Безотходная и малоотходная технологии. Ресурсосберегающие производства

Безотходная и малоотходная технологии. Ресурсосберегающие производства

Термин безотходная технология был предложен академиками Н.Н. Семеновым и И.В. Петряновым и в настоящее время распространен во всех индустриально развитых странах. В соответствии с Декларацией о малоотходной и безотходной технологии ЕЭК ООН Безотходная технология есть практическое применение знаний, методов и средств с тем, чтобы в рамках потребностей человека обеспечить наиболее рациональное использование природных ресурсов и энергии и защитить окружающую среду. Малоотходная технология как промежуточный этап в создании безотходного производства обеспечивает соблюдение предельно допустимых концентраций. При этом уровне часть сырья и материалов переходит в категорию отходов и направляется на складирование и длительное хранение на полигонах или же захороняется. Безотходная технология понимается как принцип организации и эксплуатации промышленно-производственных комплексов.

В условиях постоянно нарастающего дефицита природных ресурсов особое значение обретает рациональное, комплексное  и экономичное их использование. Из этого вытекает необходимость  создания промышленных предприятий  без выбросов отходов.

Создание промышленных предприятий  без выбросов отходов предусматривает  систему технологических процессов, обеспечивающих комплексное использование  сырья и энергии, при котором  будет возможно рационально расходовать  природные ресурсы и энергию  и защитить окружающую среду от загрязнения  и деградации. В основу проектирования производственных предприятий такого типа заложена технология комплексной  обработки сырья, предусматривающая  отделение и переработку всех отходов в готовую продукцию. Создание подобных малоотходных и безотходных  технологических процессов и  экологичных производств осуществляется по следующим направлениям

1) комплексная переработка сырья;

2) разработка принципиально новых  технологий, технических средств  и схем получения известных  видов продукции;

3) проектирование и внедрение  бессточных и замкнутых систем  водопотребления;

4) рекуперация промышленных отходов;

5) разработка и создание регионально-промышленных  комплексов с замкнутой структурой  динамичных потоков сырья и  отходов.

Комплексная обработка сырья включает в себя две основные задачи бережное расходование богатств природы и уменьшение выбросов отходов в окружающую среду.

Создаются новые эффективные технологические  процессы, отличающиеся возможно меньшим  числом технологических стадий и  оборудования, а также совмещением  операций. В черной металлургии успешно  используется метод получения железа путем восстановления рудных концентратов водородом или синтез-газом, представляющим смесь Н2 и СО. При этом исключаются стадии доменного передела, производства кокса и агломерата. В цветной металлургии разработана новая технология, в том числе - кислородная взвешенная циклонная электротермическая плавка. В химической промышленности внедряются энерготехнологические процессы, создаются агрегаты большой мощности, использующиеся при производстве аммиака..

Промышленные отходы делят на твердые и жидкие. К твердым относятся отходы металлов, дерева, пластмасс, минеральные и органические осадки в очистных сооружениях; к жидким - осадки сточных вод после их очистки, шламы в очистных устройствах. Древесные и пластмассовые отходы включаются в состав промышленного мусора и выбрасываются на свалки. Металлический лом и отходы обычно подвергаются обработке и повторному использованию, поскольку представляют собой вторичные материальные ресурсы.

Что относят к вторичным материальным ресурсам? Это продукты, которые могут быть использованы после дополнительной обработки в качестве материалов и сырья. К ним относят остатки сырья и материалов, образующихся в процессе производства; продукты, получающиеся во время добычи и обогащения полезных ископаемых; материалы, которые получаются в результате физико-химической переработки сырья. Отходы потребления состоят из производственных отходов, включающих металлолом, битое стекло, кожу, изношенные шины и пластмассовые изделия и т.п. И отходов бытового потребления, т.е. выбрасываемых пищевых отходов, макулатуры, изношенных промтоваров и т.п. Ликвидация и переработка твердых промышленных отходов (кроме металла) осуществляется путем вывоза и захоронения на полигонах, сжигания и захоронения на свободной территории. Бытовые отходы вывозились и сжигались на открытых площадках. Затем для сжигания мусора использовались печи, которые так же, как дымящие свалки, становились основными источниками загрязнения воздушного бассейна. Напомним об одном из новых, многообещающих направлений в науке и практике, ведущем к решению указанной задачи. В начале 80-х годов в Стенфордском научно-исследовательском институте (США) совместно с местным университетом были выведены особые микробы, способные уничтожить ядовитые отходы. Предполагается, что в перспективе такие микробы, помещенные в специальные замкнутые биореакторы, будут уничтожать в качестве своей пищи вредные отходы, подаваемые в эти емкости. Возможно, такими микробами будут засевать особо загрязненные объекты почвы и водоемы.

В настоящее время существует множество  способов вторичной переработки  различных видов мусора. Наиболее распространенные технологии таковы макулатуру повторно измельчают в пульку, т.е. бумажную массу, из которой изготовляют различную  бумажную продукцию; стекло размельчают, расплавляют и льют новую тару или используют после дробления  в качестве гравия или песка при  изготовлении бетона и асфальта; пластмассу переплавляют и изготовляют из нее  искусственную древесину, устойчивую к биодеградации и обладающую хорошими прочностными качествами для  использования в строительстве.