Талисмани 

Възможно ли е да се създаде напълно безотпадно производство. Безотпадна и нискоотпадна технология. Химическа и нефтопреработваща промишленост

Изпратете добрата си работа в базата знания е лесно. Използвайте формата по-долу

Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.

публикувано на http://www.allbest.ru/

Въведение

С развитието на модерното производство с неговия мащаб и темпове на растеж, проблемите за разработване и внедряване на ниско- и безотпадни технологии стават все по-важни. Бързото им решаване в редица страни се разглежда като стратегическо направление за рационално използване на природните ресурси и опазване на околната среда.

„Безотпадната технология е метод на производство, при който всички суровини и енергия се използват най-рационално и комплексно в цикъла: суровини – производство – потребление – вторични ресурси, като всяко въздействие върху околната среда не нарушава нормалното й функциониране.“

Тази формулировка не трябва да се приема абсолютно, т.е. не трябва да се мисли, че производството е възможно без отпадъци. Просто е невъзможно да си представим абсолютно безотпадно производство, в природата няма такова нещо. Отпадъците обаче не трябва да нарушават нормалното функциониране на природните системи. С други думи, трябва да разработим критерии за ненарушено състояние на природата.

Създаването на безотпадни производства е много сложен и продължителен процес, чийто междинен етап е нискоотпадъчното производство. Производството с ниски отпадъци трябва да се разбира като такова производство, резултатите от което, когато са изложени на околната среда, не надвишават нивото, разрешено от санитарните и хигиенните стандарти, т.е. MPC. В същото време по технически, икономически, организационни или други причини част от суровините и материалите могат да се превърнат в отпадъци и да бъдат изпратени за дългосрочно съхранение или обезвреждане.

1. Концепцията за безотпадно производство.

1.1 Критерии за липса на отпадъци

В съответствие с действащото законодателство в Русия предприятията, които нарушават санитарните и екологичните стандарти, нямат право на съществуване и трябва да бъдат реконструирани или затворени, тоест всички съвременни предприятия трябва да бъдат нискоотпадъчни и безотпадни.

Технологията с нулеви отпадъци е идеален производствен модел, който в момента в повечето случаи не се прилага изцяло, а само частично (оттук става ясен терминът „технология с малко отпадъци“). Въпреки това вече има примери за напълно безотпадно производство. Така в продължение на много години рафинериите за алуминиев оксид във Волхов и Пикалевски преработват нефелин в алуминиев оксид, сода, поташ и цимент по практически безотпадни технологични схеми. Освен това оперативните разходи за производство на алуминиев оксид, сода, поташ и цимент, получени от нефелинови суровини, са с 10-15% по-ниски от разходите за получаване на тези продукти по други промишлени методи.

1.2 Принципи на технологиите без отпадъци

При създаването на безотпадно производство трябва да се решат редица сложни организационни, технически, технологични, икономически, психологически и други задачи. За развитието и прилагането на безотпадъчни индустрии могат да се разграничат редица взаимосвързани принципи. безотпадъчни производствени промишлени отпадъци

Основният е принципът на последователност. В съответствие с него всеки отделен процес или производство се разглежда като елемент от динамична система - цялото промишлено производство в региона и на по-високо ниво като елемент от екологичната и икономическата система като цяло, в т.ч. към материалното производство, икономическата и икономическата човешка дейност, природната среда (популации на живи организми, атмосфера, хидросфера, литосфера, биогеоценози, ландшафти), както и човека и неговата среда. По този начин принципът на последователност, залегнал в основата на създаването на безотпадъчни индустрии, трябва да вземе предвид съществуващата и нарастваща взаимосвързаност и взаимозависимост на производствените, социалните и природните процеси.

Друг важен принцип за създаване на безотпадно производство е сложността на използването на ресурсите. Този принцип изисква максимално използване на всички компоненти на суровините и потенциала на енергийните ресурси. Както знаете, почти всички суровини са сложни и средно повече от една трета от техния брой са свързани елементи, които могат да бъдат извлечени само чрез сложна обработка. По този начин почти цялото сребро, бисмут, платина и платиноиди, както и повече от 20% злато, вече се получават като страничен продукт при преработката на сложни руди.

Принципът на интегрираното икономично използване на суровините в Русия е издигнат до ранг на държавна задача и е ясно формулиран в редица правителствени постановления. Конкретните форми на неговото прилагане ще зависят преди всичко от нивото на организация на безотпадното производство на етапа на процеса, отделното производство, производствения комплекс и екологичната и икономическата система.

Един от основните принципи за създаване на безотпадно производство е цикличността на материалните потоци. Най-простите примери за циклични материални потоци включват затворени цикли на циркулация на вода и газ. В крайна сметка последователното прилагане на този принцип трябва да доведе до формирането първо в отделни региони, а впоследствие и в цялата техносфера, на съзнателно организиран и регулиран техногенен кръговрат на материята и свързаните с нея енергийни трансформации. Като ефективни начини за формиране на циклични материални потоци и рационално използване на енергията може да се посочи комбинацията и сътрудничеството на индустриите, създаването на ТПК, както и разработването и производството на нови видове продукти, като се вземат предвид изискванията на нейната повторно използване.

Не по-малко важни принципи за създаване на безотпадно производство включват изискването за ограничаване на въздействието на производството върху природната и социалната среда, като се вземе предвид систематичното и целенасочено нарастване на неговите обеми и екологичното съвършенство. Този принцип се свързва предимно с опазването на такива природни и социални ресурси като атмосферен въздух, вода, земна повърхност, рекреационни ресурси и обществено здраве. Трябва да се подчертае, че прилагането на този принцип е осъществимо само в комбинация с ефективен мониторинг, развито екологично регулиране и многостепенно управление на природата.

Общият принцип за създаване на безотпадно производство също е рационалността на неговата организация.

Определящ фактор тук е изискването за разумно използване на всички компоненти на суровините, максимално намаляване на енергоемкостта, материалоемкостта и трудоемкостта на производството и търсенето на нови екологично чисти суровини и енергийни технологии, което до голяма степен е свързано с намаляване на отрицателно въздействие върху околната среда и причиняване на щети върху нея, включително свързани отрасли на националната икономика икономика. Крайната цел в този случай трябва да се счита за оптимизиране на производството едновременно по отношение на енергийни технологии, икономически и екологични параметри.

Основният начин за постигане на тази цел е разработването на нови и усъвършенстването на съществуващите технологични процеси и производства. Един пример за такъв подход към организацията на безотпадно производство е обезвреждането на пиритна сгурия - отпадъчен продукт от производството на сярна киселина. В момента пиритната сгурия се използва изцяло в производството на цимент. Но най-ценните компоненти на пиритната сгурия - мед, сребро, злато, да не говорим за желязото, не се използват. В същото време вече е предложена икономически изгодна технология за преработка на пиритна сгурия (например хлорид) с производство на мед, благородни метали и последващо използване на желязо.

В целия комплекс от дейности, свързани с опазването на околната среда и рационалното развитие на природните ресурси, е необходимо да се разграничат основните направления за създаване на нискоотпадъчни и безотпадни индустрии.

Те включват:

Интегрирано използване на суровини и енергийни ресурси;

Подобряване на съществуващи и разработване на принципно нови технологични процеси и производства и свързаното с тях оборудване;

Въвеждане на водни и газови циркулационни цикли;

Коопериране на производството, използващо отпадъците от някои индустрии като суровини за други и създаване на безотпадни ТПК.

1.3 Изисквания за производство без отпадъци

По пътя към подобряване на съществуващите и разработване на принципно нови технологични процеси е необходимо да се спазват редица общи изисквания:

изпълнение на производствените процеси при възможно най-ниски

броят на технологичните етапи (устройства), тъй като на всеки от тях се генерират отпадъци и се губят суровини;

използването на непрекъснати процеси, които позволяват най-ефективното използване на суровини и енергия;

увеличаване (до оптимален) единичен капацитет на блоковете;

интензификация на производствените процеси, тяхната оптимизация и автоматизация;

създаване на енергийни технологични процеси. Комбинацията от енергия и технология дава възможност за по-пълно използване на енергията на химичните трансформации, спестяване на енергийни ресурси, суровини и материали и увеличаване на производителността на агрегатите. Пример за такова производство е мащабното производство на амоняк по енерготехнологичната схема.

2. Основни направления на безотпадната технология

При сегашното ниво на развитие на науката и технологиите е почти невъзможно да се направи без загуби. Тъй като технологията за селективно разделяне и взаимно преобразуване на различни вещества се подобрява, загубите постоянно ще намаляват.

Промишлено производство без материални, безполезно натрупани загуби и отпадъци вече съществува в цели индустрии, но делът му е все още малък. За какви нови технологии можем да говорим, ако от 1985 г. - началото на перестройката и до днес икономическото развитие в прехода към пазара е опипващо; делът на амортизацията на дълготрайните производствени активи нараства все повече, като в някои отрасли той е 80--85%. Преустановено е техническото преоборудване на производствените мощности.

В същото време сме длъжни да се справим с проблема с безотпадното производство, тъй като с нарастващия темп на натрупване на отпадъци населението може да бъде затрупано със сметища за промишлени и битови отпадъци и да остане без питейна вода, достатъчно чист въздух и плодородна земя. Горивните и промишлени комплекси на Норилск, Североникел, Нижни Тагил и много други градове могат да се разширят още повече и да превърнат Русия в територия, която е слабо адаптирана за живот.

Все пак съвременните технологии са достатъчно развити, за да спрат нарастването на отпадъците в редица индустрии и отрасли. И в този процес държавата трябва да поеме ролята на лидер и планирано да разработи и реализира цялостна държавна програма за въвеждане на безотпадно производство и преработка на отпадъците, натрупани в Руската федерация.

Нека назовем основните налични направления и разработки на безотпадни технологии в отделните индустрии:

1. Енергия.

В енергийния сектор е необходимо да се използват по-широко нови методи за изгаряне на гориво, като изгаряне в кипящ слой, което спомага за намаляване на съдържанието на замърсители в отработените газове, въвеждане на разработки за пречистване на серни и азотни оксиди от газови емисии; за постигане на работата на прахопочистващото оборудване с възможно най-висока ефективност, докато получената пепел се използва ефективно като суровина в производството на строителни материали и в други индустрии.

2. Добив.

В минната индустрия е необходимо; внедряване на разработените технологии за пълно обезвреждане на отпадъците, както при открития, така и при подземния добив; по-широко прилагане на геотехнологични методи за разработване на минерални находища, като същевременно се стремим да извличаме само целеви компоненти на земната повърхност; използват безотпадни методи за обогатяване и преработка на естествени суровини на мястото на добива им; по-широко се прилагат хидрометалургични методи за обработка на руди.

3. Металургия.

В черната и цветната металургия при създаването на нови предприятия и реконструкцията на съществуващи индустрии е необходимо да се въведат безотпадни и нискоотпадъчни технологични процеси, които осигуряват икономично, рационално използване на рудните суровини:

участие в преработката на газообразни, течни и твърди производствени отпадъци, намаляване на емисиите и заустванията на вредни вещества с отработените газове и отпадъчните води;

при добива и преработката на руди от черни и цветни метали, широкото въвеждане на използването на големи тонажни твърди отпадъци от минното и преработвателно производство като строителни материали, запълване на минната зона на мини, пътища повърхности, стенни блокове и др., вместо специално добивани минерални ресурси;

пълна преработка на всички доменни и феросплавни шлаки, както и значително увеличаване на мащаба на преработката на шлаки от топене на стомана и шлаки от цветната металургия;

рязко намаляване на потреблението на прясна вода и намаляване на отпадъчните води чрез по-нататъшно развитие и внедряване на безводни технологични процеси и бездренажни системи за водоснабдяване;

подобряване на ефективността на съществуващи и новосъздадени процеси за улавяне на странични компоненти от отработени газове и отпадъчни води;

широкото въвеждане на сухи методи за почистване на газове от прах за всички видове металургични производства и търсенето на по-модерни методи за почистване на отработените газове;

оползотворяване на слаби (по-малко от 3,5% сяра) съдържащи сяра газове с променлив състав чрез въвеждане на ефективен метод в предприятията на цветната металургия - окисляване на серен диоксид в нестационарен режим на двоен контакт;

в предприятията на цветната металургия, ускоряване на въвеждането на ресурсоспестяващи автогенни процеси, включително топене в течна баня, което не само ще интензифицира процеса на обработка на суровините, ще намали потреблението на енергия, но и ще подобри значително въздушния басейн в района на работа на предприятия поради рязко намаляване на обема на отработените газове и получаване на високо концентрирани сярасъдържащи газове, използвани при производството на сярна киселина и елементарна сяра;

разработване и широко въвеждане в металургичните предприятия на високоефективно почистващо оборудване, както и устройства за наблюдение на различни параметри на замърсяване на околната среда;

най-бързото разработване и внедряване на нови прогресивни нискоотпадъчни и безотпадни процеси, което означава процеси на доменна и безкоксова стомана, прахова металургия, автогенни процеси в цветната металургия и други обещаващи технологични процеси, насочени към намаляване на емисиите в околната среда ;

разширяване на използването на микроелектроника, автоматизирани системи за управление, автоматизирани системи за управление на процесите в металургията с цел пестене на енергия и материали, както и контрол и намаляване на образуването на отпадъци.

4. Химическа и нефтопреработваща промишленост.

В химическата и нефтопреработвателната промишленост в по-голям мащаб е необходимо да се използват в технологичните процеси:

Окисляване и редукция с помощта на кислород, азот и въздух;

· електрохимични методи, мембранна технология за разделяне на газови и течни смеси;

· биотехнология, включително производство на биогаз от остатъци от органични продукти, както и методи за радиационно, ултравиолетово, електрически импулс и плазмено усилване на химичните реакции.

5. Машинно инженерство.

В машиностроенето в областта на галваничното производство научноизследователската и развойна дейност трябва да се насочи към пречистване на водата, преминаване към затворени процеси на рециклиране на вода и извличане на метали от отпадъчни води; в областта на металообработката да се въведе по-широко производството на детайли от преспрахове.

6. Хартиена индустрия.

Хартиената индустрия се нуждае от:

· въвеждане на разработки за намаляване потреблението на прясна вода за единица продукция, като се даде предимство на създаването на затворени и безотточни системи за промишлено водоснабдяване;

· максимално използване на екстрактивни съединения, съдържащи се в дървесните суровини, за получаване на целеви продукти;

· подобряване на процесите за избелване на целулоза с помощта на кислород и озон;

· подобряване на преработката на отпадъци от дърводобив по биотехнологични методи в целеви продукти;

· да осигури създаването на съоръжения за преработка на хартиени отпадъци, включително отпадъчна хартия.

3. Рециклиране и използване на отпадъци

Производствените отпадъци са остатъци от суровини, материали, полуготови продукти, химични съединения, образувани по време на производството на продукти или изпълнението на работи (услуги) и са загубили изцяло или частично своите първоначални потребителски свойства.

Отпадъци от потреблението - продукти и материали, които са загубили своите потребителски свойства в резултат на физическо или остаряване.

Производството и потреблението на отпадъци са вторични материални ресурси (ВМР), които в момента могат да бъдат повторно използвани в националната икономика.

Отпадъците са токсични и опасни

Токсични и опасни отпадъци - съдържащи или замърсени с материали от такова естество, в такива количества или в такива концентрации, че представляват потенциална опасност за човешкото здраве или околната среда.

В Руската федерация годишно се генерират около 7 милиарда тона отпадъци, докато само 2 милиарда тона, т.е. около 28%, се използват повторно. От общите използвани отпадъци около 80% - откривка и отпадъци от обогатяване - се изпращат за засипване на отработеното пространство на мини и кариери; 2% се използват като гориво и минерални торове, а само 18% (360 милиона тона) се използват като вторични суровини, от които 200 милиона тона са в строителната индустрия.

На територията на страната около 80 милиарда тона твърди отпадъци са натрупани в сметища и хранилища, докато стотици хиляди хектари земя са изтеглени от стопанско обращение; Отпадъците, концентрирани в сметища, хвостохранилища и сметища, са източници на замърсяване на повърхностните и подпочвените води, атмосферния въздух, почвите и растенията.

Особено тревожно е натрупването на токсични и опасни за околната среда отпадъци в сметища и сметища, чието общо количество достигна 1,6 милиарда тона, което може да доведе до необратимо замърсяване на околната среда.

В Русия годишно се генерират около 75 милиона тона силно токсични отпадъци, от които само 18% се преработват и неутрализират. Общата площ на организираните складове за токсични отпадъци е 11 000 хектара, без да се вземат предвид неорганизираните складове и депата, към които според някои данни се изнасят около 4 милиона тона силно токсични отпадъци.

Трябва също така да подчертае проблемите, свързани с образуването на твърди битови отпадъци (ТБО) и утайки от отпадъчни води.

Годишно в Руската федерация се образуват 140 милиона m ТБО. Около 10 хиляди хектара оскъдни крайградски земи са отчуждени за поставяне на депа за твърди битови отпадъци, без да се броят многото "диви" сметища. Проблемът с преработката на ТБО в Русия практически не е решен, общият капацитет на инсталациите за преработка и изгаряне на отпадъци е около 5 милиона m 3 / година, т.е. само 3,5% от общия обем на генерираните ТБО.

Общото годишно количество на утайките от отпадъчни води е 30-35 млн. m, или в сухо вещество - 3-3,5 млн. тона; те са разнообразни по своя качествен състав и свойства и съдържат значителни количества йони на тежки метали, токсични органични и минерални съединения и нефтопродукти. По-голямата част от пречиствателните съоръжения не са решили проблемите с отстраняването и преработката на получената утайка, което води до неконтролирано изхвърляне на течни токсични отпадъци във водни тела.

Голяма част от замърсяването на околната среда са неорганизираните сметища около градински кооперации и летни вили. В много градове, във всеки двор, около всяка къща са се образували огромни „наслагвания” от неизвозени и гниещи с месеци битови отпадъци. В редица градове случайно бяха открити подземни езера от масла и дизелово гориво. Близо до петролната база Курск, на дълбочина 7 м, е открито „находище“ на дизелово гориво и бензин с обем около 100 хиляди тона, обхващащо площ до 10 хектара. Подобни "находища" са открити в Тула, Орел, Ростов и Камчатка.

Малките реки умират от неотчетени зауствания, особено в областите Калмикия, Башкирия, Белгород, Воронеж, Саратов, Челябинск, Вологода.

Всички тези примери могат да бъдат приписани на неотчетено замърсяване на околната среда - това е хронично лошо управление на околната среда. Ако общото екологично разстройство условно приемем за 100%, то значителна част от него - 30-40% се пада на последствията от местното лошо стопанисване. Това е огромен резерв за подобряване на сферата на човешкото обитаване.

Проблемът с преработката на натрупаните отпадъци в съвременните условия се превръща в един от приоритетните проблеми, които трябва да бъдат решени незабавно, за да се запази околната среда и собственото здраве.

4. Държавна програма "Отпадъци"

За да изпълни нормите и разпоредбите на Закона за опазване на околната среда, Министерството на опазването на околната среда и природните ресурси разработва руската държавна програма „Отпадъци“. Основната цел на тази програма е да осигури едно от условията за екологично безопасно развитие на страната: стабилизиране и по-нататъшно намаляване на замърсяването на околната среда с отпадъци и спестяване на природни ресурси чрез максимално възможно вторично включване на отпадъците в стопанското обращение.

Програмата предвижда следните задачи:

· намаляване обема на образуваните отпадъци чрез въвеждане на малоотпадни и безотпадни технологии;

· намаляване чрез прилагане на нови технологични решения на видовете и обемите на токсичните и опасни отпадъци;

· повишаване степента на оползотворяване на отпадъците;

· ефективно използване на суровинния и енергийния потенциал на вторичните материални ресурси;

екологосъобразно изхвърляне на отпадъци;

· целево насочване на финансови и други средства за обезвреждане на отпадъците и въвличането им в стопанския оборот.

Програмата трябва да осигури единна научно обоснована система за формиране и изпълнение на федерални, регионални и секторни програми, обхващащи цялостно решаване на проблема на различни нива на управление.

За отпадъците, чиято обработка изисква създаването на регионални специализирани предприятия или чийто обем на образуване е такъв, че предприятията не могат сами да решат проблема с използването на отпадъците, се разработват регионални програми.

секторните министерства и ведомства разработват научна и техническа политика в областта на намаляването на обема на генерираните отпадъци и повишаването на нивото на тяхното използване за обезвреждане на отпадъци в предприятията от тези отрасли, както и съответните научни, технически и екологични програми и участват в разработване и изпълнение на федерални и регионални програми.

Програмата за отпадъци предвижда:

l подобряване на икономическия механизъм за управление на отпадъците;

ь разработване на основите за екологична и икономическа оценка на дейностите, включени в програмата;

ь усъвършенстване на законовата регламентация на образуването, използването и обезвреждането на отпадъци;

l създаване на система за мониторинг на отпадъците;

ь разработване на мерки за екологично безопасно обезвреждане на отпадъците;

l разработване на предложения за конкретни видове отпадъци.

Заключение

Сегашното екологично състояние на територията на Русия може да се определи като критично. Продължава интензивното замърсяване на околната среда. Спадът в производството не доведе до подобно намаляване на замърсяването, тъй като в икономическата криза предприятията започнаха да пестят от екологични разходи. Екологичните държавни и регионални програми, разработени от началото на перестройката и частично изпълнени, не допринасят за подобряване на цялостната екологична ситуация и всяка година все повече региони, градове и градове в Русия стават опасни за населението.

В Руската федерация през последните няколко десетилетия, в контекста на ускорената индустриализация и химизация на производството, понякога се въвеждат екологично мръсни технологии. В същото време не се обръща достатъчно внимание на условията, в които ще живее човек, тоест какъв въздух ще диша, каква вода ще пие, какво ще яде, на каква земя ще живее. Този проблем обаче тревожи не само руснаците, той е от значение и за населението на други страни по света. Човечеството трябва да осъзнае, че деградацията на околната среда е по-голяма заплаха за нашето бъдеще от военната агресия; че през следващите няколко десетилетия човечеството е в състояние да премахне бедността и глада, да се отърве от социалните пороци, да възроди културата и да възстанови архитектурните паметници само ако имаше пари, а унищожената природа е невъзможно да се съживи с пари. Ще са необходими векове, за да се спре по-нататъшното му унищожаване и да се отложи приближаването на екологична катастрофа в света. В тази статия принципите на безотпадните технологии се разглеждат като най-обещаващите области за управление на околната среда и опазване на околната среда.

Библиография

1. Федерален закон на Руската федерация „За отпадъците от производство и потребление“.

2. Закон на Руската федерация „За опазване на околната среда“.

3. Виноградова Н.Ф. „Естествено управление”.

4. Кикава О.Ш. „Екология и индустрия”.

5. Протасов В. Ф., Молчанов А. В. „Екология, здраве и управление на околната среда в Русия“.

6. С. А. Боголюбов „Екология“.

Хоствано на Allbest.ru

Подобни документи

    Концепцията за безотпадно производство. Основните критерии за безотпадна и малоотпадна технология. Рециклиране и използване на отпадъци. Държавна програма "Отпадъци". Подобряване на системата за управление на отпадъците.

    резюме, добавено на 07/10/2007

    Проблемът с елиминирането и рециклирането на производствените отпадъци е една от важните задачи на съвременната индустрия. Едно от основните направления на обезвреждането на органохлорните отпадъци и предотвратяването на увреждане на околната среда и общественото здраве е хидрогенолизата.

    курсова работа, добавена на 23.02.2011 г

    Проблемът с опазването на околната среда и интегрираното използване на природните ресурси в минната промишленост. Опазване и рационално използване на водните ресурси, въздушния басейн, земята и недрата. Рециклиране на производствени отпадъци.

    курсова работа, добавена на 21.01.2011 г

    Приложение на мембранната технология в целулозно-хартиената промишленост. Технология на преработка на техногенни отпадъци от целулозно-хартиената промишленост. Интегрирано рециклиране на отпадъци от целулозно-хартиената промишленост. Филтърен материал "Тефма".

    тест, добавен на 30.07.2010 г

    Токсични отпадъци. Отрицателно въздействие върху околната среда. Рециклиране. Проблемът с увеличаването на използването на производствени отпадъци. Методи за неутрализиране и преработка на твърди битови отпадъци: ликвидиране и обезвреждане.

    резюме, добавено на 25.10.2006 г

    Проблемът с изхвърлянето на твърди битови отпадъци. Основните технологии за погребване, преработка и обезвреждане на отпадъци. Предварително сортиране, изгаряне, ниско и високотемпературна пиролиза. Производство на електроенергия от отпадъци в Естония.

    резюме, добавено на 11/06/2011

    Характеристики на видовете твърди битови отпадъци. Характеристики и специфики на преработка на твърди производствени отпадъци. Методи за преработка на твърди битови отпадъци. Търсене на методи за оптимизиране на биотехнологичните процеси при преработката на ТБО.

    резюме, добавено на 17.12.2010 г

    Ролята на пластмасата в различни сфери на човешкия живот. Рециклиране на отпадъци от пластмаса. Технологични особености на рециклирането на пластмаси. Преработка на отпадъчни смеси със сепариране, без сепариране, повторното им използване.

    курсова работа, добавена на 27.12.2009 г

    Използването на отпадъци като вторични материални ресурси в Русия. Икономически аспекти на подобряване на регионалната система за управление на отпадъците. Геоинформационни системи в управлението на отпадъците. Световна тенденция и насоки за решаване на проблема.

    дисертация, добавена на 01.05.2015 г

    Анализ на влиянието на човешката дейност върху екологията на планетата. Описание на токсичността, минералния и химичния състав на отпадъците от пепел и шлака на Молдавската ГРЕС. Характеристики на ASW като находище на редки метали и обосновка на комплексната им обработка.

Терминът "безотпадна технология" е формулиран за първи път от нашите химици Н.Н. Семенов и И.В. Петрянов-Соколов през 1956 г. Използва се широко не само у нас, но и в чужбина. По-долу е официалното определение на този термин, фиксирано през 1984 г. в Ташкент с решение на Икономическата комисия за Европа на ООН (ИКЕ на ООН).

Безотпадната технология е такъв метод на производство (процес, предприятие, териториално-производствен комплекс), при който всички суровини и енергия се използват най-рационално и комплексно в цикъла: първични суровини-производство-потребление-вторични ресурси и всякакви въздействието върху природната среда не пречи на нормалното му функциониране.

Пример за естествено „безотпадъчно производство“ са естествените екосистеми - стабилни комбинации от съжителстващи организми и техните условия на съществуване, тясно свързани помежду си. В тези системи се извършва пълен цикъл на веществата. Разбира се, екосистемите не са вечни и се развиват с течение на времето, но обикновено са толкова стабилни, че са в състояние да преодолеят дори някои промени във външните условия.

Определението за безотпадно производство отчита етапа на потребление, което налага ограничения върху свойствата на произведените потребителски продукти и влияе върху тяхното качество. Основните изисквания са надеждност, издръжливост, възможност за връщане в цикъл за преработка или превръщане в екологична форма.

Безотпадната технология включва следните процеси:

  • Ø сложна обработка на суровини с използване на всичките му компоненти и получаване на продукти с отсъствие или най-малко количество отпадъци;
  • Ш създаване и пускане на нови продукти, като се вземе предвид повторното им използване;
  • Ø обработка на емисии, отпадъчни води, производствени отпадъци за получаване на полезни продукти;
  • Ш безотводни технологични системи и затворени системи за газоснабдяване и водоснабдяване, използващи съвременни методи за почистване на замърсен въздух и отпадъчни води;
  • Ø Създаване на териториално-промишлени комплекси (ТПК) със затворена технология на материалните потоци от суровини и отпадъци в комплекса.

Технологията с ниски отпадъци е междинна стъпка в създаването на безотпадно производство, когато малка част от суровините и материалите отиват на отпадъци, а вредното въздействие върху природата не надвишава санитарните стандарти.

Въпреки това, прехвърлянето на съществуващите технологии към нискоотпадъчно и безотпадно производство изисква решаването на голям комплекс от много сложни технологични, дизайнерски и организационни задачи, основани на използването на най-новите научни и технологични постижения. При това трябва да се следват следните принципи.

Принципът на системата. В съответствие с него процесите или производствата са елементи на промишлената производствена система в региона (TPC) и по-нататък - елементи на цялата екологична и икономическа система, която включва, освен материалното производство и други човешки дейности, природната среда ( популации на живи организми, атмосфера, хидросфера, литосфера, биогеоценози), както и хората и тяхната среда. Ето защо при създаването на безотпадъчни индустрии е необходимо да се вземе предвид съществуващата и нарастваща взаимосвързаност и взаимозависимост на производствените, социалните и природните процеси.

Сложността на използването на ресурсите. Този принцип за създаване на безотпадно производство изисква максимално използване на всички компоненти на суровините и потенциала на енергийните ресурси. Както знаете, почти всички суровини са сложни по състав. Средно повече от една трета от количеството му се състои от свързани елементи, които могат да бъдат извлечени само чрез сложна обработка на суровини. По този начин комплексната обработка на полиметални руди позволява да се получат около 40 елемента под формата на метали с висока чистота и техните съединения. В момента почти цялото сребро, бисмут, платина и платинени метали, както и повече от 20% от златото се получават като страничен продукт по време на сложната обработка на полиметални руди.

Конкретните форми на прилагане на този принцип ще зависят преди всичко от нивото на организация на безотпадното производство на етапите на отделен процес, производство, производствен комплекс и екологична и икономическа система.

Цикличност на материалните потоци. Това е общият принцип за създаване на безотпадно производство. Примери за циклични материални потоци са затворени цикли на циркулация на вода и газ. Последователното прилагане на този принцип в крайна сметка трябва да доведе до формирането първо в отделни региони, а впоследствие и в цялата техносфера, на организиран и регулиран техногенен кръговрат на материята и свързаните с нея енергийни трансформации.

безотпадна производствена технология

Производство с нулеви отпадъци

Производство с нулеви отпадъци

Безотпадъчното производство е производство, при което не само основните суровини се използват напълно, но и производствените отпадъци, получени по пътя, в резултат на което се намалява потреблението на суровини и се свежда до минимум замърсяването на околната среда. Безотпадното производство може да използва отпадъци от собствен производствен процес и отпадъци от други индустрии.

Синоними:Безотпадъчен производствен цикъл

Финансов речник на Финам.


Вижте какво е "безотпадно производство" в други речници:

    безотпадно производство- Форма на ресурсоспестяваща организация на производството, характеризираща се с липсата на отпадъци в основния производствен цикъл или пълното им използване в допълнителни технологични процеси, които не са свързани с производството на основния продукт ... ...

    Производство с нулеви отпадъци- - форма на ресурсоспестяваща организация на производството, характеризираща се с липсата на отпадъци в основния производствен цикъл или пълното им използване в допълнителни технологични процеси, които не са свързани с получаването на основния ... ...

    Условното наименование на икономическа дейност, по време на която практически не се образуват опасни отпадъци. Терминът „производство с ниски отпадъци“ е по-точен, тъй като всяко, дори екологично чисто производство има отпадъци под формата на термични ... ... Географска енциклопедия

    безотпадно производство- 5.24 безотпадъчно производство: форма на ресурсоспестяваща организация на производството, характеризираща се с липсата на отпадъци в основния производствен цикъл или пълното им използване в допълнителни технологични процеси, които не са свързани с ... Речник-справочник на термините на нормативната и техническата документация

    Един от съвременните насоки за развитие на производството, осигуряващи интегрирано използване на суровини и енергия. ресурси, без да навреди на околната среда. брадви. принципи на организация B. p .: разработване и внедряване на нови технологии, процеси, които намаляват ... Голям енциклопедичен политехнически речник

    Форма на ресурсоспестяваща организация на производството, характеризираща се с липсата на отпадъци в основния производствен цикъл или пълното им използване в допълнителни технологични процеси, които не са свързани с производството на основния продукт ... ... Строителен речник

    безотпадно производство и потребление- - EN избягване на отпадъци Всички мерки, чрез които процесите на производство и потребление генерират по-малко (или никакви отпадъци) или генерират само онези отпадъци, които могат да бъдат третирани... … Наръчник за технически преводач

    БЕЗОТПАДЪЧНО ПРОИЗВОДСТВО- виж чл. Безотпадна технология. Екологичен енциклопедичен речник. Кишинев: Основно издание на Молдавската съветска енциклопедия. И.И. дядо. 1989... Екологичен речник

    Безотпадно производство- - едно от съвременните направления на развитие на производството, което осигурява интегрирано използване на суровини и енергийни ресурси, без да се нанася вреда на околната среда. брадви. принципи на организиране на B. p .: разработване и внедряване на нови ... ... Енциклопедия на термини, определения и обяснения на строителните материали

Учени от Националния изследователски технологичен университет "МИСиС" и предприятието "Вторалуминипродукт" пуснаха в експлоатация в град Мценск уникален пилотен завод за производство на чугун и концентрат от цветни метали от промишлени отпадъци.

Това развитие предизвика интереса на местните енергетици и производителите на черни метали. Факт е, че повече от 95% от чугуна, произвеждан в света, все още се произвежда в доменни пещи. Това са мощни агрегати, които произвеждат хиляди тонове метал на ден. Но конвенционалните доменни пещи изискват подготвени висококачествени суровини, технологично и икономически непрактично или дори невъзможно да се обработват отпадъци в тях. Но само в руски предприятия годишно се произвеждат повече от 5 милиона (!) Тона вторични суровини.

Иновативната пещ е изградена на принципа на барботиране, който се основава на издигането на газови мехурчета в стопилката. Крайната цел на процеса е да се намали стопилката със смесен състав до чист чугун. Първо, в пещ при температура 1400-1500°C концентратът от желязна руда се превръща в стопилка, която след това се продухва с газообразен въглероден оксид с примеси от въглероден диоксид и азот. Получените мехурчета значително ускоряват химичните процеси във ваната и интензивно смесват желязната стопилка и шлаката (отпадъци от производството на метали).

Според разработчиците те са подобрили технологията Romelt, създадена в СССР на базата на MISiS още през 80-те години на миналия век, и са разделили реактора на две зони: топене и редукция. Материали, съдържащи желязо, термични въглища, добавки за флюс се подават върху повърхността на ваната за стопилка. В този случай въглищата се изтеглят от шлаковите потоци в долните зони на банята, където поради потока на кислород изгарят с отделяне на въглероден диоксид и водни пари. Освен това стопилката се влива в зоната на редукция, където накрая се редуцира до чугун.

По желание на клиента съставът на шлаката може да бъде избран за последваща преработка в продукти от шлаков камък, топлоизолационна шлакова вата и производство на междинни продукти при производството на цимент. Друго предимство на новата централа е намаленият специфичен разход на енергия. Благодарение на уникалния дизайн на блока, консумацията на енергия може да бъде увеличена до 500 килограма въглища и 500 Nm³ кислород на тон произведен чугун. В резултат на това се преработват отпадъци, произведени от човека, и се получават чугун, търговска шлака и концентрат от цветни метали. В новата руска технология няма отпадъци. Пилотната проба също е предназначена за тестване на технологията за безотпадна газификация на множество въглеродсъдържащи отпадъци, включително твърди битови отпадъци.

Успешното развитие на Б. т. е свързано с развитието на технол. методи за извличане на компоненти от твърди и течни смеси при техните ниски концентрации, методи за рециклиране на отпадъци чрез довеждането им до търговски стандарт, както и оптимизиране на индустриални схеми. B. t., като се вземат предвид изискванията на екологията. Неразделна част от B. t. е бездренажна технология, която няма течни отпадъци (дренаж). Основен насоки за създаване на безводна технология: въвеждане на безводни технолог. процеси и процеси с мин. потребление на вода, избор на производство. комплекс с последователно многократно използване на вода, макс. развитие на системи за циркулация на водата, локално пречистване на отпадъчни води с използване на ценни компоненти, подобряване на съществуващите и разработване на нови (предимно безреагентни) методи за пречистване на отпадъчни води, замяна на водното охлаждане с въздух, отстраняване на отпадъци от техн. процес преим. под формата на твърда фаза или силно концентриран. решения с цел тяхното последващо обезвреждане или обезвреждане. Б. т., при което не се образуват твърди отпадъци, т.нар. безсметище (свързано с преработката на твърди отпадъци за строителни материали - цимент, стъкло и др.). Проблемът на B. t. е отразен в редица международни. споразумения по екологични въпроси.

Безотпадна технология, която предполага най-рационалното използване на природните ресурси и енергията в производството, гарантирайки опазването на околната среда. Безотпадната технология е принцип на организация на производството като цяло, предполагащ използването на суровини и енергия в затворен цикъл. Под затворен цикъл се разбира верига от първични суровини – производство – потребление – вторични суровини. СССР е инициатор на идеята за безотпадно производство и терминът "безотпадна технология" е предложен за първи път от Комисията за опазване на природните води на СССР.

Принципи на безотпадната технология Систематичен подход Интегрирано използване на ресурсите Цикличност на материалните потоци Ограничаване на въздействието върху околната среда Рационална организация

Изисквания за безотпадно производство. Осъществяване на производствени процеси с минимално възможен брой технологични етапи (устройства), тъй като на всеки от тях се генерират отпадъци и се губят суровини; увеличаване (до оптимален) единичен капацитет на блоковете; интензификация на производствените процеси, тяхната оптимизация и автоматизация; създаване на енергийни технологични процеси. Комбинацията от енергия и технология дава възможност за по-пълно използване на енергията на химичните трансформации, спестяване на енергийни ресурси, суровини и материали и увеличаване на производителността на агрегатите. Пример за такова производство е мащабното производство на амоняк по енерготехнологичната схема.

Безотпадна технология в енергетиката Твърдите и течните горива не се използват пълноценно при изгаряне и образуват вредни продукти. Има техника за изгаряне на гориво в кипящ слой, която е по-ефективна и екологична. Газовите емисии трябва да се почистват от серни и азотни оксиди, а пепелта, получена при филтриране, трябва да се използва в производството на строителни материали.

Безотпадна технология в металургията Необходимо е широко използване на твърди, течни и газообразни отпадъци от черната и цветната металургия, при едновременно намаляване на емисиите и изхвърлянията на вредни вещества. В цветната металургия е перспективно да се използва методът на топене в течна баня, който изисква по-малко енергия и причинява по-малко емисии. Получените газове, съдържащи сяра, могат да се използват в производството на сярна киселина и елементарна сяра.

Минен. В минната промишленост е необходимо: въвеждане на разработените технологии за пълно обезвреждане на отпадъците, както при открит, така и при подземен добив; по-широко прилагане на геотехнологични методи за разработване на минерални находища, като същевременно се стремим да извличаме само целеви компоненти на земната повърхност; използват безотпадни методи за обогатяване и преработка на естествени суровини на мястото на добива им; по-широко се прилагат хидрометалургични методи за обработка на руди.

Химическа и нефтопреработваща промишленост. В химическата и нефтопреработвателната промишленост в по-голям мащаб е необходимо да се използват в технологичните процеси: окисление и редукция с използване на кислород, азот и въздух; електрохимични методи, мембранна технология за разделяне на газови и течни смеси; биотехнологии, включително производство на биогаз от остатъци от органични продукти, както и методи за радиационно, ултравиолетово, електрически импулс и плазмено усилване на химичните реакции.

Инженерство. В машиностроенето в областта на галваничното производство научноизследователската и развойна дейност трябва да се насочи към пречистване на водата, преминаване към затворени процеси на рециклиране на вода и извличане на метали от отпадъчни води; в областта на металообработката да се въведе по-широко производството на детайли от преспрахове.

Хартиена индустрия. В хартиената промишленост, на първо място, е необходимо да се въведат разработки за намаляване на потреблението на прясна вода на единица продукция, като се даде предимство на създаването на затворени и безотточни системи за промишлено водоснабдяване; максимално използване на екстрахиращи съединения: съдържащи се в дървесни суровини за получаване на целеви продукти; подобряване на процесите на избелване на целулозата с помощта на кислород и озон; подобряване на преработката на отпадъци от дърводобив чрез биотехнологични методи в целеви продукти; осигуряват създаването на съоръжения за преработка на хартиени отпадъци, включително отпадъчна хартия.

РЕЦИКЛИРАНЕ И ИЗПОЛЗВАНЕ НА ОТПАДЪЦИ. Производствените отпадъци са остатъци от суровини, материали, полуготови продукти, химични съединения, образувани по време на производството на продукти или изпълнението на работи (услуги) и са загубили изцяло или частично своите първоначални потребителски свойства. Отпадъци от потреблението - продукти и материали, които са загубили своите потребителски свойства в резултат на физическо или остаряване. Отпадъците от производството и потреблението са вторични материални ресурси (ВМР), които в момента могат да се използват повторно в националната икономика. Отпадъците са токсични и опасни. Токсични и опасни отпадъци - съдържащи или замърсени с материали от такова естество, в такива количества или в такива концентрации, че представляват потенциална опасност за човешкото здраве или околната среда. В Руската федерация годишно се генерират около 7 милиарда тона отпадъци, докато само 2 милиарда тона, т.е. около 28%, се използват повторно. Около 80% от общия обем на използваните отпадъци - откривка и отпадъци от обогатяване - се изпращат за засипване на отработената площ на мини и кариери; 2% се използват като гориво и минерални торове, а само 18% (360 милиона тона) се използват като вторични суровини, от които 200 милиона тона се използват в строителната индустрия. На територията на страната около 80 милиарда тона твърди отпадъци са натрупани в сметища и хранилища, докато стотици хиляди хектари земя са изтеглени от стопанско обращение; Отпадъците, концентрирани в сметища, хвостохранилища и сметища, са източници на замърсяване на повърхностните и подпочвените води, атмосферния въздух, почвите и растенията.

ДЪРЖАВНА ПРОГРАМА "ОТПАДЪЦИ" . За да изпълни нормите и разпоредбите на Закона за опазване на околната среда, Министерството на опазването на околната среда и природните ресурси разработва руската държавна програма „Отпадъци“. Основната цел на тази програма е да осигури едно от условията за екологично безопасно развитие на страната: стабилизиране и по-нататъшно намаляване на замърсяването на околната среда с отпадъци и спестяване на природни ресурси чрез максимално възможно вторично включване на отпадъците в стопанското обращение.

Програмата предвижда решаването на следните задачи: намаляване на обема на образуваните отпадъци чрез въвеждане на малоотпадни и безотпадни технологии; намаляване чрез използване на нови технологични решения на видовете и обемите на токсичните и опасни отпадъци; повишаване нивото на управление на отпадъците; ефективно използване на суровинния и енергийния потенциал на вторичните материални ресурси; екологосъобразно изхвърляне на отпадъци; целенасочено разпределение на финансови и други ресурси за обезвреждане на отпадъците и включването им в стопанския оборот.

Научно-техническа поддръжка. В момента в Руската федерация изследванията и разработките в областта на обезвреждането на отпадъците се извършват в почти всички сектори на националната икономика, на регионално ниво, в отделни предприятия, в асоциации, създадени през последните години и т.н. Но проектите те се отнасят като правило само до тези видове отпадъци, чиято обработка е оправдана от икономическа гледна точка. Проблемните научно-технически разработки са от голямо значение за предприятията в различни региони и сектори на икономиката, но тяхното внедряване е свързано с определен икономически риск и такива разработки изискват участието на висококвалифицирани специалисти. Въз основа на това подобни разработки трябва да се финансират от централизирани източници. Такива разработки включват преработка и неутрализиране на трудни за рециклиране и многокомпонентни отпадъци, отпадъци от междусекторен характер, особено токсични и др.

Подобряване на системата за управление на отпадъците. В условията на радикална икономическа реформа в Русия въпросите за управлението на отпадъците по същество изпаднаха от сферата на централизираното държавно управление. Разработването на Програмата за отпадъци изисква формирането на структура и дефиниране на функциите по управление и координиране на дейностите в областта на генерирането, използването и обезвреждането на отпадъците. Това от своя страна наложи създаването на специално звено (отдел) в Министерството на природните ресурси на Русия или към него, което да реализира държавната политика в областта на отпадъците. Подобна задача стои и пред териториалните комисии по екология и природни ресурси. Тъй като проблемът с отпадъците е мащабен, в неговото решаване трябва да участват и други държавни органи: Министерството на икономиката на Русия, Министерството на финансите на Русия, секторните министерства, Министерството на здравеопазването и медицинската промишленост на Русия и неговите териториални отдели, както и санитарни служби, Държавния статистически комитет на Русия с местни поделения и Държавния стандарт на Русия. Важна роля в решаването на поставените задачи трябва да играят законодателните и изпълнителните органи на републиките в Руската федерация, териториите, регионите, автономните образувания, градовете.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Сегашното екологично състояние на територията на Русия може да се определи като критично. Продължава интензивното замърсяване на околната среда. Спадът в производството не доведе до подобно намаляване на замърсяването, тъй като в икономическата криза предприятията започнаха да пестят от екологични разходи. Екологичните държавни и регионални програми, разработени от началото на перестройката и частично изпълнени, не допринасят за подобряване на цялостната екологична ситуация и всяка година все повече региони, градове и градове в Русия стават опасни за населението. В Руската федерация през последните няколко десетилетия, в контекста на ускорената индустриализация и химизация на производството, понякога се въвеждат екологично мръсни технологии. В същото време не се обръща достатъчно внимание на условията, в които ще живее човек, тоест какъв въздух ще диша, каква вода ще пие, какво ще яде, на каква земя ще живее. Този проблем обаче тревожи не само руснаците, той е от значение и за населението на други страни по света. В тази статия принципите за въвеждане на нискоотпадъчни и безотпадни технологии се разглеждат като най-обещаващите области за управление на околната среда и опазване на околната среда.

Библиография. 1. Федерален закон на Руската федерация "За отпадъците от производство и потребление". 2. Закон на Руската федерация "За опазване на околната среда". 3. Виноградова Н. Ф., "Управление на природата". - М., 1994. 4. Кикава О. Ш. и др. "Строителни материали от производствени отпадъци" - "Екология и индустрия на Русия", 12, 1997 г. 5. Протасов В. Ф., Молчанов А. В. "Екология, здраве и управление на околната среда в Русия "- М., "Финанси и статистика", 1995 г. 6. "Екология". Учебник, изд. С. А. Боголюбова - М., "Знание", 1997 г.