Аз қалдықты және ресурс үнемдеуші өндіріс

Аз қалдықты және ресурс үнемдеші өндірістің тиімділігі мен дамуы

Аз қалдықты және ресурс үнемдеуші өндіріс

Экономикалық дамудың экстенсивті әдістерінің басымды- лығы қоршаған ортаның нашарлауы мен халық шаруашылығын ресурспен қамтамасыз етудің шиеленіскен проблемасына алып келеді. Табиғат байлықтарын ұтымды түрде пайдалану, әсіресе, табиғи ресурстардың тапшылығы үдеп отырған кезде ресурстардың сарқылуының абсолютті және салыстырмалы жағы пайда болып жатқанда,  айналымдағы шикізат ресурстары массасының қолдағы барынан өнімнің санын көбірек алумен қорытындыланады. Сондықтан, өндірістік емес жұмыстарда және өндірістің өзінде өндірістік тұтынудың соңғы сатысында пайда болып, қалатын қайталама ресурстарды өндіріске әкелу керек.

Бұл үшін ресурс үнемдеуші технология негізінде өндіріс өнімдеріне тиімді тұрғыдағы бағалау мен экономикалық талдау әдісінің жетілдірілуі қажет. Қоршаған ортаның ластануы мен табиғат ресурстарын орынсыз пайдаланудың салдарынан экономикалық бағалауды белгілеуге деген қажеттілік туындайды. Қоршаған табиғат ортасының ластануынан болған зиянды есептей отырып, қалдықсыз технологиялық процестердің қолданылу шегін кеңейтуді мақсатқа сай жүзеге асыруға алып келеді.

Барлық технологиялық жағдайлардағы процестерді эколо- гиялық үйлесімділік көзқарас тұрғысынан қарастырған жөн болады. Табиғат жүйесінің қалыпты қызметінің белгіленген шеңбер соңындағы арақатынасын және қоршаған ортаға әсер етуді бұзбайтын осындай өндіріс пен технологиялық процестерді біршама экологиялық деп айтуға болады. Экологиялық емес процестер жоғары техногендік күшті туындатып, қоршаған ортаның жағдайына жағымсыз әсер етеді.

Өндірісті толықтай қалдықсыз жасау әзірге мүмкін емес. Сондықтан өндірістік процестің экологиялық жағымсыз барлық салдарын мүлдем болдырмау міндетіне алып та бармайды. Мұндай міндетті қою мәңгілік қозғағыш жасап шығарумен барабар нәрсе дер едік. Кей-кейде, әсіресе, шетел әдебиеттерінде «таза өндіріс» термині қолданылады. Ол қоршаған орта мен адам үшін қауіп-қатерді ең аз деңгейге түсіріп, қоршаған ортаны ластауды болдырмайтын технология страгегиясы ретінде түсіндіріледі. Өндіріс процесінде пайда болатын барлық шығарынды мен қалдықтардың уыттылық дәрежесін және олардың санын азайту, уытты шикізат материалдарын қолдануды болдырмау, энергия мен шикізатты үнемді пайдалану - бұл процестердің үйлесімділігіне сәйкес келеді.

Ары қарай өндірістің дамуы мен оған байланысты қоршаған ортаның проблемасын шешу принципті түрде «қалдықсыз технология» атауына ие болған жаңа тәсілді қажет етуде. Қоршаған ортаны қорғау проблемасының мүмкін еместігін тиімді шешуге оның жаңалығы себепші болуда. Сонымен қатар, экспоненциалдық көлемінің өсуі жағдайында қалдықтарды көму мен зиянсыздандыру, сақтау, қайта өңдеу, тек қана пайдаға асыру әдісімен табиғат ресурстарын орынды да ұтымды пайдалану керек.

Өнімдер өндірісінде қалдықсыз тәсілді қолдану идеясын алғаш рет кеңес академик-ғалымдары Н.Ы. Семенов, Б.Н. Ласкорин, И.В. Петров-Соколовтар ұсынған болатын. Женевада (1979 ж.) болған жалпы Еуропалық кеңесте арнаулы Декларация қабылданды. Сондай-ақ, онда аз қалдықты және қалдықсыз технологиялар мен қалдықтарды пайдалану мақсаты қоршаған ортаны қорғау болатындығын, табиғат ресурстарын орынды пайдалану, яғни, табиғатты ұтымды пайдаланудың қажеттілігі атап өтілген еді.

Қалдықсыз өндіріс кезінде бастапқыда барлық шикізат соңғы қорытындыда осы немесе өзге өнімге айналады. Қалдықсыз технология - бұл өнімді өндірудің сондай тәсілі (процесс, кәсіпорын, аумақтық-өндірістік кешен) энергия мен шикізат кезеңінде кешенді және әбден орынды түрде пайдаланады. Атап айтқанда: шикізат ресурстары - өндіріс - тұтыну - қайталама шикізат ресурстары, яғни, кез келген қоршаған ортаға болатын әсерлер оның қалыпты жүмыс істеуін бұзбайды.

Сонымен, қалдықсыз өндіріс орны табиғи экологиялық жүйемен үйлесімі бойынша ұйымдастырылған іс жүзіндегі тұйықталған жүйе болып тұр. Бұл жерде, тіршілік әрекетіндегі бір организмдермен пайдаланылады және заттектердің өзін-өзі реттейтін биохимиялық айналымы толықтай жүзеге асып жатады. «Қалдықсыз өндірістің» маңызды ережесін белгілеу - шикізаттың барлық компоненттерін ұтымды және кешенді түрде пайдалану. Сонымен, өндірістің қоршаған ортаға сөзсіз болатын ықпал етуі оның қалыпты жұмыс істеуін бұзбайды, демек, оған зиян келтірмейді, - деген сөз. Қоршаған ортаға соншама түсетін салмақ жол берілген экологиялық мөлшерден аспайтынын тиісінше ескеру қажет.

Қалдықсыз өндірісті құру ұзақ мерзімге созылатын процесс. Сонымен қатар өзара байланысты бірқатар технологиялық, эко- номикалық, ұйымдастырушылық және басқа да күрделі міндеттердің шешімін талап етеді. Бұл күндері, әзірге аз қалдықты өндіріс кең таралып, іске асырылуда.

Осы өндірісте қоршаған ортаға зиянды әсер ететін деңгей қалыпты мөлшерден аспайды. Мысалы, рұқсат етілген санитарлық-гигиеналық мөлшерден және техникалық, ұйымдастырушылық, экономикалық бойынша немесе өзге себептерге байланысты шикізат пен материалдың бір бөлігі (салалық нормативтердің анықтауымен) пайдаланылмайтын қалдықтарға ауыстырылып, ұзақ мерзімді сақтауға жіберіледі немесе көміледі.

Атап айтқанда, қалдығы аз ресурс үнемдеуші технологияны енгізу жалпы бірқатар талаптарды ұсынады:

• оның барлық компоненттерін пайдалана отырып, шикізатты кешенді түрде өңдеу (жасап шығару);
• жоғары технологиялық автоматтандырылған жүйеге ғылыми сыйымдылықты енгізу; электроникаландыру мен роботтандыру; автоматтандыру негізінде өндірістік процестерді қарқындандыру (интенсификация);
• өндірістік қалдықтарды барынша азайту кезінде материалдар ағынының кезенділігі мен тұйықтылығы;
• жеке операциялардың технологиялық процестерге бөлінуін азайту, шикізаттан соңғы өнімге дейін ауысу сатысының аралық санын қысқарту; үздіксіз процестерді қолдану мен технологиялық кезеңдер уақытын қысқарту;
• энергия мен табиғи ресурстарды тұтыну үлесін қысқарту, бастапқы ресурстарды қайта өңделген ресурстармен барынша алмастыру, жанама өнімдер мен қалдықтардың негізгі процестерге қайта айналуы, артық энергияны қалпына келтіру;
• энергия ресурстарының барлық әлеуетін барынша пайдалануды қамтамасыз ететін құрастырылған энерготехнологиялық процестерді қолдану;
• қалдықтарды зарарсыздандыру жолымен табиғи күйіне дейін жеткізу немесе пайдалану мүмкіндігін қамтамасыз ететін биологиялық процестерді және физика-химиялық базасының негізінде экологиялық биотехнологияны енгізу;
• өндіріс пен тұтыну, табиғатты пайдалану саласын қамтитын интегралды технологияны құру.

Осы тұрғыда өндірістік процестердің жүйелі талдауы жаңа кезеңнің технологиясын құру жолын анықтауға мүмкіндік береді.

Қоршаған ортаға калдығы аз өндірістің зиянды әсерін шектеу критерийінің негізіне рұқсат етілген шоғырланбалы шектеу мөлшері тиісті (ПДК). Олардың негізінде рұқсат етілген шығарынды мөлшерінің (ПДВ) атмосфераға және су қоймаларын ластаушы заттектің рұқсат етілген төгінді мөлшері (ПДС) есептеледі. Рұқсат етілген шығарынды мөлшерін уақытында өлшеу ұйымдастырылып әрбір шығарынды жағдайына қарай белгіленеді. Соншалықты осы көздер мен зиянды заттектердің шыға- рынды ауданындағы барлық шығарынды көздердің жиынтығынан болашақта кәсіпорынның дамуын және зиянды заттектердің атмосфераға таралып, жер бетінде шоғырланып қалмауын, олардың жол берілген шоғырланбалы мөлшерін есепке ала отырып белгілейді. Қалдығы аз өндірісті ұйымдастырған кезде қандай принциптерді сақтау керек? Олардың ішіндегі маңыздысы - шикізат және энергетикалық ресурстарды пайдалануда оның жинақылығын атауға болады. Қазір де пайдаланылып жүрген шикізат ресурстары көп компонентті болып келеді. Мысалы, түсті металлургиядағы бастапқы шикізат (руда) қағида бойынша көптеген пайдалы компоненттерден тұрады. Көптеген жағдайларда, кәсіпорынның мамандануына байланысты одан 1-2 компоненттер ғана алынады. Ал, қалғандары үйінділерге тасталып, қоршаған ортаны ластайды. Қазіргі таңда Өскемен қорғасын-мырыш комбинатында рудаларды өңдеу жұмыстары кешенді түрде жүзеге асырылып отыр. Онда алынатын пайданың көп бөлігі ілеспе компонентерді алу есебінен түседі. Осыған ұқсас шикізатты кешенді түрде өңдеу жұмыстары Балқаш, Жезқазған, Норильск және басқа кен, металлургия кәсіпорындарында жолға қойылған. Бұл жерде бағалы компоненттердің өңделуі мен олардың алыну дәрежесіне қарай өндіріс тиімділігі артады. Көптеген глинозем кәсіпорындарында барлық компоненттерді пайдалана отырып, шикізатты қалдығы аз технология бойынша өңдейді.

Қалдығы аз өндіріс құрудың келесі принципі - бұл айқын көрінетін материалдар ағынының циклдігі (кезеңдігі). Мысалы, су шаруашылығы. Бірыңғай су жүйесінде сумен (ауыз су және техникалық) қамтамасыз етілу жағы жүзеге асырылады. Канализация, тазалау (жергілікті, жалпы) бір мезгілде және таза компоненттерді алып пайдаға жаратады. Өнеркәсіпте сумен қамтамасыз ету жағының кезеңі тұйықталған, яғни, оны өндіру мен тасымалдау, бірнеше рет пайдаланғаннан соң, алдын ала тазартылып су қоймаларына құйылады.

Қалдығы аз және қалдықсыз өндірісті ұйымдастырған кезде құрамдастыру мен салааралық кооперацияға бірлесудің маңызы үлкен. Әсіресе, АОК (аумақтық-өндірістік кешеңдер) шеңберінде бір өндірістің қалдықтарынан өнім алу үшін өзге салаларда пайдаланып, барынша экономикалық тиімділікке қол жеткізуге болатынын тәжірибе көрсетіп отыр.

Қалдығы аз өндірістегі міндетті шарттың бірі - алынатын өнімнің экологиялық тазалығын ғана сақтап қоймай, қоршаған ортаны қорғау мен оның сапасын жақсартуға баса назар аудару болып табылады. Сонымен қатар, өндіріс жұмысының нәтижесінде өндіріске, халыққа зиян келтірмей, табиғаттағы экологиялық тепе-теңдікті бұзбауы керек. Бұл принциптерді түбегейлі орындау қалдығы аз өндірістегі маңызды шаралардың бірі бо- лып саналады. Сонымен, қалдықтардың қоршаған ортаға әсері ешқандай да рұқсат етілген санитарлық-гигиеналық мөлшердің деңгейінен аспауы қажет.

Аз қалдықты өндірістің тиімділігін анықтау әдістері

Ресурс үнемдеуші технологияны дамытудың басты міндетінің бірі - қалдығы аз және қалдықсыз өндірістің сандық критерийлерін зерттеу болып табылады. Бірқатар салаларда осыған сайма-сай зерттемелер бар, алайда осы уақытқа дейін қалдықтарды анықтаудың әмбебап әдістемесінің жоқ болып тұрғаны.

Қалдықтарды өңдеу. Қалдығы аз және ресурс үнемдеуші технологиялар қоршаған ортаны сауықтыруға мүмкіндік жасайды. Бірақта, істеп тұрған кәсіпорындардың көпшілігі тез арада қалдығы аз өндіріс жүйесіне көшіріле салмайды. Олардағы істеп тұрған технологияның қалдықтары жоғары болып келеді. Сондықтан, олардан шығатын газ тәрізді, сұйық, қатты қалдықтарды ауаға жібермей ұстап, қайтадан өңдеп және оны пайдалану міндеттері күн тәртібінде келелі мәселе болып қалып отыр.

Көптеген заттектер мен материалдар қалдықтарға жатқызылатыны белгілі. Ал осыдан байыптап қарайтын болсақ олардың көпшілігі басқа өндіріс орындарында шикізат ретінде пайдаланылып, түрлі қажеттілікке жарар еді. Осыған байланысты Д.И. Менделеев: «Химияда қалдықтар жоқ, тек пайдаланылмаған шикізат қана бар» - деп атап өткен еді. Алдыңғы қатарлы технологияның басты мақсаты - пайдасыз заттектен пайда алу деп ұлы ғалым айтқан болатын. Осыған байланысты өндіріс қалдықтарын және оны тұтынуды қайталама шикізат материалының (ҚШМ) ресурсы ретінде және екінші рет пайдалануға болады, - деп қарастырған жөн. ҚШМ қолдану қоршаған ортаны өнеркәсіптік ластанудан азайтып және өндірістің тиімділігін арттыру - басты бағыттардың бірі болып отыр.

Қалдықтармен болатын жағдайлар экологиялық проблемалардың барынша күрделісі деп есептеледі. Негізгі технологиялық қиындықтар: қалдықтарды өндеу кезіндегі энергия сыйымдылығының жоғарылығы және соңғы өнімнің қажетті тазалығын қамтамасыз етуге байланысты қоршаған ортаға зиянды әсерінің туындауы болып отыр.

Қатты тұрмыстық қалдықтарды (ҚТҚ) өңдеудің әлемдегі негізгі әдісі - төменгі температурада жағу. Жағудың осындай әдісі кезінде шығатын газдармен қоса көптеген бөлінбейтін зиянды қосындылар мен өзара байланыстағы өнімдер шығарылады. Сондықтан, қалдықтарды жағатын зауыттар атмосфераны қосымша ластаушы ошақ көздері болуда. ҚТҚ-дың бастапқы массасының 25% көмілуге жататын қалдықтар деп есептеледі.

Қалдықтарды жол-жөнекей кәдеге асыру ісінде құрамдастырылған технологияның үлкен болашағы бар. Онда қалдықтарды кәдеге асыру ісі жол-жөнекей болады. Қазіргі кезде темірді сұйық фазалық қалпына келтірудің металлургиялық агрегат базасында - қалдықтарды жоғары температурада жағудың технологиясы жасалған. Ол технология аралық сатыларға соқпай, тапшы емес шикізат материалынан қымбат тұратын коксты пайдаланбай-ақ, шойын алуға мүмкіндік беріп отыр. Ең бастысы бұл технология кез келген көмірсутегі отынында жұмыс істей алады. Сонымен қатар, өнеркәсіп және органикалық тұрмыстағы қатты қалдықтарды жағу үшін табысты түрде қолданылады. Шетелдік технологияларда қолданылатын қоқыстарды жағатын зауыттарға қарағанда атмосфераға түсетін шығарындылар құрамындағы ластаушылар бірнеше есе аз болады. Қалдығы аз технология бойынша жұмыс істейтін жаңа кезеңнің кәсіпорын дары қаланы қоқыстан тазартып және құтқарып қана қоймай, құрылыс материалдары мен металдарды алып, жылумен қам- тамасыз ету үшін ыстық су мен өнеркәсіптік буды өндіруге мүмкіндіктері бар.

Қазіргі таңда жасалған технологиялар мен әдістер өнеркәсіп қалдықтарының барлық түрінің түгелге жуығын пайдага асыруға мүмкіндік беруде. Оларды сол жиналып қалған жерінде өңдеу жұмысы орынды болады. Өйткені ол қайтарымсыз ысырапты кемітіп, тасымалдау шығынын қысқартады. Металл қалдықтарды пайдаға асырудың екі жолы бар: балқытпайтын (іскерлік қалдықтар) және балқытатын (металл сынықтары мен жоңқалары). Металл қалдыктарды бастапқы өңдеудің негізгі операциялары - сұрыптау, бөлу және ішіне шабу, кесу, пакеттеу және брикеттеу (тығыздалған материалдан текшеленіп жасалған бұйым) кіретін механикалық өңдеу. Сұйық қалдықтарды өңдеу көп жағдайда қалпына келтіру мен қалдықтарды қайта қолдану жолымен жүзеге асырылады. Яғни, қалдықтардан бағалы компоненттерді алу және пайдаланылған материалдарды бастапқы қалпына келтіру. Көп жылдардан бері қайталама материал ресурстарын пайдаланумен металлургия кәсіпорындарының түтіні мен газдарын да пайдаға жаратып жатыр.

Жылуды пайдаға асырудың барынша жетілдірілген жаңа тәсілі жасалуда және оны іске асыру жағы қойылып отыр. Алайда, дәл осы уақытқа дейін кайталама энергия ресурстарының экономикалық тұрғыдан ақталған әрі мүмкін болатын деңгейінің болмашы үлесі ғана қолданылып келеді. Дамыған техниканың қазіргі деңгейі барлық қалдықты әзірге соншалықты пайдаға асыруға мүмкіндік бермейді, сондыктан уытты калдық тарды көму үшін арнаулы полигондар құрылуда. Дегенмен, олар тек проблеманы жарым-жартылай шешуге көмектесуде, себебі, бұл қалдықтар шын мәнісінде терең өңдеусіз жойылмайды.

«Гипроцветмет» институты жаңа кезеңнің жүйесін көпбейінді «Экополигон» комбинаттарын құруды ұсынып отыр.