Производство без отпад

Производство без отпад

Производството без отпад е производство во кое целосно се користат не само главните суровини, туку и придружниот производствен отпад, што резултира со намалување на потрошувачката на суровини и минимизирање на загадувањето на животната средина. Производството со нула отпад може да користи отпад од сопствениот производствен процес и отпад од други индустрии.

Синоними:Циклус на производство без отпад

Финансиски речник Финам.


Погледнете што е „производство без отпад“ во другите речници:

    производство без отпад- Форма на организација за заштеда на ресурси на производство на производи, која се карактеризира со отсуство на отпад во главниот производствен циклус или негово целосно искористување во дополнителни технолошки процеси кои не се поврзани со производството на главниот производ... ...

    Производство без отпад- - форма на организација на производството за заштеда на ресурси, што се карактеризира со отсуство на отпад во главниот производствен циклус или негово целосно рециклирање во дополнителни технолошки процеси кои не се поврзани со производството на главните... ...

    Конвенционално име за економска активност за време на која практично не се создава опасен отпад. Терминот „производство со низок отпад“ е попрецизен, бидејќи секое, дури и еколошки производство, има отпад во форма на термички... ... Географска енциклопедија

    производство без отпад- 5.24 Производство без отпад: Форма на организација за заштеда на ресурси на производство на производи, што се карактеризира со отсуство на отпад во главниот производствен циклус или негово целосно рециклирање во дополнителни технолошки процеси кои не се поврзани со ... Речник-референтна книга на поими за нормативна и техничка документација

    Еден од модерните насоки за развој на производството, обезбедувајќи интегрирана употреба на суровини и енергија. ресурси без да ѝ наштети на животната средина. Оски. принципи на организација B. p.: развој и имплементација на нови технологии, процеси кои ја намалуваат ... Голем енциклопедиски политехнички речник

    Форма на организација за заштеда на ресурси на производство на производи, која се карактеризира со отсуство на отпад во главниот производствен циклус или негово целосно искористување во дополнителни технолошки процеси кои не се поврзани со производството на главниот производ... ... Градежен речник

    производство и потрошувачка без отпад- — МК избегнување отпад Сите мерки со кои процесите на производство и потрошувачка се предизвикуваат да генерираат помалку (или без отпад), или да создаваат само отпад што може да се третира… … Водич за технички преведувач

    ПРОИЗВОДСТВО БЕЗ ОТПАД- види уметност. Технологија без отпад. Еколошки енциклопедиски речник. Кишињев: Главна редакција на Молдавската советска енциклопедија. И.И. Деду. 1989 година ... Еколошки речник

    Производство без отпад- е еден од современите насоки на развој на производството, кој предвидува интегрирано користење на суровините и енергетските ресурси без штета на животната средина. Оски. принципи на организирање на БП: развој и имплементација на нови... ... Енциклопедија на поими, дефиниции и објаснувања за градежни материјали


содржина
Вовед……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….3
1. Производство без отпад…………………………………………………………………… ..4
2. Основни принципи за создавање на производство без отпад……………………………………………………
3. Барања за производство без отпад……………………………………………………………7
4. Технологии без отпад………………………………………………………………………….7
5. Принципи на создавање технологија без отпад………………………………………………………..8
6. Насоки на технологија без отпад во одредени индустрии………9
6.1. Енергија………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
6.2. Рударство. ………………………………………………………………..9
6.3. металургија………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
6.4. Хемиска и нафтена индустрија за рафинирање. …………………………….9
6.5. Машинско инженерство………………………………………………………………………………………….10
6.6. Индустријата за хартија………………………………………………………………………………………10
Заклучок……………………………………………………………………………..11
Користена литература……………………………………………………………………………….12

Вовед
Како што се развива современото производство, со неговиот обем и стапка на раст, проблемите на развој и имплементација на производство и технологии без отпад стануваат сè поактуелни. Нивното брзо решавање во голем број земји се смета за стратешка насока за рационално користење на природните ресурси и заштита на животната средина.
Производството без отпад е производство во кое целосно се користат не само главните суровини, туку и придружниот производствен отпад, што резултира со намалување на потрошувачката на суровини и минимизирање на загадувањето на животната средина. Производството со нула отпад може да користи отпад од сопствениот производствен процес и отпад од други индустрии.
Технологијата без отпад е технологија која подразбира најрационално користење на природните ресурси и енергијата во производството, обезбедувајќи заштита на животната средина.
Советските научници дадоа значаен придонес во концептот на технологија и производство без отпад, како што се: A. E. Fersman, N. N. Semenov, I. V. Petryanov-Sokolov, B. N. Laskorin и други. По аналогија со природните еколошки системи, технологиите и производството без отпад се врз основа на техногениот циклус на супстанции и енергија. Потребата за создавање технологии и производство без отпад се појави во 50-тите години. 20-ти век поради исцрпувањето на светските природни ресурси и загадувањето на биосферата како резултат на брзиот развој, заедно со хемизацијата на земјоделството и растот на транспортот, водечките сектори на енергетската и производствената индустрија (преработка на нафта, хемиска индустрија, нуклеарна енергија , обоена металургија итн.).
Целта на оваа работа е да ги проучува технологиите и производството без отпад.
Цели на истражувањето:
1. Проучете го концептот на „производство без отпад“.
2. Размислете за основните принципи за создавање на производство без отпад, барања за производство без отпад.
4. Проучете го концептот на „не-отпадни технологии“.
5. Анализирајте ги принципите на создавање технологија без отпад.
6. Размислете за насоките и развојот на технологијата без отпад во одредени индустрии.

1. Производство без отпад.
Производството без отпад е производство во кое сите суровини на крајот се трансформираат во еден или друг производ и кое во исто време е оптимизирано според технолошки, економски и социо-еколошки критериуми. Основната новина на овој пристап кон понатамошниот развој на индустриското производство се должи на неможноста ефикасно да се решат проблемите за заштита на животната средина и рационално користење на природните ресурси само преку подобрување на методите на неутрализација, депонирање, преработка или отстранување на отпадот. СССР беше иницијатор на идејата за производство без отпад. Пример за производство без отпад е производството на мермер. Целиот отпад добиен од механичка обработка на мермерни блокови и супстандардни блокови се преработуваат во мермерни чипови.
Концептот на производство без отпад предвидува потреба од вклучување на сферата на потрошувачка во циклусот на користење на суровините. Со други зборови, производите по физичко или морално абење мора да се вратат во производство. Така, производството без отпад е речиси затворен систем, организиран по аналогија со природните еколошки системи, чие функционирање се заснова на биогеохемискиот циклус на материјата. При создавање и развој на индустрии без отпад, неопходно е да се користат сите суровински компоненти.
Во моментов, и покрај фактот што речиси сите суровини што се користат во индустријата се повеќекомпонентни, по правило, само една компонента се користи како готов производ. Максималното можно е интегрирано користење на енергијата во производството без отпад. Овде можеме да направиме и директна аналогија со природните екосистеми, кои, практично затворени во материјата, не се изолирани, бидејќи ја апсорбираат енергијата што ја добиваат од Сонцето, ја трансформираат, поврзувајќи мал дел и ја дисипираат во околниот простор. . Најважната компонента на концептот за производство без отпад се и концептите за нормално функционирање на животната средина и штетите што ѝ се предизвикани од негативните антропогени влијанија. Концептот за производство без отпад нагласува дека тој, иако неминовно влијае на животната средина, не го нарушува неговото нормално функционирање. Создавањето на производство без отпад е долг и постепен процес кој бара решавање на голем број меѓусебно поврзани технолошки, економски, организациски, психолошки и други проблеми. Овие задачи може и треба да се решаваат, како што следува од дефиницијата за производство без отпад, на различни нивоа: процес, претпријатие, производствена асоцијација.
2. Основни принципи на создавање индустрии без отпад.
Производниот отпад се остатоци од суровини, материјали и полупроизводи кои се создаваат при производство на даден производ, кои делумно или целосно го изгубиле квалитетот и не ги исполнуваат стандардите (техничките спецификации). Овие остатоци, по соодветна обработка, можат да се користат во производство или потрошувачка.
Отпадот од потрошувачите е индустриски, технички и производи за домаќинство несоодветни за понатамошна употреба (за нивната намена) (на пример, истрошени производи од пластика и гума, неуспешни тули од шамот за топлинска изолација на печки итн.).
Нуспроизводите се формираат при физичка и хемиска обработка на суровините заедно со главните производни производи, но не се цел на производниот процес. Во повеќето случаи тие се комерцијални, имаат ГОСТ, ТУ и одобрени цени, а се планира нивно пуштање. Најчесто тоа се компоненти содржани во суровините кои не се користат во ова производство или производи кои се добиваат при екстракција или збогатување на главните суровини; тие обично се нарекуваат нуспроизводи (на пример, поврзан гас за време на производството на нафта).
Секундарните материјални ресурси (BMP) се збир на отпад од производство и потрошувачка што може да се користи како главен или помошен материјал за производство на целни производи.
Отворен тип на комуникација сè уште доминира помеѓу индустријата и животната средина. Процесот на производство започнува со користење на природните ресурси и завршува со нивна трансформација во средства за производство и стоки за широка потрошувачка. Процесот на производство е проследен со процес на потрошувачка, по што искористените производи се фрлаат.
Така, отворениот систем се заснова на принципот на еднократна употреба на суровината на природата.
Секој пат кога производната активност започнува со користење на некои нови природни ресурси, а секој пат кога потрошувачката завршува со испуштање отпад во животната средина. Како што е прикажано погоре, многу мал дел од природните ресурси се претвораат во целни производи, повеќето од нив завршуваат во отпад.
Биосферата функционира на принципот на вградени системи: секоја форма е конструирана преку уништување на други форми, што претставува врска во општата циркулација на материјата во природата. До неодамна, производната активност се градеше на поинаков принцип - максимална експлоатација на природните ресурси и игнорирање на проблемот со уништување на отпадот од производство и потрошувачка. Овој пат беше возможен само се додека обемот на отпадот не ги надминува границите на способноста на еколошките системи да се самозаздравуваат.
Така, постои итна потреба од транзиција кон фундаментално нова форма на комуникација - кон затворени системи за производство, кои претпоставуваат најголема можна интеграција на производните процеси во општата циркулација на материјата во природата.
Во затворен систем, производството се гради врз основа на следниве основни принципи:
1. можно е поцелосно користење на оригиналната природна супстанција;
2. можно е поцелосно искористување на отпадот (регенерација на отпадот и негова трансформација во суровина за следните фази на производство);
3. создавање на финални производни производи со такви својства што искористениот отпад од производство и потрошувачка може да се асимилира од еколошките системи.
Сегашната ситуација во областа на потрошувачката на ресурси и обемот на индустриските емисии ни овозможуваат да заклучиме дека постои само еден начин да се реши проблемот со оптимална потрошувачка на природни ресурси и заштита на животната средина - создавање на еколошки технолошки процеси, или не- отпад, а на почетокот низок отпад. Ова е единствениот начин предложен од самата природа.
Во ноември 1979 година, на состанокот за заштита на животната средина во рамките на Обединетите нации (ОН) во Женева, беше усвоена „Декларацијата за технологија и управување со отпад со низок и нула отпад“. Производството со низок отпад се подразбира како такво производство, чиишто штетни последици не го надминуваат нивото дозволено со санитарните стандарди, но од технички, економски, организациски или други причини, дел од суровините оди во отпад и се испраќа на долго- рок на складирање.
Биосферата ни дава природни ресурси од кои се добиваат финалните производи во производствената сфера, додека се создава отпад. Производите се користат или за производство или за потрошувачка и повторно се создава отпад. Отпадот се однесува на супстанции кои првично немаат никаква потрошувачка вредност. Во многу случаи, доколку е потребно, по соодветна обработка, тие можат да се користат како секундарни суровини (секундарни материјални ресурси) или како секундарни енергетски носители (секундарни енергетски ресурси). Ако од технички или технолошки причини е невозможно или економски неисплатливо да се рециклира отпадот, тогаш тој мора да се испушти во биосферата на таков начин што, ако е можно, да не ѝ наштети на природната средина.
3. Барања за производство без отпад.
На патот кон подобрување на постоечките и развој на фундаментално нови технолошки процеси, неопходно е да се почитуваат голем број општи барања:

    спроведување на производствени процеси со минимален можен број технолошки фази (апарати), бидејќи на секоја од нив се создава отпад и се губат суровини;
    употреба на континуирани процеси кои овозможуваат најефикасна употреба на суровините и енергијата;
    зголемување (до оптимална) единечна моќност на единиците;
    интензивирање на производните процеси, нивна оптимизација и автоматизација;
    создавање на енергетски технолошки процеси. Комбинацијата на енергија и технологија овозможува поцелосно искористување на енергијата на хемиските трансформации, заштеда на енергетски ресурси, суровини и материјали и зголемување на продуктивноста на единиците. Пример за такво производство е големото производство на амонијак со помош на шема за енергетска технологија.
4. Технологии без отпад.
Технологијата без отпад е принципот на организирање на производството воопшто, што подразбира употреба на суровини и енергија во затворен циклус. Затворен циклус значи синџир на примарни суровини - производство - потрошувачка - секундарни суровини. Терминот „не-отпадна технологија“ првпат беше предложен од Комисијата за заштита на природните води на СССР.
Примарната цел на технологијата без отпад е да се намали протокот на неискористениот отпад што се ослободува во биосферата по единица време толку многу што ќе се одржи природната рамнотежа на биосферата и ќе се обезбеди зачувување на основните природни ресурси.
итн.................

Производството без отпад е производство во кое сите суровини, па дури и отпадот сè уште се претвораат во готови производи. Меѓу другото, концептот на таков процес предвидува преработка на кој било производ, дури и по неговото морално или физичко абење и кинење. Ова е затворен циклус кој може да се спореди само со природните еколошки системи, кои се засноваат на биогеохемиски циклуси на супстанции. Создавањето на производство без отпад е постепен и долг процес, кој бара решавање на голем број економски, технолошки, психолошки, организациски и други проблеми.

Поставување на производство

Многу ретко може да се постигне целосно производство без отпад, но преостанатиот материјал може да се минимизира. Ако асортиманот е доволно голем, тогаш најдобро е да се користат универзални суровини или полупроизводи, а потоа да се изгради технолошки процес така што сите овие компоненти се погодни за производство на голем број единици финални производи.

Воспоставеното производство без отпад и со низок отпад ќе ја поедностави логистиката и ќе ги намали трошоците за суровините. Ова, особено, ќе се одрази на трошоците и намалувањето на трошоците, а како резултат на тоа ќе се зголеми и профитот. Важно е при ваквите процеси суровините да не заостануваат и да не станат неупотребливи. Во случај материјалите да станат неподигнати за еден производ, тие ќе се користат за производство на друг.

Принципи

Со цел да се минимизираат трошоците на претпријатието и да се подобри неговата продуктивност, се користат следниве принципи за производство без отпад:

  • систематичност е кога секој од поединечните процеси може да се смета како дел од покомплексен технолошки синџир;
  • интегрираното користење на ресурсите на енергија и суровини обезбедува дополнителни можности за извлекување на поврзани компоненти;
  • цикличната природа на материјалните текови е затворен производствен процес кој на одреден начин може да ги повтори природните циклуси;
  • рационална организација е кога може да се минимизираат непоправливите загуби на ресурси со рециклирање на отпадот;
  • принцип на безбедност на животната средина.

Технологијата без отпад и низок отпад обезбедува:

  • целосна преработка на суровини со користење на компоненти базирани на производство на нови процеси без отпад;
  • ослободување и производство на нови сорти на производи земајќи го предвид барањето за рециклирање;
  • употребата на отпадот и неговата потрошувачка со финално производство на производи што се продаваат или каква било корисна употреба без промена на еколошката рамнотежа;
  • употреба на затворени системи за водоснабдување во индустријата;
  • производство на комплекси без отпад.

Развојна насока

Користејќи технологии за производство со низок отпад и без отпад, може да се формулираат четири главни насоки на нивниот развој:

  1. Појавата на технолошки системи без одвод за широк спектар на цели, врз основа на постоечките и ветувачки методи за прочистување и повторна употреба на регулаторните отпадни води.
  2. Развој и примена на системи за преработка на отпад од домаќинство и индустриски отпад, кои можат да се сметаат како секундарни материјални ресурси.
  3. Воведување на технолошки процеси за производство на традиционални видови производи користејќи исклучиво нови методи, во кои е можно да се развие максимален можен трансфер на енергија и материја до готовиот производ;
  4. Развој и примена на територијално-индустриски комплекси со позатворена структура на материјален отпад.

Барања за производство без отпад

За да се движиме по патот на подобрување на постојните и развивање фундаментално нови технолошки процеси, мора да се исполнат одредени барања:

  • намалување на производните процеси на минимален број фази, бидејќи секоја од нив создава отпад и едноставно ги губи суровините;
  • употреба на континуирани процеси кои овозможуваат ефикасно користење на енергијата и суровините;
  • зголемување на единицата моќност на опремата;
  • регуларност на производните процеси, нивна автоматизација и оптимизација.

Правилната комбинација на технологија и енергија ни овозможува да воспоставиме висококвалитетно производство без отпад, кое може да се најде во областа на хемиските трансформации, заштеда на енергетски ресурси, како и материјали и суровини.

Агроиндустриски комплекс

Денес, современите мултифункционални агроиндустриски претпријатија имаат значајна основа за обезбедување на производство без отпад и низок отпад, што ќе ја подобри употребата на секундарните суровини.

Најрелевантен пример во земјоделството е паметното управување со ѓубривото. Изворниот материјал се користи за оплодување на фуражни култури, кои потоа се хранат со постојниот добиток.

Користење на дрво

Производството без отпад во Русија е познато по преработката на дрво; денес неговото ниво е повеќе од 80%. Речиси целиот отпад се преработува во корисни производи, имено горивни брикети и пелети. Чипсот и струготини се совршени за загревање, бидејќи таквите суровини се сметаат за прилично евтини и имаат добар пренос на топлина. Производството на дрво без отпад се нарекува најквалитетен и затворен процес, бидејќи отпадот од него е минимизиран и, може да се каже, практично отсутен. Покрај традиционалната граѓа, може да се произведуваат и висококвалитетни мебелни панели и мебел.

Индустријата за хартија

За да се воспостави производство без отпад во индустријата за хартија, најпрво е неопходно да се воведат случувања за да се заштеди количината на вода што се користи по единица производство. Исто така, дадете предност на создавање на системи за водоснабдување без одвод и затворени индустриски води. Важно е да се користат екстрактивни соединенија содржани во дрвените суровини за на крајот да се добие посакуваниот производ. Неопходно е да се подобрат процесите на избелување на целулозата со користење на озон и кислород. Се подобрува и обработката на отпадот од сеча со воведување биотехнолошки методи во целните производи, а се обезбедува и користење на капацитетите за преработка на отпадот од хартија, вклучително и отпадната хартија.

Хемиска и нафтена индустрија за рафинирање

Во таквите индустрии, многу е важно да се воспостави производство без отпад, чии примери може да се најдат во употребата на такви технолошки процеси како што се:

  • редукција и оксидација со користење на кислород, воздух и азот;
  • воведување на мембранска технологија за одвојување течни и гасни смеси;
  • употреба на биотехнологија, вклучително и производство на биогас од отпадни органски производи;
  • методи на ултравиолетови, плазма и електричен пулсен интензитет на хемиски реакции.

Механички инжинеринг

Во оваа област, за да се воспостави производство без отпад, неопходно е научниот развој да се насочи кон третман на водите, а со тоа да се премине на затворени процеси на рециклирање на водата, како и добивање метали од отпадните води. Се смета дека е важно екстракцијата на метали од прашоци за преса.

Енергија

Во енергетскиот сектор, неопходно е широко да се користат технологии за производство без отпад, кои мора да се користат за развој на нови методи за согорување на горивото. Пример е согорувањето во флуидизирано корито, со што се намалува содржината на загадувачи во гасниот отпад. Важно е да се воведе во функција опрема за чистење прашина, која ќе генерира пепел, а потоа може да стане погодна за употреба како градежен материјал.

Рударство

Во оваа индустрија, добро воспоставеното производство без отпад се смета за важно, чии примери вклучуваат:

  • целосно рециклирање на отпадот, како во подземните, така и во рударството во отворен коп;
  • широко распространета употреба на геотехнолошки методи за развој на нови наоѓалишта, притоа обидувајќи се да се извлечат само целните компоненти на земјата;
  • употреба на методи без отпад за преработка и збогатување на природните суровини директно на местото на нивното извлекување;
  • поактивна употреба на хидрометалуршки методи на преработка на рудата.

Металургија

Во обоената и црната металургија, при формирање на нови претпријатија и ажурирање на постоечките, неопходно е да се воведе производство без отпад, што ќе помогне да се заштедат и целосно да се искористат суровините од рудата. Ова:

  • преработка и искористување на течен, гасовит и цврст отпад, намалување на испуштањата и емисиите на штетни материи со отпадни води и издувни гасови;
  • Цврстиот отпад од големи тони од преработка и рударско производство може да се користи како градежен материјал за патишта, ѕидни блокови и рудници;
  • зголемување на ефикасноста на новосоздадените и постоечките процеси за зафаќање на нуспроизводи кои се ослободуваат од отпадните води и издувните гасови;
  • целосна употреба на сите феролегури и згура од високи печки, како и воспоставување на преработка на отпадот од производството на челик;
  • опширно воведување на суви методи за прочистување на гасовите од отпадоци од прашина за целото металуршко производство;
  • брзо намалување на потрошувачката на свежа вода, како и намалување на отпадните води преку последователен развој и воведување на процеси без вода и системи за водоснабдување без одводна вода;
  • воведување опрема за третман на претпријатието, како и уреди за следење на различни фактори на загадување на животната средина;
  • проширена употреба на микроелектрониката за да се овозможи заштеда на енергија и материјал, како и контрола на отпадот и активно намалување.

Производство без отпад и низок отпад (технологии)

Како што се развива модерното производство, заедно со неговиот обем и стапка на раст, проблемите на развојот и имплементацијата на технологии со ниска и без отпад стануваат сè порелевантни. Релевантноста на овој проблем се должи на следните околности.

Биосферата функционира на принципот на вградени системи: секоја форма е конструирана преку уништување на други форми, што претставува врска во општата циркулација на материјата во природата. До неодамна, производната активност се градеше на поинаков принцип - максимална експлоатација на природните ресурси и игнорирање на проблемот со уништување на отпадот од производство и потрошувачка. Овој пат беше возможен само се додека обемот на отпадот не ги надминува границите на способноста на еколошките системи да се самозаздравуваат.

Отворен тип на комуникација сè уште доминира помеѓу индустријата и животната средина. Земјоделското производство е исто така отворен систем. Процесот на производство започнува со користење на природните ресурси и завршува со нивна трансформација во средства за производство и стоки за широка потрошувачка. Процесот на производство е проследен со процес на потрошувачка, по што искористените производи се фрлаат. Така, отворениот систем се заснова на принципот на еднократна употреба на природни супстанции.

Производната активност започнува со користење на некои нови природни ресурси, а потрошувачката завршува со испуштање на отпадот во животната средина. Како што е прикажано погоре, многу мал дел од природните ресурси се претвораат во целни производи, повеќето од нив завршуваат во отпад.

Врз основа на ова, можеме да зборуваме за постоење на два условни типа (модели) на општество: потрошувачка за еднократна употреба (расипничко општество), кое создава отпад и каде што производството е по природа мулти-отпад, и заштеда на природата, каде што производството се организира со користење технологии без отпад и низок отпад (сл. 6.10).

Така, објективно, постои потреба од премин кон фундаментално нова форма на комуникација - кон затворени производни системи, можеби сугерирајќи поголема автономија на производството, исклучување на интеграцијата на производните процеси во општата циркулација на материјата во природата.

Во затворен систем, производството се гради врз основа на следниве основни принципи:

  • максимална употреба на оригиналната природна супстанција;
  • максимална употреба на отпадот (регенерација на отпадот и негова трансформација во суровина за следните фази на производство);
  • создавање финални производни производи со такви својства што искористениот производствен и потрошувачки отпад може да се асимилира со природни еколошки системи;
  • намалување на количината на потрошувачки отпад со производство на стоки со помала тежина, во биоразградлива амбалажа, со нивно целосно отстранување пред да влезат во животната средина.

Принципот на нула отпад во општо прифатениот концепт се сведува на фактот дека при развивање и дизајнирање на ново производство:

Примени систематски пристап;

Ориз. 6.10.Структурен дијаграм на општество за еднократна употреба (А) и еколошки (б) соодветно

  • искористете ги ресурсите сеопфатно;
  • земете ја предвид цикличната природа на материјалните текови;
  • ограничување на влијанието врз животната средина;
  • рационално го организираат производствениот процес.

Во согласност со принципот на систематичност, секој поединечен процес или производство се смета како елемент на динамичен систем на целото индустриско производство во регионот и на повисоко ниво - како елемент на еколошко-економскиот систем во целина, кој вклучува , покрај материјалното производство и другите економски активности на човекот, природната средина (популации живи организми, атмосфера, хидросфера, литосфера, биогеоценози, пејсажи), како и луѓето и нивното живеалиште. Така, принципот на конзистентност кој лежи во основата на создавањето индустрии без отпад мора да ја земе предвид постојната и зголемена меѓусебна поврзаност и меѓузависност на производните, социјалните и природните процеси.

Принципот на интегрирана, економична употреба на суровини во Русија е издигнат на ранг на државна задача и е јасно формулиран во голем број уредби на Владата на Руската Федерација. Специфичните облици на неговото спроведување првенствено ќе зависат од нивото на организација на производството без отпад во фазите на процесот, индивидуалното производство, производниот комплекс и еколошко-економскиот систем.

Еден од општите принципи за создавање на производство без отпад е цикличната природа на материјалните текови. Наједноставните примери на циклични текови на материјали вклучуваат затворени циклуси на вода и гас. На крајот на краиштата, доследната примена на овој принцип треба да доведе до формирање, прво во одделни региони, а потоа и низ целата техносфера, на свесно организирана и регулирана техногена циркулација на материјата и поврзаните енергетски трансформации. Ефективните начини за формирање на циклични текови на материјали и рационално користење на енергијата вклучуваат комбинација и соработка на индустрии, создавање индустриски комплекси, како и развој и производство на нови видови производи земајќи ги предвид барањата за нивна повторна употреба.

Не помалку важните принципи за создавање производство без отпад го вклучуваат барањето да се ограничи влијанието на производството врз природната и социјалната средина, земајќи го предвид систематскиот и насочен раст на неговите количини и еколошката извонредност. Овој принцип е првенствено поврзан со зачувување на таквите природни и општествени ресурси како што се атмосферскиот воздух, водата, површината на земјата, рекреативните ресурси и јавното здравје. Треба да се нагласи дека имплементацијата на овој принцип е изводлива само во комбинација со ефективен мониторинг, развиена еколошка регулатива и управување со животната средина на повеќе нивоа.

Општиот принцип на создавање на производство без отпад е и рационалноста на неговата организација. Овде одлучувачки фактори се барањето за разумна употреба на сите компоненти на суровините, максималното намалување на енергетскиот, материјалниот и трудовиот интензитет на производството и потрагата по нови еколошки здрави суровини и енергетски технологии, што во голема мера се должи на намалувањето на негативните влијанија врз животната средина и штетите врз неа, вклучувајќи ги и сродните сектори на националната економија. Крајната цел во овој случај треба да се смета за оптимизација на производството истовремено според енергетските технолошки, економски и еколошки параметри. Главната работа во постигнувањето на оваа цел е развој на нови и подобрување на постоечките технолошки процеси и производство.

Од ова можеме да заклучиме дека технологијата без отпад е метод на производство во кој сите суровини и енергија се користат најрационално и најсеопфатно во циклусот: суровини - производство - потрошувачка - секундарни ресурси, а какви било влијанија врз животната средина не го нарушува неговото нормално функционирање.

Стратегијата за технологија за нула отпад се заснова на фактот дека неискористениот отпад е и недоволно искористен природен ресурс и извор на загадување на животната средина. Намалувањето на специфичниот принос на неискористен отпад по комерцијален производ на технологијата ќе овозможи да се произведат повеќе производи од иста количина на суровини и во исто време да стане ефективна мерка за заштита на животната средина. Биосферата ни дава природни ресурси од кои се добиваат финалните производи во производствената сфера, додека се создава отпад. Производите се користат или за производство или за потрошувачка и повторно се создава отпад. Речиси секогаш, доколку е потребно, по соодветна обработка, тие можат да се користат како секундарни суровини (секундарни материјални ресурси) или како секундарни енергетски носители (секундарни енергетски ресурси). Ако од технички или технолошки причини е невозможно или економски неисплатливо да се рециклира отпадот, тогаш тој мора да се внесе во биосферата на таков начин што, ако е можно, да не ѝ наштети на природната средина.

Следниот биланс може да се состави за сферите на производство и потрошувачка врз основа на законот за зачувување на материјата:

Каде А - маса на отпад создаден во сферите на производство и потрошувачка, kg/s; R- потрошувачка на природни ресурси, kg/s; С- масата на супстанции што се акумулираат во сферите на производство и потрошувачка поради постојан раст на производството, kg/s; f t - просечна стапка на искористување на отпадот, kg/kg.

Намалувањето на специфичното количество на неискористен производствен отпад и со тоа специфичната потрошувачка на природни ресурси е можно поради:

  • намалување на приносот на специфичен отпад;
  • зголемување на стапката на искористување на отпадот;
  • рециклирање, т.е. рециклирање на потрошувачки отпад во производството.

Изборот на една од патеките зависи и од технолошките можности,

и на економските услови. Од една страна, примарна цел на технологијата без отпад е да се намали масата на неискористениот отпад што се ослободува во биосферата по единица време на таков начин што ќе се одржува природната рамнотежа на биосферата и ќе се зачува зачувувањето на основните природни ресурси. бидат обезбедени. Од друга страна, итно се потребни технологии без отпад кои го користат потрошувачкиот отпад како суровини. Ваквите технологии имаат двојна еколошка ефикасност.

До денес, идентификувани се следниве главни пристапи при создавање технологии без отпад:

  • развој на технолошки шеми без одвод и циклуси на циркулација на вода врз основа на ефективни методи за третман и повторна употреба на регулираните отпадни води;
  • развој на технолошки циклуси со затворена циркулација на воздухот;
  • замена на водата во технологијата со лесно рециклирачки медиуми;
  • замена на воздухот со кислород и други гасови;
  • развој и имплементација на фундаментално нови технолошки процеси кои го елиминираат формирањето на секаков вид отпад;
  • создавање на територијално-индустриски комплекси, т.е. економски региони во кои во рамките на комплексот се спроведува затворен систем на материјални текови на суровини и отпад;
  • рециклирање на отпадот како секундарни материјални и енергетски ресурси;
  • користење на отпад за рециклирање на друг отпад;
  • намалување на масата на отпад со намалување на материјалната потрошувачка на технологии.

Формулирањето на концептот за технологија без отпад не треба да се зема апсолутно, т.е. Не треба да се претпоставува дека производството без отпад е можно, но отпадот не треба да го нарушува нормалното функционирање на природните системи. Во реални услови, технологијата целосно без отпад не може да се создаде ниту практично ниту теоретски (исто како што, во согласност со вториот закон на термодинамиката, невозможно е целосно да се претвори енергијата во корисна механичка работа, а суровините не можат целосно да се претворат во корисен еколошки производ). Со други зборови, технологијата целосно без отпад е идеален систем кон кој треба да се стреми секој реален технолошки циклус и колку е поголем степенот на приближување, толку помала опасност за животната средина ќе претставува ова производство.

Создавањето на производство без отпад е многу сложен и долг процес, чија средна фаза е производството со низок отпад. Производството со низок отпад треба да се сфати како такво производство, чии резултати, кога се изложени на животната средина, не го надминуваат дозволеното ниво со санитарните и хигиенските стандарди, т.е. MPC. Во исто време, од технички, економски, организациски или други причини, дел од суровините и материјалите може да станат отпад и да бидат испратени на долгорочно складирање или отстранување.

Во некои случаи, се користи концептот на „еколошка технологија“, што значи производствен метод во кој суровините и енергијата се користат толку рационално што обемот на загадувачи и отпад што се ослободуваат во животната средина е минимизиран.

Бидејќи степенот на чистота на животната средина ќе се определи со степенот на приближување на технологијата со низок отпад до идеалниот модел, неопходно е да се воведат соодветни коефициенти со кои се оценува приближувањето на технологијата со низок отпад кон технологијата без отпад.

Постојат голем број на пристапи за одредување на производството без отпад: експериментална проценка, проценка врз основа на суровините и енергетските биланси, врз основа на општиот параметар за оптимизација добиен со помош на функцијата за пожелност или технолошкиот профил, како и економски кога се споредуваат трошоците за производство .

Целокупната рамнотежа на релативната токсичност на масата на штетни материи се одредува со следниот израз:

каде што M c + M b е количината на отпад што влегува во животната средина со отпадни води и емисии на гасови; ΔМ Н - маса на неутрализиран отпад, ХМ р - маса на дисперзиран отпад.

Релативната еколошка пријатност на типичен процес, производна линија или работилница може да се определи со изразот

Ако А -> 0, тогаш процесот се стреми кон состојба без отпад.

За да се измери производството без отпад, се препорачува да се користи коефициентот без отпад, кој зема предвид различни фактори во зависност од секторот на националната економија.

Така, за индустријата за јаглен коефициентот без отпад е К С) се предлага да се определи со изразот

Каде K p - стапка на искористување на карпите како резултат на рударските операции; К К - стапка на искористеност на произведената вода генерирана при ископ на јаглен; К стр - коефициент на искористување на отпад од најлон гас. За хемиската индустрија, коефициент без отпад

Каде K m - коефициент на комплетноста на користење на материјалните ресурси; ДО:) - коефициент на комплетност на искористување на енергетските ресурси; TO ET - коефициент на усогласеност со еколошките барања. Вредностите на првите два коефициенти се наоѓаат земајќи ги предвид податоците за материјалните и енергетските биланси.

Вредност на коефициентот К ова определена со изразот

каде што G) g, g| a, g| l - коефициенти на усогласеност со еколошките барања за хидросферата, атмосферата и литосферата, соодветно.

Коефициент r v се определува со изразот

Каде П - бројот на загадувачи содржани во течниот отпад што се испушта во водните тела (хидросфера); ВО ( - реално испуштање на z-тата состојка (супстанција) по единица време, ДДВ, - - максимално дозволено испуштање на ттата состојка по единица време; Максимална дозволена концентрација на i-тата состојка за резервоар со даден тип на употреба на вода.

Ако ВО,

Доколку недостасуваат податоци за ДДВ, тогаш пресметката се врши според изразот

каде што Ц j- концентрација на ита состојка.

Кога неколку загадувачи со ист ограничувачки индикатор за штетност се испуштаат во резервоар, мора да се исполни следниот услов:

Методологија за пресметување на коефициентот Г| и слично на она што беше дискутирано погоре. Коефициент r| l во моментов се претпоставува дека е еднакво на еден. Доколку вредноста на коефициентот К ова К овакоефициентите се пресметуваат во единици К м И К е или само еден коефициент На м. За целниот производ коефициентот К м определена со изразот


каде што М оп - материјали од главното производство; М ВП - материјали за помошно производство; 0 оп - отпад од главното производство; ОТ оп - отпад од главното производство; P op - загуби на главното производство.

Ако К м се наоѓа во опсег од 0,9-1,0, тогаш производството се смета за без отпад доколку се најде К м во опсег од 0,8-0,9 - низок отпад, со вредност К м

Општо земено, за да се процени степенот на совршенство на технолошкиот процес, земајќи ја предвид интеракцијата со животната средина, коефициентот на еколошки перформанси се зема како критериум без отпад™:

каде Vt е теоретското влијание потребно за производство; Vf - вистинско влијание; Во n - влијание определено со специфично производство.

Ако Вф Кш -> 0, т.е. Ова производство воопшто не ги зема предвид барањата за безбедност на животната средина, што доведува до таканаречената еколошка погрешна пресметка. Колку е поголема вредноста на коефициентот Ked, толку е понапредно производството, земајќи го предвид влијанието врз животната средина и толку позначајно се приближува до технологијата без отпад.

Социо-економскиот ефект (ЈИЕ) на производството без отпад може да се процени користејќи сложен критериум:

Каде? Д, - збир на сите ефекти постигнати со воведување на производство без отпад; Г - штета од загадување на животната средина со отпад од производство и потрошувачка; Z p - вкупните трошоци за создавање на производство без отпад.

Доколку има неколку опции, треба да се избере опцијата со највисоко ЈИЕ со минимални вредности од 3 поени.

Така, комбинацијата на напредни технологии со современи методи за прочистување и контрола на емисиите на гас и прашина, рециклирањето на отпадот овозможува да се реконструираат постојните и да се дизајнираат нови производствени капацитети кои ги задоволуваат барањата за ниско-отпад™ и безбедност на животната средина.

ПРОИЗВОДСТВО БЕЗ ОТПАДво хемијата технологии (не-отпадна технологија), спроведени според оптимални стандарди. технологија. шеми (види Оптимизација) со затворен (рециркулирачки) материјал и енергија. тече, немаат отпадни води (производство без одвод), емисии на гасови во атмосферата и цврст отпад (производство без одвод). Терминот „производство без отпад“ е условен, бидејќи во реални услови поради несовршеностите на модерната технологија, невозможно е целосно да се елиминира целиот отпад и влијанието на производството врз животната средина. Во производството без отпад, природните ресурси се користат најрационално. и секундарни суровини и енергија со минимум. оштетување на животната средина.

Концептот за производство без отпад значи. Советските научници придонесоа (А.Е. Ферсман, Н.Н. Семенов, И.В. Петрјанов-Соколов, Б.Н. Ласкорин итн.). По аналогија со природата. еколошки Системите за производство без отпад се засноваат на техногениот циклус на супстанции и енергија. Потребата за создавање индустрии без отпад се појави во 50-тите години. 20-ти век поради исцрпувањето на светските природни ресурси. ресурсите и загадувањето на биосферата како резултат на брзиот развој, заедно со хемизацијата на селото. економијата и растот на транспортот, водечките сектори на енергетската и преработувачката индустрија (преработка на нафта, хемиска индустрија, нуклеарна енергија, обоена металургија итн.).

Според идеите на Д.И. Менделеев (1885), мерката за извонредност на производството е количината на отпад. Со развојот на науката и технологијата, секое производство станува сè поблиску до без отпад. Во оваа фаза, производството без отпад вклучува суштинско производство со низок отпад, во кое се претвора само мал дел од суровините. да се троши. Последните се закопуваат, неутрализираат или се испраќаат на долг период. складирање со цел нивно отстранување во иднина. Во индустриите со низок отпад, емисиите на штетни материи не ја надминуваат максималната дозволена концентрација, како и нивото на кое се спречуваат неповратните промени во животната средина (види Зачувување на природата).

Основни насоки за создавање на производство со низок отпад кај посебно претпријатие или во индустријата во целина. регион: еколошка подготовка и сеопфатна обработка на суровините во комбинација со прочистување на штетните емисии, отстранување на отпадот, оптимално. употреба на циклуси на енергија, вода и гас; употребата на т.н кратка (ниска) техн. кола со макс. екстракција на цел и нуспроизводи во секоја фаза; периодична замена континуирани процеси со користење на автоматизација. нивните контролни системи и понапредна опрема; широко распространето вклучување во производството на секундарни ресурси.

Развој на хемиски, рафинирање на нафта, петрохемиски. и низа други индустрии се поврзува со развојот на т.н. енергетска технологија кола - системи со голема единица моќност. Вториот заедно со макс. употребата на суровини и енергија обезбедува високо ефикасен третман на отпадните води и емисиите на гасови во атмосферата преку употреба на безводни технологии. процеси, циклуси на циркулација на вода и гас (вклучувајќи ја и циркулацијата на воздухот), кои се еколошки и економски поизводливи од соодветните. снабдување со директен проток на вода и прочистување на гас според санитарните стандарди.

Оптим. употребата на суровините се постигнува со нивна сложена обработка. Примери: хем. преработка на цврсти горива (види хемија на кокс), масло (види Рафинирање на нафта), апатит-нефелин, фосфорит-апатит, полиметал. руди итн. На пример, со сложената обработка на апатит-нефелинските руди, покрај фосфатите, се добиваат и други вредни производи. Така, во СССР, за прв пат во светот, беше развиена и имплементирана технологија за обработка на нефелини, отпад од збогатување со апатит. Како резултат на тоа, на 1 тон алуминиум се добиваат 0,2-0,3 t K 2 CO 3, 0,60-0,75 t Na 2 CO 3 и 9-10 t цемент. Оваа технологија, во комбинација со затворена циркулација на вода и ефективно прочистување на гасовите од печките за синтерување и производството на цемент, обезбедува минимум. количина на отпад. Прогресивниот метод на разградување на азотна киселина на фосфорити и апатити при производство на сложени ѓубрива (на пример, нитроамофосфат) го елиминира формирањето на фосфогипс, отпаден производ од големи размери од производството на овие ѓубрива со помош на методот на сулфурна киселина. Заедно со ѓубрива со азот-фосфор или азот-фосфор-калиум, се добиваат SrCO 3, CaCO 3, CaF 2, NH 4 NO 3, оксиди од ретки земји и други важни производи.

Оптим. користењето на енергетските ресурси се постигнува со рационално користење за технологија. потреби за различни фази на производство, како и искористување на топлина со низок потенцијал (50-150°C) за да се обезбедат удобни работни услови во индустријата. и непроизводство. простории, за комунално снабдување со топла вода, греење, вентилација, климатизација, греење на оранжерии, акумулации итн. макс. ефикасна во хемијата индустријата користи енергетски ресурси во модерното време. енергетска технологија шеми за производство во NH 3, слаб HNO 3 и уреа.

Прогресивна форма на организирање на производство без отпад е комбинацијата на различни технологии. шеми За хем. индустријата особено се карактеризира со користење на основен отпад. производство како суровини за ново организирано подредено производство. Така, производството на NH 3 се комбинира, користејќи го неговиот отпад - CO 2, со производство на уреа со користење на една хемикалија. претпријатие. Др. типичен пример е поврзаноста на хемикалиите. претпријатија за производство на H 2 SO 4 со металуршки отпад (флотациони пирити и отпадни печки гасови кои содржат SO 2) се базира на. Важна улога во искористувањето на цврстите секундарни суровини има градежната индустрија. материјали. На пример, згура од високи печки (речиси целосно) и фосфогипс се користат за производство на цемент, камења од згура и минерали. памучна волна, пемза од згура, врзива за гипс итн.

Создавањето на производство без отпад е особено ефикасно врз основа на фундаментално нови технологии. процеси. Пример е методот без кокс, високи печки за производство на челик, користејќи технологија. кола исклучени фази, во макс. степен кој влијаел на загадувањето на животната средина: прераспределба на високите печки. производство на кокс и синтер. Оваа технологија обезбедува. Намалувањето на емисиите на SO 2, прашина и други штетни материи во атмосферата овозможува трипати да се намали потрошувачката на вода и речиси целосно да се рециклира целиот цврст отпад.

Исто така ветувачка е употребата, на пример, во хидрометалургијата на процесите на сорпција, сорпција-екстракција и екстракција, кои обезбедуваат висока селективност за екстракција на распаѓање. компоненти, ефективен третман на отпадните води и без емисија на гасови во атмосферата. Така, процесите на екстракција се користат за извлекување и одвојување, на пример, Ta и Nb, REE, T1 и In, како и за добивање на Au со висока чистота (види исто така лужење).

Важна улога во создавањето на производство без отпад има подобрувањето на технолошката опрема. процеси. Значи, транзицијата на производството