Tehnologija proizvodnje bez otpada. U Rusiji je pokrenuta nova instalacija za neotpadnu proizvodnju obojene metalurgije. Pitanja za samokontrolu

Tehnologija bez otpada

Tehnologija bez otpada  - tehnologija koja podrazumijeva najracionalnije korištenje prirodnih resursa i energije u proizvodnji i pruža zaštitu okoliš.

Tehnologija bez otpada  - Načelo organizacije proizvodnje uopšte, podrazumijeva upotrebu sirovina i energije u zatvorenom ciklusu. Zatvorena petlja znači lanac primarne sirovine - proizvodnja - potrošnja - sekundarne sirovine.

SSSR je inicirao ideju proizvodnje bez otpada i pojam " tehnologija bez otpada"prvi je predložila Komisija za zaštitu prirodnih voda SSSR-a.

Principi tehnologije bez otpada

  • Sistemski pristup
  • Integrisana upotreba resursa
  • Cikličnost materijalnih tokova
  • Ograničenje uticaja na životnu sredinu
  • Racionalna organizacija

Tehnologija bez otpada u energetskom sektoru

Čvrsta i tečna goriva se ne sagorevaju u potpunosti tokom sagorevanja, pa takođe formiraju štetne proizvode. Postoji metoda spaljivanja goriva u fluidnom sloju, koja je efikasnija i ekološki prihvatljivija. Emisije plina moraju se očistiti od sumpornih i dušikovih oksida, a pepeo nastao kao rezultat filtracije treba koristiti u proizvodnji građevinskih materijala.

Tehnologija bez obrade otpada u metalurgiji

Potrebna je raširena upotreba krutih, tečnih i plinovitih otpadaka iz crne i obojene metalurgije, zajedno sa smanjenjem emisija i ispuštanja štetnih tvari. U obojenoj metalurgiji primjena metode topljenja u tekućoj kupki je obećavajuća, koja zahtijeva manje energije i izaziva manje emisija. Nastali plinovi koji sadrže sumpor mogu se koristiti u proizvodnji sumporne kiseline i elementarnog sumpora. Metalurgija praha je takođe tehnologija bez otpada. Iskoristivost materijala je 98-99%.

vidi takođe


Vikimedia fondacija. 2010.

Pogledajte šta je „tehnologija bez otpada“ u drugim rječnicima:

    Tehnologija koja proizvod omogućava potpunu upotrebu sirovina. Tehnologija bez otpada uključuje: upravljanje otpadom, integriranu upotrebu sirovina, organizaciju proizvodnje zatvorenog ciklusa. Bez otpada ... ... Finansijski vokabular

    Tehnologija bez otpada - tehnologija odvojenog proizvodnog ili industrijskog kompleksa koja ima za cilj racionalno korištenje prirodnih resursa, osiguravajući proizvodnju proizvoda bez otpada (ili s malom količinom). Tehnologija bez okoliša ... ... Ekološki rečnik

    BEZ BEZ tehnologije, izraz koji se često u literaturi koristi za označavanje procesa koji osigurava primanje gotovog proizvoda ili njegovog dijela s malim ili potpuno reciklirajućim otpadom. Tehnologija bez otpada ... ... Savremena enciklopedija

    Tehnologija bez otpada  - BEZ TEHNOLOGIJE OTPADA, izraz koji se u literaturi često koristi za označavanje procesa koji osigurava primanje gotovog proizvoda ili njegovog dijela s malim ili potpuno reciklirajućim otpadom. Tehnologija bez otpada ... ... Ilustrovani enciklopedijski rječnik

    tehnologija bez otpada  - tehnologija koja omogućava minimalnu količinu čvrstog, tečnog, gasovitog i termičkog otpada i emisija. Syn .: tehnologija sa malim otpadomGeografski rečnik

      - (a. bestežinska tehnologija, tehnologija bez odbacivanja; m. abproduktfreie Technologie; f. Technologie sans odbija; i. smjer tecnologia sin desechos) integrisana upotreba  p. i. i štiti okoliš od zagađenja, do roja ... ... Geološka enciklopedija

    Izraz koji se često u literaturi koristi za označavanje tehnoloških procesa sa malim otpadom ... Veliki enciklopedijski rječnik

    Najprikladnija ekološka opcija za proizvodnju, u kojoj otpad iz jedne radionice ili preduzeća predstavlja sirovinu za drugu. B.t. osigurati uštedu resursa koja je neophodna za izgradnju društva održivog razvoja (vidi. Svjetski modeli). Rječnik poslovnih uvjeta

    tehnologija bez otpada  - - [A.S. Goldberg. Engleski-ruski energetski rječnik. 2006] Teme energija općenito EN otpadni proces ne otpadna tehnologijano tehnologija za otpad otpadna tehnologija ispuštanja otpadne tehnologijeNWT ... Tehnička referenca prevoditelja

    Tehnologija bez otpada  - (BOT) - „postoji praktična primjena znanja, metoda i sredstava radi osiguravanja što racionalnije uporabe prirodnih resursa i energije i zaštite okoliša u okviru ljudskih potreba“ (Odluka UNECE-a ... ... Enciklopedija pojmova, definicija i objašnjenja građevinskog materijala

Knjige

  • Pitanja i vježbe za disciplinu VOUD „Mineralne sirovine. Tehnologija bez otpada “, Nema. Priručnik sadrži pitanja i vježbe u obliku testova za kurs "Mineralne sirovine Kazahstana. Tehnologija bez otpada. " Tutorial može se preporučiti za samostalan rad kad…

Proizvodnja bez otpada i niskog otpada (tehnologija)

Sa razvojem moderne proizvodnje, zajedno sa njenim opsegom i stopom rasta, problemi razvoja i primjene tehnologija sa niskim i ne otpadom postaju sve relevantniji. Relevantnost ovog problema je zbog slijedećih okolnosti.

Biosfera djeluje po principu ugrađenih sistema: svaki oblik je izgrađen uništenjem drugih oblika, čineći vezu općeg cirkulacije materije u prirodi. Proizvodna djelatnost donedavno se temeljila na drugačijem principu - maksimalnom iskorištavanju prirodnih resursa i zanemarivanju problema uništavanja proizvodnog i potrošnog otpada. Taj je put bio moguć samo dok razmjera otpada nije prešla granice sposobnosti ekoloških sustava da se sami obnove.

Otvorena vrsta komunikacije i dalje dominira između industrije i okoliša. Agrarna proizvodnja je takođe i otvoreni sistem. Proces proizvodnje započinje upotrebom prirodnih resursa i završava ih pretvaranjem u sredstva za proizvodnju, robu. Proces proizvodnje prati postupak potrošnje, nakon čega se rabljeni proizvodi odbacuju. Na ovaj način, otvoren sistem  zasnovana na principu jednokratna upotreba  supstance iz prirode.

Proizvodna aktivnost započinje upotrebom nekih novih prirodnih resursa, a potrošnja završava ispuštanjem otpada u okoliš. Kao što je gore prikazano, vrlo mali dio prirodnih resursa pretvara se u ciljne proizvode, a većina odlazi u otpad.

Na temelju toga možemo govoriti o postojanju dva uvjetna tipa (modela) društva: jednokratnoj potrošnji (rasipnom društvu) koja stvara otpad i gdje je proizvodnja multi-otpadne prirode, te ekološkoj, gdje je organizacija organizirana na tehnologijama bez otpada i s malim otpadom (sl. 6.10).

Dakle, objektivno, postoji potreba za prijelazom na bitno novi oblik komunikacije - na zatvorene proizvodne sustave, koji pretpostavljaju veću autonomiju proizvodnje, isključenje ugrađenih proizvodnih procesa u općenitoj cirkulaciji materije u prirodi.

Sa zatvorenim sistemom, proizvodnja se gradi na osnovu sledećih osnovnih odredaba:

  •   maksimalna upotreba početne prirodne tvari;
  • maksimalna upotreba otpada (oporaba i pretvaranje otpada u sirovine za naredne faze proizvodnje);
  •   stvaranje finalnih proizvodnih proizvoda s takvim svojstvima da se iskorišteni otpad od proizvodnje i potrošnje može asimilirati prirodnim ekološkim sustavima;
  •   smanjivanje količine potrošnje otpuštanjem robe s manjom masom, u biorazgradivoj ambalaži, s njihovim potpunim odlaganjem i prije nego što uđu u okoliš.

Princip neotpada u općeprihvaćenom konceptu svodi se na činjenicu da se pri razvoju i dizajniranju nove proizvodnje:

Primijenite sistematski pristup;

Sl. 6.10.  Blok dijagram društva za jednokratnu upotrebu (i) i ekološki prihvatljiv (b)   respektivno

  •   sveobuhvatno koristiti resurse;
  •   uzeti u obzir cikličku prirodu materijalnih tokova;
  •   ograničiti utjecaj na okoliš;
  •   racionalno organizovati proizvodni proces.

U skladu s načelom dosljednosti, svaki pojedinačni postupak ili proizvodnja smatra se elementom dinamičkog sustava cjelokupne industrijske proizvodnje u regiji i za više visoki nivo  - kao element ekološkog i ekonomskog sustava u cjelini, uključujući, osim materijalne proizvodnje i drugih ekonomskih aktivnosti čovjeka, prirodno okruženje (populacije živih organizama, atmosfere, hidrosfere, litosfere, biogeocenoze, pejzaži), kao i ljude i njihova staništa. Dakle, princip konzistentnosti koji je u osnovi stvaranja proizvodnje bez otpada treba uzeti u obzir postojeću i sve veću međusobnu povezanost i međuovisnost proizvodnih, društvenih i prirodnih procesa.

Princip sveobuhvatne ekonomične uporabe sirovina u Rusiji uzdignut je u rang državnog zadatka i jasno je formulisan u brojnim rezolucijama Vlade Ruske Federacije. Specifični oblici njegove primjene ovisit će prvenstveno o razini organizacije neotpadne proizvodnje u fazama procesa, odvojenoj proizvodnji, industrijskom kompleksu i ekološkom i ekonomskom sustavu.

Jedno od općih načela stvaranja proizvodnje bez otpada je ciklička priroda materijalnih tokova. Najjednostavniji primjeri cikličkih tokova materijala uključuju zatvorene cikluse cirkulacije vode i plina. Konačno, dosljedna primjena ovog načela trebala bi dovesti do stvaranja, najprije u pojedinim regijama, a kasnije u čitavoj tehnosferi, svjesno organiziranog i reguliranog tehnogenog ciklusa materije i srodnih pretvorbi energije. Kao efikasne načine formiranja cikličkih materijalnih tokova i racionalne upotrebe energije možemo nazvati kombinaciju i suradnju proizvodnje, stvaranje TEC-a, kao i razvoj i puštanje novih vrsta proizvoda uzimajući u obzir zahtjeve njegove ponovne uporabe.

Ništa manje važni principi za stvaranje proizvodnje bez otpada uključuju zahtjev za ograničenjem utjecaja proizvodnje na prirodno i društveno okruženje, uzimajući u obzir planirani i ciljani rast količina i ekološke izvrsnosti. Ovaj je princip prvenstveno povezan sa očuvanjem prirodnih i društvenih resursa kao što su atmosferski zrak, voda, kopnena površina, rekreacijski resursi, javno zdravstvo. Treba naglasiti da je provedba ovog načela izvediva samo u kombinaciji s učinkovitim nadzorom, razvijenom regulacijom okoliša i višeslojnim upravljanjem upravljanjem prirodom.

Opće načelo stvaranja proizvodnje bez otpada je i racionalnost njene organizacije. Ovdje se određuju zahtjevi za racionalnom upotrebom svih komponenti sirovina, maksimalno smanjenje energije, potrošnje materijala i radnog intenziteta proizvodnje te potragu za novim ekološki prihvatljivim sirovinama i energetskim tehnologijama, što se uvelike povezuje sa smanjenjem negativnog utjecaja na okoliš i njegove štete, uključujući srodne sektore gospodarstva. Krajnji cilj u ovom slučaju treba smatrati optimizacijom proizvodnje istovremeno s obzirom na energetske, tehnološke, ekonomske i ekološke parametre. Glavno postignuće ovog cilja je razvoj novih i unapređenje postojećih tehnoloških procesa i industrija.

Iz ovoga možemo zaključiti da je tehnologija bez otpada takva metoda proizvodnje, u kojoj se sve sirovine i energija koriste najracionalnije i sveobuhvatnije u ciklusu: sirovine - proizvodnja - potrošnja - sekundarni resursi, a bilo kakav utjecaj okoline ne narušava njegovo normalno funkcioniranje.

Strategija tehnološke tehnologije bez otpada temelji se na pretpostavci da je neiskorišteni otpad i neiskorišteni prirodni resurs i izvor zagađenja okoliša. Smanjenje specifičnog prinosa neiskorištenog otpada po tehnološkom proizvodu omogućit će proizvesti više proizvoda od iste količine sirovina, a istovremeno će postati i efikasna mjera zaštite okoliša. Biosfera nam daje prirodne resurse iz kojih se dobivaju krajnji proizvodi u proizvodnoj sferi, a stvara se otpad. Proizvodi se koriste ili u proizvodnji ili u potrošnji, a otpad se ponovo stvara. Nakon odgovarajuće prerade, gotovo uvijek se mogu koristiti kao sekundarne sirovine (sekundarni materijalni resursi) ili kao sekundarni nosači energije (sekundarni energetski resursi). Ako je iz tehničkih ili tehnoloških razloga nemoguće ili ekonomski nekorisno obrađivati \u200b\u200botpad, tada ga se mora uvesti u biosferu na način da, ako je moguće, ne nanese štetu prirodnom okolišu.

Za područja proizvodnje i potrošnje može se utvrditi sljedeća bilanca na temelju zakona očuvanja materije:

gde I -   masa otpada nastalog na područjima proizvodnje i potrošnje, kg / s; R -   potrošnja prirodnih resursa, kg / s; S -   masa tvari koja se nakuplja u područjima proizvodnje i potrošnje uslijed stalnog rasta proizvodnje, kg / s; f t -   prosječna stopa iskorištavanja otpada, kg / kg.

Smanjenje specifične količine neiskorištenog proizvodnog otpada, a samim tim i specifična potrošnja prirodnih resursa, moguće je zbog:

  •   smanjenje specifičnog prinosa otpada;
  •   povećanu iskoristivost otpada;
  •   recikliranje tj. Upotreba potrošačkog otpada u proizvodnji.

Izbor jednog od načina ovisi kako o tehnološkim mogućnostima,

i iz ekonomskih uslova. S jedne strane, osnovni cilj nepatvorene tehnologije je smanjiti masu neiskorištenog otpada, odvojenog u jedinici vremena, u biosferu, što će sačuvati prirodnu ravnotežu biosfere i osigurati očuvanje osnovnih prirodnih resursa. S druge strane, hitno su potrebne ne-otpadne tehnologije koje koriste potrošni otpad kao sirovine. Takve tehnologije imaju dvostruke ekološke performanse.

Do danas su identificirani sljedeći glavni pristupi pri stvaranju tehnologija bez otpada:

  •   razvoj tehnoloških shema zatvorenih krugova i vodenih ciklusa zasnovanih na učinkovitim metodama pročišćavanja i opetovanoj upotrebi normativno tretiranih otpadnih voda;
  •   razvoj tehnoloških ciklusa sa zatvorenom cirkulacijom zraka;
  •   zamjena vode u tehnologiji s lako reciklirajućim medijima;
  •   zamjena zraka kisikom i drugim plinovima;
  •   razvoj i primjena bitno novih tehnoloških procesa koji isključuju nastanak bilo koje vrste otpada;
  •   stvaranje teritorijalnih industrijskih kompleksa, tj. ekonomske regije u kojima je proveden zatvoreni sustav materijalnih tokova sirovina i otpada unutar kompleksa;
  •   upravljanje otpadom kao sekundarnim materijalnim i energetskim resursima;
  •   korištenje otpada za preradu drugog otpada;
  •   smanjenje mase otpada smanjenjem materijalne potrošnje tehnologija.

Formulacija koncepta tehnologije bez otpada ne treba uzimati apsolutno, tj. ne treba misliti da je proizvodnja bez otpada moguća, ali otpad se ne smije miješati u normalno funkcioniranje prirodnih sustava. U stvarnim uvjetima, tehnologija bez otpada ne može se stvoriti ni praktično ni teorijski (baš kao što je u skladu s drugim zakonom termodinamike nemoguće potpuno pretvoriti energiju u korisne mehaničke radove, nemoguće je u potpunosti prebaciti sirovine u koristan ekološki prihvatljiv proizvod). Drugim riječima, potpuno bez otpadne tehnologije idealan je sustav kojem bi se trebao težiti svaki pravi tehnološki ciklus i što je veći stupanj aproksimacije, manje opasnosti za okoliš će predstavljati ova proizvodnja.

Stvaranje neotpadne proizvodnje odnosi se na vrlo složen i dugotrajan proces, čija je srednja faza proizvodnja s malim otpadom. Mala otpad treba shvatiti kao takvu proizvodnju, čiji rezultati, ako su izloženi okolišu, ne prelaze razinu dopuštenu sanitarnim i higijenskim standardima, tj. MPC. Istovremeno, iz tehničkih, ekonomskih, organizacijskih ili drugih razloga, dio sirovina i materijala može se odložiti kao otpad i poslati na dugoročno skladištenje ili odlaganje.

U nekim slučajevima, pojam „ekološki prihvatljiv“ čista tehnologija”, Što znači da je to metoda proizvodnje u kojoj se sirovine i energija koriste tako racionalno da se količina zagađivača i otpada ispušta u okoliš minimizira.

Budući da će se stupanj čistoće okoliša odrediti stupnjem približavanja tehnologije s malim otpadom idealnom modelu, potrebno je uvesti odgovarajuće koeficijente koji ocjenjuju pristup tehnologije s malim otpadom ne-otpadu.

Postoji nekoliko pristupa određivanju proizvodnje bez otpada ™: eksperimentalna procjena, procjena prema sirovinama i energetskim bilansima, prema općem parametru optimizacije dobivenom funkcijom poželjnosti ili tehnološkim profilom, kao i ekonomski pri usporedbi troškova proizvodnje.

Ukupna ravnoteža relativne toksičnosti mase štetnih tvari određena je sljedećim izrazom:

gdje je M s + M in - količina otpada koji ulazi u okoliš s emisijama otpadnih voda i plinova; ? M N - masa neutralizovanog otpada, XM r - masa rasipanog otpada.

Relativna prijaznost okoliša tipičnog procesa, proizvodne linije, radionice može se odrediti izrazom

Ako A -\u003e   0, tada se proces teži ka otpadu.

Za kvantitativnu procjenu neotpadne ™ proizvodnje preporučuje se korištenje koeficijenta bez otpada, koji uzima u obzir različite faktore ovisno o sektoru nacionalne ekonomije.

Dakle, za industriju uglja omjer bez otpada K C)   predloženo da se odrede izrazom

gde K p -   iskorištenje stijena kao rezultat miniranja; K to -   stopa iskoristivosti vode koja se uzima iz iskopavanja uglja; K pg   - stopa iskorištenja neplinskih otpadaka. Za hemijsku industriju, omjer ne-otpada

gde K m -   koeficijent potpunosti upotrebe materijalnih resursa; K :) -   omjer iskorištenja energetskih resursa; ET - stopa usklađenosti sa ekološkim zahtjevima. Vrijednosti prva dva koeficijenta nalaze se uzimajući u obzir podatke o materijalnoj i energetskoj bilanci.

Koeficijentna vrijednost Na kat   određeno izrazom

gde je r) r, r | a, g | l - faktori usklađenosti s okolišem za hidrosferu, atmosferu i litosferu.

Koeficijent r v   određeno izrazom

gde p -   broj zagađivača sadržanih u tečnom otpadu koji se u njemu ispušta vodna tijela  (hidrosfera); AT (   - stvarno pražnjenje z-tog sastojka (tvari) po jedinici vremena, PDV-a, - najveće dopušteno pražnjenje g-ti sastojka po jedinici vremena; MPC je najveća dopuštena koncentracija n-a sastojka u rezervoaru određene vrste upotrebe vode.

Ako AT,

Ako podaci o PDV-u nisu dostupni, obračun se vrši izrazom

gde c j -   koncentracija gth sastojka.

Kad se nekoliko onečišćujućih tvari ispušta u rezervoar s istim graničnim pokazateljem opasnosti, mora biti ispunjen sljedeći uvjet:

Metoda izračunavanja koeficijenta G | ali slično gore navedenom. Koeficijent g | Trenutno se pretpostavlja da je jednak. Ako je vrijednost koeficijenta Na kat Na kat  izračunati koeficijenti K m   i K e   ili samo jedan koeficijent Do m   Za ciljni proizvod koeficijent K m   određeno izrazom


gdje su M op - materijali glavne proizvodnje; M VP - pomoćni proizvodni materijali; 0 op - otpad glavne proizvodnje; IZ op - otpad glavne proizvodnje; P op - gubitak primarne proizvodnje.

Ako K m   nalazi se u rasponu od 0,9-1,0, onda se proizvodom smatra bez otpada, kada se nađe K m   u rasponu od 0,8-0,9 - s malim otpadom, s vrijednošću K m

U općenitom slučaju, za procjenu stupnja dovršenosti tehnološkog procesa uzimajući u obzir interakciju s okolinom, kao kriterij bez otpada uzima se koeficijent djelovanja u okolišu:

gdje je V t - teorijski utjecaj potreban za proizvodnju; Bf - stvarni utjecaj; U p - uticaj određen određenom proizvodnjom.

Ako bf K sh -\u003e  0, tj. Ova proizvodnja u potpunosti ne uzima u obzir zahtjeve za zaštitu okoliša, što dovodi do takozvanih pogrešnih računa. Što je veća vrijednost koeficijenta K ed, to je savršenija proizvodnja uzimajući u obzir utjecaj na okoliš i što se značajnije približava tehnologiji bez otpada.

Socijalno-ekonomski efekat (SEE) neotpadnih industrija može se procijeniti sveobuhvatnim kriterijem:

gde? E, - zbroj svih učinaka postignutih uvođenjem proizvodnje bez otpada; U - šteta od zagađenja okoliša otpadom od proizvodnje i potrošnje; Z p - ukupni troškovi stvaranja proizvodnje bez otpada.

Ako postoji nekoliko opcija, treba odabrati opciju s najvišom SEE pri minimalnim vrijednostima Z p.

Dakle, kombinacija napredne tehnologije sa savremene metode  čišćenje i kontrola emisije prašine i plina, recikliranje otpada omogućuje vam rekonstrukciju postojećih i projektiranje novih postrojenja koja udovoljavaju zahtjevima sigurnosti s malo otpada ™ i zaštite okoliša.

Mogućnost stabilizacije i poboljšanja kvalitete okoliša racionalnijim korištenjem čitavog kompleksa prirodnih resursa povezana je sa stvaranjem i razvojem proizvodnje bez otpada. Štednja resursa je odlučujući izvor zadovoljenja rastućih potreba nacionalne ekonomije.

Važno je osigurati da je povećanje potražnje za gorivom, energijom, sirovinama i materijalima za 75-80% zadovoljeno kao rezultat njihove uštede, odnosno maksimalnog uklanjanja gubitaka i neracionalnih troškova. Važno je široko uključivanje sekundarnih resursa, kao i nusproizvoda, u ekonomski promet.

Ne otpadna tehnologija podrazumijeva se kao takav princip organizacije proizvodnje u kojem se ciklus "primarne sirovine - proizvodnja - potrošnja - sekundarne sirovine" gradi racionalnim korištenjem svih komponenti sirovina, svih vrsta energije i bez narušavanja ekološke ravnoteže.

Proizvodnja bez otpada može se stvoriti u okviru postrojenja, industrije, regije i, naposljetku, za cjelokupnu nacionalnu ekonomiju.

Primjer prirodne „ne-otpadne proizvodnje“ su prirodni ekosustavi - stabilni agregati živih organizama i uslovi njihovog postojanja koji su usko povezani jedni s drugima. U tim sustavima kompletan ciklus tvari. Naravno, ekosustavi nisu vječni i razvijaju se s vremenom, ali obično su toliko stabilni da su u stanju prevladati čak i neke promjene u vanjskim uvjetima.

U definiciji neotpadne proizvodnje uzima se u obzir faza potrošnje koja nameće ograničenja na svojstva proizvedenih potrošačkih proizvoda i utiče na njihovu kvalitetu. Glavni zahtjevi su pouzdanost, trajnost, mogućnost povratka u ciklus za obradu ili pretvaranje u ekološki prihvatljiv oblik.

Najvažnije sastavni dio Pojmovi neotpadne proizvodnje ujedno su i pojmovi normalnog funkcionisanja okoline i štete koju joj nanosi negativan antropogeni uticaj. Koncept proizvodnje bez otpada temelji se na činjenici da proizvodnja, neminovno utječući na okoliš, ne narušava njegovo normalno funkcioniranje.

Stvaranje proizvodnje bez otpada dug je i postupan proces, koji zahtijeva rješavanje brojnih međusobno povezanih tehnoloških, ekonomskih, organizacijskih i drugih zadataka. U principu, stvaranje neotpadne industrijske proizvodnje u praksi treba biti postavljeno prvenstveno na potpuno novo tehnološki procesi  i oprema.

1.2   Kriteriji bez otpada

U skladu sa zakonima koji su na snazi \u200b\u200bu Rusiji, preduzeća koja krše sanitarne i ekološke standarde nemaju pravo postojanja i moraju se rekonstruirati ili zatvoriti, odnosno sva moderna poduzeća moraju biti nisko-otpadna i ne-otpada.

Međutim, postavlja se pitanje koliki je dozvoljeni dio sirovina proizvodnja s malim otpadom  može se poslati na dugoročno skladištenje ili sahranjivanje? S tim u svezi, u velikom broju industrija u Rusiji već postoje kvantitativni pokazatelji za procjenu neotpada. Dakle, u obojenoj metalurgiji koeficijent složenosti se široko koristi, a koji se određuje udjelom hranjivih sastojaka (u%) izvađenih iz prerađenih sirovina u odnosu na cijelu njenu količinu. U nekim slučajevima već prelazi 80%.

U industriji uglja uvodi se koeficijent proizvodnje bez otpada, izračunato formulom:

K b p \u003d 0,33 * (K b t + K b w + K b d),

gdje su K b t, K b z, K b g omjeri iskorištenja stijena stvorenih tijekom miniranja, pridružene vode uzete u vađenju ugljena (škriljaca) i korištenju otpadaka prašine i plina.

Kao što znate, vađenje ugljena jedan je od najmasovnijih i ekološki najkompleksnijih procesa u nacionalnoj ekonomiji. Za ovu industriju utvrđeno je da je proizvodnja bez otpada (tačnije, s malim otpadom) ako omjer bez otpada prelazi 75%. Ako se koristi zajedno s novoformiranom pasminom odlagališta proteklih godina, koeficijent bez otpada može biti veći od 100%.

Vjerojatno, kao prvo približavanje, u praktične svrhe, vrijednost koeficijenta bez otpada (ili koeficijenta složenosti), koja je jednaka 75% i više, može se uzeti kao kvantitativni kriterij niskog otpada, a 95% - neotpadne proizvodnje u brojnim drugim materijalno intenzivnim sektorima nacionalne ekonomije. U tom slučaju, naravno, treba uzeti u obzir toksičnost otpada.

Tehnologija bez otpada idealan je proizvodni model, koji u većini slučajeva trenutno nije u potpunosti implementiran, već samo djelomično (otuda postaje jasan izraz „tehnologija smanjenog otpada“). Međutim, već postoje primjeri proizvodnje bez otpada. Dakle, dugi niz godina rafinerije glinice Volkhov i Pikalevsky nefelin za glinicu, sodu, kalij i cement za gotovo bez otpada tehnološke šeme. Štoviše, operativni troškovi za proizvodnju glinice, sode, kalijevog i cementa dobivenog iz nefelin sirovina su 10-15% niži od troškova dobivanja tih proizvoda drugim industrijskim metodama.

Izraz "tehnologija bez otpada" prvi su formulirali naši hemijski naučnici N.N. Semenov i I.V. Petryanov-Sokolov 1956. godine široko se koristila ne samo ovdje, već i u inostranstvu. Slijedi službena definicija pojma, utvrđenog u Taškentu 1984. godine odlukom Ekonomske komisije Ujedinjenih nacija za Evropu (UNECE).

Tehnologija bez otpada takva je metoda proizvodnje (proces, preduzeće, teritorijalno-proizvodni kompleks), u kojoj se sve sirovine i energija racionalno i sveobuhvatno koriste u ciklusu: primarna sirovina-proizvodnja-potrošnja-sekundarni resursi i bilo koji utjecaj na okoliš Ne ometajte njegovo normalno funkcionisanje.

Primjer prirodne „ne-otpadne proizvodnje“ su prirodni ekosustavi - stabilni agregati živih organizama i uslovi njihovog postojanja koji su usko povezani jedni s drugima. U tim sustavima kompletan ciklus tvari. Naravno, ekosustavi nisu vječni i razvijaju se s vremenom, ali obično su toliko stabilni da su u stanju prevladati čak i neke promjene u vanjskim uvjetima.

U definiciji neotpadne proizvodnje uzima se u obzir faza potrošnje koja nameće ograničenja na svojstva proizvedenih potrošačkih proizvoda i utiče na njihovu kvalitetu. Glavni zahtjevi su pouzdanost, trajnost, mogućnost povratka u ciklus za obradu ili pretvaranje u ekološki prihvatljiv oblik.

Tehnologija bez otpada uključuje sljedeće procese:

  • Ø složena prerada sirovina koristeći sve njene komponente i dobivanje proizvoda sa najmanje ili najmanje otpada;
  • Ø stvaranje i puštanje novih proizvoda, uzimajući u obzir njegovu ponovnu upotrebu;
  • Ø prerada emisija, otpadnih voda, proizvodnog otpada za proizvodnju korisnih proizvoda;
  • Ø zatvoreni tehnološki sistemi i zatvoreni sustavi za opskrbu plinom i vodom koristeći napredne metode pročišćavanja zagađenog zraka i otpadne vode;
  • Ø stvaranje teritorijalno-industrijskih kompleksa (TPK) sa zatvorenom tehnologijom materijalnih tokova sirovina i otpada unutar kompleksa.

Tehnologija niskog otpada posrednički je korak u stvaranju proizvodnje bez otpada, kada mali dio sirovina i materijala odlazi u otpad, a štetni utjecaj na prirodu ne prelazi sanitarne standarde.

Međutim, prijenos postojećih tehnologija na proizvodnju s malim i otpadnim otpadom zahtijeva rješavanje velikog kompleksa vrlo složenih tehnoloških, dizajnerskih i organizacijskih zadataka temeljenih na korištenju najnovijih znanstvenih i tehnoloških dostignuća. U ovom slučaju potrebno je voditi se sljedećim principima.

Princip konzistentnosti. U skladu s njim, procesi ili proizvodnja su elementi industrijskog proizvodnog sustava u regiji (TPK) i dalje - elementi cjelokupnog ekološkog i ekonomskog sustava, koji, osim materijalne proizvodnje i drugih ljudskih aktivnosti, uključuje i prirodno okruženje (populacije živih organizama, atmosfera, hidrosfera, litosfera, biogeocenoze ) kao i ljudi i njihova staništa. Stoga je pri stvaranju neotpadnih industrija potrebno voditi računa o postojećoj i sve većoj međusobnoj povezanosti i međuovisnosti proizvodnih, društvenih i prirodnih procesa.

Složenost upotrebe resursa. Ovaj princip stvaranja neotpadne proizvodnje zahtijeva maksimalno korištenje svih komponenata sirovina i potencijal energetskih resursa. Kao što znate, gotovo sve sirovine su složene u sastavu. U prosjeku više od trećine njegove količine pripadaju elementima koji se mogu izdvojiti samo integriranom preradom sirovina. Dakle, složena obrada polimetalnih ruda omogućava dobivanje oko 40 elemenata u obliku metala visoke čistoće i njihovih spojeva. Već se gotovo sva metala srebra, bizmuta, platine i platine, kao i više od 20% zlata primaju istovremeno tijekom složene prerade polimetalnih ruda.

Specifični oblici provedbe ovog načela prvenstveno će ovisiti o razini organizacije neotpadne proizvodnje u fazama zasebnog procesa, proizvodnje, industrijskog kompleksa i ekološkog i ekonomskog sustava.

Cikličnost materijalnih tokova. to opšti princip  stvaranje proizvodnje bez otpada. Primjeri cikličnih tokova materijala su zatvoreni ciklusi vode i plina. Dosljedna primjena ovog načela trebala bi u konačnici dovesti do stvaranja, najprije u pojedinim regijama, a kasnije u čitavoj tehnosferi, organiziranog i reguliranog tehnogenog ciklusa materije i srodnih pretvorbi energije.

tehnologija bez proizvodnje otpada

BEZ BEZ PROIZVODNJE  u hem. tehnologija (tehnologija bez otpada), provedena opt. technol. šeme (vidi Optimizacija) sa zatvorenim (recirkulacijskim) materijalnim i energetskim. protoci nemaju otpadne vode (zatvorena proizvodnja), emisije gasova u atmosferu i čvrsti otpad (neotpadna proizvodnja). Izraz "neotpadna proizvodnja" uvjetan je, jer u stvarnim uvjetima zbog nesavršenosti sovr. tehnologija je nemoguće u potpunosti eliminirati sav otpad i utjecaj proizvodnje na okoliš. U ne-otpadnoj industriji se najracionalnije koriste i sekundarnih sirovina i energije s minimalnim. šteta za okoliš.

U konceptu sredstva za proizvodnju bez otpada. doprinos su dali sovjetski naučnici (A.E. Fersman, N.N. Semenov, I.V. Petryanov-Sokolov, B.N. Laskorin, itd.). Po analogiji s prim. ekološki sustavi proizvodnje bez otpada temelje se na tehnogenom ciklusu energije i energije. Potreba za stvaranjem neotpadnih industrija pojavila se 50-ih godina. 20 vijek u vezi s iscrpljivanjem svjetskih prirodnih resursa. resurse i zagađenje biosfere kao rezultat brzog razvoja, zajedno s hemikalizacijom ekonomije i rast prometa, vodećih sektora energetike i prerađivačke industrije (rafinerije nafte, hemijska industrija, nuklearna energija, obojena metalurgija itd.).

Prema zamisli D. I. Mendeleeva (1885), mjera izvrsnosti proizvodnje je količina otpada. Razvojem nauke i tehnologije svaka se proizvodnja sve više približava propadanju otpada. U ovoj fazi, ne-otpadna proizvodnja je u osnovi proizvodnja s malim otpadom, u koju se pretvara samo mali dio sirovina. za gubljenje. Potonji se duže vrijeme podvrgavaju ukopu, zbrinjavanju ili šalju. skladištenja u svrhu njihovog budućeg odlaganja. U proizvodnji s malim otpadom, emisije štetno u  ne prelaze maksimalne granične koncentracije, a isto tako i nivo, na Kromu se sprečavaju nepovratne ekološke promjene (vidi Zaštita prirode).

DOS pravci stvaranja proizvodnje sa malim otpadom u zasebnom preduzeću ili uopšte industrijskim. regija: ekološki prihvatljiva priprema i integrirana prerada sirovina u kombinaciji sa tretmanom štetnih emisija, gospodarenje otpadom, opt. korištenje ciklusa cirkulacije energije, vode i plina; primjena tzv. kratki (niski stupanj) tehnologija. sklopovi sa max. ekstrakcija ciljanih i nusproizvoda u svakoj fazi; periodična zamjena kontinuirani procesi pomoću automatizacije. sustavi upravljanja i naprednija oprema; široko uključenje u proizvodnju sekundarnih resursa.

Razvoj hemijskih proizvoda., Rafiniranje nafte, petrohema. i brojne druge industrije industrija je povezana s razvojem tzv. energetska tehnologija. šeme - sistemi velikog jediničnog kapaciteta. Zadnji zajedno s max. upotreba sirovina i energije omogućava visoko efikasan tretman otpadnih voda i emisija gasova u atmosferu upotrebom bezvodnog tehnona. procesi, ciklusi cirkulacije vode i plina (uključujući cirkulaciju zraka), koji su ekološki i ekonomski korisniji od uobičajenih. vodosnabdijevanje sa direktnim protokom i pročišćavanje plina do sanitarnih standarda.

Optim. upotreba sirovina postiže se njihovim integriranom obradom. Primjeri: hem. prerada krutih goriva (vidi Koksna hemija), ulja (vidi Prečišćavanje ulja), apatit-nefelin, fosforit-apatit, polimetal. ruda itd. Na primjer, u složenoj preradi apatit-nefelinskih ruda pored fosfata dobijaju se i drugi vrijedni proizvodi. Dakle, u SSSR-u je prvi put u svijetu razvijena i primijenjena tehnologija za preradu otpada za obogaćivanje nefelinom - apatitom. Kao rezultat toga, proizvede se 0,2-0,3 tone K 2 CO 3, 0,60-0,75 tona Na 2 CO 3 i 9-10 tona cementa po 1 toni glinice. Ova tehnologija, u kombinaciji sa zatvorenom cirkulacijom vode i efikasnim pročišćavanjem plina za sintranje i proizvodnju cementa, pruža minimum. količina otpada. Progresivna metoda raspadanja fosforita i apatita dušične kiseline nakon prijema složenih gnojiva (npr. Nitroammophoski) eliminira stvaranje fosfogipsa - velikog tonažnog otpada iz proizvodnje tih gnojiva metodom sumporne kiseline. Uz dušično-fosforna ili dušično-fosfor-kalijeva gnojiva dobivaju se SrCO 3, CaCO 3, CaF 2, NH 4 NO 3, REE oksidi i drugi važni proizvodi.

Optim. upotreba energetskih resursa postiže se njihovom racionalnom upotrebom za tehnonol. potrebe za raspadanjem. faze proizvodnje, kao i iskorištavanje topline niskog potencijala (50-150 ° C) kako bi se osigurali ugodni uvjeti rada u industriji. i neproizvodnja. prostorije za opskrbu toplom vodom za kućanstvo, grijanje, ventilacija, klimatizacija, grijanje staklenika, bare i sl. naib efikasan u hem. industrija, energetski resursi se koriste u savremenoj. energetska tehnologija. shema proizvodnje u NH 3, slabi HNO 3 i urea.

Progresivan oblik organiziranja proizvodnje bez otpada je kombinacija različitih tehnologija. sklopovi. Za hem. industrija je posebno karakteristična za upotrebu otpadnog DOS-a. proizvodnja u kvaliteti sirovina novoorganiziranih podređenih proizvodnje. Dakle, proizvodnja NH 3 kombinira se, koristeći njegov otpad - CO 2, s proizvodnjom uree na jednoj kemikaliji. preduzeće. Dr. tipičan primjer je kemijska kombinacija. poduzeće koje proizvodi H2 SO 4 s metalurškim, temelji se na otpadu iz flotacije (flotacijski piriti i ispušni plinovi iz peći koji sadrže SO 2). Važna uloga  u korištenju čvrstih sekundarnih sirovina pripada industriji. materijala. Na primjer, šljaka iz visoke peći (gotovo u potpunosti) i fosfogips se koriste za proizvodnju cementa, šljake, rudara. pamučna vuna, šljaka od šljake, vezivi od gipsa itd.

Stvaranje neotpadnih industrija posebno je djelotvorno na osnovi temeljno novog tehnola. procesa. Primjer je metoda beskućništva za proizvodnju beskućnika bez koksa, a proizvodi se Krom iz tehnonola. sheme isključuju faze, u max. stupnjeva koji utječu na zagađenje okoline: preraspodjela domena. proizvodnja koksa i aglomerata. Takva tehnologija pruža smisao. smanjenje atmosferske emisije SO 2, prašine i drugih štetnih supstanci, omogućava smanjenje trošenja vode za tri puta i gotovo u potpunosti odlaganje čvrstog otpada.

Takođe se obećava da će se, na primjer, koristiti u hidrometalurgijskoj sorpciji, sorpciono-ekstrakcionom i ekstrakcionom postupku, koji osiguravaju visoku selektivnost za ekstrakciju raspadanja. komponente, efikasno pročišćavanje otpadnih voda i odsustvo emisija gasova u atmosferu. Dakle, postupci ekstrakcije se koriste za ekstrakciju i odvajanje, na primjer, Ta i Nb, REE, T1 i In, kao i za proizvodnju Au visoke čistoće (vidi također Leaching).

Važnu ulogu u stvaranju proizvodnje bez otpada igra poboljšanje tehničkog dizajna tehnola. procesa. Dakle, tranzicija proizvodnje