Definicija tehnologije bez otpada. Proizvodnja bez otpada: primjeri stvaranja. Proizvodnja bez otpada i s malo otpada. Tehnologija bez otpada u energetskom sektoru

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Upotrijebite obrazac u nastavku

Studenti, diplomanti, mladi znanstvenici koji koriste bazu znanja u svom studiju i radu bit će vam jako zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

Uvod

S razvojem suvremene proizvodnje s njezinim razmjerima i stopama rasta, sve su važniji problemi razvoja i implementacije niskootpadnih tehnologija. Njihovo rano rješenje u nizu zemalja smatra se strateškim smjerom racionalno korištenje prirodnih resursa i zaštite okoliša.

„Tehnologija bez otpada je način proizvodnje u kojem se sve sirovine i energija koriste na najracionalniji i najsveobuhvatniji način u ciklusu: sirovine – proizvodnja – potrošnja – sekundarni resursi, a svaki utjecaj na okoliš ne remeti njegovo normalno funkcioniranje."

Ovu formulaciju ne treba percipirati apsolutno, odnosno ne treba misliti da je proizvodnja moguća bez otpada. Jednostavno je nemoguće zamisliti proizvodnju apsolutno bez otpada, toga u prirodi nema. Međutim, otpad ne bi trebao poremetiti normalno funkcioniranje prirodnih sustava. Drugim riječima, moramo razviti kriterije za neporemećeno stanje prirode.

Stvaranje proizvodnje bez otpada vrlo je složen i dugotrajan proces čija je međufaza proizvodnja s malo otpada... Pod niskootpadnom proizvodnjom treba podrazumijevati takvu proizvodnju čiji rezultati, izloženi im na okoliš, ne prelaze razinu dopuštenu sanitarno-higijenskim normama, odnosno najveću dopuštenu koncentraciju. Istodobno, iz tehničkih, ekonomskih, organizacijskih ili drugih razloga dio sirovina i materijala može otići u otpad i poslati na dugotrajno skladištenje ili zbrinjavanje.

1. Koncept proizvodnje bez otpada.

1.1 Kriteriji bez otpada

U skladu sa zakonodavstvom na snazi ​​u Rusiji, poduzeća koja krše sanitarne i ekološke standarde nemaju pravo na postojanje i moraju se rekonstruirati ili zatvoriti, odnosno sva moderna poduzeća moraju biti s malo otpada i bez otpada.

Tehnologija bez otpada idealan je proizvodni model, koji u većini slučajeva trenutno nije u potpunosti implementiran, već samo djelomično (otuda pojam „ tehnologija s malo otpada"). No, već postoje primjeri industrije potpuno bez otpada. Dakle, dugi niz godina rafinerije glinice Volkhov i Pikalevsky prerađuju nefelin u glinicu, sodu, potašu i cement prema tehnološkim shemama praktički bez otpada. Štoviše, operativni troškovi za proizvodnju glinice, sode, potaše i cementa dobivenih od nefelinskih sirovina su 10-15% niži od troškova dobivanja ovih proizvoda drugim industrijskim metodama.

1.2 Načela tehnologija bez otpada

Prilikom stvaranja bezotpadnih proizvodnih objekata potrebno je riješiti niz složenih organizacijskih, tehničkih, tehnoloških, ekonomskih, psiholoških i drugih problema. Za razvoj i implementaciju proizvodnje bez otpada može se razlikovati niz međusobno povezanih načela. bezotpadna proizvodna industrija otpad

Glavni je princip dosljednosti. U skladu s njim, svaki pojedinačni proces ili proizvodnja smatra se elementom dinamičkog sustava - ukupno industrijska proizvodnja u regiji i više visoka razina kao element ekološkog i gospodarskog sustava u cjelini, uključujući, osim materijalne proizvodnje, gospodarsku i gospodarsku djelatnost osobe, prirodno okruženje(populacije živih organizama, atmosfera, hidrosfera, litosfera, biogeocenoze, krajolici), kao i čovjek i njegovo stanište. Dakle, načelo dosljednosti, koje je u osnovi stvaranja industrija bez otpada, mora uzeti u obzir postojeću i rastuću međusobnu povezanost i međuovisnost proizvodnih, društvenih i prirodnih procesa.

Drugi važan princip stvaranja proizvodnje bez otpada je složenost korištenja resursa. Ovaj princip zahtijeva maksimalno korištenje svih komponenti sirovina i potencijala energetskih resursa. Kao što znate, gotovo sve sirovine su složene, a u prosjeku više od trećine njegove količine povezano je s elementima koji se mogu izdvojiti samo njegovom složenom obradom. Dakle, već sada se gotovo sve srebro, bizmut, platina i platinoidi, kao i više od 20% zlata, dobivaju usput tijekom prerade složenih ruda.

Načelo integriranog ekonomičnog korištenja sirovina u Rusiji je uzdignuto u rang državne zadaće i jasno je formulirano u nizu vladinih uredbi. Specifični oblici njegove provedbe prvenstveno će ovisiti o razini organizacije bezotpadne proizvodnje u fazi procesa, odvojene proizvodnje, proizvodnog kompleksa i ekološko-ekonomskog sustava.

Jedan od generalni principi stvaranje proizvodnje bez otpada je ciklička priroda materijalnih tokova. Najjednostavniji primjeri cikličkih tokova materijala uključuju zatvorene cikluse cirkulacije vode i plina. U konačnici, dosljedna primjena ovog principa trebala bi dovesti do formiranja, najprije u pojedinim regijama, a potom iu cijeloj tehnosferi, svjesno organiziranog i reguliranog tehnogenog kruženja tvari i povezanih energetskih transformacija. Kao učinkovite načine formiranja cikličkih materijalnih tokova i racionalnog korištenja energije može se ukazati na kombinaciju i suradnju industrija, stvaranje TPK, kao i razvoj i puštanje novih vrsta proizvoda, uzimajući u obzir zahtjeve njegovu ponovnu upotrebu.

Zahtjev za ograničavanjem utjecaja proizvodnje na prirodni i društveni okoliš, uzimajući u obzir planirani i svrsishodan rast njezina obujma i savršenstvo okoliša, treba pripisati ništa manje važnim načelima za stvaranje proizvodnje bez otpada. Ovo načelo prvenstveno je povezano s očuvanjem prirodnih i društvenih resursa kao što su atmosferski zrak, voda, površina zemlje, rekreacijski resursi, javno zdravstvo. Treba naglasiti da je provedba ovog načela izvediva samo u kombinaciji s učinkovitim praćenjem, dobro razvijenom regulativom zaštite okoliša i višeslojnim upravljanjem okolišem.

Općenito načelo stvaranja proizvodnje bez otpada je i racionalnost njezine organizacije.

Odlučujući čimbenici ovdje su zahtjev za racionalnom upotrebom svih komponenti sirovina, maksimalno smanjenje energetske, materijalne i radne intenzivnosti proizvodnje te potraga za novim ekološki prihvatljivim sirovinama i energetskim tehnologijama, čemu je uvelike zaslužno smanjenje negativnog utjecaja na okoliš i nanošenja štete njemu, uključujući srodne industrije. Nacionalna ekonomija... Krajnjim ciljem u ovom slučaju treba se smatrati optimizacija proizvodnje u isto vrijeme u smislu energetske tehnologije, ekonomskih i ekoloških parametara.

Glavni način za postizanje ovog cilja je razvoj novog i poboljšanje postojećeg tehnološkim procesima i proizvodnju. Jedan primjer takvog pristupa organizaciji bezotpadne proizvodnje je zbrinjavanje piritnih pepela – otpadnog proizvoda proizvodnje sumporne kiseline. Trenutno se piritna pegla u potpunosti koristi za proizvodnju cementa. Međutim, ne koriste se najvrjednije komponente piritnih pepela - bakar, srebro, zlato, da ne spominjemo željezo. Istodobno, već je predložena ekonomski isplativa tehnologija za preradu pirita (na primjer, klorida) s proizvodnjom bakra, dragocjeni metali i kasnija upotreba željeza.

U cjelokupnom nizu radova vezanih uz zaštitu okoliša i racionalni razvoj prirodnih resursa potrebno je istaknuti glavne pravce stvaranja niskootpadnih industrija.

To uključuje:

Kompleksna upotreba sirovine i energetski resursi;

Unapređenje postojećih i razvoj temeljno novih tehnoloških procesa i industrija te pripadajuće opreme;

Uvođenje ciklusa cirkulacije vode i plina;

Suradnja proizvodnje uz korištenje otpada iz nekih industrija kao sirovine za druge i stvaranje bezotpadnog TPK.

1.3 Zahtjevi za proizvodnju bez otpada

Na putu poboljšanja postojećih i razvoja temeljno novih tehnoloških procesa potrebno je ispuniti niz općih zahtjeva:

implementacija proizvodnih procesa na najmanju moguću razinu

broj tehnoloških faza (aparata), budući da na svakoj od njih nastaje otpad, a sirovine se gube;

primjena kontinuiranih procesa koji omogućuju najučinkovitije korištenje sirovina i energije;

povećanje (do optimalnog) jediničnog kapaciteta jedinica;

intenziviranje proizvodnih procesa, njihova optimizacija i automatizacija;

stvaranje energetskih tehnoloških procesa. Kombinacija energije i tehnologije omogućuje potpunije korištenje energije kemijskih transformacija, uštedu energetskih resursa, sirovina i materijala te povećanje produktivnosti jedinica. Primjer takve proizvodnje je velika proizvodnja amonijaka prema energetskoj tehnološkoj shemi.

2. Glavni pravci tehnologije bez otpada

Na sadašnjoj razini razvoja znanosti i tehnologije gotovo je nemoguće bez gubitaka. Kako se tehnologija selektivnog odvajanja i međupretvorbe različitih tvari poboljšava, gubici će se stalno smanjivati.

Industrijska proizvodnja bez materijala, beskorisno nagomilanih gubitaka i otpada već postoji u cijelim industrijama, ali je njezin udio još uvijek mali. O kojim novim tehnologijama možemo govoriti ako od 1985. - početka perestrojke pa do danas ekonomski razvoj kada se kreće na tržište, taktilna je; udio amortizacije dugotrajnih proizvodnih sredstava sve više raste, u pojedinim industrijama iznosi 80-85%. Obustavljeno je tehničko preopremanje proizvodnih pogona.

Istodobno, dužni smo se pozabaviti problemom proizvodnje bez otpada, jer s povećanjem stope akumulacije otpada stanovništvo može biti preplavljeno odlagalištima industrijskih i kućni otpad i ostati bez piti vodu, dovoljno čistog zraka i plodne zemlje. Gorivni i industrijski kompleksi Norilsk, Severonikel, Nizhny Tagil i mnogi drugi gradovi mogu se dalje proširiti i pretvoriti Rusiju u teritorij koji je teško prilagođen životu.

Još, Moderna tehnologija dovoljno razvijen da zaustavi rast otpada u nizu industrija i industrija. I u tom procesu država bi trebala preuzeti ulogu predvodnika i planski izraditi i provesti sveobuhvatan državni program za uvođenje bezotpadne proizvodnje i prerade akumuliranih u Ruska Federacija gubljenje.

Navedimo glavne postojeće smjerove i razvoj tehnologije bez otpada u određenim industrijama:

1. Energija.

U energetskom sektoru potrebno je širiti korištenje novih metoda izgaranja goriva, na primjer, kao što je izgaranje u fluidiziranom sloju, što pomaže smanjenju sadržaja onečišćujućih tvari u ispušnim plinovima, uvođenje razvoja za uklanjanje oksidi sumpora i dušika iz emisija plinova; kako bi se postigao rad opreme za čišćenje prašine s najvećom mogućom učinkovitošću, dok se nastali pepeo može učinkovito koristiti kao sirovina u proizvodnji građevinskih materijala i u drugim industrijama.

2. Rudarska industrija.

U rudarskoj industriji potrebno je; uvesti razvijene tehnologije za potpunu iskorištavanje otpada, kako na otvorenom tako iu podzemnom načinu rudarenja; širiti primjenu geotehnoloških metoda za razradu mineralnih ležišta, uz nastojanje vađenja na zemljana površina samo ciljne komponente; koristiti neotpadne metode obogaćivanja i prerade prirodnih sirovina na mjestu njihova vađenja; da se šire koriste hidrometalurške metode prerade rude.

3. Metalurgija.

U crnoj i obojenoj metalurgiji, pri stvaranju novih poduzeća i rekonstrukciji postojećih proizvodnih pogona, potrebno je uvesti bezotpadne i malootpadne tehnološke procese koji osiguravaju ekonomično i racionalno korištenje rudnih sirovina:

uključenje u preradu plinovitog, tekućeg i krutog proizvodnog otpada, smanjenje emisija i ispuštanja štetnih tvari s otpadnim plinovima i otpadnim vodama;

u vađenju i preradi ruda željeznih i obojenih metala - rasprostranjena upotreba čvrstog otpada velike tonaže iz rudarske i prerađivačke industrije kao građevinskog materijala, polaganje miniranoga prostora rudnika, površine ceste, zidni blokovi itd. umjesto posebno iskopanih mineralnih sirovina;

puna prerada svih visokopećnih i ferolegiranih troske, kao i značajno povećanje obima prerade troske za proizvodnju čelika i troske obojene metalurgije;

drastično smanjenje potrošnje slatke vode i smanjenje otpadnih voda daljnji razvoj i uvođenje bezvodnih tehnoloških procesa i zatvorenih vodoopskrbnih sustava;

povećanje učinkovitosti postojećih i novonastalih procesa za hvatanje nus-komponenti iz otpadnih plinova i otpadnih voda;

široko uvođenje suhih metoda za čišćenje plinova od prašine za sve vrste metalurške industrije i traženje naprednijih metoda za čišćenje ispušnih plinova;

iskorištavanje slabih (manje od 3,5% sumpora) plinova koji sadrže sumpor promjenjivog sastava uvođenjem učinkovite metode u poduzećima obojene metalurgije - oksidacija sumporovog dioksida u nestacionarnom načinu rada dvostrukog kontakta;

u poduzećima obojene metalurgije, ubrzavajući uvođenje autogenih procesa koji štede resurse, uključujući taljenje u tekućoj kupelji, što ne samo da će intenzivirati proces obrade sirovina, smanjiti potrošnju energije, već i značajno poboljšati zračni bazen u tom području rada poduzeća zbog naglog smanjenja volumena otpadnih plinova i dobivanja visoko koncentriranih plinova koji sadrže sumpor koji se koriste u proizvodnji sumporne kiseline i elementarnog sumpora;

razvoj i široka primjena u metalurškim poduzećima visokoučinkovite opreme za čišćenje, kao i uređaja za praćenje različitih parametara onečišćenja okoliša;

najbrži razvoj i implementacija novih progresivnih niskootpadnih i bezotpadnih procesa, imajući u vidu visokopećne i bezkoksne procese proizvodnje čelika, metalurgije praha, autogene procese u obojenoj metalurgiji i druge perspektivne tehnološke procese usmjerene na smanjenje emisija u okoliš;

proširenje primjene mikroelektronike, automatiziranih upravljačkih sustava, automatiziranih sustava upravljanja procesima u metalurgiji radi uštede energije i materijala, te kontrole i smanjenja stvaranja otpada.

4. Kemijska i naftna industrija.

U kemijskoj i naftnoj industriji, u većem obimu, potrebno je koristiti u tehnološkim procesima:

· Oksidacija i redukcija korištenjem kisika, dušika i zraka;

· Elektrokemijske metode, membranska tehnologija odvajanja plinovitih i tekućih smjesa;

Biotehnologija, uključujući proizvodnju bioplina iz ostataka organski proizvodi, kao i metode zračenja, ultraljubičastog, električnog impulsa i plazme intenziviranja kemijskih reakcija.

5. Strojarstvo.

U strojarstvu u području galvanske proizvodnje istraživačko-razvojne aktivnosti treba usmjeriti na pročišćavanje vode, prijeći na zatvorene procese recikliranja vode i ekstrakcije metala iz otpadnih voda; u području obrade metala, šire uvesti proizvodnju dijelova od prešanih prahova.

6. Industrija papira.

U papirnoj industriji potrebno je:

· Uvesti razvoje za smanjenje potrošnje slatke vode po jedinici proizvodnje, dajući prednost stvaranju zatvorenih i zatvorenih industrijskih vodoopskrbnih sustava;

· Maksimizirati korištenje ekstrakcijskih spojeva sadržanih u drvnim sirovinama za dobivanje ciljanih proizvoda;

· Poboljšati procese izbjeljivanja celuloze kisikom i ozonom;

· Unaprijediti preradu drvnog otpada biotehnološkim metodama u ciljane proizvode;

· Osigurati stvaranje kapaciteta za preradu papirnog otpada, uključujući i otpadni papir.

3. Recikliranje i gospodarenje otpadom

Proizvodni otpad su ostaci sirovina, materijala, poluproizvoda, kemijskih spojeva koji nastaju tijekom proizvodnje proizvoda ili obavljanja radova (usluga) i koji su potpuno ili djelomično izgubili svoja izvorna potrošačka svojstva.

Potrošnja otpada - proizvodi i materijali koji su izgubili svoja potrošačka svojstva uslijed fizičkog ili moralnog propadanja.

Otpad iz proizvodnje i potrošnje sekundarni su materijalni resursi (BMP) koji se trenutno mogu ponovno koristiti u nacionalnom gospodarstvu.

Otpad može biti otrovan i opasan

Toksičan i opasan otpad - koji sadrži ili je kontaminiran materijalima ove vrste, u takvim količinama ili u takvim koncentracijama da predstavljaju potencijalnu opasnost za ljudsko zdravlje ili okoliš.

U Ruskoj Federaciji godišnje nastane oko 7 milijardi tona otpada, dok se ponovno koristi samo 2 milijarde tona, odnosno oko 28%. Od ukupne količine upotrijebljenog otpada, oko 80% - otpad od jalovine i obogaćivanja - šalje se na zatrpavanje razrađenog područja rudnika i površinskih kopa; 2% - koriste se kao gorivo i mineralna gnojiva, a samo 18% (360 milijuna tona) koristi se kao sekundarne sirovine, od čega se 200 milijuna tona koristi u građevinskoj industriji.

Na teritoriju zemlje na deponijama i skladištima nakupljeno je oko 80 milijardi tona čvrstog otpada, a stotine tisuća hektara zemljišta povučeno je iz gospodarskog prometa; Otpad koncentriran na odlagalištima, jalovištima i deponijama izvori su onečišćenja površine i podzemne vode, atmosferski zrak, tlo i biljke.

Posebno zabrinjava nakupljanje otrovnog i ekološki opasnog otpada na odlagalištima i deponijama, čija je ukupna količina dosegla 1,6 milijardi tona, što može dovesti do nepovratnog onečišćenja okoliša.

U Rusiji se godišnje proizvede oko 75 milijuna tona visokotoksičnog otpada, od čega se samo 18% preradi i neutralizira. Ukupna površina organiziranih skladišta otrovnog otpada iznosi 11 tisuća hektara, dok se ne uzimaju u obzir neuređena skladišta i odlagališta u koja se prema nekim podacima odlaže oko 4 milijuna tona visokootrovnog otpada.

Također je vrijedno istaknuti probleme povezane s stvaranjem čvrstog komunalnog otpada (MSW) i kanalizacijskog mulja.

Godišnje se u Ruskoj Federaciji stvori 140 milijuna kubičnih metara čvrstog otpada. Za odlaganje krutog otpada otuđeno je oko 10 tisuća hektara oskudnih prigradskih zemljišta, ne računajući mnoga "divlja" odlagališta. Problem prerade krutog otpada u Rusiji praktički nije riješen, ukupni kapacitet postrojenja za preradu i spaljivanje otpada je oko 5 milijuna m3 / godišnje, odnosno samo 3,5% ukupnog volumena nastalog krutog otpada.

Ukupna godišnja količina kanalizacijskog mulja je 30-35 milijuna m, odnosno po suhoj tvari - 3-3,5 milijuna tona; raznoliki su po svom kvalitativnom sastavu i svojstvima te sadrže značajne količine iona teških metala, otrovnih organskih i mineralnih spojeva te naftnih derivata. U velikoj većini postrojenja za pročišćavanje nisu riješena pitanja uklanjanja i obrade nastalih sedimenata, što dovodi do nekontroliranog ispuštanja tekućeg otrovnog otpada u vodna tijela.

Veliki udio onečišćenja okoliša čine neorganizirana odlagališta otpada oko vrtnih zadruga i vikendica. U mnogim gradovima, u svakom dvorištu, oko svake kuće, stvorile su se ogromne "naslage" kućnog otpada koji mjesecima nije uklonjen i trunuo. U nizu gradova slučajno su otkrivena podzemna jezera nafte i dizelskog goriva. U blizini naftne baze Kursk, na dubini od 7 metara, otkriveno je "naslaganje" dizel goriva i benzina zapremine oko 100 tisuća tona, koje pokriva površinu do 10 hektara. Slična "naslage" pronađena su u Tuli, Orelu, Rostovu i Kamčatki.

Male rijeke umiru od neobračunatih ispuštanja, posebno u regijama Kalmikija, Baškirija, Belgorod, Voronjež, Saratov, Čeljabinsk, Vologda.

Svi ovi primjeri mogu se pripisati neuračunatom onečišćenju okoliša – to je kronično loše upravljanje okolišem. Ako uvjetno uzmemo opći ekološki poremećaj kao 100%, onda njegov značajan dio - 30-40% pada na posljedice lokalnog lošeg upravljanja. Ovo je ogromna rezerva za poboljšanje sfere ljudskog stanovanja.

Problem recikliranja nagomilanog otpada u suvremenim uvjetima postaje jedan od prioritetnih problema koji se mora odmah rješavati kako bi se očuvao okoliš i vlastito zdravlje.

4. Državni program "Otpad"

U svrhu provedbe normi i odredbi Zakona "O zaštiti okoliša", Ministarstvo zaštite okoliša i prirodnih resursa razvija ruski državni program "Otpad". Osnovni cilj ovog programa je osigurati jedan od uvjeta za ekološki siguran razvoj zemlje: stabilizaciju, te daljnje smanjenje onečišćenja okoliša otpadom i uštedu prirodnih resursa kroz maksimalno moguće sekundarno uključivanje otpada u gospodarski promet.

Program omogućava rješavanje sljedećih zadataka:

· Smanjenje obujma nastajanja otpada uvođenjem niskootpadnih i neotpadnih tehnologija;

· Smanjenje vrsta i volumena otrovnog i opasnog otpada temeljem primjene novih tehnoloških rješenja;

· Povećanje razine korištenja otpada;

· Učinkovito korištenje sirovina i energetskog potencijala sekundarnih materijalnih resursa;

· Ekološki prihvatljivo zbrinjavanje otpada;

· Namjerna raspodjela financijskih i drugih sredstava za zbrinjavanje otpada i njihovo uključivanje u gospodarski promet.

Program bi trebao osigurati jedinstven znanstveno utemeljen sustav za formiranje i provedbu federalnih, regionalnih i sektorskih programa, koji pokrivaju cjelovito rješenje problema na različitim razinama vlasti.

Za otpad, čija prerada zahtijeva stvaranje regionalnih specijaliziranih poduzeća ili čiji je obujam formiranja takav da poduzeća ne mogu samostalno riješiti problem korištenja otpada, izrađuju se regionalni programi.

resorna ministarstva i resori razvijaju znanstvenu i tehničku politiku u području smanjenja obujma nastajanja otpada i povećanja razine njihove uporabe za zbrinjavanje otpada u poduzećima tih djelatnosti, kao i odgovarajuće znanstveno-tehničke i ekološki programi te sudjelovati u izradi i provedbi federalnih i regionalnih programa.

Program otpada predviđa:

ʹ poboljšanje ekonomskog mehanizma gospodarenja otpadom;

ʹ razvoj temelja ekološke i ekonomske procjene aktivnosti uključenih u program;

ʹ unaprjeđenje pravne regulative nastajanja, korištenja i zbrinjavanja otpada;

ʹ stvaranje sustava praćenja otpada;

ʹ razvoj mjera za ekološki sigurno zbrinjavanje otpada;

l izrada prijedloga za pojedine vrste otpada.

Zaključak

Sadašnje ekološko stanje teritorija Rusije može se definirati kao kritično. Intenzivno onečišćenje prirodnog okoliša se nastavlja. Pad proizvodnje nije doveo do sličnog smanjenja onečišćenja, budući da su u uvjetima ekonomske krize poduzeća počela štedjeti na troškovima okoliša. Razvijeni od početka perestrojke i djelomično provedeni ekološki državni i regionalni programi ne doprinose poboljšanju ukupne ekološke situacije, a svake godine sve više regija, gradova i mjesta u Rusiji postaje opasno za stanovništvo.

U Ruskoj Federaciji, tijekom posljednjih nekoliko desetljeća, u kontekstu ubrzane industrijalizacije i kemizacije proizvodnje, ponekad su se uvodile ekološki prljave tehnologije. Pritom se nedovoljno pazilo na uvjete u kojima će čovjek živjeti, odnosno kakav će zrak udisati, koju vodu će piti, što će jesti, na kojoj će zemlji živjeti. Međutim, ovaj problem zabrinjava ne samo Ruse, već je relevantan i za stanovništvo drugih zemalja svijeta. Čovječanstvo treba shvatiti da je degradacija okoliša veća prijetnja našoj budućnosti od vojne agresije; da je čovječanstvo u sljedećih nekoliko desetljeća u stanju eliminirati siromaštvo i glad, riješiti se društvenih poroka, oživjeti kulturu i obnoviti arhitektonske spomenike samo ako ima novca, a novcem je nemoguće oživjeti uništenu prirodu. Trebat će stoljećima da se zaustavi njegovo daljnje uništavanje i potisne pristup. ekološka katastrofa u svijetu. U ovom se radu načela tehnologija bez otpada razmatraju kao područja koja najviše obećavaju pažljivog gospodarenja prirodom i očuvanja okoliša.

Bibliografija

1. saveznog zakona RF "O otpadu od proizvodnje i potrošnje".

2. Zakon Ruske Federacije "O zaštiti okoliša".

3. Vinogradova N.F. „Upravljanje prirodom“.

4. Kikava O.Sh. "Ekologija i industrija".

5. Protasov VF, Molchanov AV “Ekologija, zdravlje i upravljanje prirodom u Rusiji”.

6. SA Bogolyubov "Ekologija".

Objavljeno na Allbest.ru

Slični dokumenti

    Koncept proizvodnje bez otpada. Glavni kriteriji za tehnologiju bez otpada i malo otpada. Recikliranje i korištenje otpada. Državni program "Otpad". Unapređenje sustava gospodarenja otpadom.

    sažetak, dodan 10.07.2007

    Problem likvidacije i reciklaže proizvodnog otpada jedan je od važnih zadataka suvremene industrije. Jedan od glavnih pravaca zbrinjavanja organoklornog otpada i sprječavanja oštećenja okoliš i javno zdravstvo – hidrogenoliza.

    seminarski rad, dodan 23.02.2011

    Problem zaštite okoliša i integriranog korištenja prirodnih resursa u rudarstvu. Zaštita i racionalno korištenje vodeni resursi, zračni bazen, zemljište i podzemlje. Recikliranje proizvodnog otpada.

    seminarski rad dodan 21.01.2011

    Primjena membranske tehnologije u industriji celuloze i papira. Tehnologija prerade umjetnog otpada iz industrije celuloze i papira. Sveobuhvatno zbrinjavanje otpada iz industrije celuloze i papira. Filter materijal "Tefma".

    test, dodano 30.07.2010

    Otrovni otpad. Negativan utjecaj na okoliš. Recikliranje. Problem povećanja korištenja proizvodnog otpada. Metode neutralizacije i prerade krutog kućnog otpada: likvidacija i zbrinjavanje.

    sažetak, dodan 25.10.2006

    Problem zbrinjavanja krutog otpada. Glavne tehnologije zbrinjavanja, obrade i zbrinjavanja otpada. Prethodno sortiranje, spaljivanje, niskotemperaturna i visokotemperaturna piroliza. Proizvodnja električne energije iz otpada u Estoniji.

    sažetak, dodan 06.11.2011

    Karakteristike vrsta krutog otpada iz kućanstva. Značajke i specifičnosti prerade čvrstog industrijskog otpada. Metode obrade krutog komunalnog otpada. Tražiti metode za optimizaciju biotehnoloških procesa u preradi komunalnog otpada.

    sažetak, dodan 17.12.2010

    Uloga plastike u različitim područjima ljudskog života. Zbrinjavanje otpadne plastike recikliranjem. Tehnološke značajke recikliranja plastike. Prerada otpadnih smjesa sa odvajanjem, bez odvajanja, njihova ponovna upotreba.

    seminarski rad, dodan 27.12.2009

    Korištenje otpada kao sekundarnih materijalnih resursa u Rusiji. Ekonomski aspekti poboljšanja regionalni sustav upravljanje otpadom. Geografski informacijski sustavi u gospodarenju otpadom. Svjetski trend i pravci rješavanja problema.

    rad, dodan 01.05.2015

    Analiza utjecaja ljudske djelatnosti na ekologiju planeta. Opis toksičnosti, mineral i kemijski sastav otpad pepela i troske iz Moldavske SDPP. Opis otpada od pepela i troske kao naslaga rijetkih metala i opravdanost njihove složene obrade.


Sadržaj
Uvod …………………………………………………………………………………………………………… ... 3
1. Proizvodnja bez otpada …………………………………………………………………… ..4
2. Osnovni principi stvaranja bezotpadnih proizvodnih objekata ...................... ... 5
3. Zahtjevi za proizvodnju bez otpada …………………………………………………………………… 7
4. Tehnologije bez otpada …………………………………………………………………… .7
5. Načela stvaranja tehnologije bez otpada …………………………………………… ..8
6. Smjerovi bezotpadne tehnologije u pojedinim industrijama ... ... ... 9
6.1. Energetika ……………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………… ..... 9
6.2. Rudarstvo. ………………………………………………………………....devet
6.3. Metalurgija …………………………………………………………………………………………… ... 9
6.4. Kemijska i naftna industrija. …………………………....devet
6.5. Strojarstvo. …………………………………………………………………………………… .10
6.6. Industrija papira ………………………………………………………………………………… 10
Zaključak ……………………………………………………………………………………………… ..11
Reference ………………………………………………………………………………………………… .12

Uvod
S razvojem moderne proizvodnje s njezinim razmjerom i stopama rasta, problemi razvoja i implementacije bezotpadnih industrija i tehnologija postaju sve važniji. Njihovo brzo rješavanje u nizu zemalja smatra se strateškim smjerom za racionalno korištenje prirodnih resursa i zaštitu okoliša.
Bezotpadna proizvodnja je proizvodnja u kojoj se u potpunosti koriste ne samo glavne sirovine, već i sporedni proizvodni otpad, uslijed čega se smanjuje potrošnja sirovina, a onečišćenje okoliša minimizira. Proizvodnja bez otpada može koristiti otpad iz vlastitog proizvodnog procesa, te otpad iz drugih industrija.
Tehnologija bez otpada je tehnologija koja podrazumijeva najracionalnije korištenje prirodnih resursa i energije u proizvodnji, osiguravajući zaštitu okoliša.
Značajan doprinos konceptu tehnologija i proizvodnje bez otpada dali su sovjetski znanstvenici, kao što su: A. E. Fersman, N. N. Semenov, I. V. Petryanov-Sokolov, B. N. Laskorin itd. tehnologije i proizvodnja temelje se na tehnogenom kruženju tvari i energije. Potreba za stvaranjem tehnologija i industrija bez otpada pojavila se 50-ih godina. 20. stoljeće zbog iscrpljivanja svjetskih prirodnih resursa i onečišćenja biosfere kao posljedica brzog razvoja, uz kemizaciju poljoprivrede i rast prometa, vodeći sektori energetike i proizvodne industrije (prerada nafte, kemijska industrija, nuklearna industrija energija, obojena metalurgija i tako dalje.).
Svrha ovog rada je proučavanje tehnologija i industrija bez otpada.
Ciljevi istraživanja:
1. Proučiti koncept "proizvodnje bez otpada".
2. Razmotrite osnovne principe stvaranja proizvodnje bez otpada, zahtjeve za proizvodnju bez otpada.
4. Proučiti koncept "tehnologije bez otpada".
5. Analizirati principe stvaranja tehnologije bez otpada.
6. Razmotriti smjerove i razvoj tehnologije bez otpada u pojedinim industrijama.

1. Proizvodnja bez otpada.
Proizvodnja bez otpada je proizvodnja u kojoj se sve sirovine u konačnici pretvaraju u jedan ili drugi proizvod i koja se istovremeno optimizira prema tehnološkim, ekonomskim i socio-ekološkim kriterijima. Temeljna novina ovakvog pristupa daljnjem razvoju industrijske proizvodnje je zbog nemogućnosti učinkovitog rješavanja problema zaštite okoliša i racionalnog korištenja prirodnih resursa samo poboljšanjem metoda neutralizacije, zbrinjavanja, recikliranja ili zbrinjavanja otpada. SSSR je bio inicijator ideje o proizvodnji bez otpada. Primjer proizvodnje bez otpada je proizvodnja mramora. Sav otpad dobiven mehaničkom preradom mramornih blokova i nestandardnih blokova prerađuje se u mramorne komade.
Koncept proizvodnje bez otpada predviđa potrebu uključivanja sfere potrošnje u ciklus korištenja sirovina. Drugim riječima, nakon fizičkog ili moralnog trošenja, proizvodi se moraju vratiti u proizvodni prostor. Dakle, proizvodnja bez otpada je praktički zatvoren sustav, organiziran po analogiji s prirodnim ekološkim sustavima, čije se funkcioniranje temelji na biogeokemijskom kruženju tvari. Prilikom stvaranja i razvoja industrije bez otpada nužno je koristiti sve komponente sirovina.
Trenutno, unatoč činjenici da su gotovo sve sirovine koje se koriste u industriji višekomponentne, u pravilu se kao gotov proizvod koristi samo jedna komponenta. Maksimalno moguće je integrirano korištenje energije u proizvodnji bez otpada. Ovdje također možete povući izravnu analogiju s prirodnim ekosustavima, koji, budući da su praktički zatvoreni u materiji, nisu izolirani, jer apsorbiraju energiju koju primaju od Sunca, transformiraju je, vežući mali dio, i raspršuju je u okolni prostor. . Najvažnija komponenta koncepta bezotpadne proizvodnje je i koncept normalnog funkcioniranja okoliša i štete uzrokovane negativnim antropogenim utjecajem. Koncept proizvodnje bez otpada naglašava da ona, neizbježno utječući na okoliš, ne narušava njezino normalno funkcioniranje. Stvaranje bezotpadne proizvodnje dugotrajan je i postupan proces koji zahtijeva rješavanje niza međusobno povezanih tehnoloških, ekonomskih, organizacijskih, psiholoških i drugih problema. Ti se zadaci mogu i trebaju rješavati, kako proizlazi iz definicije proizvodnje bez otpada, na različitim razinama: proces, poduzeće, proizvodno udruženje.
2. Osnovni principi stvaranja industrija bez otpada.
Proizvodni otpad su ostaci sirovina, materijala i poluproizvoda koji nastaju pri primitku određenog proizvoda, a koji su djelomično ili potpuno izgubili kvalitetu i ne zadovoljavaju standarde (tehničke specifikacije). Ti se ostaci, nakon odgovarajuće obrade, mogu koristiti u proizvodnji ili potrošnji.
Potrošnja otpada je neprikladna za daljnju uporabu (za predviđenu namjenu) proizvoda za industrijske, tehničke i kućanske svrhe (primjerice, dotrajali proizvodi od plastike i gume, slomljena šamotna opeka za toplinsku izolaciju peći i sl.).
Nusproizvodi nastaju tijekom fizikalne i kemijske obrade sirovina zajedno s glavnim proizvodnim proizvodima, ali nisu cilj proizvodnog procesa. U većini slučajeva su komercijalni, imaju GOST, TU i odobrene cijene, planirano je njihovo puštanje. Najčešće su to komponente sadržane u sirovinama koje se ne koriste u ovoj proizvodnji, ili proizvodi koji se dobivaju tijekom ekstrakcije ili obogaćivanja glavnih sirovina; obično se nazivaju povezani proizvodi (na primjer, povezani plin u proizvodnji nafte).
Sekundarni materijalni resursi (BMP) - skup proizvodnog i potrošnog otpada koji se može koristiti kao glavni ili pomoćni materijal za oslobađanje ciljanih proizvoda.
Otvorena komunikacija još uvijek dominira između industrije i okoliša. Proizvodni proces počinje korištenjem prirodnih resursa, a završava njihovim pretvaranjem u sredstva za proizvodnju, robu široke potrošnje. Nakon procesa proizvodnje slijedi proces potrošnje, nakon čega se korišteni proizvodi bacaju.
Tako, otvoreni sustav temelji se na principu jednokratne uporabe izvornog materijala prirode.
Svaki put proizvodna aktivnost započinje korištenjem nekih novih prirodnih resursa, a svaki put potrošnja završava emisijom otpada u okoliš. Kao što je gore prikazano, vrlo mali dio prirodnih resursa pretvara se u ciljane proizvode, većina njih završava u otpadu.
Biosfera funkcionira prema načelu ugrađenih sustava: svaki oblik nastaje zbog uništenja drugih oblika, čineći kariku u općem kruženju tvari u prirodi. Donedavno su se proizvodne aktivnosti temeljile na drugačijem principu – maksimalnom iskorištavanju prirodnih resursa i zanemarivanju problema uništavanja otpada proizvodnje i potrošnje. Taj je put bio moguć samo dok razmjeri otpada ne prelaze granice sposobnosti ekoloških sustava da se sami liječe.
Dakle, zrela je potreba za prijelazom na temeljno novi oblik komunikacije - na zatvorene proizvodne sustave, što podrazumijeva najveću moguću integraciju proizvodnih procesa u opće kruženje materije u prirodi.
U zatvorenom sustavu proizvodnja se gradi na temelju sljedećih temeljnih načela:
1. moguće je potpunije korištenje izvorne prirodne tvari;
2. što potpunije korištenje otpada (oporaba otpada i njihova pretvorba u sirovine za daljnje faze proizvodnje);
3. stvaranje konačnih proizvodnih proizvoda s takvim svojstvima da se iskorišteni proizvodni i potrošni otpad može asimilirati ekološkim sustavima.
Trenutna situacija u području potrošnje resursa i razmjera industrijskih emisija dopuštaju nam da zaključimo da postoji samo jedan način rješavanja problema optimalne potrošnje prirodnih resursa i zaštite okoliša - stvaranje ekološki prihvatljivih tehnoloških procesa, odnosno odlaganje otpada. besplatno, i na početku - s malo otpada. To je jedini način koji predlaže sama priroda.
U studenom 1979. godine u Ženevi, na skupu o zaštiti okoliša u okviru Ujedinjenih naroda (UN), usvojena je "Deklaracija o tehnologiji s niskim i nula otpada i gospodarenju otpadom". Niskootpadnom se smatra takva proizvodnja čiji štetni učinci ne prelaze razinu dopuštenu sanitarnim normama, ali iz tehničkih, ekonomskih, organizacijskih ili drugih razloga dio sirovina i materijala odlazi u otpad i dugo se šalje. -vremensko skladištenje.
Biosfera nam osigurava prirodne resurse iz kojih se u proizvodnom sektoru dobivaju krajnji proizvodi, a stvara se otpad. Proizvodi se koriste ili u proizvodnji ili u potrošnji, a otpad se ponovno generira. Otpad su tvari koje isprva nemaju potrošačku vrijednost. U mnogim slučajevima, po potrebi, nakon odgovarajuće prerade, mogu se koristiti kao sekundarne sirovine (sekundarni materijalni resursi) ili kao sekundarni energenti (sekundarni izvori energije). Ako je otpad iz tehničkih ili tehnoloških razloga nemoguće ili ekonomski neisplativo reciklirati, onda se isti mora ispuštati u biosferu na način da se izbjegne što je moguće veća šteta za prirodni okoliš.
3. Zahtjevi za proizvodnju bez otpada.
Na putu poboljšanja postojećih i razvoja temeljno novih tehnoloških procesa potrebno je ispuniti niz općih zahtjeva:

    provedbu proizvodnih procesa s minimalnim mogućim brojem tehnoloških faza (uređaja), budući da na svakoj od njih nastaje otpad, a sirovine se gube;
    primjena kontinuiranih procesa koji omogućuju najučinkovitije korištenje sirovina i energije;
    povećanje (do optimalnog) jediničnog kapaciteta jedinica;
    intenziviranje proizvodnih procesa, njihova optimizacija i automatizacija;
    stvaranje energetskih tehnoloških procesa. Kombinacija energije i tehnologije omogućuje potpunije korištenje energije kemijskih transformacija, uštedu energetskih resursa, sirovina i materijala te povećanje produktivnosti jedinica. Primjer takve proizvodnje je velika proizvodnja amonijaka prema energetskoj tehnološkoj shemi.
4.Tehnologije bez otpada.
Tehnologija bez otpada načelo je organizacije proizvodnje općenito, što podrazumijeva korištenje sirovina i energije u zatvorenom ciklusu. Zatvoreni ciklus označava lanac primarne sirovine – proizvodnja – potrošnja – sekundarne sirovine. Pojam "tehnologija bez otpada" prvi je predložila Komisija za zaštitu prirodnih voda SSSR-a.
Primarni cilj neotpadne tehnologije je smanjiti protok neiskorištene otpadne mase koja se ispušta u biosferu u jedinici vremena kako bi se očuvala prirodna ravnoteža biosfere i osiguralo očuvanje osnovnih prirodnih resursa.
itd...................

Slajd 2

Uvod

Proizvodnja bez otpada je proizvodnja u kojoj se sve sirovine u konačnici pretvaraju u jedan ili drugi proizvod i koja se istovremeno optimizira prema tehnološkim, ekonomskim i socio-ekološkim kriterijima.

Slajd 3

Pojam "tehnologija bez otpada" prvi su predložili ruski znanstvenici N.N. Semenov i I.V. Petryanov-Sokolov 1972. U nizu zapadnoeuropskih zemalja umjesto "tehnologije s niskim otpadom" izraz "čist ili više čista tehnologija"(" Pureormorepuretechnology "). Tehnologija bez otpada je tehnologija koja podrazumijeva najracionalnije korištenje prirodnih resursa i energije u proizvodnji, osiguravajući zaštitu okoliša. Tehnologija bez otpada načelo je organizacije proizvodnje općenito, što podrazumijeva korištenje sirovina i energije u zatvorenom ciklusu. Zatvoreni ciklus označava lanac primarne sirovine – proizvodnja – potrošnja – sekundarne sirovine.

Slajd 4

Definicija zero-waste tehnologije ne znači samo proizvodni proces. Ovaj koncept također utječe na konačni proizvod koji se mora okarakterizirati: dugim vijekom trajanja proizvoda, mogućnošću ponovne uporabe, lakoćom popravka, lakoćom vraćanja u proizvodni ciklus ili pretvorbom u ekološki prihvatljiv oblik nakon kvara.

Slajd 5

Osnovni principi stvaranja industrija bez otpada

Sustavni pristup Cikličnost materijalnih tokova U skladu s njim, svaki pojedini proces ili proizvodnja smatra se elementom dinamičkog sustava – sva industrijska proizvodnja u regiji (TPK) i na višoj razini kao element ekološkog i ekonomskog sustava kao što je cjelinu, uključujući materijalnu proizvodnju i druge gospodarske i gospodarske djelatnosti čovjeka, prirodni okoliš (populacije živih organizama, atmosfera, hidrosfera, litosfera, biogeocenoze, krajolici), kao i čovjeka i njegovo stanište. Formiranje, najprije u pojedinim regijama, a kasnije i u cijeloj tehnosferi, svjesno organiziranog i reguliranog tehnogenog kruženja materije i pripadajućih energetskih transformacija. Ograničavanje utjecaja na okoliš Ovo načelo prvenstveno je povezano s očuvanjem prirodnih i društvenih resursa kao što su atmosferski zrak, voda, površina zemlje, rekreacijski resursi i javno zdravlje.

Slajd 6

Sustavni pristup Cikličnost materijalnih tokova

Slajd 7

Racionalna organizacija Integrirano korištenje resursa Zahtjev za racionalno korištenje svih komponenti sirovina, maksimalno smanjenje energetskog, materijalnog i radnog intenziteta proizvodnje i potraga za novim ekološki prihvatljivim sirovinama i energetskim tehnologijama, što je u mnogim aspektima povezano uz smanjenje negativnog utjecaja na okoliš okoliš i štete na njega Složena uporaba sirovina. Proizvodni otpad je neiskorišteni ili nedovoljno iskorišteni dio sirovina iz ovih ili onih razloga. Stoga je problem integrirane uporabe sirovina od velike važnosti kako s ekološkog tako i s ekonomskog stajališta.

Slajd 8

Integrirano korištenje resursa Racionalna organizacija

Slajd 9

Zahtjevi za proizvodnju bez otpada

Provođenje proizvodnih procesa s minimalnim mogućim brojem tehnoloških faza (aparata), budući da na svakoj od njih nastaje otpad, a sirovine se gube; Stvaranje energetskih tehnoloških procesa primjenom kontinuiranih procesa koji omogućuju najučinkovitije korištenje sirovina i energije; povećanje (do optimalnog) kapaciteta jedinice, intenziviranje proizvodnih procesa, njihova optimizacija i automatizacija;

Slajd 10

GLAVNI PRAVCI BEZ OTPADA I NISKOOTPADNE TEHNOLOGIJE.

Glavni postojeći pravci i razvoj tehnologija bez otpada i malo otpada u pojedinim industrijama: Energetika. Rudarstvo. Metalurgija: crna i obojena metalurgija Metalurgija praha

Slajd 11

Energija

Koristiti nove metode izgaranja goriva, na primjer, kao što je izgaranje u fluidiziranom sloju, što pomaže u smanjenju sadržaja onečišćujućih tvari u otpadnim plinovima, uvođenje razvoja za uklanjanje sumpornih i dušikovih oksida iz emisija plinova; kako bi se postigao rad opreme za čišćenje prašine s najvećom mogućom učinkovitošću, dok se nastali pepeo može učinkovito koristiti kao sirovina u proizvodnji građevinskih materijala i u drugim industrijama. Razvijena je tehnologija proizvodnje rutila bez otpada (može se koristiti u kvantnim generatorima svjetlosti)

Slajd 12

Rudarstvo

U rudarskoj industriji potrebno je: uvesti razvijene tehnologije za potpuno korištenje otpada, kako na otvorenom tako i na podzemnom načinu rudarenja; širu primjenu geotehnoloških metoda za razradu mineralnih nalazišta, uz nastojanje da se na površinu zemlje izvuku samo ciljne komponente; koristiti neotpadne metode obogaćivanja i prerade prirodnih sirovina na mjestu njihova vađenja; da se šire koriste hidrometalurške metode prerade rude.

Slajd 13

Metalurgija

U crnoj i obojenoj metalurgiji, pri stvaranju novih poduzeća i rekonstrukciji postojećih proizvodnih pogona, potrebno je uvesti bezotpadne i malootpadne tehnološke procese koji osiguravaju ekonomično, racionalno korištenje rudnih sirovina: uključenje u preradu plinovitih , tekući i kruti proizvodni otpad, smanjenje emisija i ispuštanja štetnih tvari s otpadnim plinovima i otpadnim vodama; puna prerada svih visokopećnih i ferolegiranih troske, kao i značajno povećanje obima prerade troske za proizvodnju čelika i troske obojene metalurgije; naglo smanjenje potrošnje slatke vode i smanjenje otpadnih voda daljnjim razvojem i implementacijom bez

Slajd 14

U obojenoj metalurgiji stupanj bezotpadnosti prosuđuje se koeficijentom složenosti upotrebe sirovina (u mnogim slučajevima prelazi 80%). U crnoj industriji poduzeće se smatra bezotpadnim (malootpadnim) ako se koeficijent ne prelazi 75%.

Slajd 15

Primjeri za

Tehnološka shema bezotpadne proizvodnje Zn (cink) i Fe (željezo) Proizvodnja bez otpada: transformacija ugljičnog dioksida u gorivo Istraživači iz Pennsylvanije državno sveučilište pronašao potencijalno rješenje okrenuvši se korištenju sunčeve svjetlosti i nanocijevi od titanovog oksida. Ova dva elementa su sposobna pretvoriti ugljični dioksid u metan. I već se metan može iskoristiti kao izvor energije. Za vas je dvostruka korist. S jedne strane smanjuje se sadržaj ugljičnog dioksida u atmosferi, a s druge strane čovječanstvo neće toliko ovisiti o fosilnim gorivima.

Slajd 16

Stvaranje proizvodnje bez otpada posebno je učinkovito na temelju temeljno novih tehnoloških procesa.

Metoda dobivanja čelika bez koksa, bez pjeskarenja, u kojoj iz tehnološka shema isključene su faze koje su u najvećoj mjeri utjecale na onečišćenje okoliša: prerada visokih peći, proizvodnja koksa i sintera. Ova tehnologija omogućuje značajno smanjenje emisije SO2, prašine i drugih štetnih tvari u atmosferu, omogućuje trostruko smanjenje potrošnje vode i gotovo potpuno zbrinjavanje cjelokupnog krutog otpada. Primjeri za

Slajd 17

Procesi koji se odvijaju tijekom proizvodnje spužvastog željeza u osovinskoj peći uvelike se podudaraju s procesima koji se odvijaju u oknu visoke peći na temperaturama do 1000 °C. Grudasti materijali željezne rude (peleti, grudasta ruda) koriste se u osovinskim pećima, međutim , za razliku od visoke peći punjenje osovinske peći ne sadrži koks. Redukcija željeznih oksida provodi se ubrizgavanjem vodika i ugljičnog monoksida u peć zagrijanu na 1000-1100 °C, a redukcijski plin je istovremeno i nosač topline koji osigurava sve toplinske troškove procesa.

Slajd 18

Izlaz

Stvaranje čak i najnaprednijih postrojenja za pročišćavanje ne može riješiti problem zaštite okoliša. Prava borba za čist okoliš nije borba za postrojenje za pročišćavanje otpadnih voda, to je borba protiv potrebe za takvim strukturama. Sasvim je očito da se problem ne može riješiti ekstenzivnim metodama. Intenzivan način globalnog rješavanja ekološki problem- ovo je smanjenje resursno intenzivne proizvodnje i prijelaz na tehnologije s malo otpada. Mogućnost stabilizacije i poboljšanja kvalitete okoliša racionalnijim korištenjem cjelokupnog kompleksa prirodnih resursa u kontekstu ubrzanja društveno-gospodarskog razvoja povezana je sa stvaranjem i razvojem proizvodnje bez otpada.

Pogledajte sve slajdove

Svaki poduzetnik povezan s bilo kojim proizvodnim procesom suočava se s problemom zbrinjavanja otpada. Ovo pitanje posebno je relevantno za one proizvođače čiji otpad iz procesa proizvodnje spada u kategoriju štetnih za okoliš, pa je u ovom slučaju vrlo važna točka u izradi investicijskog projekta je obračun troškova recikliranja ili zbrinjavanja otpada.

Zapravo, kao takav, nema proizvodnje bez otpada, u principu, proizvodni otpad je uvijek u obliku energije, tekućine i krutine, te stoga pojam "" treba shvatiti kao "proizvodnju s malo otpada". Stoga je za svaku proizvodnju vrlo važna recikliranje otpada, što će pomoći u smanjenju troškova.

Vrste proizvodnje i otpada koji stvaraju

Industrije koje rezultiraju otpadom mogu se uvjetno podijeliti u dvije vrste. Prva vrsta je proizvodnja u kojoj prevladava mehanička obrada sirovina bez narušavanja integriteta njezine unutarnje strukture. Ova vrsta uključuje industriju obrade metala, šumarstva i drvoprerade. Kao rezultat ove proizvodnje dobivaju se gotovi proizvodi i otpad. Drugi tip uključuje proizvodnju sa složenim sustavima za preradu sirovina, koje kao rezultat fizikalno-kemijskih učinaka u procesu prerade proizvode nusproizvode i otpad. Ova vrsta proizvodnje uključuje petrokemijsku industriju i preradu nafte, kemijsku i koksno-kemijsku industriju, obojenu i crnu metalurgiju.

Dakle, ispada da je otpad sirovina koja nije pogodna za proizvodnju ove vrste proizvoda. Otpad iz procesa proizvodnje su ostaci materijala koji su dobiveni tijekom procesa proizvodnje, a koji su djelomično ili potpuno izgubili svoja svojstva.

Primjerice, u rudarskoj industriji, industriji ugljena ili drvnoj industriji otpad ne mijenja svoju strukturu. U kemijskoj industriji, rafinaciji nafte, metalurgiji, otpad podliježe fizikalno-kemijskom djelovanju i kao rezultat toga stvara nove proizvode.

Potrošnja otpada su strojevi, oprema, proizvodi koji su zbog habanja izgubili svoje performanse.

Zauzvrat, otpad se može pretvoriti u: reciklabilan, odnosno onaj koji se može koristiti bez završnih radova kao sirovina, obvezni tehnološki gubici: sušenje, isparavanje, dim, prskanje, a otpad je materijal koji ne može ili nije ekonomski isplativ koristiti na farmi ili proizvodnji.

Što je proizvodnja s malo otpada?

Proizvodnja bez otpada ili, točnije, low-waste, je proces u kojem se sirovine dobivene proizvodnjom recikliraju, a štetan utjecaj na vanjski okoliš minimizira. U svojoj srži, proizvodnja s malo otpada skup je mjera koje mogu osigurati korištenje sirovina bez štete po okoliš. Korištenje tehnologija niske razine otpada pomoći će značajno smanjiti troškove ugradnje sustava i opreme za pročišćavanje, au nekim slučajevima recikliranje otpada može poslužiti kao izvor dodatnog prihoda.

Nažalost, treba napomenuti da recikliranje otpada možda nije uvijek isplativo. Primjerice, ekonomski nije isplativo reciklirati puno otpada iz obojene i crne metalurgije. Međutim, to se ne odnosi na emisije koje su opasne za okoliš. Ako se u proizvodnji proizvodi opasan ili otrovan otpad, tada se, prema zakonima o zaštiti okoliša, tvrtka mora pobrinuti za kupnju posebne opreme za obradu i obradu. Ovi opasni spojevi uključuju razne emisije sumpora, telurija, selena, cinka i bakra.

Značajke organizacije proizvodnje bez otpada

Proizvodnja bez otpada ima svoje karakteristike i za učinkovitu organizaciju one se moraju uzeti u obzir. Kako bi se tehnologije niske razine otpada organizirale na najoptimalniji način, potrebno je uspostaviti bliske veze između tvrtki koje čine jedinstveni sustav niskootpadnog kompleksa, posebno u slučaju kada je otpad jednog poduzeća sirovina za drugoga.

Ako je kompleks takvih poduzeća također kompaktno smješten, onda se mogu kombinirati u kombinat. Na primjer, to može biti metalurško postrojenje punog ciklusa koje proizvodi sirovo željezo, čelik i valjane crne metale i može istovremeno uključivati ​​postrojenje za kemijsku preradu koksa ugljen za sirovine za proizvodnju visokih peći. Plinovi koji sadrže dušik poslužit će kao izvor sirovina za proizvodnju dušičnih gnojiva, sintetičke gume, plastike, sintetičkih smola i proizvoda od gume. Nakon pretapanja sirovog željeza ostaje troska, koja je sirovina za građevinsku i cementnu industriju, a tijekom obrade metala oslobađaju se plinovi - sirovina za kemijsku industriju.

Dakle, najučinkovitiji oblik organiziranja proizvodnje s malo otpada je kombinacija srodnih industrija u jedinstveni sustav u kojem će djelovati različite industrije. Takvom organizacijom proizvodnje značajno se smanjuju troškovi, povećava učinkovitost proizvodnje i stvaraju optimalni uvjeti za funkcioniranje niskootpadne proizvodnje.

Bez otpada je proizvodnja u kojoj se sve sirovine, pa čak i otpad, još uvijek pretvaraju u gotove proizvode. Uključujući koncept takvog procesa, predviđa se prerada bilo kojeg proizvoda, čak i nakon njegovog moralnog ili fizičkog trošenja. To je zatvoreni ciklus koji se može usporediti samo s prirodnim ekološkim sustavima koji se temelje na biogeokemijskim ciklusima tvari. Stvaranje bezotpadne proizvodnje je postupan i dugotrajan proces koji zahtijeva rješavanje niza ekonomskih, tehnoloških, psiholoških, organizacijskih i drugih problema.

Uspostavljanje proizvodnje

Vrlo je rijetko postići potpunu proizvodnju bez otpada, ali se preostali materijal može svesti na minimum. U slučaju da je asortiman dovoljno velik, tada je najbolje koristiti univerzalne sirovine ili poluproizvode, a zatim se upustiti u izgradnju tehnološkog procesa kako bi sve ove komponente bile prikladne za proizvodnju veliki broj jedinice gotovih proizvoda.

Dobro uhodana proizvodnja bez otpada i malo otpada pojednostavit će logistiku i smanjiti troškove sirovina. To će se, posebice, odraziti na cijenu koštanja i smanjenje troškova, kao rezultat toga, dobit će rasti. Smatra se važnim da se tijekom takvih procesa sirovine ne nakupljaju i ne postaju neupotrebljive. U slučaju da materijali postanu nepotraženi za jedan proizvod, bit će im dopuštena proizvodnja drugog.

Principi

Kako bi se minimizirali troškovi poduzeća i prilagodila njegova produktivnost, koriste se sljedeća načela proizvodnje bez otpada:

  • dosljednost je kada se svaki pojedinačni proces može smatrati dijelom složenijeg tehnološkog lanca;
  • integrirano korištenje energije i sirovina dodatna je prilika za ekstrakciju pripadajućih komponenti;
  • cikličnost materijalnih tokova je zatvoreni proizvodni proces, koji će na određeni način moći ponavljati prirodne cikluse;
  • racionalna organizacija je kada se nenadoknadivi gubitak resursa može svesti na minimum recikliranjem otpada;
  • princip sigurnosti okoliša.

Tehnologija bez otpada i s malo otpada omogućuje:

  • potpuna prerada sirovina korištenjem komponenti temeljenih na proizvodnji novih procesa bez otpada;
  • puštanje u promet i proizvodnju novih vrsta proizvoda, uzimajući u obzir zahtjev za recikliranje;
  • korištenje otpada i njihova potrošnja s konačnim primanjem tržišnih proizvoda, odnosno bilo kakva njegova korisna uporaba bez narušavanja ekološke ravnoteže;
  • korištenje zatvorenih vodoopskrbnih sustava u industriji;
  • proizvodnja kompleksa bez otpada.

Smjer razvoja

Koristeći tehnologije proizvodnje s malo otpada i bez otpada, mogu se formulirati četiri glavna smjera njihovog razvoja:

  1. Pojava tehnoloških sustava bez drenaže za širok raspon namjena, temeljenih na postojećim i perspektivnim metodama pročišćavanja i ponovno koristiti regulatorna kanalizacija.
  2. Razvoj i primjena sustava za preradu kućnog i industrijskog otpada koji se može smatrati sekundarnim materijalnim resursima.
  3. Uvođenje tehnoloških procesa za proizvodnju tradicionalnih vrsta proizvoda na isključivo nove načine, u kojima je moguće razviti maksimalno mogući prijenos energije i tvari do gotovog proizvoda;
  4. Razvoj i primjena teritorijalno-industrijskih kompleksa sa zatvorenijom strukturom materijalnog otpada.

Zahtjevi za proizvodnju bez otpada

Da biste krenuli putem poboljšanja postojećih i razvili temeljno nove tehnološke procese, morate se pridržavati određenih zahtjeva:

  • smanjenje proizvodnih procesa na minimalan broj faza, budući da se u svakoj od njih dobiva otpad, a sirovine se jednostavno gube;
  • korištenje kontinuiranih procesa koji omogućuju učinkovito korištenje energije i sirovina;
  • povećanje jediničnog kapaciteta opreme;
  • pravilnost proizvodnih procesa, njihovu automatizaciju i optimizaciju.

Pravilna kombinacija tehnologije i energije omogućuje nam uspostavljanje visokokvalitetne proizvodnje bez otpada, koja se može pronaći u području kemijskih pretvorbi, štednje energetskih resursa, kao i materijala i sirovina.

Agroindustrijski kompleks

Danas moderna multifunkcionalna agroindustrijska poduzeća imaju značajnu bazu kako bi osigurali proizvodnju bez otpada i malo otpada, zahvaljujući čemu se poboljšava korištenje sekundarnih sirovina.

Najrelevantniji primjer u poljoprivreda promišljena obrada stajskog gnoja može poslužiti. Izvorni materijal se koristi za gnojidbu krmnih usjeva, koji se potom hrane postojećoj stoci.

Korištenje drva

Proizvodnja bez otpada u Rusiji poznata je po preradi drva, danas je njezina razina više od 80%. Gotovo sav otpad se reciklira zdrava hrana, odnosno briketi za gorivo i peleti. Čipovi i piljevina savršeni su za grijanje, jer se takve sirovine smatraju prilično jeftinim i imaju dobar prijenos topline. Proizvodnja drva bez otpada naziva se najkvalitetnijim i zatvorenim procesom, budući da je otpad iz njega minimiziran, a moglo bi se reći, praktički odsutan. Osim tradicionalnog piljenog drveta, mogu se proizvoditi i visokokvalitetne ploče za namještaj i namještaj.

Industrija papira

Kako bi se u industriji papira uspostavila proizvodnja bez otpada, prije svega, potrebno je uvesti razvojne mjere za uštedu količine vode koja se koristi po jedinici proizvodnje. Također dajte prednost stvaranju zatvorenih i zatvorenih industrijskih vodoopskrbnih sustava. Važnim se smatra korištenje ekstrakcijskih spojeva koji se nalaze u sirovinama iz drva, kako bi se u konačnici dobio željeni proizvod. Imperativ je poboljšati procese izbjeljivanja celuloze korištenjem ozona i kisika. Također, unaprijeđuje se obrada drvnog otpada uvođenjem biotehnoloških metoda u ciljne proizvode, te se osigurava korištenje kapaciteta za preradu papirnog otpada, uključujući i otpadni papir.

Kemijska i naftna industrija

U takvim je industrijama vrlo važno uspostaviti proizvodnju bez otpada, a primjeri toga se mogu naći u primjeni takvih tehnoloških procesa kao što su:

  • redukcija i oksidacija pomoću kisika, zraka i dušika;
  • uvođenje membranske tehnologije za odvajanje smjesa tekućina i plinova;
  • korištenje biotehnologije, uključujući proizvodnju bioplina iz organskog otpada;
  • metode ultraljubičastih, plazma i električnih impulsa intenziteta kemijskih reakcija.

Strojarstvo

U ovom području, kako bi se uspostavila proizvodnja bez otpada, potrebno je znanstveni razvoj usmjeriti na pročišćavanje vode, zahvaljujući čemu prelazimo na zatvorene procese recikliranja vode, kao i proizvodnju metala iz otpadnih voda. Proizvodnja metala iz prešanih prahova smatra se važnom.

Energija

U energetskom sektoru potrebno je široko koristiti tehnologije proizvodnje bez otpada, koje moraju biti usmjerene na razvoj novih metoda izgaranja goriva. Primjer je izgaranje u fluidiziranom sloju, koje smanjuje sadržaj onečišćujućih tvari u otpadnom plinu. Važno je pustiti u rad opremu za čišćenje prašine, u kojoj će se formirati pepeo, a zatim može postati prikladan za korištenje kao građevinski materijal.

Rudarstvo

U ovoj industriji važnom se smatra dobro uspostavljena proizvodnja bez otpada, a primjeri su:

  • kompletna prerada otpada, kako podzemnim tako i otvorenim načinom rudarenja;
  • široku primjenu geotehnoloških metoda za razvoj novih ležišta, uz pokušaj izvlačenja samo ciljanih komponenti u tlo;
  • korištenje bezotpadnih metoda prerade i obogaćivanja prirodnih sirovina izravno na mjestu njihova vađenja;
  • aktivnije korištenje hidrometalurških metoda prerade rude.

Metalurgija

U obojenoj i crnoj metalurgiji, prilikom formiranja novih poduzeća i ažuriranja postojećih, potrebno je uvesti proizvodnju bez otpada, što će pomoći u uštedi i potpunom korištenju rudnih sirovina. To:

  • prerada i uključivanje tekućeg, plinovitog i krutog otpada, smanjenje ispuštanja i emisije štetnih tvari s otpadnim vodama i otpadnim plinovima;
  • kao građevinski materijal za ceste, zidne blokove i rudnike moguće je koristiti odlagalište krutog otpada velike tonaže iz industrije prerade i rudarstva;
  • povećanje učinkovitosti novonastalih i već postojećih procesa za hvatanje nus-komponenti koje se oslobađaju iz otpadnih voda i otpadnih plinova;
  • puna upotreba svih ferolegura i troske visokih peći, kao i uspostavljanje prerade otpada iz proizvodnje čelika;
  • opsežno uvođenje suhih metoda za čišćenje plinova od krhotina prašine za cjelokupnu metaluršku industriju;
  • brzo smanjenje potrošnje slatke vode, kao i smanjenje otpadnih voda naknadnim razvojem i uvođenjem bezvodnih procesa i beskrajnih vodoopskrbnih sustava;
  • uvođenje opreme za čišćenje u poduzeće, kao i uređaja za kontrolu različitih čimbenika onečišćenja okoliša;
  • proširena upotreba mikroelektronike za uštedu energije i materijala te kontrolu otpada i aktivno smanjenje otpada.