Produkcja bezodpadowa. Produkcja bezodpadowa: przykłady tworzenia. Produkcja bezodpadowa i niskoodpadowa Co oznacza technologia produkcji bezodpadowej

PRODUKCJE BEZ ODPADÓW w chem. technologie (technologia bezodpadowa) realizowane są optymalnie. technologia. schematy (patrz Optymalizacja) z zamkniętym (recyrkulującym) materiałem i energią. strumienie, nie mają ścieków (produkcja bezodpływowa), emisji gazów do atmosfery i odpadów stałych (produkcja bezwypadkowa). Termin „produkcja bezodpadowa” jest warunkowy, ponieważ w rzeczywistych warunkach ze względu na niedoskonałość nowoczesności. technologii nie da się całkowicie wyeliminować wszystkich odpadów i wpływu produkcji na środowisko. W produkcji bezodpadowej najbardziej racjonalnie wykorzystuje się przyrodę. oraz surowców wtórnych i energii na minimalnym poziomie. szkody dla środowiska.

W pojęciu produkcji bezodpadowej oznacza to. wkład wnieśli sowieccy naukowcy (A. E. Fersman, N. N. Semenov, I. V. Petryanov-Sokolov, B. N. Laskorin i inni). Przez analogię z naturą. ekologiczny Systemy produkcji bezodpadowej oparte są na technogenicznym cyklu materii i energii. Potrzeba tworzenia przemysłów bezodpadowych pojawiła się w latach 50-tych. XX wiek z powodu wyczerpywania się światowych zasobów naturalnych. zasobów i zanieczyszczenia biosfery w wyniku szybkiego rozwoju wraz z chemizacją wsi. x-va i rozwój transportu, wiodące gałęzie energetyki i przemysł wytwórczy (rafineria ropy naftowej, przemysł chemiczny, energetyka jądrowa, metalurgia metali nieżelaznych itp.).

Zgodnie z ideami D. I. Mendelejewa (1885) miarą doskonałości produkcji jest ilość odpadów. Wraz z rozwojem nauki i technologii każda produkcja coraz bardziej zbliża się do bezodpadowej. Na tym etapie przemysły nieodpadowe to w istocie produkcja niskoodpadowa, w której przetwarzana jest tylko niewielka część surowca. na odpady. Te ostatnie są zakopywane, unieszkodliwiane lub wysyłane na długi czas. przechowywanie w celu ich późniejszej utylizacji. W produkcji niskoodpadowej emisje szkodliwych substancji nie przekraczają MPC, a także poziomu, przy którym zapobiega się nieodwracalnym zmianom środowiska (patrz Ochrona przyrody).

Główny kierunki powstawania produktów niskoodpadowych w odrębnym przedsiębiorstwie lub w ogólnym balu. region: przyjazne dla środowiska przygotowanie i kompleksowa obróbka surowców w połączeniu z oczyszczaniem szkodliwych emisji, utylizacja odpadów, optim. wykorzystanie obiegów energii, wody i gazu; zastosowanie tzw. krótki (niski etap) technol. schematy z max. ekstrakcja celu i produktów ubocznych na każdym etapie; okresowa wymiana. procesy ciągłe przy użyciu avtomatizir. ich systemy sterowania i bardziej zaawansowany sprzęt; szerokie zaangażowanie w produkcję surowców wtórnych.

Rozwój chemii, rafinacji ropy naftowej, petrochemii. a szereg innych gałęzi przemysłu wiąże się z rozwojem tzw. technologia energetyczna. schematy - układy o dużej mocy jednostkowej. Ten ostatni wraz z max. wykorzystanie surowców i energii zapewnia wysoce efektywne oczyszczanie ścieków i emisji gazów do atmosfery dzięki zastosowaniu bezwodnego technolu. procesy, obiegi wody i gazu (w tym obieg powietrza), aby żyto było ekologicznie i ekonomicznie bardziej opłacalne niż wg. bezpośrednie zaopatrzenie w wodę i oczyszczanie gazów zgodnie z normami sanitarnymi.

Optymalny wykorzystanie surowców osiąga się dzięki ich złożonej obróbce. Przykłady: chem. przetwarzanie paliw stałych (patrz Koks Chemia), olejów (patrz Rafinacja), apatyt-nefelin, fosforyt-apatyt, polimetaliczny. rudy itp. Na przykład w złożonym przetwarzaniu rud apatytowo-nefelinowych oprócz fosforanów otrzymuje się również inne cenne produkty. W ten sposób w ZSRR po raz pierwszy na świecie opracowano i wdrożono technologię przetwarzania nefelinu, odpadu ze wzbogacania apatytu. W rezultacie na 1 tonę tlenku glinu uzyskuje się 0,2-0,3 tony K 2 CO 3 , 0,60-0,75 tony Na 2 CO 3 i 9-10 ton cementu. Technologia ta, w połączeniu z zamkniętym obiegiem wody i wydajnym oczyszczaniem gazów pieców do spiekania i produkcji cementu, zapewnia minimum. ilość odpadów. Postępująca metoda rozkładu fosforytów i apatytów kwasem azotowym przy produkcji nawozów złożonych (np. nitroammofoska) eliminuje powstawanie fosfogipsu - wielkotonażowego produktu odpadowego tych nawozów metodą kwasu siarkowego. Wraz z nawozami azotowo-fosforowymi lub azotowo-fosforowo-potasowymi otrzymuje się tlenki SrCO 3 , CaCO 3 , CaF 2 , NH 4 NO 3 , REE i inne ważne produkty.

Optymalny wykorzystanie zasobów energetycznych osiąga się poprzez ich racjonalne wykorzystanie do technologii. potrzeby na różne etapy produkcji, a także wykorzystanie ciepła niskopotencjałowego (50-150°C) w celu zapewnienia komfortowych warunków pracy w przemyśle. i nieprodukcyjne. pomieszczeń, do zaopatrzenia w ciepłą wodę komunalną, ogrzewania, wentylacji, klimatyzacji, ogrzewania szklarni, zbiorników itp. max. skuteczny w chem. Zasoby energetyczne prom-sti są wykorzystywane w nowoczesnych. technologia energetyczna. schematy produkcji NH 3, słabego HNO 3 i mocznika.

Postępująca forma organizacji produkcji bezodpadowej to połączenie różnych technologii. schematy. Dla chemii. prom-sti jest szczególnie charakterystyczny dla używania odpadowego DOS. produkcja jako surowiec dla nowo zorganizowanych podległych produkcji. Tak więc produkcja NH 3 jest połączona, wykorzystując jego odpad - CO 2, z produkcją karbamidu w jednej substancji chemicznej. przedsiębiorstwo. Dr. typowym przykładem jest połączenie chem. przedsiębiorstwa zajmujące się produkcją H 2 SO 4 z hutnictwem, na bazie odpadów to-rogo (piryt flotacyjny i spaliny zawierające SO 2). Ważną rolę w recyklingu stałych surowców wtórnych odgrywa przemysł budowlany. materiały. Na przykład żużle wielkopiecowe (prawie całkowicie) i fosfogips są wykorzystywane do produkcji cementu, kryształów żużla, górników. wata, pumeks żużlowy, spoiwa gipsowe itp.

Tworzenie przemysłów nieodpadowych jest szczególnie efektywne w oparciu o zasadniczo nowe technologie. procesy. Przykładem jest bezkoksowa, bezdomenowa metoda produkcji stali, z użyciem kromu technologicznego. schematy wykluczone etapy, w max. stopnie wpływające na zanieczyszczenie środowiska: redystrybucja domen. produkcja koksu i aglomeratu. Ta technologia zapewnia redukcja emisji SO 2 , pyłów i innych szkodliwych substancji do atmosfery, pozwala trzykrotnie zmniejszyć zużycie wody i prawie całkowicie zagospodarować wszystkie odpady stałe.

Obiecujące jest również zastosowanie np. w hydrometalurgii procesów sorpcyjnych, sorpcyjno-ekstrakcji i ekstrakcji, żyto zapewnia wysoką selektywność rozkładu ekstrakcji. komponentów, wydajne oczyszczanie ścieków i brak emisji gazów do atmosfery. Tak więc procesy ekstrakcji są wykorzystywane do odzyskiwania i oddzielania np. Ta i Nb, REE, Ti i In, a także do uzyskania AI o wysokiej czystości (patrz również Wymywanie).

Ważną rolę w tworzeniu produkcji bezodpadowej odgrywa doskonalenie konstrukcji sprzętu technol. procesy. Tak więc przejście produkcji

« Technolog bezodpadowy Jon to metoda produkcji, w której wszystkie surowce i energię są wykorzystywane w sposób najbardziej racjonalny i kompleksowy w cyklu: surowce, produkcja, zużycie, surowce wtórne i jakikolwiek wpływ na środowisko nie zakłóca jego normalnego funkcjonowania. Tego sformułowania nie należy brać bezwzględnie, tj. nie należy myśleć, że produkcja jest możliwa bez odpadów. Po prostu nie można sobie wyobrazić produkcji bezodpadowej, czegoś takiego w naturze nie ma. Odpady nie powinny jednak zakłócać normalnego funkcjonowania systemów naturalnych. Innymi słowy, musimy się rozwijać kryteria niezakłócony stan natury. Tworzenie przemysłów bezodpadowych to bardzo złożony i długotrwały proces, którego etapem pośrednim jest produkcja niskoodpadowa. Pod produkcja niskoodpadowa należy przez to rozumieć taką produkcję, której wyniki przy ekspozycji na środowisko nie przekraczają poziomu dopuszczalnego przez normy sanitarno-higieniczne, tj. MPC. Jednocześnie ze względów technicznych, ekonomicznych, organizacyjnych lub innych część surowców i materiałów może stać się odpadem i skierowana do długoterminowego składowania lub unieszkodliwienia.

Zasady technologii bezodpadowych.

Tworząc produkcję bezodpadową należy rozwiązać szereg złożonych zadań organizacyjnych, technicznych, technologicznych, ekonomicznych, psychologicznych i innych. W przypadku rozwoju i wdrażania branż nieodpadowych można wyróżnić szereg powiązanych ze sobą zasad.

Głównym z nich jest zasada spójności . Zgodnie z nią każdy poszczególny proces lub produkcja jest traktowana jako element dynamicznego systemu całej produkcji przemysłowej w regionie (TPC) a na wyższym poziomie jako element systemu ekologiczno-gospodarczego jako całości, który obejmuje , oprócz produkcji materialnej i innej działalności gospodarczej i ludzkiej, środowisko naturalne (populacje organizmów żywych, atmosfera, hydrosfera, litosfera, biogeocenozy, krajobrazy), a także człowiek i jego środowisko. Zatem zasada spójności leżąca u podstaw tworzenia przemysłów nieodpadowych powinna uwzględniać istniejące i rozwijające się wzajemne powiązania i współzależności procesów produkcyjnych, społecznych i przyrodniczych.

Kolejną ważną zasadą tworzenia bezodpadowej produkcji jest złożoność wykorzystania zasobów . Zasada ta wymaga maksymalnego wykorzystania wszystkich składników surowców oraz potencjału zasobów energetycznych. Jak wiecie, prawie wszystkie surowce są złożone i średnio ponad jedna trzecia ich liczby to elementy powiązane, które można wydobyć tylko przy złożonej obróbce. W ten sposób prawie całe srebro, bizmut, platyna i platynoidy, a także ponad 20% złota, uzyskuje się już jako produkt uboczny podczas przeróbki złożonych rud.

Zasada zintegrowany ekonomiczny Wykorzystanie surowców w Rosji zostało podniesione do rangi zadania państwowego i zostało jasno sformułowane w wielu dekretach rządowych. Konkretne formy jego realizacji zależeć będą przede wszystkim od poziomu organizacji produkcji bezodpadowej na etapie procesu, indywidualnej produkcji, kompleksu produkcyjnego oraz systemu ekologiczno-ekonomicznego. Jedną z ogólnych zasad tworzenia produkcji bezodpadowej jest: cykliczność potu materiału kajdany. Najprostsze przykłady cyklicznych przepływów materiałów obejmują zamknięte obiegi wody i gazu. Konsekwentne stosowanie tej zasady powinno ostatecznie doprowadzić do powstania, najpierw w pewnych regionach, a następnie w całej technosferze, świadomie zorganizowanego i regulowanego technogenicznego obiegu materii i związanych z nim przemian energetycznych. Jako skuteczne sposoby kształtowania cyklicznych przepływów materiałowych i racjonalnego wykorzystania energii można wskazać łączenie i kooperację przemysłów, tworzenie TPK, a także rozwój i produkcję nowych rodzajów produktów z uwzględnieniem wymagań jego ponowne użycie.

Nie mniej ważne zasady tworzenia produkcji bezodpadowej obejmują: wymóg ograniczenia wpływu produkcji na środowisko naturalne i społeczne biorąc pod uwagę systematyczny i celowy wzrost jego wolumenów oraz doskonałość środowiskową. Zasada ta jest związana przede wszystkim z ochroną takich zasobów naturalnych i społecznych, jak powietrze atmosferyczne, woda, powierzchnia ziemi, zasoby rekreacyjne, zdrowie publiczne. Należy podkreślić, że realizacja tej zasady jest możliwa tylko w połączeniu ze skutecznymi monitorowanie, rozwinięty regulacja środowiskowa oraz wielopunktowe zarządzanie środowiskiem.

Ogólną zasadą tworzenia produkcji bezodpadowej jest również racjonalność jego organizacja. Czynnikami determinującymi są tu wymóg racjonalnego wykorzystania wszystkich składników surowców, maksymalne ograniczenie energochłonności, materiałochłonności i pracochłonności produkcji oraz poszukiwanie nowych, przyjaznych dla środowiska surowców i technologii energetycznych, co w dużej mierze wiąże się z ograniczeniem negatywne oddziaływanie na środowisko i wyrządzanie mu szkód, w tym branż pokrewnych gospodarki narodowej. Nadrzędnym celem w tym przypadku powinna być optymalizacja produkcji jednocześnie pod kątem technologii energetycznej, parametrów ekonomicznych i środowiskowych. Główną drogą do osiągnięcia tego celu jest rozwój nowych i doskonalenie istniejących procesów technologicznych i branż. Przykładem takiego podejścia do organizacji bezodpadowej produkcji jest unieszkodliwianie żużli pirytowych z produktów odpadowych produkcji kwasu siarkowego. Obecnie żużel pirytowy jest w całości wykorzystywany do produkcji cementu. Nie wykorzystuje się jednak najcenniejszych składników żużli pirytowych - miedzi, srebra, złota, nie mówiąc już o żelazie. Jednocześnie zaproponowano już ekonomicznie opłacalną technologię przetwarzania żużla pirytowego (na przykład chlorku) z produkcją miedzi, metali szlachetnych i późniejszym wykorzystaniem żelaza.

W całym zestawie prac związanych z ochroną środowiska i racjonalnym rozwojem zasobów naturalnych konieczne jest wyodrębnienie głównych kierunków tworzenia przemysłów niskoodpadowych i bezodpadowych. Obejmują one zintegrowane wykorzystanie surowców i zasobów energetycznych; doskonalenie istniejących i rozwój zasadniczo nowych procesów technologicznych i gałęzi przemysłu oraz związanego z nimi wyposażenia; wprowadzenie obiegów wody i gazu (w oparciu o wydajne metody uzdatniania gazu i wody); kooperacja produkcji z wykorzystaniem odpadów jednych gałęzi przemysłu jako surowce dla innych oraz tworzenie bezodpadowego TPK.

Produkcja odpadów są to pozostałości surowców, materiałów, półproduktów, związków chemicznych powstałych podczas produkcji wyrobów lub wykonywania robót (usług) i które utraciły w całości lub w części swoje pierwotne właściwości konsumenckie. Odpady konsumpcyjne produkty i materiały, które utraciły swoje właściwości konsumenckie w wyniku fizycznego lub starzenia się.

Odpady produkcyjne i konsumpcyjne są wtórne zasoby materialne(VMP), które obecnie mogą być ponownie wykorzystane w gospodarce narodowej. Marnotrawstwo się dzieje toksyczny oraz niebezpieczny. Odpady toksyczne i niebezpieczne zawierające lub zanieczyszczone materiałami tego rodzaju, w takich ilościach lub w takim stężeniu, że stanowią potencjalne zagrożenie dla zdrowia ludzkiego lub środowiska.

slajd 2

Wstęp

Produkcja bezodpadowa to produkcja, w której wszystkie surowce są ostatecznie przekształcane w konkretny produkt i jednocześnie optymalizowana według kryteriów technologicznych, ekonomicznych i społeczno-ekologicznych.

slajd 3

Termin „technologia bezodpadowa” został po raz pierwszy zaproponowany przez rosyjskich naukowców N.N. Semenov i I.V. Petryanov-Sokolov w 1972 r. W wielu krajach Europy Zachodniej termin „czysta lub bardziej czysta technologia” („czysta lub bardziej czysta technologia”) jest używany zamiast „technologia niskoodpadowa i bezodpadowa”. Technologia bezodpadowa – technologia zakładająca najbardziej racjonalne wykorzystanie zasobów naturalnych i energii w produkcji, zapewniająca ochronę środowiska. Technologia bezodpadowa to zasada organizacji produkcji w ogóle, zakładająca wykorzystanie surowców i energii w obiegu zamkniętym. Cykl zamknięty oznacza łańcuch surowców pierwotnych - produkcja - konsumpcja - surowce wtórne.

slajd 4

Definicja technologii bezodpadowej to nie tylko proces produkcyjny. Pojęcie to obejmuje również produkty końcowe, które powinny charakteryzować się: Długą żywotnością wyrobów, Możliwość wielokrotnego użycia, Łatwością naprawy, Łatwością powrotu do cyklu produkcyjnego lub konwersji do postaci przyjaznej środowisku po awarii.

zjeżdżalnia 5

Podstawowe zasady tworzenia produkcji bezodpadowej

Podejście systemowe Cykliczność przepływów materiałowych Zgodnie z nią każdy pojedynczy proces lub produkcja jest traktowana jako element systemu dynamicznego – cała produkcja przemysłowa w regionie (TPK) i na wyższym poziomie jako element systemu ekologicznego i ekonomicznego jak całość, obejmująca, obok produkcji materialnej i innych działalności gospodarczych człowieka, środowisko przyrodnicze (populacje organizmów żywych, atmosferę, hydrosferę, litosferę, biogeocenozy, krajobrazy), a także człowieka i jego środowisko. Powstanie najpierw w pewnych regionach, a następnie w całej technosferze, świadomie zorganizowanego i regulowanego technogenicznego obiegu materii i związanych z tym przemian energii. Ograniczenie oddziaływania na środowisko Zasada ta jest związana przede wszystkim z ochroną takich zasobów naturalnych i społecznych jak powietrze atmosferyczne, woda, powierzchnia ziemi, zasoby rekreacyjne, zdrowie publiczne.

zjeżdżalnia 6

Podejście systemowe Cykliczność przepływów materiałów

Slajd 7

Racjonalna organizacja Kompleksowe wykorzystanie zasobów Wymóg racjonalnego wykorzystania wszystkich składników surowców, maksymalne ograniczenie energochłonności, materiało- i pracochłonności produkcji oraz poszukiwanie nowych, przyjaznych dla środowiska surowców i technologii energetycznych, co w dużej mierze wiąże się z redukcją negatywny wpływ na środowisko i jego szkody Zintegrowane wykorzystanie surowców. Odpady produkcyjne to niewykorzystana lub niedostatecznie wykorzystana część surowca z tego czy innego powodu. Dlatego problem zintegrowanego wykorzystania surowców ma ogromne znaczenie zarówno z punktu widzenia ekologii, jak i gospodarki.

Slajd 8

Kompleksowe wykorzystanie zasobów Racjonalna organizacja

Slajd 9

Wymagania dotyczące produkcji bezodpadowej

Realizacja procesów produkcyjnych z minimalną możliwą liczbą etapów technologicznych (urządzeń), ponieważ na każdym z nich powstają odpady i tracone są surowce; Tworzenie energetycznych procesów technologicznych zastosowanie procesów ciągłych pozwalających na najbardziej efektywne wykorzystanie surowców i energii; zwiększenie (do optimum) jednostkowej intensyfikacji procesów produkcyjnych, ich optymalizacji i automatyzacji;

Slajd 10

GŁÓWNE KIERUNKI TECHNOLOGII BEZODPADOWEJ I NISKOODPADOWEJ.

Główne dostępne kierunki i rozwój technologii bezodpadowej i niskoodpadowej w niektórych branżach: Energetyka. Górnictwo. Metalurgia: metalurgia żelaza i metali nieżelaznych Metalurgia proszków

slajd 11

Energia

Wykorzystanie nowych metod spalania paliw, takich jak spalanie w złożu fluidalnym, które przyczynia się do zmniejszenia zawartości zanieczyszczeń w spalinach, wprowadzenie rozwiązań w zakresie oczyszczania tlenków siarki i azotu z emisji gazów; w celu uzyskania pracy urządzeń odpylających z najwyższą możliwą wydajnością, a powstały popiół jest efektywnie wykorzystywany jako surowiec w produkcji materiałów budowlanych oraz w innych gałęziach przemysłu. Opracowano bezodpadową technologię wytwarzania rutylu (może być stosowana w kwantowych generatorach światła)

zjeżdżalnia 12

Górnictwo

W górnictwie konieczne jest: wprowadzenie rozwiniętych technologii całkowitego unieszkodliwiania odpadów, zarówno w górnictwie odkrywkowym, jak i podziemnym; szersze zastosowanie metod geotechnologicznych do zagospodarowania złóż kopalin, przy jednoczesnym dążeniu do wydobycia na powierzchnię ziemi tylko docelowych składników; stosować bezodpadowe metody wzbogacania i przetwarzania surowców naturalnych w miejscu ich wydobycia; szerzej stosują hydrometalurgiczne metody przerobu rud.

slajd 13

Metalurgia

W hutnictwie metali żelaznych i nieżelaznych przy tworzeniu nowych przedsiębiorstw i przebudowie istniejących gałęzi przemysłu konieczne jest wprowadzenie bezodpadowych i niskoodpadowych procesów technologicznych, zapewniających ekonomiczne, racjonalne wykorzystanie surowców rudnych: gazowych, ciekłych i stałych odpady produkcyjne w przetwórstwie, ograniczanie emisji i odprowadzanie substancji szkodliwych wraz ze spalinami i ściekami; przerób w całości wszystkich żużli wielkopiecowych i żelazostopowych oraz znaczny wzrost skali przerobu żużli hutniczych i hutniczych nieżelaznych; gwałtowne zmniejszenie zużycia świeżej wody i zmniejszenie ilości ścieków poprzez dalszy rozwój i wdrożenie bez

Slajd 14

W hutnictwie metali nieżelaznych stopień nieodpadowy ocenia się na podstawie współczynnika złożoności wykorzystania surowców (w wielu przypadkach przekracza on 80%).W przemyśle żelaznym przedsiębiorstwo uważane jest za bezodpadowe (niski -odpady), jeżeli współczynnik ten nie przekracza 75%.

zjeżdżalnia 15

Przykłady

Schemat blokowy produkcji bez odpadów Zn (cynk) i Fe (żelazo) Zero odpadów: przekształcanie dwutlenku węgla w paliwo Badacze z Uniwersytetu Stanowego w Pensylwanii znaleźli potencjalne rozwiązanie, wykorzystując światło słoneczne i nanorurki z tlenku tytanu. Te dwa pierwiastki są zdolne do przekształcania dwutlenku węgla w metan. I już metan może być wykorzystywany jako źródło energii. Oto podwójna korzyść dla Ciebie. Z jednej strony zmniejsza się zawartość dwutlenku węgla w atmosferze, az drugiej ludzkość nie będzie tak bardzo zależna od paliw kopalnych.

zjeżdżalnia 16

Tworzenie produkcji bezodpadowej jest szczególnie efektywne w oparciu o całkowicie nowe procesy technologiczne.

Bezkoksowa, bezdomenowa metoda wytwarzania stali, w której ze schematu technologicznego wyłączone są etapy mające największy wpływ na zanieczyszczenie środowiska: konwersja wielkopiecowa, produkcja koksu i spieku. Technologia ta zapewnia znaczną redukcję emisji SO2, pyłów i innych szkodliwych substancji, trzykrotnie zmniejsza zużycie wody i prawie całkowicie wykorzystuje wszystkie odpady stałe. Przykłady

Slajd 17

Procesy zachodzące podczas produkcji żeliwa gąbczastego w piecu szybowym w dużej mierze pokrywają się z procesami zachodzącymi w szybie wielkiego pieca w temperaturach do 1000°C. W piecach szybowych stosowane są rudy kawałkowe jednak w przeciwieństwie do wsadu do pieca szybowego nie zawiera koksu. Redukcja tlenków żelaza odbywa się poprzez wdmuchiwanie wodoru i tlenku węgla do pieca rozgrzanego do temperatury 1000-1100 °C, a gaz redukujący jest jednocześnie nośnikiem ciepła zapewniającym wszystkie koszty cieplne procesu.

Slajd 18

Wniosek

Stworzenie nawet najbardziej zaawansowanych oczyszczalni nie może rozwiązać problemu ochrony środowiska. Prawdziwa walka o czyste środowisko to nie walka o oczyszczalnie ścieków, to walka z potrzebą takich obiektów. Jest całkiem oczywiste, że problemu nie da się rozwiązać metodami ekstensywnymi. Intensywnym sposobem rozwiązania globalnego problemu środowiskowego jest zmniejszenie zasobochłonnej produkcji i przejście na technologie niskoodpadowe. Możliwość stabilizacji i poprawy jakości środowiska poprzez bardziej racjonalne wykorzystanie całego kompleksu zasobów naturalnych w kontekście przyspieszenia rozwoju społeczno-gospodarczego wiąże się z tworzeniem i rozwojem produkcji bezodpadowej.

Zobacz wszystkie slajdy

Ludzkość w wyniku swoich działań zrozumiała, że ​​konieczne jest wprowadzenie procesów technologicznych dających minimalne emisje, w których zdolność przyrody do samooczyszczania wystarczająco zapobiegnie wystąpieniu nieodwracalnych zmian środowiskowych. Specjaliści zaproponowali definicję technologii bezodpadowej, która jest akceptowana jako główna do dalszego wykorzystania:

Technologia bezodpadowa to praktyczne zastosowanie wiedzy, metod i środków w celu zapewnienia, w ramach potrzeb człowieka, racjonalnego wykorzystania zasobów naturalnych, energii i ochrony środowiska.

Technologia bezodpadowa oznacza idealny model produkcji , którego w większości przypadków nie da się w pełni zrealizować, ale wraz z rozwojem postępu technicznego coraz bardziej zbliża się do ideału. Dokładniej, przez bezodpadowy układ technologiczny (WPS) należy rozumieć taką produkcję, w wyniku której nie dochodzi do emisji do środowiska. Produkcja bezodpadowa to zespół środków organizacyjnych i technicznych, procesów technologicznych, urządzeń, materiałów, które zapewniają maksymalne i zintegrowane wykorzystanie surowców oraz minimalizują negatywny wpływ odpadów na środowisko.

Produkcję bezodpadową można scharakteryzować w każdy możliwy sposób poprzez wykorzystanie odpadów powstających w bezpośrednich procesach technologicznych. Technologia niskoodpadowa jest etapem pośrednim bezodpadowym i różni się od niego tym, że dostarcza gotowy produkt z niecałkowicie nadającymi się do recyklingu odpadami.

Zadania związane z wdrożeniem technologii bezodpadowej wynikają z:

ü większość zanieczyszczeń środowiska jest wynikiem niedostatecznego rozwoju technologii przemysłowej;

ü niewykorzystane odpady produkcyjne to utrata zasobów naturalnych;

ü pozyskiwanie i wykorzystywanie surowców wtórnych (odpadów) przy wzroście zapotrzebowania na surowce naturalne może stać się ważnym źródłem wzrostu wydajności pracy społecznej;

ü warunkiem racjonalizacji technologii przemysłowej jest opracowanie rozwiązań technicznych i ekonomicznych dla technologii „zamkniętych” (obieg materiałów);

ü Pojedynczy i ekonomiczny sposób rozwiązania głównych problemów w zakresie metabolizmu człowieka z naturą powinien być realizowany w skali kraju.

Analiza materiałów krajowych i zagranicznych pokazuje, że technologia bezodpadowa może rozwijać się w czterech głównych kierunkach:

1) tworzenie różnego rodzaju bezodpływowych układów technologicznych w oparciu o istniejące, wdrożone i obiecujące metody czyszczenia. W tym przypadku osiąga się gwałtowny spadek zużycia wody, ale z reguły powstają zanieczyszczenia wtórne w postaci osadów stałych lub roztworów nasyconych;

2) opracowywanie i wdrażanie systemów przetwarzania odpadów produkcyjnych i konsumpcyjnych, które należy traktować nie jako obciążenie dla środowiska, ale jako BMP. Należy wziąć pod uwagę, że eksploatacja nowoczesnych systemów oczyszczania wody i gazu generuje odpady stałe, które są złożoną skoncentrowaną mieszaniną zanieczyszczeń;

3) organizacja fundamentalnie nowych procesów pozyskiwanie tradycyjnych rodzajów produktów, które pozwalają na wyeliminowanie lub ograniczenie etapów przetwarzania lub etapów technologicznych, na których powstaje główna ilość odpadów;

4) rozwój i tworzenie zespołów terytorialno-przemysłowych (TPK) z zamkniętą strukturą przepływów materiałowych surowców i odpadów wewnątrz TIC, z minimalną emisją.

Oddzielanie składników toksycznych od gazów odlotowych i ścieków odbywało się głównie w celu przekształcenia tych składników w nieszkodliwą formę i rzadko było łączone z ich ponownym wykorzystaniem. W wielu przypadkach podejmowano próby zmniejszenia stężenia toksycznych odpadów, gdy są one uwalniane do biosfery. Działania mające na celu ograniczenie odpadów i ciepła odpadowego w produkcji wyrobów, a także ponowne wykorzystanie tych odpadów, były realizowane przede wszystkim w celu oszczędności materiałów i energii i nie były traktowane jako środki ochrony środowiska.

Ciągły wzrost wykorzystania zasobów naturalnych, zwiększone zanieczyszczenie środowiska wymagają realizacji strategii technologii bezodpadowej. Podstawą tej technologii jest fakt, że niewykorzystane odpady produkcyjne są zarówno niewykorzystanymi zasobami naturalnymi, jak i źródłem zanieczyszczenia środowiska. Zmniejszenie ilości zużytych odpadów w stosunku do ilości wytwarzanych produktów pozwoli na wyprodukowanie większej ilości produktów z tej samej ilości surowców i jednocześnie będzie skutecznym środkiem ochrony środowiska.

Biosfera dostarcza zasoby naturalne, z których powstają produkty w obszarze produkcji, podczas gdy generowane są odpady. W wielu przypadkach, po odpowiednim przetworzeniu, mogą być wykorzystane jako surowce wtórne lub jako wtórne nośniki energii. Jeżeli z przyczyn technicznych lub technologicznych jest to niemożliwe lub ekonomicznie nieopłacalne, to muszą być one uwalniane do biosfery w taki sposób, aby w miarę możliwości nie szkodzić środowisku naturalnemu.

Zaproponowano ogólne równanie bilansowe dla sfer produkcji i konsumpcji:

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

gdzie R to zużycie zasobów naturalnych, kg/s; A to ilość odpadów wytwarzanych w sferach produkcji i konsumpcji, kg/s; S m – średni współczynnik wykorzystania odpadów, kg/kg; S to ilość substancji gromadzących się w obszarach produkcji, kg/s.

Zmniejszenie określonej ilości niewykorzystanych odpadów produkcyjnych A (1 – S m), a tym samym jednostkowego zużycia zasobów naturalnych, możliwe jest poprzez zmniejszenie wytworzonej określonej ilości (A) odpadów produkcyjnych lub poprzez zwiększenie współczynnika wykorzystania odpadów (S m). Wybór jednej ze ścieżek zależy zarówno od możliwości technologicznych, jak i warunków ekonomicznych. Podstawowym celem technologii bezodpadowej jest zmniejszenie ilości niewykorzystanych odpadów wprowadzanych do biosfery w jednostce czasu, tak aby zachować naturalną równowagę biosfery i zapewnić dostępność podstawowych zasobów naturalnych.

O końcowym osiągnięciu bezodpadowej produkcji decyduje obecność n liczby etapów przetwarzania wszystkich rodzajów odpadów. System staje się bezodpadowy, gdy na n-tym etapie uwalniana jest taka ilość odpadów, która nie ma zauważalnego negatywnego wpływu na środowisko. Jeśli odpady na niektórych etapach są odsyłane do przerobu, na początkowym etapie okazuje się, że BTS zamknięte lub częściowo zamknięty typ .

· surowce, półprodukty, energia, środki chłodnicze : maksymalizować wykorzystanie ciepła odpadowego i odpadowego; zminimalizować zużycie surowców, półproduktów i energii pracy, podczas których wydobycia i produkcji powstają stosunkowo duże ilości odpadów przemysłowych i ciepła odpadowego lub które są dostępne tylko w ograniczonej ilości (np. energia elektryczna lub chłodzenie woda); w miarę możliwości unikaj używania surowców zawierających dużą ilość bezużytecznych zanieczyszczeń;

· Wyposażenie techniczne : stosować urządzenia techniczne o długiej żywotności i niskiej wadze, wyprodukowane zgodnie z wymogami technologii bezodpadowej; stosować urządzenia techniczne o optymalnej zasadzie działania, np. o wysokim stopniu separacji lub o wysokim współczynniku przenikania ciepła i masy, przy minimalnych stratach ciśnienia i niskich stratach ciepła;

· podstawowe procesy : stosować nieenergochłonne procesy o wysokiej selektywności; stosować wysoce wydajne procesy katalityczne;

· system technologii : stosować zasadę przeciwprądu lub obiegu; unikać zasady współprądu i mieszania;

· parametry procesu : wybrać optymalne temperatury reakcji; wybierz małe siły napędowe; wykluczyć ograniczające parametry technologiczne, na przykład temperatury i ciśnienia;

· produkty : umieścić w konstrukcji (składzie) produktu niski ciężar właściwy, aby zapewnić długą żywotność, a także minimalne wytwarzanie ciepła odpadowego i odpadowego podczas jego użytkowania; zapewnić przydatność zużytego (zużytego) produktu jako surowca wtórnego (wtórny nośnik energii);

· odpady, ciepło odpadowe : odbierać odpady w formie nadającej się do recyklingu.

Ponieważ wymagania te po części są ze sobą sprzeczne, a po części są niewykonalne ze względu na brak możliwości, konieczne jest poszukiwanie optymalnego dla każdego procesu technologicznego, biorąc pod uwagę wydajność pracy i ekonomię.

Jednym z obiecujących, dochodowych i rozwijających się obszarów wykorzystania oprogramowania wchodzącego w skład systemu technologii bezodpadowych jest ich wymiana zarówno między przedsiębiorstwami w obrębie krajów, jak i między państwami w celu wykorzystania ich w odpowiednich procesach technologicznych.

Tak więc eksport i import odpadów polimerowych jest szeroko rozwinięty w krajach EWG, a także w Austrii, Szwajcarii i krajach skandynawskich. Szczególnie poszukiwane są polimery odpadowe: polietylen, polipropylen, polistyren, polichlorek winylu i octan celulozy. Wiodącą pozycję na europejskiej giełdzie odpadów zajmują Włochy (roczny import to ponad 90 tys. ton odpadów polimerowych), Niemcy (eksport 65 tys. ton) i Francja (eksport 50 tys. ton). Japonia, Chiny i inne kraje zaspokajają większość swojego zapotrzebowania na metal, importując złom z innych krajów. Chiny importują śmieci z USA do produkcji papieru.

Obecnie w Europie Zachodniej i USA istnieją dwa rodzaje giełd pośredniczących: giełdy, które dostarczają informacji o ilości odpadów, ich składzie jakościowym i metodach przetwarzania oraz giełdy, które bezpośrednio wymieniają odpady poprzez znalezienie odpowiedniego konsumenta.

Pomyślne funkcjonowanie takich systemów, które na swój sposób zamykają cykl technologii bezodpadowych, jest możliwe w oparciu o zautomatyzowane środki komunikacji i kontroli, które prowadzą swoją działalność w skali międzypaństwowej lub w regionie przemysłowym. Tak więc od połowy lat 70. w Niemczech i Francji, za pośrednictwem wymiany między przedsiębiorstwami, sprzedawano odpady drzewne, papier, tekturę, metale i inne oprogramowanie. Mimo stosunkowo niewielkich dotychczas kontaktów między dostawcą a odbiorcą, takie wymiany są korzystne ekonomicznie dla państwa. Świadczą o tym również doświadczenia Stanów Zjednoczonych i Japonii, gdzie istnieje szeroka sieć giełd pośredniczących, promujących wprowadzanie zaawansowanych procesów technologicznych do unieszkodliwiania i przetwarzania odpadów przemysłowych oraz wymiany odpadów między przedsiębiorstwami.

Dla racjonalnego zarządzania zintegrowanym systemem zbierania, transportu, unieszkodliwiania i unieszkodliwiania odpadów i zanieczyszczeń w skali regionu przemysłowego, odrębnego kraju lub grupy krajów niezbędne jest posiadanie aktualnych informacji o lokalizację odpadów, ich ilość, skład i właściwości oraz możliwości recyklingu lub unieszkodliwiania. Systemy wyszukiwania informacji umożliwiają identyfikację i ustalenie powiązań pomiędzy „odpadem – surowcem”, „dostawcą – konsumentem”. W Japonii z powodzeniem działają m.in. centra koordynacyjne zajmujące się wzajemną wymianą odpadów przemysłowych w celu ich dalszej utylizacji.

Zasoby technologii bezodpadowych są ogromne. Szacuje się, że na jednego mieszkańca w naszym kraju rocznie przetwarza się do 20 ton różnych surowców naturalnych, podczas gdy tylko 5...10% trafia do wyrobów gotowych, reszta to odpady, niewykorzystana część surowców. W trakcie eksploatacji produkty przemysłowe, w miarę zużywania się lub stania się przestarzałe, zaliczane są również do kategorii odpadów konsumenckich. W ten sposób zwraca się do niej prawie całą objętość materiałów zaczerpniętych z natury, ale z nowymi właściwościami, które prowadzą do naruszenia równowagi ekologicznej.

Analiza wyników prac badawczych przeprowadzonych przez szereg instytutów w kraju wskazuje, że prawie wszystkie rodzaje odpadów produkcyjnych i konsumpcyjnych mogą być wykorzystane w gospodarce narodowej jako surowiec wtórny do produkcji wielu rodzajów odpadów technicznych i konsumpcyjnych. dobra. Realność i techniczną możliwość wykorzystania odpadów dowiodła m.in. praktyka wielu krajowych i zagranicznych przedsiębiorstw z różnych branż.

Obecnie coraz większego znaczenia dla wykorzystania odpadów i ciepła odpadowego nabierają powiązania terytorialne i połączenia różnych procesów technologicznych z obszarami zużycia komunalnego. Stąd w wielu przypadkach możliwe jest wykorzystanie wody najpierw do celów domowych, a następnie, po oczyszczeniu, które wymaga stosunkowo niskich kosztów, do celów produkcyjnych.

System bezodpływowy do zastosowań przemysłowych woda to szczególny rodzaj BTS, w którym co najmniej 90% znajduje się w obiegu wodnym, a nie więcej niż 10% to woda słodka. Jednocześnie konieczne jest, aby ilość wody odsolinowej odprowadzanej z instalacji do zbiornika lub oczyszczalni nie przekraczała 5% ilości wody w obiegu.

Z kolei systemy bezodpływowe są podzielone na systemy z całkowitym recyklingiem komponentów lub bez utylizacji , tj. z magazynowaniem w specjalnych zbiornikach, zbiornikach lub z zatłaczaniem do podziemnych poziomów. Przykładem systemu bezodpływowego do przemysłowego wykorzystania wody mogą być opracowane przez MosvodokanalNIIproekt i wdrożone w wielu flotach samochodowych w kraju stacje uzdatniania wody Kristall, które pracują w obiegu zamkniętym i oszczędzają setki tysięcy metrów sześciennych cennych woda pitna.

Ekonomiczna ocena efektywności BTS jest określenie ekonomicznego efektu unieszkodliwiania i recyklingu odpadów na wszystkich etapach, w tym w innych branżach, a także wyliczenie zapobieganych szkód w środowisku na podstawie porównania BTS i przedsiębiorstw z tradycyjną technologią.

Na podstawie powyższego można stwierdzić, że dalszy rozwój gospodarki w aspekcie środowiskowym jest ściśle związany z rozwiązywaniem problemów pełniejszego wykorzystania zasobów naturalnych i tworzenia recyrkulacyjnych przepływów materiałowych i energetycznych.

Z technologicznego punktu widzenia wprowadzenie przemysłów bezodpadowych i niskoodpadowych z pewnością będzie wymagało stworzenia nowych materiałów i substancji, np. nowych materiałów membranowych, żywic jonowymiennych, flokulantów syntetycznych, odczynników chemicznych, a także aparatura i przyrządy, które usprawnią lub zintensyfikują różne procesy separacji, unieszkodliwiania i unieszkodliwiania mediów. W celu zwiększenia skali wprowadzania bezodpadowych procesów technologicznych konieczne jest dalsze doskonalenie sposobów wykorzystania odpadów, a także metod bodźców ekonomicznych w celu zwiększenia zainteresowania pracowników różnych branż przygotowaniem odpadów do późniejsze przetwarzanie i usuwanie. Ważnym bodźcem jest również planowane zmniejszenie zużycia surowców naturalnych przez przedsiębiorstwo oraz przejście na wykorzystanie surowców wtórnych.

Dla organizacji niskoodpadowej i bezodpadowej produkcji przemysłowej szczególne znaczenie ma współpraca przedsiębiorstw różnych branż. Najkorzystniejsze możliwości dla kooperujących branż kształtują się w warunkach terytorialnego kompleksu produkcyjnego, w którym planuje się zespół powiązanych ze sobą i współzależnych proporcjonalnie rozwijających się obiektów różnych sektorów gospodarki narodowej. Obiekty te powstały w celu wspólnego rozwiązywania jednego lub kilku konkretnych problemów gospodarczych, wyróżnia je wielkość produkcji oraz wyraźna specjalizacja w skali kraju i regionu gospodarczego. Koncentrują się na ograniczonym, z konieczności zwartym terytorium, które ma niezbędny zestaw i ilość zasobów wystarczającą do rozwiązania odpowiednich zadań.

Ponadto efektywnie (z punktu widzenia gospodarki narodowej) wykorzystują zasoby lokalne i zewnętrzne, dbają o ochronę środowiska, posiadają zunifikowaną infrastrukturę produkcyjną i społeczną.

Korzyści ekonomiczne przy prawidłowym i optymalnym rozwoju produkcji przemysłowej pozwalają na opłacalny i celowy transport odpadów na stosunkowo krótkie odległości w ramach CIT, co ułatwia rozwiązanie wielu problemów związanych z lokalizacją terytorialną przedsiębiorstw.

Zintegrowany rozwój TPK odbywa się poprzez stopniową organizację wzajemnie powiązanych branż, w której produkty jednego przedsiębiorstwa stają się surowcami lub półproduktami dla innego. Jednocześnie doskonalone są poszczególne gałęzie przemysłu w celu zmniejszenia zużycia energii i wody, a także zwiększenia wydajności pracy i zwiększenia złożoności przetwórstwa surowców pierwotnych.

Tworzenie niskoodpadowego i bezodpadowego TPK jest ważnym kierunkiem rozwoju gospodarki narodowej, racjonalnego wykorzystania zasobów naturalnych oraz zachowania równowagi ekologicznej.

Główne kierunki technologii bezodpadowej i niskoodpadowej

Technologia bezodpadowa i niskoodpadowa to jeden z nowoczesnych kierunków rozwoju produkcji przemysłowej. Pojawienie się tego kierunku wynika z konieczności zapobiegania szkodliwemu wpływowi odpadów przemysłowych na środowisko. Produkcja bezodpadowa polega na opracowywaniu takich procesów technologicznych, które zapewniają maksymalnie możliwą zintegrowaną obróbkę surowców. Pozwala to z jednej strony na najbardziej efektywne wykorzystanie zasobów naturalnych, całkowite przetworzenie wytworzonych odpadów na produkty handlowe, a z drugiej na zmniejszenie ilości odpadów i tym samym zmniejszenie ich negatywnego wpływu na systemy środowiskowe.

Technologia bezodpadowa i niskoodpadowa stosowana jest we wszystkich gałęziach przemysłu. Ich rozwój przebiega w następujących kierunkach: opracowanie i wdrożenie całkowicie nowych procesów technologicznych, które zmniejszają ilość odpadów; opracowanie i wdrożenie metod i urządzeń do przetwarzania odpadów na produkty rynkowe; tworzenie bezodpływowych systemów obiegu wody, w których woda jest oczyszczana (patrz Oczyszczanie ścieków).

Technologie niskoodpadowe i zeroodpadowe oraz ich rola w ochronie środowiska

Zasadniczo nowe podejście do rozwoju całej produkcji przemysłowej i rolniczej - tworzenie technologii niskoodpadowej i bezodpadowej .
Pojęcie technologii bezodpadowej, zgodnie z Deklaracją Europejskiej Komisji Gospodarczej Organizacji Narodów Zjednoczonych (1979) oznacza praktyczne zastosowanie wiedzy, metod i środków w celu zapewnienia jak największej racjonalne wykorzystanie zasobów naturalnych i chronić środowisko.
W 1984 r. ta sama komisja ONZ przyjęła dokładniejszą definicję tego pojęcia: „Technologia bezodpadowa to sposób wytwarzania produktów (proces, przedsiębiorstwo, terytorialny kompleks produkcyjny), w którym surowce i energia są wykorzystywane w sposób najbardziej racjonalny i kompleksowy w cykl surowców - produkcja - konsument - zasoby wtórne - w taki sposób, aby jakikolwiek wpływ na środowisko nie zakłócał jego normalnego funkcjonowania.
W technologii zero waste rozumieją też taką metodę produkcji, która zapewnia jak najpełniejsze wykorzystanie przetworzonych surowców i odpadów powstałych podczas Tg. Termin „technologia niskoodpadowa” należy uznać za dokładniejszy niż „technologia bezodpadowa”, ponieważ w zasadzie „technologia bezodpadowa” jest niemożliwa, ponieważ jakakolwiek działalność technologiczna człowieka nie może nie wytwarzać odpadów, przynajmniej w forma energii. Osiągnięcie całkowitego bezodpadowego™ jest nierealne (Reimers, 1990), ponieważ jest sprzeczne z drugą zasadą termodynamiki, więc termin „technologia bezodpadowa” jest warunkowy (metaforyczny). Technologia pozwalająca na uzyskanie minimum odpadów stałych, ciekłych i gazowych nazywana jest niskoodpadową i na obecnym etapie rozwoju postępu nanotechnicznego jest najbardziej realistyczna. Ogromne znaczenie dla obniżenia poziomu zanieczyszczenia środowiska, oszczędzania surowców i energii ma ponowne wykorzystanie zasobów materiałowych, czyli recykling. Tak więc produkcja aluminium ze złomu wymaga tylko 5% kosztów energetycznych wytopu z boksytu, a przetopienie 1 tony surowców wtórnych pozwala zaoszczędzić 4 tony boksytu i 700 kg koksu, jednocześnie zmniejszając emisje związków fluoru w do atmosfery o 35 kg ( Wroński, 1996).
W skład zestawu środków mających na celu ograniczenie do minimum ilości odpadów niebezpiecznych i ograniczenie ich wpływu na środowisko, zgodnie z rekomendacjami różnych autorów, wchodzą:
- opracowywanie różnego rodzaju bezodpływowych układów technologicznych i obiegów wody opartych na oczyszczaniu ścieków;
- rozwój systemów przetwarzania odpadów na surowce wtórne;
- tworzenie i wypuszczanie nowych rodzajów produktów z uwzględnieniem wymagań ponownego ich wykorzystania;

- tworzenie całkowicie nowych procesów produkcyjnych, które pozwalają wyeliminować lub ograniczyć etapy technologiczne, na których powstają odpady.

Początkowym etapem tych kompleksowych działań, mających na celu stworzenie w przyszłości technologii bezodpadowych, jest wprowadzenie obiegowych, aż do całkowicie zamkniętych, systemów poboru wody.

Zaopatrzenie w wodę z recyklingu

Zaopatrzenie w wodę z recyklingu to system techniczny, który zapewnia wielokrotne wykorzystanie w produkcji ścieków (po oczyszczeniu i przetworzeniu) z bardzo ograniczonym zrzutem (do 3%) do zbiorników wodnych (ryc. 20.1; Iwanow, 1991).

Ryż. 20.1. Schemat obiegowego zaopatrzenia w wodę przemysłową i miejską: 1 - warsztat; 2 - zaopatrzenie w wodę obiegową wewnątrz sklepu; 3 - lokalna (warsztatowa) oczyszczalnia, w tym recykling odpadów wtórnych; 4 - ogólne zakłady oczyszczania roślin; 5 - miasto; 6 - miejskie oczyszczalnie ścieków; 7 - zakłady oczyszczania trzeciego stopnia; 8 - wtłaczanie oczyszczonych ścieków do
źródła podziemne; 9 - dostarczanie oczyszczonej wody do miejskiej sieci wodociągowej; 10 - rozpraszanie zrzutu ścieków do
zbiornik wodny (morze)

Zamknięty obieg wody

Zamknięty obieg wody to system przemysłowy
Daogr zaopatrzenia w wodę i urządzeń sanitarnych, w których wielokrotność
wykorzystanie wody w tej samej produkcji
proces, odbywa się bez odprowadzania ścieków i innych wód do
rodzime zbiorniki.
Jednym z najważniejszych kierunków w zakresie tworzenia przemysłów jedno- i niskoodpadowych jest przejście na technologię nieekologiczną z zastąpieniem procesów wodochłonnych procesami bezwodnymi lub niskowodnymi.
Progresywność nowych schematów technologicznych zaopatrzenia w wodę determinowana jest stopniem, w jakim zmniejszyły się w porównaniu z dotychczasowymi, zużycie wody oraz ilość wody policzkowej i jej zanieczyszczenie. Obecność dużej ilości ścieków w obiekcie przemysłowym jest uważana za obiektywny wskaźnik niedoskonałości zastosowanych schematów technologicznych.
Rozwój bezodpadowego i bezwodnego pro-yuv technologicznego jest najbardziej racjonalnym sposobem ochrony środowiska przed zanieczyszczeniami, które mogą znacznie zmniejszyć ładunek antropogeniczny. Jednak badania w tej komisji dopiero się rozpoczynają, dlatego w różnych dziedzinach przemysłu i rolnictwa poziom ekologizacji produkcji jest daleki od tego samego.
Obecnie w naszym kraju osiągnięto pewne sukcesy w opracowywaniu i wdrażaniu elementów technologii przyjaznej środowisku w wielu gałęziach hutnictwa żelaza i metali nieżelaznych, energetyki cieplnej, inżynierii mechanicznej i przemyśle chemicznym. Jednak całkowite przejście produkcji przemysłowej i rolniczej na technologie bezodpadowe i bezwodne oraz tworzenie przemysłów całkowicie ekologicznych wiąże się z bardzo złożonymi „problemami o różnym charakterze – organizacyjnym, nanotechnicznym, finansowym i innymi. , a zatem obecna produkcja przez długi czas będzie zużywać ogromne ilości wody na swoje potrzeby, ma odpady i emisje denne.

Produkcja bezodpadowa i niskoodpadowa
Stworzenie nawet najbardziej zaawansowanych oczyszczalni nie może rozwiązać problemu ochrony środowiska. Prawdziwa walka o czyste środowisko to nie walka o oczyszczalnie ścieków, to walka z potrzebą takich obiektów. Jest całkiem oczywiste, że problemu nie da się rozwiązać metodami ekstensywnymi. Intensywnym sposobem rozwiązania globalnego problemu środowiskowego jest zmniejszenie zasobochłonnej produkcji i przejście na technologie niskoodpadowe.

Możliwość stabilizacji i poprawy jakości środowiska poprzez bardziej racjonalne wykorzystanie całego kompleksu zasobów naturalnych w kontekście przyspieszenia rozwoju społeczno-gospodarczego wiąże się z tworzeniem i rozwojem produkcji bezodpadowej.

Produkcja zero odpadówŚciśle rzecz biorąc, to produkcja, w której wszystkie surowce są ostatecznie przerabiane na konkretny produkt i jednocześnie optymalizowane według kryteriów technologicznych, ekonomicznych i społeczno-ekologicznych. Zasadnicza nowość tego podejścia do dalszego rozwoju produkcji przemysłowej wynika z niemożności skutecznego rozwiązania problemów ochrony środowiska i racjonalnego wykorzystania zasobów naturalnych jedynie poprzez doskonalenie metod unieszkodliwiania, recyklingu, przetwarzania lub unieszkodliwiania odpadów.

Koncepcja produkcji bezodpadowej zakłada konieczność włączenia sfery konsumpcji w cykl zużycia surowców. Innymi słowy, produkty po fizycznym lub przestarzałym okresie muszą zostać zwrócone do sfery produkcji. Produkcja bezodpadowa jest więc systemem praktycznie zamkniętym, zorganizowanym przez analogię z naturalnymi systemami ekologicznymi, których funkcjonowanie opiera się na biogeochemicznym cyklu materii.

Tworząc i rozwijając produkcja bezodpadowa pamiętaj, aby użyć wszystkich składników surowca. Obecnie, pomimo tego, że prawie wszystkie surowce stosowane w przemyśle są wieloskładnikowe, z reguły jako produkt gotowy stosuje się tylko jeden składnik. Maksymalnie możliwe jest zintegrowane wykorzystanie energii w produkcji bezodpadowej. Można tu również narysować bezpośrednią analogię z ekosystemami naturalnymi, które będąc praktycznie zamknięte w materii, nie są izolowane, ponieważ pochłaniają energię, którą otrzymują od Słońca, przekształcają ją, wiążąc niewielką część i rozpraszają w otaczającej przestrzeni .

Najważniejszym elementem koncepcji produkcji bezodpadowej jest również koncepcja normalnego funkcjonowania środowiska i szkód wyrządzonych mu przez negatywne oddziaływanie antropogeniczne. Koncepcja produkcji bezodpadowej podkreśla, że ​​choć nieuchronnie oddziałuje na środowisko, nie zakłóca jego normalnego funkcjonowania.

Tworzenie produkcji bezodpadowej to długi i stopniowy proces, który wymaga rozwiązania szeregu powiązanych ze sobą zadań technologicznych, ekonomicznych, organizacyjnych, psychologicznych i innych. Zadania te można i należy rozwiązywać, jak wynika z definicji produkcji bezodpadowej, na różnych poziomach: procesowym, przedsiębiorstwa, stowarzyszenia produkcyjnego. Najbardziej kompletne i spójne podstawowe zasady bezodpadowej produkcji mogą być realizowane na poziomie regionalnym przy tworzeniu nieodpadowych terytorialnych kompleksów produkcyjnych. W praktyce zasadniczo nowe procesy technologiczne i urządzenia powinny stanowić w praktyce podstawę tworzenia bezodpadowej produkcji przemysłowej.

Produkcja bezodpadowa polega na współpracy przemysłu o dużej ilości odpadów (produkcja nawozów fosforowych, elektrociepłownie, przemysł hutniczy, wydobywczy i przetwórczy) z produkcją – odbiorcą tych odpadów marnotrawstwo takich jak firmy zajmujące się materiałami budowlanymi. W tym przypadku marnotrawstwo w pełni spełniają definicję D. I. Mendelejewa, który nazwał je „zaniedbywanymi produktami przemian chemicznych, które ostatecznie stają się punktem wyjścia nowej produkcji”.

Najkorzystniejsze możliwości łączenia i współpracy różnych branż kształtują się w warunkach terytorialnych kompleksów produkcyjnych. Najważniejszym zadaniem jest tworzenie i wdrażanie całkowicie nowych schematów i procesów technologicznych, w których wytwarzanie jakichkolwiek odpadów jest znacznie ograniczone lub całkowicie zanika.

Utylizacja dwutlenku siarki zawartego w gazach odlotowych energetyki cieplnej i hutnictwa, można uzyskać tyle kwasu siarkowego, ile rocznie produkują wszystkie zakłady kwasu siarkowego naszego kraju, czyli w istocie podwoić produkcję tego najcenniejszego produktu duża chemia. Istnieją już przemysłowe instalacje do katalitycznego oczyszczania spalin, które umożliwiają wydobycie z dymu do 98-99% dwutlenku siarki o dowolnej, nawet najmniejszej zawartości i jego utlenianie, zamieniając szkodliwe emisje przemysłowe w kwas siarkowy. Otrzymany w ten sposób kwas również nie jest łatwy do wykorzystania w przemyśle: zawiera on różne zanieczyszczenia i często okazuje się być rozcieńczony. Ale w rolnictwie może znaleźć nieograniczony rynek zbytu, ponieważ jest preparatem chemicznym do gleb o zasoleniu sodowym. Kwas siarkowy, dowolnie rozcieńczony, z prawie wszystkimi zanieczyszczeniami, nadaje się do regeneracji chemicznej. Pozwala to budować bardziej ekonomiczne, uproszczone zakłady recyklingu dwutlenek siarki.

Jako przykład kompleksu bezodpadowa obróbka surowców mineralnych możliwe jest podanie schematu technologicznego przetwarzania nefelinów. Z tych apatytowych odpadów wydobywczych pozyskiwany jest czysty tlenek glinu do produkcji aluminium metalicznego, doskonałej tzw. sody ciężkiej, potażu, belitu dwuwapniowego na wysokiej jakości cementy szybkoutwardzalne, koncentraty pierwiastków rzadkich w postaci minerałów – sfen, arigine itp.