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, osiguravajući zaštitu okoliša.

Tehnologija bez otpada   - Načelo organizacije proizvodnje općenito, 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, a pojam "tehnologija bez otpada" prva je predložila Komisija za zaštitu prirodnih voda SSSR-a.

Principi tehnologije bez otpada

  • Sustavni pristup
  • Integrirano korištenje resursa
  • Cikličnost materijalnih tokova
  • Ograničenje utjecaja na okoliš
  • Racionalna organizacija

Tehnologija bez otpada u energetskom sektoru

Čvrsta i tekuća goriva se ne upotrebljavaju u potpunosti tijekom izgaranja, te također tvore štetne proizvode. Postoji metoda spaljivanja goriva u fluidnom sloju, koja je učinkovitija 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 odlaganja u metalurgiji

Potrebna je široka uporaba čvrstih, tekućih i plinovitih otpadaka iz metalurgije crne i obojene boje, zajedno sa smanjenjem emisija i ispuštanja štetnih tvari. U obojenoj metalurgiji primjena metode topljenja u tekućoj kupki je obećavajuća, koja zahtijeva manje energije i uzrokuje manje emisija. Rezultirajući plinovi koji sadrže sumpor mogu se upotrijebiti u proizvodnji sumporne kiseline i elementarnog sumpora. Metalurgija praha također je tehnologija bez otpada. Iskoristivost materijala iznosi 98-99%.

Vidi također


Zaklada Wikimedia. 2010.

Pogledajte što znači "tehnologija bez otpada" u drugim rječnicima:

    Tehnologija koja proizvodu daje potpunu upotrebu sirovina. Ne otpadna tehnologija uključuje: upravljanje otpadom, integriranu uporabu sirovina, organizaciju proizvodnje zatvorenog ciklusa. Bez otpada ... ... Financijski rječnik

    Tehnologija bez otpada - tehnologija zasebnog proizvodnog ili industrijskog kompleksa, usmjerena na racionalno korištenje prirodnih resursa, osiguravanje proizvodnje proizvoda bez otpada (ili s malom količinom). Tehnologija bez okoliša ... ... Ekološki rječnik

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

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

    tehnologija bez otpada   - tehnologija koja osigurava minimalnu količinu krutog, tekućeg, plinovitog i termičkog otpada i emisija. Syn .: tehnologija s malim otpadom ... Geografski rječnik

      - (a. bestežna tehnologija, tehnologija bez odbijanja; n. abproduktfreie Technologie; f. Technologie sans odbija; i. tecnologia sin desechos) i zaštiti okoliš od zagađenja, do roja ... ... Geološka enciklopedija

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

    Najprikladnija ekološka proizvodnja, u kojoj otpad iz jedne radionice ili poduzeća predstavlja sirovinu za drugu. BT osigurati uštedu resursa koja je potrebna 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 non-otpad prerađivač otpadne tehnologijeno tehnologijom otpadazeze tehnologija ispuštanja otpadne tehnologijeNWT ... Tehnička referenca prevoditelja

    Tehnologija bez otpada   - (BOT) - „praktična je primjena znanja, metoda i sredstava kako bi se osigurala što racionalnija upotreba prirodnih resursa i energije i zaštita 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 tečaj "Mineralne sirovine Kazahstana. Tehnologija bez otpada. " Ovaj se priručnik može preporučiti za samostalan rad ...

Proizvodnja bez otpada i niskog otpada (tehnologija)

Kako se razvija suvremena proizvodnja, zajedno s njezinim opsegom i stopama rasta, problemi razvoja i primjene tehnologija s niskim i ne otpadom postaju sve relevantniji. Relevantnost ovog problema je zbog slijedećih okolnosti.

Biosfera funkcionira po principu ugrađenih sustava: svaki oblik izgrađen je 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 potrošačkog otpada. Taj je put bio moguć samo dok razmjera otpada nije prešla granice sposobnosti ekoloških sustava da se sami obnavljaju.

Otvorena vrsta komunikacije i dalje dominira između industrije i okoliša. Agrarna proizvodnja je također otvoren sustav. Proces proizvodnje započinje uporabom prirodnih resursa i završava pretvaranjem istih u sredstva za proizvodnju, robu. Proces proizvodnje prati postupak potrošnje, nakon čega se rabljeni proizvodi odbacuju. Dakle, otvoreni sustav temelji se na načelu jednokratne uporabe prirodne tvari.

Proizvodna aktivnost započinje uporabom nekih novih prirodnih resursa, a potrošnja završava ispuštanjem otpada u okoliš. Kao što je gore prikazano, vrlo mali dio prirodnih resursa pretvara se u ciljane proizvode, a većina ih ulazi 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 ekološki prihvatljivoj, gdje je proizvodnja organizirana na tehnologijama bez otpada i s malim otpadom (sl. 6.10).

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

Sa zatvorenim sustavom, proizvodnja se temelji na sljedećim temeljnim odredbama:

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

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

Primijeniti sustavni pristup;

Sl. 6.10.   Blok dijagram društva za jednokratnu upotrebu (A) i ekološki prihvatljiv (B)   odnosno

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

U skladu s načelom dosljednosti, svaki pojedinačni postupak ili proizvodnja smatra se elementom dinamičkog sustava cjelokupne industrijske proizvodnje u regiji i na višoj razini - kao element ekološkog i ekonomskog sustava u cjelini, uključujući, osim materijalne proizvodnje i drugih gospodarskih aktivnosti osobe, prirodno okruženje (populacije živi organizmi, atmosfera, hidrosfera, litosfera, biogeocenoze, pejzaži), kao i ljudi i njihova staništa. Dakle, načelo sustavnosti koje je u osnovi stvaranja proizvodnje bez otpada mora uzeti u obzir postojeću i rastuću 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 formuliran u velikom broju rezolucija Vlade Ruske Federacije. Specifični oblici njegove primjene ovisit će ponajprije o razini organizacije neotpadne proizvodnje u fazama procesa, odvojenoj proizvodnji, industrijskom kompleksu i ekološkom i gospodarskom 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 učinkovite načine oblikovanja cikličkih tokova materijala i racionalnog korištenja 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 ograničavanjem utjecaja proizvodnje na prirodno i društveno okruženje, uzimajući u obzir planirani i ciljani rast količina i ekološke izvrsnosti. Ovo se načelo ponajprije povezuje sa očuvanjem prirodnih i društvenih resursa poput atmosferskog zraka, vode, površine zemlje, rekreacijskih resursa i javnog zdravlja. Treba naglasiti da je provedba ovog načela izvediva samo u kombinaciji s učinkovitim nadzorom, razvijenom regulacijom zaštite okoliša i višeslojnim upravljanjem upravljanjem prirodom.

Opće načelo stvaranja proizvodnje bez otpada je i racionalnost njezine organizacije. Ovdje se određuju uvjeti racionalne uporabe svih komponenata sirovina, maksimalno smanjenje energije, potrošnje materijala i radnog intenziteta proizvodnje te potraga za novim ekološki prihvatljivim sirovinama i energetskim tehnologijama, što je u velikoj mjeri povezano sa smanjenjem negativnog utjecaja na okoliš i njegove štete, uključujući srodne sektore nacionalnog gospodarstva. Krajnji cilj u ovom slučaju treba smatrati optimizacijom proizvodnje istodobno s obzirom na energetske, tehnološke, ekonomske i ekološke parametre. Glavno postignuće ovog cilja je razvoj novih i poboljšanje 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 svaki utjecaj okoline ne narušava njegovo normalno funkcioniranje.

Strategija tehnološke politike bez otpada temelji se na pretpostavci da je neiskorišteni otpad i neiskorišteni prirodni resurs i izvor onečišćenja okoliša. Smanjenje specifičnog prinosa neiskorištenog otpada po tehnološkom proizvodu omogućit će proizvesti više proizvoda od iste količine sirovina, a istovremeno će postati učinkovita 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 ponovno stvara. Nakon odgovarajuće obrade, 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 obradu otpada nemoguće ili ekonomski nekorisno, tada se mora uvesti u biosferu na takav način da, ako je moguće, ne nanosi štetu prirodnom okolišu.

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

gdje A -   masa otpada nastalog na područjima proizvodnje i potrošnje, kg / s; R -   potrošnja prirodnih resursa, kg / s; S -   masa tvari koja se akumulira na područjima proizvodnje i potrošnje zbog 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;
  •   povećana iskoristivost otpada;
  •   recikliranje tj. Recikliranje potrošačkog otpada u proizvodnji.

Izbor jednog od načina ovisi kako o tehnološkim mogućnostima,

i iz ekonomskih uvjeta. S jedne strane, primarni cilj tehnologije bez otpada je smanjiti masu neiskorištenog otpada odvojenog po jedinici 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 utvrđeni sljedeći glavni pristupi pri stvaranju tehnologija bez otpada:

  •   razvoj tehnoloških shema zatvorenih krugova i vodenih ciklusa zasnovanih na učinkovitim metodama pročišćavanja i opetovane uporabe 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 temeljno novih tehnoloških procesa koji isključuju nastanak bilo koje vrste otpada;
  •   stvaranje teritorijalnih industrijskih kompleksa, tj. gospodarske regije u kojima se provodi zatvoreni sustav materijalnih tokova sirovina i otpada unutar kompleksa;
  •   gospodarenje otpadom kao sekundarnim materijalnim i energetskim resursima;
  •   korištenje otpada za obradu drugog otpada;
  •   smanjenje mase otpada smanjenjem potrošnje materijala tehnologija.

Formulaciju koncepta tehnologije bez otpada ne treba uzimati apsolutno, tj. ne treba misliti da je proizvodnja bez otpada moguća, ali otpad ne bi smio ometati normalno funkcioniranje prirodnih sustava. U stvarnim uvjetima, tehnologija bez otpada ne može se stvoriti ni praktično ni teoretski (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, a što je stupanj aproksimacije veći, to će manje opasnosti za okoliš 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, kada 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 zbrinuti kao otpad i poslati na dugoročno skladištenje ili odlaganje.

U nekim slučajevima koriste koncept "ekološki prihvatljive tehnologije", podrazumijevajući način proizvodnje u kojem se sirovine i energija koriste tako racionalno da se količina zagađivača i otpada ispušta u okoliš minimizira.

Budući da će stupanj čistoće okoliša biti određen 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 proizvodnih troškova.

Ukupna ravnoteža relativne toksičnosti mase štetnih tvari određuje se sljedećim izrazom:

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

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

ako A -\u003e   0, proces teži ka stanju bez otpada.

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

Dakle, za industriju ugljena omjer bez otpada K C)   predloženo odrediti izrazom

gdje K p -   iskorištenje stijena kao rezultat miniranja; K do -   stopa iskoristivosti vode koja se uzima iz iskopavanja ugljena; K pg   - stopa iskorištenja neplinskih otpadaka. Za kemijsku industriju, omjer ne-otpada

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

Koeficijentna vrijednost Na kat   određeno izrazom

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

faktor r v   određeno izrazom

gdje n -   broj onečišćujućih tvari sadržanih u tekućim otpadima koji se ispuštaju u vodena tijela (hidrosfera); U (   - 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 spremniku određene vrste korištenja vode.

ako u,

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

gdje 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.

U slučaju K m   nalazi se u rasponu od 0,9-1,0, onda se proizvodnjom smatra otpadom 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 - utjecaj određen specifičnom 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 proračuna. 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.

Socio-ekonomski učinak (SEE) ne-otpadnih industrija može se procijeniti sveobuhvatnim kriterijem:

gdje? E, - zbroj svih učinaka postignutih uvođenjem proizvodnje bez otpada; U - šteta od onečišćenja okoliša proizvodnim i potrošnim otpadom; Z p - ukupni trošak stvaranja proizvodnje bez otpada.

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

Dakle, kombinacija naprednih tehnologija s modernim metodama čišćenja i kontrole emisije plina i prašine, recikliranje otpada omogućuje nam rekonstrukciju postojećih i projektiranje novih postrojenja koja udovoljavaju zahtjevima niskog otpada ™ i sigurnosti okoliša.

Mogućnost stabilizacije i poboljšanja kvalitete okoliša racionalnijim korištenjem čitavog kompleksa prirodnih resursa povezana je sa stvaranjem i razvojem proizvodnje bez otpada. Štednja resursa presudan je izvor zadovoljavanja 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 gospodarski promet.

Tehnologija bez otpada shvaća se kao takav princip organizacije proizvodnje u kojem se ciklus "primarne sirovine - proizvodnja - potrošnja - sekundarne sirovine" gradi racionalnim korištenjem svih komponenata sirovina, svih vrsta energije i bez narušavanja ekološke ravnoteže.

Proizvodnja bez otpada može se stvoriti u okviru postrojenja, industrije, regije i, konačno, za cjelokupno nacionalno gospodarstvo.

Primjer prirodne „neotpadne proizvodnje“ su prirodni ekosustavi - stabilni agregati živih organizama i uvjeti njihova postojanja koji su usko povezani. 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 utječe na njihovu kvalitetu. Glavni zahtjevi su pouzdanost, trajnost, mogućnost povratka u ciklus za obradu ili pretvaranje u ekološki prihvatljiv oblik.

Najvažnija sastavnica koncepta proizvodnje bez otpada je i koncept normalnog funkcioniranja okoliša i štete koje mu nanosi negativan antropogeni utjecaj. Koncept proizvodnje bez otpada temelji se na činjenici da proizvodnja, neizbježno 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 praksi bi se trebali postaviti temeljno novi tehnološki procesi i oprema za stvaranje neotpadne industrijske proizvodnje.

1.2   Kriteriji bez otpada

U skladu sa važećim zakonodavstvom u Rusiji, poduzeća koja krše sanitarne i okolišne 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 koji dopušteni dio sirovina i materijala u proizvodnji s malim otpadom može se poslati na dugoročno skladištenje ili odlaganje? S tim u svezi, u velikom broju industrija u Rusiji već postoje kvantitativni pokazatelji procjene neotpada. Dakle, u metalnoj kirurgiji obojenog koeficijenta složenosti naširoko se koristi udio hranjivih tvari (u%) izvađenih iz prerađenih sirovina u odnosu na cjelokupnu količinu. U nekim slučajevima to već prelazi 80%.

U industriji ugljena 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 w, K b g omjeri iskorištenja stijena, odnosno stvorenih tijekom miniranja, vode uzete uzduž tijekom iskopavanja ugljena (škriljaca) i uporabe otpada 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 (ispravnije, 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 prva aproksimacija, 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 ovom slučaju, naravno, treba uzeti u obzir i toksičnost otpada.

Tehnologija bez otpada idealan je proizvodni model koji se u većini slučajeva trenutno ne primjenjuje u potpunosti, već samo djelomično (otuda postaje jasan izraz „tehnologija smanjenog otpada“). Međutim, već postoje primjeri proizvodnje bez otpada. Dakle, dugi niz godina u rafinerijama glinice Volkhovsky i Pikalevsky prerađuje se nefelin u glinicu, sodu, kalij i cement prema praktički ne-otpadnim tehnološkim shemama. Štoviše, operativni troškovi za proizvodnju glinice, sode, kalijevog i cementa dobivenih iz nefelin sirovina su 10-15% niži od troškova dobivanja tih proizvoda drugim industrijskim metodama.

Izraz "tehnologija bez otpada" prvi su formulirali naši kemijski znanstvenici N.N. Semenov i I.V. Petryanov-Sokolov 1956. Široko se koristio ne samo ovdje, već i u inozemstvu. Slijedi službena definicija pojma, utvrđenog u Taškentu 1984. godine odlukom Ekonomske komisije Ujedinjenih naroda za Europu (UNECE).

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

Primjer prirodne „neotpadne proizvodnje“ su prirodni ekosustavi - stabilni agregati živih organizama i uvjeti njihova postojanja koji su usko povezani. 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 utječe 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 pomoću svih njegovih komponenata i dobivanje proizvoda bez ikakvog najmanjeg otpada
  • Ø stvaranje i puštanje novih proizvoda, vodeći računa o njegovoj ponovnoj uporabi;
  • Ø prerada emisija, otpadnih voda, proizvodnog otpada za proizvodnju korisnih proizvoda;
  • Ø tehnološki sustavi zatvorene petlje i zatvoreni sustavi opskrbe plinom i vodom primjenjujući progresivne metode za pročišćavanje zagađenog zraka i otpadnih voda;
  • 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 načelima.

Načelo konzistentnosti. U skladu s njim, procesi ili proizvodnja su elementi industrijskog proizvodnog sustava u regiji (TPK) i dalje - elementi cijelog 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 uzeti u obzir postojeću i rastuću međusobnu povezanost i međuovisnost proizvodnih, društvenih i prirodnih procesa.

Složenost korištenja resursa. Ovo načelo 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 obradom sirovina. Stoga 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 u složenoj preradi 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 je opće načelo stvaranja proizvodnje bez otpada. Primjeri cikličkih tokova materijala su zatvoreni ciklusi vode i plina. Dosljedna primjena ovog načela trebala bi u konačnici dovesti do stvaranja, najprije u pojedinim regijama, a potom u čitavoj tehnosferi, organiziranog i reguliranog tehnogenog ciklusa pretvorbe materije i srodnih energetskih pretvorbi.

tehnologija proizvodnje bez otpada

BEZ BEZ PROIZVODNJE   u kem. tehnologija (tehnologija bez otpada), provedena opt. Tehnol. sheme (vidi Optimizacija) sa zatvorenim (recirkulacijskim) materijalnim i energetskim. protoci nemaju otpadne vode (zatvorena proizvodnja), emisije plinova u atmosferu i kruti otpad (neotpadna proizvodnja). Izraz "neotpadna proizvodnja" uvjetan je, jer u stvarnim uvjetima zbog nesavršenosti sovr. Tehnologija je nemoguće potpuno ukloniti sav otpad i utjecaj proizvodnje na okoliš. U neotpadnim industrijama najracionalnije se koriste i sekundarnih sirovina i energije s minimalnim. šteta za okoliš.

U konceptu sredstva za proizvodnju bez otpada. doprinos su dali sovjetski znanstvenici (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. stoljeće u vezi s iscrpljivanjem svjetskih prirodnih resursa. resursa i onečišćenja biosfere kao rezultat brzog razvoja, zajedno s kemikalizacijom gospodarstva i rasta prometa, vodećih sektora energetike i prerađivačke industrije (rafiniranje nafte, kemijska industrija, nuklearna energija, obojena metalurgija itd.).

Prema zamisli D. I. Mendelejeva (1885.), mjera izvrsnosti proizvodnje je količina otpada. Razvojem znanosti 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. rasipati. Potonji se podvrgavaju ukopu, odlaganju ili šalju duže vrijeme. skladištenja radi budućeg odlaganja. U proizvodnji s malim otpadom emisije štetnih tvari ne prelaze MPC, kao ni razinu na kojoj se sprečavaju nepovratne promjene u okolišu (vidjeti očuvanje prirode).

DOS. pravci stvaranja proizvodnje s malim otpadom u zasebnom poduzeću ili općenito industrijskom. regija: ekološka priprema i integrirana prerada sirovina u kombinaciji s postupkom s štetnim emisijama, gospodarenje otpadom, opt. uporaba ciklusa cirkulacije energije, vode i plina; primjena tzv. kratki (niski stupanj) tehnonola. krugovi s max. ekstrakcija ciljanih i nusproizvoda u svakoj fazi; periodična zamjena kontinuirani procesi pomoću automatizacije. sustavi upravljanja i naprednija oprema; široka uključenost u proizvodnju sekundarnih resursa.

Razvoj kemijskih proizvoda, rafiniranje nafte, petrokemija. i niz drugih industrija industrija je povezana s razvojem tzv. energetska tehnologija. sheme - sustavi velikog jediničnog kapaciteta. Zadnji zajedno s max. korištenjem sirovina i energije osiguravaju visoko učinkovit tretman otpadnih voda i emisija plinova u atmosferu upotrebom bezvodnog tehnona. procesi, ciklusi cirkulacije vode i plina (uključujući cirkulaciju zraka) koji su ekološki i ekonomski korisniji od uobičajenih. opskrba vodom i pročišćavanje plina s direktnim protokom do sanitarnih standarda.

Optim. upotreba sirovina postiže se njihovom integriranom obradom. Primjeri: kem. obrada krutih goriva (vidjeti Kemija koksa), ulja (vidi rafiniranje ulja), apatit-nefelin, fosforit-apatit, polimetal. ruda itd. Na primjer, u složenoj preradi apatit-nefelinskih ruda, osim fosfata, dobivaju se i drugi vrijedni proizvodi. Tako je u SSSR-u, prvi put u svijetu, razvijena i primijenjena tehnologija za preradu otpada za obogaćivanje nefelina - apatita. Kao rezultat toga, proizvede se 0,2-0,3 tone K2C03, 0,60-0,75 tona Na2C03 i 9-10 tona cementa po 1 toni glinice. Ova tehnologija, u kombinaciji s zatvorenom cirkulacijom vode i učinkovitim pročišćavanjem plina za sintranje i proizvodnju cementa, pruža minimum. količina otpada. Progresivna metoda raspadanja fosforita i apatita dušičnom kiselinom nakon primanja složenih gnojiva (npr. Nitroammophoski) eliminira stvaranje fosfogipsa - velikog količinskog 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 racionalnom uporabom tehnonola. 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, bara itd. Naib. učinkovit u kem. industrija, energetski resursi koriste se u suvremenoj. energetska tehnologija. shema proizvodnje u NH3, slab HNO 3 i urea.

Progresivni oblik organiziranja proizvodnje bez otpada je kombinacija različitih tehnologija. sheme. Za kem. industrija je posebno karakteristična za korištenje DOS-a za otpad. proizvodnja u kvaliteti sirovina novoorganiziranih podređenih proizvodnje. Dakle, proizvodnja NH 3 kombinira se, koristeći njegov otpad - CO 2, s proizvodnjom uree na jednoj kemikaliji. Tvrtka. Et al. tipičan primjer je kemijska kombinacija. poduzeće koje proizvodi H2S04 s metalurškim, temelji se na otpadu iz flotacijskog sulfida (flotacijski piriti i otpadni plinovi iz peći koji sadrže SO 2). Važna uloga u korištenju krutih sekundarnih sirovina pripada izgradnji industrije. materijali. 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 učinkovito na temelju temeljno novog tehnola. procesi. Primjer je metoda beskućništva za proizvodnju beskućnika bez koksa s Krom iz tehnonola. sheme isključuju faze, u max. stupnjeva koji utječu na onečišćenje okoliša: preraspodjela domena. proizvodnja koksa i aglomerata. Takva tehnologija daje smisao. smanjenje atmosferske emisije SO 2, prašine i drugih štetnih tvari omogućava jedno do tri puta smanjenje potrošnje vode i gotovo u potpunosti iskoristiti sav kruti otpad.

Također se obećava da će se, na primjer, koristiti u hidrometalurgijskoj sorpciji, sorpcijskom-ekstrakcijskom i ekstrakcijskom postupku koji osiguravaju visoku selektivnost za ekstrakciju raspadanja. komponente, učinkovito pročišćavanje otpadnih voda i odsutnost emisija plinova u atmosferu. Dakle, postupci ekstrakcije se koriste za ekstrakciju i odvajanje, na primjer, Ta i Nb, REE, T1 i In, kao i za dobivanje Au visoke čistoće (vidi također Ispiranje).

Važnu ulogu u stvaranju proizvodnje bez otpada igra poboljšanje tehničkog dizajna tehnona. procesi. Dakle, prijelaz proizvodnje