Chiqindisiz texnologiyalar nima. Chiqindisiz va kam chiqindi ishlab chiqarish. Chiqindisiz ishlab chiqarishni yaratishning asosiy tamoyillari

23.10.2019

“MISiS” Milliy tadqiqot texnologik universiteti va “Vtoraluminproduct” korxonasi olimlari Mtsensk shahrida sanoat chiqindilaridan cho‘yan va rangli metallar konsentrati ishlab chiqaradigan noyob tajriba zavodini foydalanishga topshirdi.

Ushbu rivojlanish mahalliy energetiklar va qora metallar ishlab chiqaruvchilarning qiziqishini uyg'otdi. Gap shundaki, jahonda ishlab chiqarilayotgan cho‘yanning 95% dan ortig‘i hali ham domna pechlarida ishlab chiqariladi. Bular kuniga minglab tonna metall ishlab chiqaradigan kuchli agregatlardir. Ammo an'anaviy portlash pechlari yuqori sifatli tayyorlangan xom ashyoni talab qiladi, ularda chiqindilarni qayta ishlash texnologik va iqtisodiy jihatdan amaliy emas yoki hatto imkonsizdir. Ammo faqat Rossiya korxonalarida har yili 5 million (!) Tonnadan ortiq ikkilamchi xom ashyo ishlab chiqariladi.

Innovatsion o'choq eritmadagi gaz pufakchalarining ko'tarilishiga asoslangan ko'pikli printsip asosida qurilgan. Jarayonning yakuniy maqsadi aralash kompozitsion eritmani toza quyma temirga kamaytirishdir. Birinchidan, pechda 1400-1500 ° S haroratda temir javhari konsentrati eritmaga aylanadi, so'ngra u karbonat angidrid va azot aralashmalari bilan gazsimon uglerod oksidi bilan puflanadi. Olingan pufakchalar vannadagi kimyoviy jarayonlarni sezilarli darajada tezlashtiradi va temir eritma va cürufni (metall ishlab chiqarish chiqindilari) intensiv ravishda aralashtiradi.

Ishlab chiquvchilarning fikriga ko'ra, ular SSSRda 1980-yillarda MISiS asosida yaratilgan Romelt texnologiyasini takomillashtirdilar va reaktorni ikkita zonaga bo'lishdi: eritish va kamaytirish. Eritmali vannaning yuzasiga temir o'z ichiga olgan materiallar, termal ko'mir, fluxing qo'shimchalari beriladi. Bunday holda, ko'mir vannaning pastki zonalariga shlak oqimlari bilan tortiladi, bu erda kislorod oqimi tufayli u karbonat angidrid va suv bug'ining chiqishi bilan yonadi. Keyinchalik, eritma reduksiya zonasiga oqib o'tadi, u erda u nihoyat quyma temirga aylanadi.

Buyurtmachining iltimosiga ko'ra, shlak tarkibini keyinchalik qayta ishlash uchun shlakli tosh mahsulotlari, issiqlik izolyatsion shlakli jun va tsement ishlab chiqarishda oraliq mahsulotlar ishlab chiqarish uchun tanlanishi mumkin. Yangi zavodning yana bir afzalligi - kamaytirilgan solishtirma energiya sarfi. Qurilmaning o'ziga xos dizayni tufayli energiya sarfini ishlab chiqarilgan bir tonna cho'yan uchun 500 kilogramm ko'mir va 500 Nm³ kislorodgacha oshirish mumkin. Natijada texnogen chiqindilarning chiqindilari qayta ishlanib, cho‘yan, tovar shlaklari va rangli metallar konsentrati olinadi. Yangi rus texnologiyasida chiqindilar yo'q. Tajriba namunasi, shuningdek, ko'plab uglerodli chiqindilarni, shu jumladan qattiq maishiy chiqindilarni chiqindisiz gazlashtirish texnologiyasini sinovdan o'tkazish uchun mo'ljallangan.

Ekologlar uzoq vaqtdan beri sanoatning atrof-muhitga zararli ta'siridan xavotirda. Xavfli chiqindilarni yo'q qilishning samarali usullarini tashkil etishning zamonaviy vositalari bilan bir qatorda atrof-muhitga dastlabki zararni minimallashtirish variantlari ishlab chiqilmoqda. Bu borada chiqindi chiqindilarining kamayishi nafaqat yaqin atrofdagi infratuzilma ob'ektlariga yetkaziladigan zararni kamaytirish, balki korxonalarning iqtisodiy samaradorligini oshirish imkonini beradi. To'g'ri, chiqindisiz texnologiyalar ham amalga oshirish jarayonida katta hissa qo'shishni talab qiladi. Bunday dasturlarni joriy etish ko'pincha ishlab chiqarish bosqichlariga ta'sir qiladi, bu esa menejerlarni texnologik jarayonlarni ta'minlashga yondashuvlarni qayta ko'rib chiqishga majbur qiladi.

Chiqindisiz va kam chiqindili texnologiyalar nima?

Keng nuqtai nazardan, isrofgarchilik asosiy mahsulotdan keyin qoladigan ikkilamchi mahsulotlarni ishlab chiqishdan butunlay voz kechishni anglatmaydi.Ya'ni chiqindisiz texnologiyani ta'riflash korxona ishini shunday tashkil etishni nazarda tutishi mumkinki, bunda eng oqilona mahsulot ishlab chiqariladi. tabiiy resurslar va energiya iste'moli amalga oshiriladi. Ammo bu hali ham ushbu kontseptsiyaning umumiy ta'rifi. Agar masalani ko'rib chiqishga qat'iy yondashadigan bo'lsak, unda chiqindisiz texnologiyalar umumiy ishlab chiqarish jarayoni sifatida taqdim etilishi kerak, unga ko'ra xom ashyo yopiq tsiklda to'liq ishlatiladi.

Kam chiqindili texnologiya alohida e'tiborga loyiqdir. Aslini olganda, bu oraliq bo'g'in bo'lib, korxonani minimal xarajatlar bilan to'liq ishlab chiqarish rejimiga o'tkazish imkonini beradi. Kam chiqindi kontseptsiyasi amalga oshirilgan ob'ektlarda ruxsat etilgan sanitariya me'yorlaridan oshmaydigan ekologik fonga zararli ta'sir ko'rsatadi. Biroq, agar chiqindisiz texnologiyalar ikkilamchi xom ashyoni to'liq qayta ishlashni nazarda tutsa, unda bu holda materiallarni uzoq muddatli saqlash yoki yo'q qilishga ham ruxsat beriladi.

Ishlab chiqarishning isrofsizligi qanday baholanadi?

Boshlash uchun shuni ta'kidlash kerakki, butunlay chiqindisiz ishlab chiqarishni to'liq amalga oshirish har doim ham mumkin emas. Korxonalar va zavodlar turli sabablarga ko'ra kam chiqindi maqomidan chiqa olmaydigan butun sanoat tarmoqlari mavjud. Shu munosabat bilan chiqindisiz hisob-kitoblar e'tiborga loyiqdir. Xususan, mutaxassislar korxona chiqindining necha foizini qayta ishlay olmasligi va qayta ishlash yoki saqlashga jo'natishini aniqlash imkonini beruvchi koeffitsientlardan foydalanadi.

Masalan, ko‘mir sanoatida kam chiqindi va chiqindisiz texnologiyalarni joriy etish boshqa tarmoqlarga qaraganda ancha qiyin. Bunday holda, chiqindisiz nisbat 75 dan 95% gacha o'zgarib turadi. Shuningdek, zararli moddalarning atrof-muhitga ta'sirini kamaytiradigan texnologiyalarni joriy etishning mohiyatini ham esga olishingiz kerak. Ushbu jihatni hisobga olgan holda, chiqindilarda mavjud bo'lgan foydali moddalarning nisbatini aniqlash zarurligi haqida gapirish mumkin. Ba'zida bu ko'rsatkich 80% ga etadi.

Texnologiya tamoyillari

Chiqindisiz texnologiya bir necha tamoyillarga asoslanadi, ularning asosiylari quyidagilardir:

Bu ishlab chiqarish ob'ektini mintaqaviy sanoat infratuzilmasidan ajratmasdan chiqindilarni minimallashtirish nuqtai nazaridan ko'rib chiqish zarurligini taxmin qiladi.
Tsiklik oqim. Ushbu tamoyilga ko'ra, ishlatiladigan xom ashyoning qandaydir aylanishi, shuningdek, uni qayta ishlashni ta'minlaydigan energiya bo'lishi kerak.
Resurslarni kompleks qo'llash. Ushbu tamoyil xom ashyo va energiya salohiyatini maksimal darajada iste'mol qilishni ta'minlaydi. Har qanday xom ashyoni murakkab deb hisoblash mumkinligi sababli, uning barcha tarkibiy qismlari ishlab chiqarish davrlarida olinishi kerak.
Atrof-muhit ta'sirini cheklash. Aytishimiz mumkinki, bu asosiy g'oya bo'lib, unga muvofiq ishlab chiqarishning turli tarmoqlarida kam chiqindi va chiqindisiz ishlab chiqarish texnologiyalari ishlab chiqilmoqda.
Ishlab chiqarishni tashkil etishning ratsionalligi. Bunday holda, moddiy resurslarni, energiya xarajatlarini va moliyaviy investitsiyalarni iloji boricha tejash uchun texnologik jarayonlarni optimallashtirish kerak.

Chiqindisiz texnologiyalarni joriy etish jarayoni

Ishlab chiqarish jarayonini o'zgartirishga qaratilgan har qanday harakat loyihani ishlab chiqishni o'z ichiga oladi. Bunday holda, samarali filtrlash usullari platformasida drenajsiz texnologik tizimlar va suv aylanish davrlarini yaratishni taxmin qilish mumkin. Shunga o'xshash sxemalar, masalan, sanoat tarmoqlarida qo'llaniladi.Ikkilamchi xom ashyoni qayta ishlashning eng samarali vositalaridan biri ikkilamchi mahsulot shakllanishini printsipial jihatdan istisno qiladigan chiqindisiz texnologiyalarni joriy etishdir. Buning uchun ishlab chiqarish jarayonlariga qayta ishlash va tozalashning qo'shimcha bosqichlari kiritiladi. Qayta ishlash materiallari oqimlarini ta'minlaydigan yopiq tizimlarni maqsadli ravishda amalga oshiradigan alohida sanoat majmualarini yaratish ham amaliyotda qo'llaniladi.

Metallurgiyada nol chiqindi

Rangli va qora metallarni qayta ishlaydigan zavodlarni loyihalash jarayonida chiqindisizligini ta'minlash uchun eng keng vositalardan foydalaniladi. Masalan, suyuq, gazsimon va qattiq chiqindilarni qayta ishlashga jalb qilish mumkin. Tozalash vositalari, shuningdek, qayta ishlangan mahsulotlarni minimallashtirish uchun asosiy vosita sifatida ishlatiladi. Bundan tashqari, kam chiqindi va chiqindisiz texnologiyalar nafaqat metallurgiya korxonasining o'zida ham ishlay oladi. Yirik tonnajli chiqindi ishlab chiqariladigan kon va qayta ishlash korxonalari tayyor qurilish materiallari ishlab chiqarish bilan shug‘ullanadi. Xususan, minalar uchun xatcho'plar chiqindilardan tayyorlanadi, devor bloklari shakllanadi va yo'l qoplamalari yotqiziladi.

Qishloq xo'jaligida isrofgarchilik

Iqtisodiy faoliyatning ushbu sohasi resurslarni qayta ishlashni ta'minlaydigan mablag'lardan foydalanish nuqtai nazaridan eng moslashuvchan hisoblanadi. Buning sababi, qishloq xo'jaligi chiqindilarining ko'pchiligida organik kelib chiqadigan mahsulotlar mavjud. Masalan, chiqindisiz texnologiyalar kompost, go'ng, talaş, barglar va boshqa materiallarni qayta ishlatish shaklida paydo bo'lishi mumkin. Bundan tashqari, ushbu chiqindilardan o'g'it uchun xomashyo bazasi shakllantirilib, xarajatlar tejaladi.

Energetika sohasida isrofgarchilik

Zamonaviy energetika sanoatida mutaxassislar yoqilg'ini yoqishning texnologik usullarini keng qo'llashni boshqaradilar. Bu chiqindi gazlardagi ifloslantiruvchi moddalarni minimallashtirishga yordam beradigan suyuq to'shakdan foydalanish bo'lishi mumkin. Shuningdek, energetika sohasida chiqindisiz ishlab chiqarish texnologiyasi gaz chiqindilarini azot va oltingugurt oksidlaridan tozalashga qaratilgan ishlanmalarni ishlab chiqishda namoyon bo'ladi. Korxonalarni texnik jihozlashga yondashuvlar ham o‘zgarmoqda. Masalan, changni tozalash uskunalari yuqori samaradorlik bilan ishlaydi va natijada paydo bo'lgan kul keyinchalik beton eritmalarning tarkibiy qismi sifatida qurilish sanoatiga kiradi.

Chiqindisiz va kam chiqindili sanoat muammolari

Chiqindisiz ishlab chiqarishga o'tish jarayonida yuzaga keladigan muammolarning asosiy qismi qayta ishlangan mahsulotlarni minimallashtirish va korxonalar samaradorligini saqlab qolish istagi o'rtasidagi qarama-qarshilik bilan bog'liq. Ikkilamchi xom ashyoni utilizatsiya qilish bilan ishlab chiqarish jarayonlariga yangi bosqichlarni kiritish, masalan, sanoat ob'ektlarining iqtisodiy ko'rsatkichlarini pasaytiradi. Shuningdek, chiqindisiz texnologiya muammolari bir qator chiqindilarni qayta ishlashning mumkin emasligi bilan bog'liq. Bu, asosan, xavfli gazsimon chiqindilar hajmi ortib borayotgan kimyo sanoati tarmoqlariga taalluqlidir. Biroq, chiqindisiz ishlab chiqarish loyihalarini joriy etish iqtisodiy samaradorlikni oshirishga xizmat qilganiga qarama-qarshi misollar ham mavjud. Xuddi shu tog'-kon sanoati korxonalari ikkilamchi xom ashyo sifatida qurilish zavodlarining talablariga javob beradigan xususiyatlarga ega jinslarni sotadilar.

Nol chiqindilarni boshqarish

Xavfli chiqindilar hosil bo'lishini minimallashtirish nuqtai nazaridan ishlab chiqarish quvvatlarini optimallashtirish imkonini beruvchi tizimlarning integratsiyasi boshqaruv jarayonlarini takomillashtirishni ham nazarda tutadi. Korxonalardan qayta ishlangan mahsulotlarni shakllantirish, foydalanish va joylashtirishni tartibga solishga imkon beruvchi funktsiyalarning butun majmuasini tashkil etish talab etiladi. Shu bilan birga, korxonalardagi chiqindisiz texnologiyalar nafaqat ikkilamchi xom ashyo ishlab chiqarishning bevosita manbalariga, balki keyingi iste'molchilarga ham ta'sir qilishini hisobga olish muhimdir. Chiqindilarni keyingi boshqarish samaradorligini oshirish maqsadida xomashyoni saqlash va utilizatsiya qilish tizimlari takomillashtirilmoqda.

Xulosa

Inqiroz davrida ishlab chiqarishning pasayishiga qaramay, sanoat korxonalarining atrof-muhitga zararli ta'siri bir xil darajada (eng yaxshi holatda) saqlanib qolmoqda. Bu menejerlar, shu jumladan ekologik xarajatlarni tejashga intilishlari bilan izohlanadi. Shunday bo'lsa-da, chiqindisizlik ushbu turdagi muammolarni hal qilishga imkon beradi, bu esa dastlabki xom ashyo bazasini yanada oqilona iste'mol qilish imkonini beradi. Boshqacha aytganda, chiqindilarni kamaytirish bo'yicha chora-tadbirlar texnologik jarayonning dastlabki bosqichlaridayoq kuchga kiradi. Bu nafaqat ikkilamchi mahsulotning yakuniy mahsuloti hajmini optimallashtirish, balki ishlab chiqarish uchun resurslarni sotib olish bilan bog'liq dastlabki xarajatlarni tejash imkonini beradi.

Rossiya ekologiya bo'yicha dunyoda 106-o'rinni va dunyodagi eng katta axlat manbalari orasida 7-o'rinni egallaydi. Mamlakatimizda axlatning umumiy hajmining atigi 4 foizi qayta ishlanadi, bu 4 million gektar maydonni egallaydi - bu Gollandiya yoki Shveytsariya bilan taqqoslanadigan maydon va har yili u 10 foizga oshadi. . Shu bilan birga, Rossiyada 15 mingga yaqin rasmiy axlatxonalar mavjud va noqonuniylari soni, turli manbalarga ko'ra, 200 dan 1000 gacha, ularning aksariyati Moskva, Chelyabinsk, Sverdlovsk va Leningrad viloyatlarida joylashgan.

O'z vaqtida bu masala chiqindini yoqish zavodlarini tashkil etish orqali hal qilingan. Mamlakatda atigi yettita bunday zavod bor: Moskva, Sochi, Vladivostok, Murmansk va Pyatigorskda. Ammo axlatni yoqish ekologik nuqtai nazardan xavfli bo'lib chiqdi. Yonish paytida chiqadigan tutun tarkibida ko'plab kanserogenlar mavjud bo'lib, ular atrof-muhit va inson salomatligiga salbiy ta'sir qiladi.

Muammoning eng yaxshi yechimi chiqindisiz ishlab chiqarish texnologiyalarini yaratishdir. Albatta, bu model ideal, ammo uni hali to'liq amalga oshirish mumkin emas. Chiqindilarni qayta ishlovchi va ularni yangi mahsulotlar uchun xomashyo sifatida ishlatadigan sanoat tarmoqlarini yaratish istiqbolli yo‘nalish hisoblansa-da. So'nggi yillarda Rossiyada bunday qayta ishlash zavodlari allaqachon paydo bo'lgan.

Andrey Nikolaev

“Qayta ishlashning ahamiyati juda katta. Erdagi ko'plab materiallarning resurslari cheklanganligini hisobga olish kerak. Atrof-muhitga kirib, ko'plab materiallar zaharli bo'lib, ekologik tizimni buzadi. Bundan tashqari, materiallarni qayta ishlash ko'pincha ularni birlamchi qayta ishlashdan ko'ra foydaliroqdir.

Chiqindilarni saralash butun bir fandir, Evropada maktabdagi darslar unga bag'ishlangan. O'qituvchi sinfga juda ko'p turli xil axlatlarni olib keladi va o'quvchilar chiqindilarni turli xil qoziqlarga tarqatishlari kerak. Shuningdek, ushbu darslarda bolalar axlatni qanday qilib to‘g‘ri saralash, bunday chiqindi chiqindixonada qoldirilgan taqdirda atrof-muhitga qanday ta’sir ko‘rsatishi va uni qayta ishlashdan keyin qanday foyda keltirishini muhokama qilishlari ham muhimdir. Shunday qilib, yevropaliklar bolalikdan chiqindilarni saralashga odatlangan. Va konteyner tanlashda xatolik uchun siz hatto jarima ham olishingiz mumkin. Bugungi kunda ikkilamchi xom ashyo sifatida chiqindi qog‘oz, shisha, kimyoviy moddalar, metallolom, yog‘och, plastmassa va boshqalardan foydalanish mumkin.

Qog'oz va plastmassa

Bu chiqindi qog'ozni yig'ishdan ko'ra osonroq tuyuladimi? Olimlarning aniqlashicha, 1 tonna chiqindi qog‘oz 12 tup pishgan daraxt, 32 litr suv va 4100 kVt/soat elektr energiyasini tejash imkonini beradi. Sovet davrida kitoblar evaziga qog'oz chiqindisini yig'ishning butun tizimi mavjud edi. Bugungi kunda, asosan, matbaa ishlab chiqarish chiqindilari qayta ishlanadi, garchi har qanday qog'oz kamdan-kam holatlardan tashqari, foydali ikkilamchi xom ashyo roli uchun mos keladi. Yonilganda organik moddalar metan va issiqxona gazlarini chiqaradi, shuning uchun qog'oz, gazeta va kartonni poligonlarga yubormaslik kerak.

Makulatura sohasida chiqindisiz ishlab chiqarish texnologiyalari nafaqat oq qog'oz, balki yangi qurilish materiallarini ham olish imkonini beradi. Qayta ishlashning asosiy yo'nalishlari orasida ekologik toza mahsulotlar ishlab chiqarish: paxta momig'i, hojatxona qog'ozi, sanitariya-gigiyena materiallari, issiqlik izolyatsiyalovchi material ishlab chiqariladi. Ecowool, ichki bezatish uchun tolali taxtalar chiqindi qog'ozdan tayyorlanishi va tom yopish materiallarining butun assortimentini ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin deb o'ylashadi. Ko'pincha, qayta ishlangan chiqindi qog'oz faqat idishlar va tuxum tashuvchilar, qadoqlash varaqlari, oziq-ovqat mahsulotlarini qadoqlash yoki mebel uchun qoplamalar ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Taqqoslash uchun: Evropada qog'oz chiqindisining 60%, Rossiyada - 12% qayta ishlatiladi.

Plastmassani qayta ishlash ham xuddi shunday foydali. Har yili bir kishi taxminan 300 kg axlatni tashlaydi, uning uchdan bir qismini plastik butilkalar tashkil qiladi. Plastmassani qayta ishlash jarayonida egiluvchanlik olinadi, bu esa, o'z navbatida, yangi idishlar ishlab chiqarish uchun mos keladi. Shuning uchun plastik butilkalarni qayta ishlash ham chiqindisiz ishlab chiqarish imkoniyatlaridan biridir. Va uning imkoniyatlari egiluvchanlik bilan cheklanmaydi.

Arkadiy Semenov

Jarayon muhandisi

“PET konteynerlarini yoqish - markazlashtirilgan isitish tizimlarida suvni isitish yoki binoni isitish uchun ishlatiladigan issiqlik energiyasini ishlab chiqarish usuli. Undan avtomobil yoqilg'isini ham olishingiz mumkin. To'g'ri, plastmassadan yoqilg'i olish kauchukdan ko'ra biroz qiyinroq va qimmatroq, ammo bu chiqindilarni qayta ishlashning haqiqiy usullaridan biridir.

Dunyoda plastmassaning 70% ga yaqini iplar va tolalar ishlab chiqarishga ketadi, undan taniqli poliester olinadi, qayta ishlangan plastmassaning 30% shishalarni qayta ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Rossiyada statistika qarama-qarshi ko'rsatkichlarni ko'rsatadi. Mamlakatimizda qayta ishlangan plastmassa asosan plastik idishlar ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.

Plastmassadan olingan polyester qulay mato bo'lib, yuvilishi oson, tez quriydi, rangi o'chmaydi va shaklini o'zgartirmaydi. Ushbu material ko'plab ekologik toza dizaynerlar tomonidan qabul qilingan. Yaqinda ularning harakatiga sport giganti Nike qo'shildi. Nike kompaniyasining bosh brend menejeri Charlz Denson shunday dedi: "Futbol formalarini ishlab chiqarishda asrlar davomida poligonlarda qoladigan 13 million plastik butilkalar ishlatiladi".

Qayta ishlangan plastmassaga asoslangan kiyimlar Asies, Levi's, Topshop, MaxMara, H&M va boshqa ko'plab brendlar tomonidan taqdim etilgan. Eko-dizayner va musiqachi Farrell Uilyams 2014-yilda Nyu-York moda haftaligida qayta ishlangan plastmassa kolleksiyasini namoyish etdi. Jinslar, bombardimonchilar, trench paltolar, erkaklar va ayollar uchun futbolkalar bir paytlar okean tubida yotgan shishalardan yasalgan.

“Chiqindisiz texnologiya” atamasini birinchi marta kimyogarlarimiz N.N. Semenov va I.V. Petryanov-Sokolov 1956. U nafaqat mamlakatimizda, balki xorijda ham keng qo'llanilgan. Quyida 1984 yilda Birlashgan Millatlar Tashkilotining Yevropa Iqtisodiy Komissiyasi (UNECE) qarori bilan Toshkentda oʻrnatilgan ushbu atamaning rasmiy taʼrifi keltirilgan.

Chiqindisiz texnologiya - ishlab chiqarishning shunday usuli (jarayon, korxona, hududiy ishlab chiqarish majmuasi), unda barcha xom ashyo va energiya tsiklda eng oqilona va har tomonlama qo'llaniladi: birlamchi xom ashyo - ishlab chiqarish - iste'mol - ikkilamchi resurslar va har qanday. tabiiy muhitga ta'siri uning normal ishlashiga xalaqit bermaydi.

Tabiiy "chiqindisiz ishlab chiqarish" ga misol sifatida tabiiy ekotizimlar - birgalikda yashovchi organizmlarning barqaror birikmalari va ularning bir-biri bilan chambarchas bog'liq bo'lgan yashash sharoitlarini keltirish mumkin. Ushbu tizimlarda moddalarning to'liq aylanishi amalga oshiriladi. Albatta, ekotizimlar abadiy emas va vaqt o'tishi bilan rivojlanadi, lekin ular odatda shunday barqarorki, hatto tashqi sharoitdagi ba'zi o'zgarishlarni ham engib o'tishga qodir.

Chiqindisiz ishlab chiqarishni belgilashda ishlab chiqarilgan iste'mol mahsulotlarining xususiyatlariga cheklovlar qo'yadigan va ularning sifatiga ta'sir qiluvchi iste'mol bosqichi hisobga olinadi. Asosiy talablar - ishonchlilik, chidamlilik, qayta ishlash tsikliga qaytish yoki ekologik toza shaklga aylantirish imkoniyati.

Chiqindisiz texnologiya quyidagi jarayonlarni o'z ichiga oladi:

Ø xom ashyoni uning barcha tarkibiy qismlaridan foydalangan holda kompleks qayta ishlash va chiqindilarsiz yoki eng kam miqdordagi mahsulotlarni olish;
Sh qayta foydalanishni hisobga olgan holda yangi mahsulotlarni yaratish va chiqarish;
Ø foydali mahsulotlar olish uchun chiqindilarni, oqava suvlarni, ishlab chiqarish chiqindilarini qayta ishlash;
Sh ifloslangan havo va oqava suvlarni tozalashning ilg'or usullaridan foydalangan holda drenajsiz texnologik tizimlar va gaz va suv ta'minotining yopiq tizimlari;
Ø Kompleks ichida xom ashyo va chiqindilarning moddiy oqimlarining yopiq texnologiyasiga ega hududiy-ishlab chiqarish majmualarini (TPK) yaratish.

Kam chiqindili texnologiya xomashyo va materiallarning kichik qismi chiqindiga aylanganda va tabiatga zararli ta’siri sanitariya me’yorlaridan oshmasa, chiqindisiz ishlab chiqarishni yaratishning oraliq bosqichi hisoblanadi.

Biroq mavjud texnologiyalarni kam chiqindili va chiqindisiz ishlab chiqarishga o‘tkazish fan va texnikaning eng yangi yutuqlaridan foydalanishga asoslangan juda murakkab texnologik, konstruktorlik va tashkiliy vazifalarning katta majmuasini hal qilishni taqozo etadi. Bunda quyidagi tamoyillarga amal qilish kerak.

Tizim printsipi. Unga ko'ra, jarayonlar yoki ishlab chiqarishlar mintaqadagi sanoat ishlab chiqarish tizimining elementlari (TPC) va keyinchalik - moddiy ishlab chiqarish va insonning boshqa faoliyatiga qo'shimcha ravishda tabiiy muhitni o'z ichiga olgan butun ekologik va iqtisodiy tizimning elementlari. tirik organizmlar populyatsiyalari, atmosfera, gidrosfera, litosfera, biogeotsenozlar ), shuningdek, odamlar va ularning muhiti. Binobarin, chiqindisiz sanoat tarmoqlarini yaratishda ishlab chiqarish, ijtimoiy va tabiiy jarayonlarning mavjud va kuchayib borayotgan o‘zaro bog‘liqligi va o‘zaro bog‘liqligini hisobga olish zarur.

Resurslardan foydalanishning murakkabligi. Chiqindisiz ishlab chiqarishni yaratishning ushbu tamoyili xom ashyoning barcha tarkibiy qismlaridan va energiya resurslari imkoniyatlaridan maksimal darajada foydalanishni talab qiladi. Ma'lumki, deyarli barcha xom ashyolar tarkibida murakkab. O'rtacha uning miqdorining uchdan biridan ko'prog'ini faqat xom ashyoni kompleks qayta ishlash yo'li bilan olish mumkin bo'lgan tegishli elementlardan iborat. Shunday qilib, polimetall rudalarni kompleks qayta ishlash yuqori toza metallar va ularning birikmalari ko'rinishidagi 40 ga yaqin elementni olish imkonini beradi. Hozirgi vaqtda polimetall rudalarni kompleks qayta ishlash jarayonida qoʻshimcha mahsulot sifatida deyarli barcha kumush, vismut, platina va platina metallari, shuningdek, oltinning 20% dan ortigʻi olinadi.

Ushbu tamoyilni amalga oshirishning o'ziga xos shakllari, birinchi navbatda, alohida jarayon, ishlab chiqarish, ishlab chiqarish majmuasi va ekologik-iqtisodiy tizim bosqichlarida chiqindisiz ishlab chiqarishni tashkil etish darajasiga bog'liq bo'ladi.

Materiallar oqimlarining siklligi. Bu chiqindisiz ishlab chiqarishni yaratishning umumiy tamoyilidir. Tsiklik material oqimlariga misollar yopiq suv va gaz aylanish davrlaridir. Ushbu tamoyilni izchil qo'llash, oxir-oqibat, avvalo alohida hududlarda, keyin esa butun texnosferada materiyaning tashkillashtirilgan va tartibga solinadigan texnogen aylanishi va u bilan bog'liq energiya o'zgarishlarining shakllanishiga olib kelishi kerak.

chiqindisiz ishlab chiqarish texnologiyasi

Zamonaviy gaz tozalash uskunalarining barcha ulkan arsenaliga ega bo'lgan holda, atrof-muhitni ifloslantiradigan hech qanday chiqindi hosil qilmaydigan xomashyodan kompleks foydalanishga asoslangan texnologik jarayonlarni yaratish tubdan yechim bo'lib qolmoqda.

Tabiiy resurslarning butun majmuasidan yanada oqilona foydalanish orqali atrof-muhitni barqarorlashtirish va sifatini yaxshilash imkoniyati chiqindisiz ishlab chiqarishni yaratish va rivojlantirish bilan bog'liq. Resurslarni tejash milliy iqtisodiyotning ortib borayotgan ehtiyojlarini qondirishning hal qiluvchi manbaidir. Yoqilg‘i, energiya, xom ashyo va materiallarga bo‘lgan talabning 75-80 foizga oshishini ularni tejash, ya’ni yo‘qotishlar va noratsional xarajatlarni maksimal darajada bartaraf etish natijasida qondirishni ta’minlash muhim ahamiyatga ega. Ikkilamchi resurslarni, shuningdek, qo‘shimcha mahsulotlarni iqtisodiy muomalaga keng jalb etish muhim ahamiyatga ega.

Chiqindisiz texnologiya deganda ishlab chiqarishni tashkil etishning shunday printsipi tushuniladi, unda xom ashyoning barcha tarkibiy qismlaridan, energiyaning barcha turlaridan oqilona foydalanish va ishlab chiqarish qoidalarini buzmasdan "birlamchi xom ashyo - ishlab chiqarish - iste'mol - ikkilamchi xom ashyo" tsikli quriladi. ekologik muvozanat. Chiqindisiz ishlab chiqarishni zavod, sanoat, hudud doirasida, pirovardida butun xalq xo‘jaligi uchun yaratish mumkin.

Tabiiy "chiqindisiz ishlab chiqarish" ga misol sifatida ba'zi tabiiy ekotizimlar - birgalikda yashovchi organizmlarning barqaror to'plami va ularning bir-biri bilan chambarchas bog'liq yashash sharoitlari. Ushbu tizimlarda moddalarning to'liq aylanishi amalga oshiriladi. Albatta, ekotizimlar abadiy emas va vaqt o'tishi bilan rivojlanadi, lekin ular odatda shunday barqarorki, hatto tashqi sharoitdagi ba'zi o'zgarishlarni ham engib o'tishga qodir.

Chiqindisiz ishlab chiqarishni faqat nazariy jihatdan tasavvur qilish mumkin, chunki tabiat qonunlari energiyani to'liq ishga aylantirishga imkon bermaydi. Va materiyaning yo'qolishi nolga teng bo'lishi mumkin emas. Ularni nolga keltirish, qayg'u, hatto katta xarajatlar evaziga, allaqachon mumkin emas, chunki; tizimlarni ma'lum chegaradan keyin qo'lga kiritib, ular o'zlari yaratilganidan ko'ra ko'proq miqdorda yangi chiqindilarni "ishlab chiqarishni" boshlaydilar. Bundan tashqari, istisnosiz, barcha sanoat kimyoviy reagentlari mutlaqo toza emas va u yoki bu miqdordagi aralashmalarni o'z ichiga oladi. Ideal chiqindisiz sanoatni yaratish imkoniyatini nazarda tutuvchi materiyaning saqlanish qonuniga havolalar shunchaki sodda ko'rinadi. Ha, va normal mavjudlik davrida ekotizimlar tsikldagi barcha moddalarni o'z ichiga olmaydi: hayvonlar, qushlar va baliqlarning o'limidan keyin skeletlari, qobiq mollyuskalari qoladi. Ammo maqsad - nazariy chegaraga imkon qadar yaqinlashish - unga erishish vositalarini ham belgilaydi. Bunda xomashyoni kompleks qayta ishlash, gazsimon tizimlarni yaratish, oqilona kooperatsiya, kombinatlar va hududiy ishlab chiqarish komplekslari doirasidagi tarmoqlarni birlashtirish. Chiqindisiz ishlab chiqarish kontseptsiyasi bizga yangi texnologiyalar va yangi qurilmalarga talablarni shakllantirish imkonini beradi.

Chiqindisiz ishlab chiqarishni belgilashda ishlab chiqarilgan iste'mol mahsulotlarining xususiyatlariga cheklovlar qo'yadigan va ularning sifatiga ta'sir qiluvchi iste'mol bosqichi hisobga olinadi. Asosiy talablar - ishonchlilik, chidamlilik, qayta ishlash davriga qaytish yoki ekologik toza shaklga aylanish imkoniyati.

Chiqindisiz ishlab chiqarish kontseptsiyasining eng muhim tarkibiy qismi, shuningdek, atrof-muhitning normal faoliyat ko'rsatishi va unga salbiy antropogen ta'sir natijasida yetkazilgan zarar tushunchasidir. Chiqindisiz ishlab chiqarish kontseptsiyasi atrof-muhitga muqarrar ravishda ta'sir qiladigan ishlab chiqarish uning normal ishlashini buzmasligiga asoslanadi.

Chiqindisiz ishlab chiqarishni yaratish uzoq va bosqichma-bosqich jarayon bo'lib, bir-biriga bog'liq bo'lgan bir qator texnologik, iqtisodiy, tashkiliy, psixologik va boshqa vazifalarni hal qilishni talab qiladi. Amalda chiqindisiz sanoat ishlab chiqarishini yaratish uchun tubdan yangi texnologik jarayonlar va uskunalar asos bo'lishi kerak.

Novosibirsk olimlari o'ziga xos g'oyani taklif qilishdi - ko'plab korxonalar chiqindilarining boshqariladigan o'zaro ta'siriga asoslangan chiqindisiz sanoat markazini yaratish. Boshqacha qilib aytganda, sizga an'anaviy kanalizatsiyaning gaz analogi kerak.

Buni amalda qanday qilish mumkin? Korxonalarda ishlab chiqarish jarayonlarini to'xtatmasdan, gaz chiqindilarini kommutatorga tashish uchun er osti quvurlari tizimini yotqizish. Emissiya tarkibini bilgan holda, ushbu qurilma ularni guruhlarga birlashtirish va ularni eng oddiy birinchi bosqich reaktorlariga yuborish uchun ishlatilishi mumkin, bu erda ular bir-biri bilan o'zaro ta'sirlashib, suyuq va qattiq moddalarni hosil qiladi. Guruhlarning birortasiga kirmagan emissiyalar birinchi bosqich reaktorlarini chetlab o'tish uchun yuboriladi.

Oxirgi bosqich reaktorlaridan gazsimon mahsulotlar gaz kollektoriga etkazib beriladi, u erdan ular er osti gaz magistraliga kiradi, bu esa gazni shahar tashqarisiga yagona ixtisoslashtirilgan korxonaga yo'naltiradi. Kiruvchi gazlarni utilizatsiya qilish yoki neytrallash va atmosferaga chiqarish uchun u apparatlar va maxsus reaktorlar bilan jihozlangan bo'lishi kerak.

Korxonalarni gaz kanalizatsiyasiga ulash mavjud emissiya tizimlarini buzmasdan juda qisqa vaqt ichida amalga oshirilishi mumkin.

Mualliflarning fikricha, mamlakatimizda nasos stansiyalari bilan jihozlangan va o‘nlab atmosfera bosimida ishlaydigan transkontinental gaz quvurlarini qurish va ulardan foydalanish bo‘yicha katta tajriba to‘plangan. Ular bilan solishtirganda, gaz chiqindilarini bir necha kilometr masofada atmosfera bosimidan bir oz yuqori bosimda shahar chegarasidan tashqariga tashishni ta'minlaydigan tizimni yaratish juda oddiy vazifadir.

Gazni utilizatsiya qilish mahsulotlari xalq xo‘jaligida qo‘llanilishi, korxonalar mo‘rilaridan chiqadigan issiq gazlardan keladigan issiqlikni shaharning sanoat va maishiy ehtiyojlari, jumladan, taklif etilayotgan tizimni energiya bilan ta’minlash uchun foydalanish mumkin edi.

Chiqindisiz ishlab chiqarish gaz oqimlarining qayta aylanishini talab qiladi. Texnologik jarayonning bunday tashkil etilishiga misol qilib, asbest zavodlarining boyitish zavodlari binolarida qop filtrlarida tozalashdan keyin aspiratsiya havosidan foydalanish tizimidir. Bunday tizim nafaqat havoni kerakli standartlarga tozalash, balki qo'shimcha mahsulotlarni olish va qishda qo'shimcha issiqlik xarajatlarisiz binolar ichidagi kerakli haroratni saqlab turish imkonini beradi.

Chiqindisiz ishlab chiqarish ko'p miqdorda chiqindilarga ega bo'lgan tarmoqlarni (fosfatli o'g'itlar ishlab chiqarish, issiqlik elektr stansiyalari, metallurgiya, tog'-kon va qayta ishlash sanoati) ushbu chiqindilarni ishlab chiqaruvchi - iste'molchi bilan, masalan, qurilish materiallari korxonalari bilan hamkorlik qilishni nazarda tutadi. Bunda chiqindilar D.I.Mendeleyev ta’rifiga to‘liq javob beradi, u ularni “kimyoviy o‘zgarishlarning e’tibordan chetda qolgan mahsulotlari, oxir-oqibat yangi ishlab chiqarishning boshlang‘ich nuqtasiga aylanadi” deb atadi.

Hududiy ishlab chiqarish komplekslari sharoitida turli tarmoqlarni birlashtirish va kooperatsiya qilish uchun eng qulay imkoniyatlar shakllanadi.

Osaka shahri yaqinidagi Hitachi Zossen mashinasozlik kompaniyasi Yaponiyadagi shunday past konsentratsiyali, anʼanaviy usullar bilan qayta ishlanmaydigan chiqindi gazdan oltingugurt dioksididan sulfat kislota ishlab chiqaradigan birinchi zavodni ishga tushirdi. O'rnatish Yaponiya kompaniyasi tomonidan mamlakatimizda statsionar bo'lmagan katalitik jarayon deb ataladigan yoki AQSh kimyogarlari aytganidek, yangi sanoat qurilmalarini ishlab chiqarish uchun olingan litsenziyaga muvofiq ishlab chiqarilgan. "Rossiya jarayoni" dunyoda birinchi marta Rossiya Fanlar akademiyasining Sibir bo'limining katalizator institutida ishlab chiqilgan va joriy etilgan.

Foydali mahsulot ishlab chiqaradigan ushbu o'rnatish bir vaqtning o'zida atrof-muhitni muhofaza qilish rolini bajaradi, chunki u zavodning sanoat chiqindilarini ularning zararli tarkibidan tozalaydi. Uni ishlab chiqarish uchun an'anaviyga qaraganda bir necha baravar kam metall kerak bo'ladi. Bu avtotermik, ya'ni kimyoviy reaktsiyani saqlab turish uchun oddiy issiqlik kiritishni talab qilmaydi, balki isitish uchun yoki texnologik maqsadlar uchun mos keladigan yuqori haroratli issiqlikni ham ishlab chiqaradi.

Pecheneganikel, Mednogorsk mis-oltingugurt, Krasnouralsk tog'-metallurgiya zavodlarida va boshqa ba'zi zavodlarda past konsentratsiyali chiqindi gazlardan sulfat kislota ishlab chiqarish uchun qurilmalar mavjud. Bu yerda har yili atmosferaga chiqayotgan chiqindilardan 500 ming tonnaga yaqin sulfat kislota olinadi va shu bilan murakkab ekologik vaziyatni bartaraf etishda ilk qadamlar qo‘yiladi. Kola yarim orolidagi faqat bitta o'rnatish ushbu mintaqada oltingugurt dioksidining umumiy emissiyasini 15% ga kamaytirdi.

Vaqt kam chiqindili texnologiyaning ekologik rolini birinchi o'ringa olib chiqdi. Bugungi kunda, eng kam kapital qo'yilmalar va energiya xarajatlari bilan boshqa hech qanday usul kabi, u turli xil organik moddalar, azot oksidi, uglerod oksidi gazsimon sanoat chiqindilarini (oltingugurt dioksididan tashqari) zararsizlantirishga qodir. Mamlakatdagi keskin ekologik vaziyatga qaramay, havo chiqindilarini zararsizlantirish uchun noan'anaviy katalizatorning o'nga yaqin sanoat qurilmalari mavjud; uchtasi - Novosibirsk metallurgiya zavodida, bittasi - Biysk Oleum zavodida, bir nechtasi - Kemerovo va Omskda, bittasi - Moskvada. Biroq, havo ifloslanishi uchun jarima korxonalar uchun arzon neytrallash moslamasini o'rnatishdan ko'ra bir necha baravar arzon. Faqatgina korxonalar tomonidan zararli chiqindilar miqdori uchun etarlicha yuqori shkala bo'yicha to'lovni joriy etish vaziyatni o'zgartirishi mumkin. Keyin o'rnatish millionlab rubllarni tejashi va uni tezda qanday qilib o'rnatishning boshqa yo'li yo'qligi ayon bo'ladi.

Metsä-Serla o'z mahsulotlari uchun Nordic Ecolabel olgan Skandinaviya mamlakatlaridagi birinchi qog'oz kompaniyasidir. Skandinaviya mamlakatlari Vazirlar Kengashining qaroriga muvofiq, 1990 yildan boshlab ular atrof-muhitni muhofaza qilish talablarini maksimal darajada hisobga olgan holda ishlab chiqariladigan sanoat mahsulotlarining turlarini markalashmoqda. Endilikda konsern tomonidan ishlab chiqarilgan uch turdagi qog‘ozga oqqush tasviri tushirilish huquqi berildi.

1990 yilda Kaskinendagi (Finlyandiya) konsern tarkibiga kiruvchi "Metsä-Botnia" kompaniyasiga tegishli zavodda xlorsiz pulpaning birinchi yirik sanoat partiyasi ishlab chiqarildi. Atrof-muhitga sanoat chiqindilari bilan kirib, unga eng katta zarar etkazadigan ko'plab zararli moddalar (jumladan, dioksinlar) paydo bo'lishiga olib keladigan xlor va uning birikmalari bilan oqartirishni hisobga olsak, voqea juda diqqatga sazovordir. Finlyandiya hamyonlari agressiv xlor birikmalari o'rniga oqartirishda kislorod, fermentlar va vodorod peroksiddan muvaffaqiyatli foydalanganlar. Yangi texnologiya asosida olingan pulpadan oqligi boʻyicha jurnal navlariga mos keladigan qogʻoz ishlab chiqariladi.

2000 yilda Severodvinskdagi Shimoliy muhandislik korxonasi yadroviy suv osti kemalarini qurishga ixtisoslashgan, Kotlas pulpa va qog'oz zavodi buyurtmasiga binoan xlorsiz pulpani oqartirish uchun noyob zavod ishlab chiqardi. Hozirgacha ekologik xavfli xlorni pulpaning texnologik jarayonidan chiqarib tashlaydigan bunday mahalliy uskunalar mavjud emas edi. Xlor o'rniga kislorod ishlatiladigan o'rnatish loyihasi Sevmash dizaynerlari tomonidan ishlab chiqilgan. Kislorod stantsiyasining asosini balandligi 40 m va diametri 4 m bo'lgan, qo'shimcha mustahkam po'latdan yasalgan minora ko'rinishidagi kimyoviy reaktor tashkil etadi. Kotlas sellyuloza-qog‘oz zavodi Severodvinsk kemasozlarining mehnatini yuqori baholadi.

Rossiyada juda ko'p korxonalar texnologik jarayonni shunday tashkil qilganlarki, ularda deyarli hech qanday chiqindilar yo'q. “Voskresensk minudobreniya” uyushmasi, “Nijnekamskneftexim” ishlab chiqarish birlashmasi, Belgorod-Dnestrovskiy polimerlardan tayyorlangan tibbiyot buyumlari zavodi shular jumlasidandir.

Bugungi kunda "Jahon"da mavjud bo'lgan ulkan xilma-xil qurilish materiallari orasida hali ham sement ustunlik qiladi.Shu bilan birga, olish texnologiyasi

sanoat miqyosida tsement yaqin vaqtgacha deyarli o'zgarmadi: sement sanoati 19-asrda yaratilgan ilmiy tushunchalar asosida ishlaydi. Ushbu tushunchalarga asoslangan texnologiyalarning asosiy kamchiliklari yuqori haroratdir. Bugungi kunda sement sanoati 1 tonna mahsulot uchun 200 kg dan ortiq yoqilg'i sarflaydi. Rossiyalik olimlar sementni yangi mineralogik asosda olishning ilmiy asoslarini yaratdilar. Alinit tsement deb ataladigan bunday sementni sementning yarim mahsuloti bo'lgan klinkerning yonish haroratini tubdan pasaytirish orqali sezilarli darajada yoqilg'i tejash bilan olish mumkin. Alinit tsement ishlab chiqarish uchun uskunalar yaratish sohasida ham tubdan yangi imkoniyatlar paydo bo'ldi. Katta hajmli aylanadigan pechlar ixcham konveyer texnologiyalari bilan almashtiriladi. Bularning barchasi atmosferaga chiqindilarni kamaytiradi.