämisen lähes kokonaan.

Lupaavaa on myös käyttö esimerkiksi hydrometallurgiassa sorptio-, sorptio-uutto- ja uuttoprosesseissa, to-ruis tarjoaa korkean selektiivisyyden uuttohajoamiseen. komponentit, tehokas jätevedenkäsittely eikä kaasupäästöjä ilmakehään. Näin ollen uuttoprosesseja käytetään talteen ja erottamiseen esimerkiksi Ta:n ja Nb:n, REE:n, Ti:n ja In:n sekä erittäin puhtaan AI:n saamiseksi (katso myös Liuotus).

Tärkeä rooli ei-jätetuotannon luomisessa on tekniikan laitteistosuunnittelun parantamisella. prosessit. Eli tuotannon siirtyminen

« Hukkaamaton tekniikan asiantuntija ioni on tuotantomenetelmä, jossa kaikki raaka-aineet ja energia käytetään kierrossa järkevimmin ja kokonaisvaltaisimmin: raaka-aineet, tuotanto, kulutus, toissijaiset resurssit ja ympäristövaikutukset eivät häiritse sen normaalia toimintaa. Tätä formulaatiota ei pidä ottaa täysin, eli ei pidä ajatella, että tuotanto on mahdollista ilman jätettä. Täysin jätteetöntä tuotantoa on yksinkertaisesti mahdotonta kuvitella, luonnossa ei sellaista ole. Jäte ei kuitenkaan saa häiritä luonnonjärjestelmien normaalia toimintaa. Toisin sanoen meidän on kehitettävä kriteeri häiriötön luonnontila. Ei-jäteteollisuuden luominen on erittäin monimutkainen ja pitkä prosessi, jonka välivaihe on vähäjäteinen tuotanto. Alla vähäjäteistä tuotantoa on ymmärrettävä sellaista tuotantoa, jonka tulokset ympäristölle altistuessaan eivät ylitä saniteetti- ja hygieniastandardien sallimaa tasoa, eli MPC. Samalla osa raaka-aineista ja materiaaleista voi teknisistä, taloudellisista, organisatorisista tai muista syistä muuttua jätteeksi ja lähettää pitkäaikaiseen varastointiin tai hävitettäväksi.

Ei-jätteen teknologian periaatteet.

Ei-jätteistä tuotantoa luotaessa on ratkaistava joukko monimutkaisia organisatorisia, teknisiä, teknologisia, taloudellisia, psykologisia ja muita tehtäviä. Ei-jätteen teollisuuden kehittämistä ja toteuttamista varten voidaan erottaa useita toisiinsa liittyviä periaatteita.

Pääasiallinen on johdonmukaisuuden periaatetta . Sen mukaan jokaista yksittäistä prosessia tai tuotantoa pidetään alueen koko teollisuustuotannon (TPC) dynaamisen järjestelmän osana ja korkeammalla tasolla ekologisen ja taloudellisen järjestelmän kokonaisuutena, joka sisältää mm. , materiaalituotannon ja muun taloudellisen ja ihmisen toiminnan lisäksi luonnollinen ympäristö (elävien organismien populaatiot, ilmakehä, hydrosfääri, litosfääri, biogeosenoosit, maisemat) sekä ihminen 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.

Toinen tärkeä periaate jättettömän tuotannon luomisessa on resurssien käytön monimutkaisuus . Tämä periaate edellyttää kaikkien raaka-aineiden komponenttien ja energiaresurssien potentiaalin maksimaalista käyttöä. Kuten tiedät, lähes kaikki raaka-aineet ovat monimutkaisia, ja keskimäärin yli kolmasosa niiden määrästä on toisiinsa liittyviä elementtejä, jotka voidaan erottaa vain sen monimutkaisen käsittelyn avulla. Siten lähes kaikki hopea, vismutti, platina ja platinoidit sekä yli 20 % kullasta saadaan jo sivutuotteena monimutkaisten malmien käsittelyssä.

Periaate integroitu taloudellinen Raaka-aineiden käyttö Venäjällä on nostettu valtion tehtäväksi ja se on selkeästi muotoiltu useissa hallituksen asetuksissa. Sen täytäntöönpanon erityiset muodot riippuvat ensisijaisesti ei-jätetuotannon organisoinnin tasosta prosessivaiheessa, yksittäisestä tuotannosta, tuotantokompleksista sekä ekologisesta ja taloudellisesta järjestelmästä. Yksi jätteetön tuotannon yleisperiaatteista on materiaalin hien syklisyys Ketjut. 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. Tehokkaina tavoina syklisten materiaalivirtojen muodostamiseen ja energian järkevään käyttöön voidaan mainita toimialojen yhdistäminen ja yhteistyö, TPK:n luominen sekä uudentyyppisten tuotteiden kehittäminen ja tuotanto ottaen huomioon sen vaatimukset. uudelleenkäyttö.

Yhtä tärkeitä periaatteita jättettömän tuotannon luomisessa ovat mm vaatimus rajoittaa tuotannon vaikutuksia luonnon- ja sosiaaliseen ympäristöön ottamalla huomioon määrätietoisen ja määrätietoisen volyymiensa kasvun ja ympäristöosaamisensa. Tämä periaate liittyy ensisijaisesti tällaisten luonnonvarojen ja sosiaalisten resurssien, kuten ilman, veden, maanpinnan, virkistysresurssien ja kansanterveyden, säilyttämiseen. On korostettava, että tämän periaatteen täytäntöönpano on mahdollista vain yhdessä tehokkaan kanssa seurantaa, kehitetty ympäristösääntely ja multi-link-ympäristöjohtaminen.

Yleisenä periaatteena jätteetön tuotanto on myös rationaalisuutta hänen organisaationsa. Tässä ratkaisevia tekijöitä ovat vaatimus kaikkien raaka-aineiden komponenttien järkevästä käytöstä, tuotannon energia-, materiaali- ja työvoimaintensiteetin maksimaalinen vähentäminen sekä uusien ympäristömyötäisten raaka-aineiden ja energiateknologioiden etsiminen, mikä liittyy pitkälti energiankulutuksen vähentämiseen. kielteinen vaikutus ympäristöön ja vahingon aiheuttaminen sille, mukaan lukien siihen liittyvät kansantalouden toimialat. Perimmäisenä tavoitteena on tässä tapauksessa pidettävä tuotannon optimointia samanaikaisesti energiateknologian, taloudellisten ja ympäristöparametrien osalta. Pääasiallinen tapa tämän tavoitteen saavuttamiseksi on kehittää uusia ja parantaa olemassa olevia teknologisia prosesseja ja toimialoja. Eräs esimerkki tällaisesta lähestymistavasta jättettömän tuotannon järjestämiseen on rikkihapon tuotannon jätetuotteista rikkikiisuhapon hävittäminen. Tällä hetkellä rikkikiisua käytetään kokonaan sementin valmistuksessa. Rikkikiisujen arvokkaimpia komponentteja - kuparia, hopeaa, kultaa, raudasta puhumattakaan - ei kuitenkaan käytetä. Samaan aikaan on jo ehdotettu taloudellisesti kannattavaa teknologiaa rikkikiisuhapon (esimerkiksi kloridin) prosessoimiseksi kuparin, jalometallien ja myöhemmän raudan valmistuksen avulla.

Koko ympäristönsuojeluun ja luonnonvarojen järkevään kehittämiseen liittyvissä töissä on tarpeen erottaa pääsuunnat vähäjäteisen ja jättettömän teollisuuden luomiseksi. Nämä sisältävät raaka-aineiden ja energiavarojen integroitu käyttö; olemassa olevien teknisten prosessien ja teollisuudenalojen ja niihin liittyvien laitteiden parantaminen ja kehittäminen; veden ja kaasun kiertokulkujen käyttöönotto (perustuu tehokkaisiin kaasu- ja vedenkäsittelymenetelmiin); joidenkin toimialojen jätteitä raaka-aineena käyttävän tuotannon yhteistyö ja jätettömän TPK:n luominen.

Jätteiden tuotanto Nämä ovat raaka-aineiden, materiaalien, puolivalmiiden tuotteiden, kemiallisten yhdisteiden jäänteitä, jotka ovat muodostuneet tuotteiden valmistuksen tai töiden (palvelujen) suorittamisen aikana ja jotka ovat kokonaan tai osittain menettäneet alkuperäiset kulutusominaisuudet. Kulutusjäte tuotteet ja materiaalit, jotka ovat menettäneet kulutusominaisuudet fyysisen tai moraalisen kulumisen seurauksena.

Tuotanto- ja kulutusjätteet ovat toissijaiset aineelliset resurssit(VMP), jota voidaan tällä hetkellä käyttää uudelleen kansantaloudessa. Hukkaa tapahtuu myrkyllinen ja vaarallinen. Myrkylliset ja vaaralliset jätteet jotka sisältävät sellaisia aineita tai ovat niiden saastuttamia sellaisina määrinä tai sellaisina pitoisuuksina, että ne muodostavat mahdollisen vaaran ihmisten terveydelle tai ympäristölle.

dia 2

Johdanto

Jätetön tuotanto on tuotantoa, jossa kaikki raaka-aineet muunnetaan lopulta tietyksi tuotteeksi ja joka samalla optimoidaan teknisten, taloudellisten ja sosioekologisten kriteerien mukaan.

dia 3

Termiä "jätteetön tekniikka" ehdottivat ensin venäläiset tutkijat N.N. Semenov ja I.V. Petryanov-Sokolov vuonna 1972. Useissa Länsi-Euroopan maissa termiä "puhdas tai puhtaampi teknologia" ("puhdas tai enemmän puhdas teknologia") käytetään "vähäjätteen ja jätteetön teknologian" sijaan. Jätetön tekniikka - tekniikka, joka edellyttää luonnonvarojen ja energian järkiperäisintä käyttöä tuotannossa ja varmistaa ympäristönsuojelun. Jätetön tekniikka on tuotannon järjestämisen periaate yleisesti, mikä tarkoittaa raaka-aineiden ja energian käyttöä suljetussa kierrossa. Suljettu kierto tarkoittaa primääriraaka-aineiden ketjua - tuotanto - kulutus - uusioraaka-aineet.

dia 4

Jätettömän teknologian määritelmä ei tarkoita vain tuotantoprosessia. Tämä käsite pätee myös lopputuotteisiin, joille tulee olla tunnusomaisia: Tuotteiden pitkä käyttöikä, Uudelleenkäytettävyys, Helppo korjata, Helppo palata tuotantosykliin tai muuttaa ympäristöystävälliseen muotoon vian jälkeen.

dia 5

Jätettömän tuotannon luomisen perusperiaatteet

Järjestelmälähestymistapa Materiaalivirtojen syklisyys Sen mukaan jokaista yksittäistä prosessia tai tuotantoa pidetään dynaamisen järjestelmän osana - kaikkea alueen teollista tuotantoa (TPK) ja korkeammalla tasolla ekologisen ja taloudellisen järjestelmän elementtinä. kokonaisuus, joka sisältää ihmisen aineellisen tuotannon ja muun taloudellisen toiminnan lisäksi luonnonympäristön (elävien organismien populaatiot, ilmakehän, hydrosfäärin, litosfäärin, biogeosenoosit, maisemat) sekä ihmisen ja hänen ympäristönsä. Tietoisesti organisoidun ja säädellyn teknogeenisen aineenkierron ja siihen liittyvien energian muunnosten muodostuminen ensin tietyillä alueilla ja myöhemmin koko teknosfäärissä. Ympäristövaikutusten rajoittaminen Tämä periaate liittyy ensisijaisesti luonnonvarojen ja sosiaalisten resurssien, kuten ilman, veden, maanpinnan, virkistysresurssien ja kansanterveyden, säilyttämiseen.

dia 6

Järjestelmällinen lähestymistapa Materiaalivirtojen syklisyys

Dia 7

Järkevä organisaatio Resurssien kokonaisvaltainen käyttö Vaatimus raaka-aineiden kaikkien komponenttien järkevästä käytöstä, tuotannon energia-, materiaali- ja työvoimaintensiteetin maksimaalisesta vähentämisestä sekä uusien ympäristömyötäisten raaka-aineiden ja energiateknologioiden etsimisestä, mikä liittyy pitkälti vähentämiseen. kielteiset vaikutukset ympäristöön ympäristöön ja sille aiheutuvat vahingot Raaka-aineiden integroitu käyttö. Tuotantojäte on syystä tai toisesta käyttämätön tai vajaakäytössä oleva raaka-aineen osa. Siksi raaka-aineiden integroidun käytön ongelma on erittäin tärkeä sekä ekologian että talouden kannalta.

Dia 8

Resurssien kokonaisvaltainen käyttö Järkevä organisaatio

Dia 9

Vaatimukset ei-jätetuotannolle

Tuotantoprosessien toteuttaminen mahdollisimman pienellä määrällä teknisiä vaiheita (laitteita), koska jokainen niistä tuottaa jätettä ja hukkaa raaka-aineita; Energiateknisten prosessien luominen jatkuvien prosessien soveltaminen, jotka mahdollistavat raaka-aineiden ja energian tehokkaimman käytön; yksikkökapasiteetin lisäys (optimaaliseen) tuotantoprosessien tehostaminen, niiden optimointi ja automatisointi;

Dia 10

JÄTTEETTÖMÄN JA VÄHÄJÄTTEEN TEKNOLOGIAN PÄÄSUUNNAT.

Jätettömän ja vähäjäteisen teknologian tärkeimmät käytettävissä olevat suunnat ja kehityssuunnat tietyillä toimialoilla: Energia. Kaivostoiminta. Metallurgia: rauta- ja ei-rautametallien metallurgia Jauhemetallurgia

dia 11

Energiaa

Käyttää uusia polttoaineen polttomenetelmiä, kuten leijukerrospolttoa, joka auttaa vähentämään pakokaasujen saastepitoisuutta, kehittämään rikin ja typen oksidien puhdistamista kaasupäästöistä; saavuttaa pölynpuhdistuslaitteiden toiminta mahdollisimman tehokkaasti, ja syntyvä tuhka käytetään tehokkaasti raaka-aineena rakennusmateriaalien valmistuksessa ja muilla teollisuudenaloilla. Rutiilin valmistukseen on kehitetty jätteetön tekniikka (voidaan käyttää kvanttivalogeneraattoreissa)

dia 12

Kaivostoiminta

Kaivosteollisuudessa on tarpeen: ottaa käyttöön kehitettyjä tekniikoita jätteiden täydelliseen hävittämiseen sekä avolouhoksessa että maanalaisessa kaivoksessa; soveltaa laajemmin geoteknisiä menetelmiä mineraaliesiintymien kehittämiseen, samalla kun pyritään saamaan maan pinnalle vain kohdekomponentteja; käyttää jätettä sisältämättömiä menetelmiä luonnollisten raaka-aineiden rikastamiseksi ja käsittelyyn niiden louhintapaikalla; laajemmin soveltaa hydrometallurgisia menetelmiä malmien käsittelyyn.

dia 13

Metallurgia

Rauta- ja ei-rautametallien metallurgiassa uusia yrityksiä perustettaessa ja olemassa olevia toimialoja rekonstruoitaessa on tarpeen ottaa käyttöön jätteettömiä ja vähäjäteisiä teknologisia prosesseja, jotka varmistavat malmiraaka-aineiden taloudellisen, järkevän käytön: kaasumaisia, nestemäisiä ja kiinteitä aineita. tuotantojätteet käsittelyssä, päästöjen vähentäminen ja haitallisten aineiden poisto pakokaasujen ja jäteveden mukana; kaikkien masuuni- ja ferroseoskuonien käsittely kokonaisuudessaan sekä terässulatuskuonien ja ei-rautametallisten metallurgian kuonan käsittelyn mittakaavan merkittävä kasvu; makean veden kulutuksen jyrkkä vähentäminen ja jäteveden määrän väheneminen jatkokehityksellä ja ilman

Dia 14

Ei-rautametallurgiassa ei-jätteen astetta arvioidaan raaka-aineiden käytön monimutkaisuuskertoimella (usein se ylittää 80 %) Rautateollisuudessa yritys katsotaan jättettömäksi (matala) -jäte), jos tämä kerroin ei ylitä 75 %.

dia 15

Esimerkkejä

Zn (sinkki) ja Fe (rauta) Zero Waste -tuotannon vuokaavio Nollajäte: hiilidioksidin muuttaminen polttoaineeksi Pennsylvania State Universityn tutkijat ovat löytäneet mahdollisen ratkaisun kääntymällä auringonvalon ja titaanioksidinanoputkien käyttöön. Nämä kaksi alkuainetta pystyvät muuttamaan hiilidioksidin metaaniksi. Ja jo metaania voidaan hyödyntää energialähteenä. Tässä on sinulle kaksinkertainen etu. Toisaalta ilmakehän hiilidioksidipitoisuus vähenee, ja toisaalta ihmiskunta ei ole niin riippuvainen fossiilisista polttoaineista.

dia 16

Ei-jätetuotannon luominen on erityisen tehokasta täysin uusien teknologisten prosessien pohjalta.

Koksaamaton, domeeniton teräksen valmistusmenetelmä, jossa ympäristön saastumiseen eniten vaikuttavat vaiheet on jätetty pois teknologisesta kaaviosta: masuunin konversio, koksin ja sintraus. Tämä tekniikka vähentää merkittävästi rikkidioksidin, pölyn ja muiden haitallisten aineiden päästöjä, vähentää vedenkulutusta kolminkertaiseksi ja hyödyntää lähes täysin kaiken kiinteän jätteen. Esimerkkejä

Dia 17

Kuilu-uunissa sieniraudan valmistuksessa tapahtuvat prosessit ovat suurelta osin yhteneväisiä masuunien akselissa 1000 °C:n lämpötiloissa tapahtuvien prosessien kanssa. Kuiluuuneissa käytetään rautapalamalmimateriaaleja (pellettejä, palamalmia). Toisin kuin kuiluuunin panos ei kuitenkaan sisällä koksia. Rautaoksidien pelkistys suoritetaan vedyllä ja hiilimonoksidilla, joka puhalletaan uuniin, joka on lämmitetty 1000-1100 °C:seen, ja pelkistävä kaasu on samanaikaisesti lämmönkantaja, joka tuottaa kaikki prosessin lämpökustannukset.

Dia 18

Johtopäätös

Edes edistyneimpien käsittelylaitosten perustaminen ei voi ratkaista ympäristönsuojeluongelmaa. Todellinen taistelu puhtaan ympäristön puolesta ei ole taistelua jätevedenpuhdistamoista, se on taistelua tällaisten laitosten tarvetta vastaan. On ilmeistä, että ongelmaa ei voida ratkaista laajoilla menetelmillä. Intensiivinen tapa ratkaista globaali ympäristöongelma on resurssivaltaisen tuotannon vähentäminen ja siirtyminen vähäjäteisiin teknologioihin. Mahdollisuus vakauttaa ja parantaa ympäristön laatua koko luonnonvarojen kokonaisuuden järkevämmällä käytöllä sosioekonomisen kehityksen kiihtymisen yhteydessä liittyy ei-jätteen tuotannon luomiseen ja kehittämiseen.

Näytä kaikki diat

Ihminen on toimintansa seurauksena ymmärtänyt, että on tarpeen ottaa käyttöön mahdollisimman vähän päästöjä tuottavia teknologisia prosesseja, joissa luonnon itsepuhdistuskyky estää riittävästi peruuttamattomien ympäristömuutosten syntymistä. Asiantuntijat ehdottivat jätettömän teknologian määritelmää, joka hyväksytään pääasiallisena jatkokäyttöön:

Jätetön tekniikka on tiedon, menetelmien ja keinojen käytännön soveltamista, jotta varmistetaan ihmisten tarpeiden puitteissa luonnonvarojen järkevä käyttö, energia ja ympäristönsuojelu..

Turha tekniikka tarkoittaa ihanteellinen tuotantomalli , jota ei useimmissa tapauksissa voida täysin toteuttaa, mutta teknisen kehityksen kehittyessä se on lähempänä ihannetta. Tarkemmin sanottuna ei-jätteinen teknologiajärjestelmä (WPS) on ymmärrettävä sellaiseksi tuotannoksi, jonka seurauksena ei aiheudu päästöjä ympäristöön. Jätetön tuotanto on joukko organisatorisia ja teknisiä toimenpiteitä, teknologisia prosesseja, laitteita, materiaaleja, jotka varmistavat raaka-aineiden maksimaalisen ja integroidun käytön ja minimoivat jätteen negatiiviset ympäristövaikutukset.

Jätteetöntä tuotantoa voidaan kaikin tavoin luonnehtia suorissa teknologisissa prosesseissa syntyvän jätteen hyödyntämisellä. Low Waste Technology on jätteetön välivaihe ja eroaa siitä siinä, että se tuottaa valmiin tuotteen epätäydellisesti kierrätettävällä jätteellä.

Jätettömän teknologian toteuttamisen tehtävät seuraavat:

ü suurin osa ympäristön saastumisesta johtuu teollisen teknologian riittämättömästä kehityksestä;

ü käyttämätön tuotantojäte on luonnonvarojen menetystä;

ü uusioraaka-aineiden (jätteiden) hankkimisesta ja käyttämisestä luonnonmateriaalien tarpeen lisääntyessä voi tulla tärkeä lähde sosiaalisen työn tuottavuuden lisäämiselle;

ü teollisuustekniikan järkeistämisen edellytyksenä on teknisten ja taloudellisten ratkaisujen kehittäminen "suljetuille" teknologioille (materiaalien kierto);

ü Yksi ja taloudellinen tapa ratkaista tärkeimmät ongelmat ihmisen ja luonnon välisen aineenvaihdunnan alalla tulisi toteuttaa kansallisesti.

Kotimaisten ja ulkomaisten materiaalien analyysi osoittaa, että hukkaamaton teknologia voi kehittyä neljään pääsuuntaan:

1) erilaisten tyhjentämättömien teknisten järjestelmien luominen olemassa olevien, käyttöön otettujen ja lupaavien puhdistusmenetelmien perusteella. Tässä tapauksessa saavutetaan vedenkulutuksen jyrkkä lasku, mutta pääsääntöisesti muodostuu toissijaista saastumista kiinteiden saostumien tai tyydyttyneiden liuosten muodossa;

2) tuotanto- ja kulutusjätteenkäsittelyjärjestelmien kehittäminen ja käyttöönotto, jota ei pitäisi pitää ympäristökuormituksena vaan BMP:nä. On otettava huomioon, että nykyaikaisten veden ja kaasun puhdistusjärjestelmien toiminta tuottaa kiinteää jätettä, joka on monimutkainen tiivistetty epäpuhtauksien seos.

3) pohjimmiltaan uusien prosessien järjestäminen sellaisten perinteisten tuotteiden hankkiminen, joiden avulla voidaan poistaa tai vähentää käsittelyvaiheita tai teknisiä vaiheita, joissa suurin osa jätteestä syntyy;

4) alueellisten teollisten kompleksien (TPK) kehittäminen ja luominen Raaka-aineiden ja jätteiden materiaalivirtojen suljetulla rakenteella TIC:n sisällä, mahdollisimman vähän päästöjä.

Myrkyllisten komponenttien erotus jätekaasuista ja jätevedestä tehtiin pääasiassa näiden komponenttien muuttamiseksi vaarattomaan muotoon ja yhdistettiin harvoin niiden uudelleenkäyttöön. Monissa tapauksissa on yritetty vähentää myrkyllisten jätteiden pitoisuutta niiden vapautuessa biosfääriin. Toimenpiteitä hukka- ja hukkalämmön vähentämiseksi tuotteiden valmistuksessa sekä näiden jätteiden uudelleenkäyttöä toteutettiin pääasiassa materiaalien ja energian säästämiseksi, eikä niitä pidetty ympäristönsuojelutoimenpiteinä.

Luonnonvarojen käytön jatkuva lisääntyminen, lisääntynyt ympäristön saastuminen edellyttävät jätteetön teknologiastrategian toteuttamista. Tämän teknologian perusta on siinä, että käyttämättömät tuotantojätteet ovat sekä vajaakäyttöisiä luonnonvaroja että ympäristön saastumisen lähdettä. Käytettyjen jätteiden määrän vähentäminen suhteessa valmistettujen tuotteiden määrään mahdollistaa useamman tuotteen valmistamisen samasta raaka-ainemäärästä ja on samalla tehokas ympäristönsuojelutoimi.

Biosfääri tarjoaa luonnonvaroja, joista valmistetaan tuotteita tuotantokentällä samalla kun syntyy jätettä. Monissa tapauksissa niitä voidaan asianmukaisen käsittelyn jälkeen käyttää uusioraaka-aineina tai sekundäärienergian kantajina. Jos tämä on teknisistä tai teknisistä syistä mahdotonta tai taloudellisesti kannattamatonta, ne tulee päästää biosfääriin siten, että ne eivät mahdollisuuksien mukaan vahingoita luontoa.

Tuotannon ja kulutuksen aloille ehdotetaan yleinen tasapainoyhtälö:

R = A(1 - Sm) + S, .

jossa R on luonnonvarojen kulutus, kg/s; A on tuotannon ja kulutuksen aloilla syntyvän jätteen määrä, kg/s; S m – keskimääräinen jätteen hyötykäyttökerroin, kg/kg; S on tuotantoalueille kertyvien aineiden määrä, kg/s.

Tuotantojätteen ominaismäärän A (1 - S m) ja siten luonnonvarojen ominaiskulutuksen vähentäminen on mahdollista vähentämällä syntyvää tuotantojätteen ominaismäärää (A) tai nostamalla jätteen hyötykäyttökerrointa (S m). Yhden polun valinta riippuu sekä teknisistä mahdollisuuksista että taloudellisista olosuhteista. Ei-jäteteknologian ensisijaisena tavoitteena on vähentää biosfääriin aikayksikköä kohden tulevan käyttämättömän jätteen määrää siten, että biosfäärin luonnollinen tasapaino säilyy ja perusluonnonvarojen saatavuus varmistetaan.

Jätettömän tuotannon lopullinen saavutus määräytyy kaikentyyppisten jätteiden käsittelyvaiheiden lukumäärän mukaan. Järjestelmä muuttuu jättettömäksi, kun n:nnessä vaiheessa vapautuu sellainen määrä jätettä, jolla ei ole havaittavia haitallisia ympäristövaikutuksia. Jos jäte jossain vaiheessa lähetetään takaisin käsittelyyn, alkuvaiheessa se käy ilmi BTS suljettu tai osittain suljettu tyyppi .

· raaka-aineet, puolivalmisteet, energia, jäähdytysvälineet : maksimoida jätteen ja hukkalämmön käyttö; minimoida sellaisten raaka-aineiden, puolivalmisteiden ja työvoiman käyttöä, joiden louhinnassa ja valmistuksessa muodostuu suhteellisen suuria määriä teollisuusjätettä ja hukkalämpöä tai joita on saatavilla vain rajoitetusti (esim. sähkö tai jäähdytys). vesi); Vältä mahdollisuuksien mukaan sellaisten raaka-aineiden käyttöä, jotka sisältävät suuren osuuden hyödyttömiä epäpuhtauksia;

· Tekninen väline : käyttää teknisiä laitteita, joilla on pitkä käyttöikä ja pieni paino ja jotka on valmistettu jätteetön tekniikan vaatimusten mukaisesti; käytä teknisiä laitteita, joilla on optimaalinen toimintaperiaate, esimerkiksi korkea erotusaste tai korkea lämmön- ja massansiirtokerroin, minimaalisella painehäviöllä ja pienellä lämpöhäviöllä;

· perusprosessit : käyttää ei-energiaintensiivisiä prosesseja korkealla selektiivisyydellä; käyttää erittäin tehokkaita katalyyttisiä prosesseja;

· teknologiajärjestelmä : soveltaa vastavirta- tai kiertoperiaatetta; välttää rinnakkaisvirran ja sekoituksen periaatetta;

· prosessiparametreja : valita optimaaliset reaktiolämpötilat; valitse pienet voimat; sulkea pois rajoittavat teknologiset parametrit, esimerkiksi lämpötilat ja paineet;

· Tuotteet : sijoittaa tuotteen suunnitteluun (koostumukseen) pieni ominaispaino, varmistaa pitkä käyttöikä sekä minimaalinen hukka- ja hukkalämmön syntyminen sen käytön aikana; varmistaa kuluneen (käytetyn) tuotteen soveltuvuus toissijaiseksi raaka-aineeksi (toissijaiseksi energian kantajaksi);

· hukka, hukkalämpö : ottaa vastaan jätettä kierrätettävässä muodossa.

Koska nämä vaatimukset ovat osittain ristiriidassa toistensa kanssa ja osittain eivät ole mahdollisuuksien puutteen vuoksi toteutettavissa, on jokaiselle teknologiselle prosessille etsittävä optimi työn tuottavuuden ja taloudellisuuden huomioiden.

Yksi lupaavista, kannattavista ja kehittyvistä ei-jäteteknologioiden järjestelmään kuuluvien ohjelmistojen käyttöalueista on niiden vaihto sekä yritysten välillä maiden sisällä että valtioiden välillä, jotta niitä voidaan käyttää sopivissa teknologisissa prosesseissa.

Näin ollen polymeerijätteen vienti ja tuonti on laajalti kehittynyt ETY-maissa sekä Itävallassa, Sveitsissä ja Skandinavian maissa. Erityisesti kysyntää ovat jätepolymeerit: polyeteeni, polypropeeni, polystyreeni, polyvinyylikloridi ja selluloosa-asetaatti. Euroopan jätepörssin johtavalla asemalla ovat Italia (vuotuinen tuonti yli 90 tuhatta tonnia polymeerijätettä), Saksa (vienti 65 tuhatta tonnia) ja Ranska (vienti 50 tuhatta tonnia). Japani, Kiina ja muut maat vastaavat suurimman osan metallien kysynnästä tuomalla metalliromua muista maista. Kiina tuo Yhdysvalloista roskaa paperin valmistukseen.

Tällä hetkellä Länsi-Euroopassa ja USA:ssa on kahdenlaisia välittäjävaihtoja: pörssit, jotka antavat tietoa jätteen määrästä, laadullisesta koostumuksesta ja käsittelymenetelmistä, sekä pörssit, jotka vaihtavat jätettä suoraan etsimällä sopivan kuluttajan.

Tällaisten ei-jätteiden teknologian kierteen omalla tavallaan sulkevien järjestelmien onnistunut toiminta on mahdollista automatisoitujen viestintä- ja ohjauskeinojen pohjalta, jotka suorittavat toimintaansa valtioiden välisessä mittakaavassa tai teollisuusalueella. Näin ollen 1970-luvun puolivälistä lähtien Saksassa ja Ranskassa on myyty yritysten välisen vaihdon kautta jätepuuta, paperia, pahvia, metalleja ja muita ohjelmistoja. Huolimatta suhteellisen vähäisistä yhteydenotoista toimittajan ja kuluttajan välillä, tällainen vaihto on valtiolle taloudellisesti hyödyllistä. Tästä ovat osoituksena myös Yhdysvaltojen ja Japanin kokemukset, joissa on laaja välittäjävaihtoverkosto, joka edistää kehittyneiden teknologisten prosessien käyttöönottoa teollisuusjätteen neutraloimiseksi ja käsittelemiseksi sekä jätteiden vaihtoa yritysten välillä.

Integroidun jätteiden ja saasteiden keruu-, kuljetus-, neutralointi- ja hävittämisjärjestelmän järkevää hallintaa varten teollisuusalueen, erillisen maan tai maaryhmän mittakaavassa tarvitaan ajantasaista tietoa jätteiden sijainti, määrä, koostumus ja ominaisuudet sekä kierrätys- tai neutralointimahdollisuudet. Tiedonhakujärjestelmien avulla voidaan tunnistaa ja luoda yhteyksiä "jätteet - raaka-aineet", "toimittaja - kuluttaja" välille. Japanissa toimivat menestyksekkäästi esimerkiksi teollisuusjätteiden keskinäisen vaihdon koordinointikeskukset niiden jatkokäsittelyä varten.

Ei-jätteen teknologian reservit ovat valtavat. On arvioitu, että asukasta kohden maassamme käsitellään jopa 20 tonnia erilaisia luonnonraaka-aineita vuodessa, kun taas vain 5...10% menee valmiisiin tuotteisiin, loput on jätettä, käyttämätön osa raaka-aineista. Teollisuustuotteet menevät käytön aikana kuluessaan tai vanhentuessaan myös kulutusjätteen luokkaan. Siten lähes koko luonnosta otettu materiaalimäärä palautetaan siihen, mutta uusilla ominaisuuksilla, jotka johtavat ekologisen tasapainon rikkomiseen.

Useiden maan laitosten tekemän tutkimustyön tulosten analyysi osoittaa, että lähes kaikenlaista tuotanto- ja kulutusjätettä voidaan käyttää kansantaloudessa uusioraaka-aineena monentyyppisten teknisten ja kulutustavaroiden valmistuksessa. tavaroita. Jätteiden käytön todellisuus ja tekninen toteutettavuus on todistettu esimerkiksi useiden kotimaisten ja ulkomaisten yritysten käytännöillä eri toimialoilla.

Tällä hetkellä alueelliset yhteydet ja erilaisten teknologisten prosessien yhdistelmät kunnallisten kulutusalueiden kanssa ovat yhä tärkeämpiä jätteen ja hukkalämmön käytössä. Näin ollen monissa tapauksissa on mahdollista käyttää vettä ensin kotitaloustarkoituksiin ja sitten suhteellisen alhaisia kustannuksia vaativan puhdistuksen jälkeen käyttää sitä teollisiin tarkoituksiin.

Viemäritön järjestelmä teollisuuskäyttöön vesi on BTS:n erityinen tyyppi, jossa vähintään 90 % siitä on veden kierrossa ja enintään 10 % on makeaa vettä. Samanaikaisesti on välttämätöntä, että järjestelmästä altaaseen tai puhdistuslaitokseen poistettavan puhallusveden määrä ei ylitä 5 % vesikierrossa olevasta.

Viemäröttömät järjestelmät puolestaan on jaettu järjestelmiin komponenttien täydellisellä kierrätyksellä tai ilman hävittämistä , eli varastoimalla erityisissä säiliöissä, säiliöissä tai ruiskuttamalla maanalaisiin horisontteihin. Esimerkkinä ei-viemäröintijärjestelmästä teolliseen vedenkäyttöön voivat olla MosvodokanalNIIproektin kehittämät ja maan moniin autokantoihin käyttöönotetut Kristall-vedenkäsittelylaitokset, jotka toimivat suljetussa kierrossa ja säästävät satoja tuhansia kuutiometrejä arvokasta. juomavesi.

BTS:n tehokkuuden taloudellinen arviointi on selvittää jätteiden hävittämisen ja kierrätyksen taloudellinen vaikutus kaikissa vaiheissa, myös muilla teollisuudenaloilla, sekä laskea estetyt ympäristövahingot BTS:n ja perinteisen teknologian yritysten vertailun perusteella.

Edellä esitetyn perusteella voidaan päätellä, että talouden jatkokehitys ympäristönäkökulmasta liittyy läheisesti luonnonvarojen kokonaisvaltaisemman käytön ja kierrättävien materiaali- ja energiavirtojen luomisen ongelmien ratkaisemiseen.

Teknologisesta näkökulmasta jättettömän ja vähäjäteisen teollisuuden käyttöönotto edellyttää varmasti uusien materiaalien ja aineiden luomista, esimerkiksi uusia kalvomateriaaleja, ioninvaihtohartseja, synteettisiä flokkulointiaineita, kemiallisia reagensseja sekä laitteet ja välineet, jotka parantavat tai tehostavat erilaisia väliaineen erotus-, neutralointi- ja jätteenkäsittelyprosesseja. Ei-jätteisten teknisten prosessien käyttöönoton lisäämiseksi on tarpeen edelleen parantaa jätteen käyttötapoja sekä taloudellisten kannustimien menetelmiä, jotta voidaan lisätä eri toimialojen työntekijöiden kiinnostusta jätteenkäsittelyyn. myöhempää käsittelyä ja hävittämistä varten. Tärkeänä kannustimena on myös yrityksen suunniteltu luonnonraaka-aineiden kulutuksen vähentäminen ja siirtyminen uusiomateriaalien käyttöön.

Vähäjäteisen ja jätteetttömän teollisen tuotannon järjestämisessä eri toimialojen yritysten yhteistyö on poikkeuksellisen tärkeää. Edullisimmat mahdollisuudet yhteistyössä toimiville teollisuudenaloille muodostuvat alueellisen tuotantokompleksin olosuhteissa, joissa suunnitellaan joukko toisiinsa liittyviä ja toisistaan riippuvaisia suhteellisesti kehittyviä kohteita kansantalouden eri sektoreilta. Nämä tilat on luotu ratkaisemaan yhdessä yksi tai useampi tietty talousongelma, niille on ominaista tuotannon koko ja selkeä erikoistuminen koko maassa ja talousalueellaan. Ne ovat keskittyneet rajoitetulle, välttämättä kompaktille alueelle, jolla on tarvittava joukko ja riittävästi resursseja vastaavien tehtävien ratkaisemiseksi.

Lisäksi ne käyttävät tehokkaasti (kansantalouden näkökulmasta) paikallisia ja ulkoisia resursseja, varmistavat ympäristönsuojelun ja niillä on yhtenäinen tuotanto- ja sosiaalinen infrastruktuuri.

Taloudelliset edut teollisen tuotannon oikealla ja optimaalisella kehittämisellä mahdollistavat kannattavan ja tarkoituksenmukaisen jätteen kuljetuksen suhteellisen lyhyitä matkoja TIC:n sisällä, mikä helpottaa monien yritysten alueelliseen sijaintiin liittyvien kysymysten ratkaisemista.

TPK:n integroitu kehittäminen etenee asteittain toisiinsa liittyvien toimialojen organisoinnilla, jossa yhden yrityksen tuotteista tulee toisen yrityksen raaka-aineita tai puolivalmisteita. Samalla kehitetään yksittäisiä toimialoja energian ja veden kulutuksen vähentämiseksi sekä työn tuottavuuden lisäämiseksi ja primääriraaka-aineiden käsittelyn monimutkaisuuden lisäämiseksi.

Vähäjätteisen ja jättettömän TPK:n luominen on tärkeä suunta kansantalouden kehittämisessä, luonnonvarojen järkevässä käytössä ja ekologisen tasapainon säilyttämisessä.

Jätettömän ja vähäjäteisen teknologian pääsuuntaukset

Jätetön ja vähäjäteinen teknologia on yksi nykyaikaisista teollisen tuotannon kehittämisen suunnasta. Tämän suunnan syntyminen johtuu tarpeesta ehkäistä teollisuusjätteen haitallisia ympäristövaikutuksia. Jätettömään tuotantoon kuuluu sellaisten teknologisten prosessien kehittäminen, jotka mahdollistavat raaka-aineiden mahdollisimman integroidun käsittelyn. Tämä mahdollistaa toisaalta luonnonvarojen mahdollisimman tehokkaan käytön, syntyvän jätteen täydellisen käsittelyn kaupallisiksi tuotteiksi ja toisaalta jätteen määrän vähentämisen ja sitä kautta niiden kielteisten ympäristövaikutusten vähentämisen.

Jätetöntä ja vähäjäteistä teknologiaa käytetään kaikilla teollisuudenaloilla. Niiden kehitys kulkee seuraaviin suuntiin: täysin uusien jätteen määrää vähentävien teknologisten prosessien kehittäminen ja käyttöönotto; menetelmien ja laitteiden kehittäminen ja käyttöönotto jätteen prosessoimiseksi myyntikelpoisiksi tuotteiksi; viemärittömien vedenkiertojärjestelmien luominen, joissa vesi puhdistetaan (katso Jätevedenkäsittely).

Vähäjäte- ja zerowaste-teknologiat ja niiden rooli ympäristönsuojelussa

Pohjimmiltaan uusi lähestymistapa kaiken teollisuus- ja maataloustuotannon kehittämiseen - vähäjäteisen ja jätteetön teknologian luominen .
Ei-jätteen teknologian käsite Yhdistyneiden Kansakuntien Euroopan talouskomission julistuksen (1979) mukaisesti tarkoittaa tiedon, menetelmien ja keinojen käytännön soveltamista, jotta voidaan tarjota mahdollisimman paljon luonnonvarojen järkevä käyttö ja suojella ympäristöä.
Sama YK:n komissio hyväksyi vuonna 1984 tarkemman määritelmän tälle käsitteelle: "Jättitön teknologia on tapa tuottaa tuotteita (prosessi, yritys, alueellinen tuotantokompleksi), jossa raaka-aineita ja energiaa käytetään kiertokulussa järkevimmin ja kattavimmin. raaka-aineista - tuotanto - kuluttaja - toissijaiset resurssit - siten, että ympäristöön kohdistuvat vaikutukset eivät häiritse sen normaalia toimintaa.
Under zero waste -tekniikka he ymmärtävät myös sellaisen tuotantotavan, joka varmistaa jalostettujen raaka-aineiden ja Tg:n aikana syntyvän jätteen mahdollisimman täydellisen käytön. Käsitettä "vähäjätteinen teknologia" tulee pitää tarkempana kuin "jätteetön tekniikka", koska periaatteessa "jätteetön tekniikka" on mahdotonta, koska ihmisen tekninen toiminta ei voi muuta kuin tuottaa jätettä, ainakin energian muoto. Täydellisen jätettömän™ saavuttaminen on epärealistista (Reimers, 1990), koska se on ristiriidassa termodynamiikan toisen pääsäännön kanssa, joten termi "jätteetön teknologia" on ehdollinen (metaforinen). Teknologiaa, joka mahdollistaa minimaalisen kiinteiden, nestemäisten ja kaasumaisten jätteiden saamisen, kutsutaan vähäjäteiseksi ja nanoteknisen kehityksen nykyisessä kehitysvaiheessa se on realistisin. Ympäristön saastumisen vähentämisessä, raaka-aineiden ja energian säästämisessä on suuri merkitys materiaaliresurssien uudelleenkäytöllä eli kierrätyksellä. Eli alumiinin tuotanto romumetallista vaatii vain 5 % bauksiitista sulattamisen energiakustannuksista ja 1 tonnin uusioraaka-aineiden uudelleensulatus säästää 4 tonnia bauksiittia ja 700 kg koksia, mikä vähentää samalla fluoridiyhdisteiden päästöjä ilmakehään 35 kg (Vronsky, 1996).
Toimenpidekokonaisuus vaarallisen jätteen määrän vähentämiseksi minimiin ja niiden ympäristövaikutusten vähentämiseksi eri tekijöiden suosituksesta sisältää:
- erilaisten viemärittömien teknisten järjestelmien ja jäteveden käsittelyyn perustuvien vesikiertojen kehittäminen;
- järjestelmien kehittäminen tuotantojätteiden käsittelemiseksi toissijaisiksi materiaaliresursseiksi;
- uudentyyppisten tuotteiden luominen ja julkaiseminen ottaen huomioon niiden uudelleenkäytön vaatimukset;

- perusteellisesti uusien tuotantoprosessien luominen, joka mahdollistaa jätteen syntymisen teknisten vaiheiden poistamisen tai vähentämisen.

Näiden monimutkaisten, tulevaisuuden jätteettömien teknologioiden luomiseen tähtäävien toimenpiteiden alkuvaihe on kiertovesien, jopa täysin suljettujen, käyttöjärjestelmien käyttöönotto.

Kierrätetty vesihuolto

Kierrätysvesihuolto on tekninen järjestelmä, joka mahdollistaa moninkertaisen käytön jäteveden tuotannossa (puhdistuksen ja käsittelyn jälkeen) erittäin rajoitetulla päästöllä (jopa 3 %) vesistöihin (Kuva 20.1; Ivanov, 1991).

Riisi. 20.1. Kiertävän teollisuuden ja kaupunkien vesihuoltokaavio: 1 - kauppa; 2 - myymälän sisäinen kiertovesihuolto; 3 - paikallinen (työpaja) käsittelylaitos, mukaan lukien toissijaisen jätteen kierrätys; 4 - yleiset kasvinkäsittelylaitokset; 5 - kaupunki; 6 - kaupungin viemärien käsittelylaitokset; 7 - jälkikäsittelylaitokset; 8 - puhdistetun jäteveden ruiskutus
maanalaiset lähteet; 9 - puhdistetun veden syöttö kaupungin vesihuoltojärjestelmään; 10 - jäteveden hajauttamiseen
vesistö (meri)

Suljettu vesikierto

Suljettu vesikierto on teollinen järjestelmä
Daogr vesihuollon ja sanitaatio, jossa useita
veden käyttöä samassa tuotannossa
prosessi, suoritetaan ilman jäteveden ja muiden vesien johtamista
alkuperäisiä altaita.
Yksi tärkeimmistä suunnasta yksivapaan ja vähäjäteisen teollisuuden luomisessa on siirtyminen ei-ympäristöteknologiaan korvaamalla vesiintensiiviset prosessit vedettömällä tai vähävesiisellä.
Uusien vesihuollon teknologisten järjestelmien progressiivisuuden määrää se, kuinka paljon ne ovat aiempiin verrattuna vähentyneet, vedenkulutus sekä suuveden määrä ja niiden saastuminen. Suuren jäteveden määrän esiintymistä teollisuuslaitoksessa pidetään objektiivisena indikaattorina käytettyjen teknisten järjestelmien epätäydellisyydestä.
Jäte- ja vesivapaan teknologisen pro-yuvin kehittäminen on järkevin tapa suojella ympäristöä saastumiselta, mikä mahdollistaa ihmisen aiheuttaman kuormituksen vähentämisen merkittävästi. Tutkimus tällä osastolla on kuitenkin vasta alkamassa, joten tuotannon ekologisuuden taso on eri teollisuuden ja maatalouden aloilla kaukana samasta.
Tällä hetkellä maassamme on saavutettu tiettyjä menestyksiä ympäristöystävällisen teknologian elementtien kehittämisessä ja käyttöönotossa useilla rauta- ja ei-rautametallien metallurgian, lämpövoimatekniikan, koneenrakennuksen ja kemianteollisuuden aloilla. Teollisuuden ja maataloustuotannon täydellinen siirtäminen jätteettömiin ja vedettömiin teknologioihin ja täysin ympäristöystävällisten teollisuudenalojen luomiseen liittyy kuitenkin hyvin monimutkaisiin "erilaisongelmiin - organisatorisiin, nanoteknisiin, taloudellisiin ja muihin ongelmiin." , ja siksi nykyinen tuotanto kuluttaa pitkään valtavia määriä vettä tarpeisiinsa, aiheuttaa jätettä ja pohjapäästöjä.

Jätetön ja vähäjäteinen tuotanto
Edes edistyneimpien käsittelylaitosten perustaminen ei voi ratkaista ympäristönsuojeluongelmaa. Todellinen taistelu puhtaan ympäristön puolesta ei ole taistelua jätevedenpuhdistamoista, se on taistelua tällaisten laitosten tarvetta vastaan. On ilmeistä, että ongelmaa ei voida ratkaista laajoilla menetelmillä. Intensiivinen tapa ratkaista globaali ympäristöongelma on resurssivaltaisen tuotannon vähentäminen ja siirtyminen vähäjäteisiin teknologioihin.

Mahdollisuus vakauttaa ja parantaa ympäristön laatua koko luonnonvarojen kokonaisuuden järkevämmällä käytöllä sosioekonomisen kehityksen kiihtymisen yhteydessä liittyy ei-jätteen tuotannon luomiseen ja kehittämiseen.

Nolla jätettä Tarkkaan ottaen on tuotantoa, jossa kaikki raaka-aineet muunnetaan lopulta tietyksi tuotteeksi ja joka optimoidaan samanaikaisesti teknisten, taloudellisten ja sosioekologisten kriteerien mukaan. Tämän lähestymistavan perustavanlaatuinen uutuus teollisuustuotannon edelleen kehittämisessä johtuu mahdottomuudesta ratkaista tehokkaasti ympäristönsuojeluun ja luonnonvarojen järkevään käyttöön liittyviä ongelmia vain parantamalla jätteiden neutralointi-, kierrätys-, käsittely- tai hävitysmenetelmiä.

Ei-jätetuotannon käsite sisältää tarpeen sisällyttää kulutuksen osa raaka-aineiden käyttökiertoon. Toisin sanoen tuotteet on fyysisen tai vanhentuneen jälkeen palautettava tuotantoalueelle. Ei-jätteet ovat siis käytännössä suljettu systeemi, joka on järjestetty analogisesti luonnollisten ekologisten järjestelmien kanssa, jonka toiminta perustuu aineen biogeokemialliseen kiertokulkuun.

Luodessaan ja kehittäessään jätteetön tuotanto muista käyttää kaikki raaka-aineen komponentit. Huolimatta siitä, että lähes kaikki teollisuudessa käytetyt raaka-aineet ovat tällä hetkellä monikomponenttisia, lopputuotteena käytetään pääsääntöisesti vain yhtä komponenttia. Suurin mahdollinen on energian integroitu käyttö jätteettömässä tuotannossa. Täällä voit myös vetää suoran analogian luonnollisiin ekosysteemeihin, jotka, koska ne ovat käytännössä sulkeutuneita aineesta, eivät ole eristettyjä, koska ne imevät auringosta saamansa energiaa, muuntavat sen, sitovat pienen osan ja hajottavat sen ympäröivään tilaan. .

Ei-jätetuotannon käsitteen tärkein osa on myös käsitys ympäristön normaalista toiminnasta ja ihmistoiminnan negatiivisten vaikutusten sille aiheuttamista vahingoista. Ei-jätetuotannon käsite korostaa, että vaikka se väistämättä vaikuttaa ympäristöön, se ei häiritse sen normaalia toimintaa.

Jätettömän tuotannon luominen on pitkä ja asteittainen prosessi, joka vaatii useiden toisiinsa liittyvien teknologisten, taloudellisten, organisatoristen, psykologisten ja muiden tehtävien ratkaisemista. Nämä tehtävät voidaan ja pitäisi ratkaista, kuten ei-jätetuotannon määritelmästä seuraa, eri tasoilla: prosessi, yritys, tuotantoyhdistys. Täydellisimmät ja johdonmukaisimmat ei-jätetuotannon perusperiaatteet voidaan toteuttaa aluetasolla luotaessa jätettömiä alueellisia tuotantokomplekseja. Käytännössä täysin uusien teknologisten prosessien ja laitteiden tulee muodostaa perusta jätteettömään teolliseen tuotantoon käytännössä.

Jätettömään tuotantoon kuuluu teollisuuden, jolla on suuri määrä jätettä (fosfaattilannoitteiden tuotanto, lämpövoimalaitokset, metallurgia-, kaivos- ja jalostusteollisuus) yhteistyötä niiden tuotannon – kuluttajan kanssa. jätettä kuten rakennusmateriaaliyhtiöt. Tässä tapauksessa jätettä täyttävät täysin D. I. Mendelejevin määritelmän, joka kutsui niitä "laiminlyötyiksi kemiallisten muutosten tuotteiksi, joista tulee lopulta uuden tuotannon lähtökohta".

Edullisimmat mahdollisuudet eri toimialojen yhdistämiseen ja yhteistyöhön muodostuvat alueellisten tuotantokompleksien olosuhteissa. Tärkein tehtävä on luoda ja toteuttaa pohjimmiltaan uusia teknologisia järjestelmiä ja prosesseja, joissa minkä tahansa jätteen syntyminen vähenee jyrkästi tai katoaa kokonaan.

Rikkidioksidin hävittäminen Lämpövoimatekniikan ja metallurgian jätekaasujen sisältämää rikkihappoa on mahdollista saada yhtä paljon rikkihappoa kuin kaikki maamme rikkihappotehtaat tuottavat vuosittain, eli pohjimmiltaan tämän arvokkaimman tuotteen tuotanto kaksinkertaistaa. suuri kemia. Pakokaasujen katalyyttiseen puhdistukseen on jo olemassa teollisia laitoksia, jotka mahdollistavat jopa 98-99 %:n rikkidioksidin poistamisen savusta missä tahansa, jopa pienimmässä pitoisuudessa, ja hapettaa sen muuttaen haitalliset teolliset päästöt rikkihapoksi. Tällä tavalla saatua happoa ei myöskään ole helppo käyttää teollisuudessa: se sisältää erilaisia epäpuhtauksia ja usein osoittautuu laimeaksi. Mutta maataloudessa se voi löytää rajattomat markkinat, koska se on kemiallinen valmiste maaperille, joiden suolapitoisuus on sooda. Rikkihappo, mielivaltaisesti laimennettu, lähes kaikki epäpuhtaudet, soveltuu kemialliseen regenerointiin. Tämän avulla voit rakentaa taloudellisemmin, yksinkertaisemmin kierrätyslaitokset rikkidioksidi.

Esimerkkinä kompleksista kivennäisraaka-aineiden jätteetön käsittely on mahdollista antaa tekninen kaavio nefeliinien käsittelylle. Tästä apatiitin kaivosjätteestä uutetaan puhdasta alumiinioksidia metallisen alumiinin, erinomaisen ns. raskaan soodan, potaskan, dikalsiumbeliittisilikaattien, korkealaatuisten nopeasti kovettuvien sementtien, mineraalien muodossa olevien harvinaisten alkuaineiden rikasteiden - sphenen, arigine jne.