Минимальное образование отходов

Развитие промышленности должно вестись в направлении создания технологических процессов, дающих минимальные выбросы в ОС, при которых самоочищающая способность природы в достаточной степени будет препятствовать возникновению необратимых экологических изменений - такие технологии называют безотходными.

Безотходная технология - идеальная модель производства, которая в большинстве случаев не может быть реализована в полной мере, но с развитием технологии все больше приближается к идеальной.

Безотходное производство представляет совокупность организационно-технических мероприятий, технологических процессов, оборудования, материалов, обеспечивающих максимальное и комплексное использование сырья и позволяющих свести к минимуму отрицательное воздействие отходов на окружающую среду.

Создание безотходных технологий идет в следующих направлениях:

1. Замкнутые технологические циклы (бессточные).

2. Использование отходов в качестве вторичных материальных ресурсов.

3. Внедрение технологий и оборудования, позволяющих сократить или исключить образование отходов.

4. Создание территориальных - промышленных комплексов, позволяющих использовать отходы одного производства в качестве сырья для другого.

В соответствии со следующим управлением баланса природных ресурсов можно рассмотреть принцип построения безотходных технологий:

R=A (1 - Sm) + S,

R - расход природных ресурсов, кг/с,

А - образующееся в сферах производства и потребления количество отходов, кг/с,

Sm - средний коэффициент использования отходов, кг/кг,

S - количество веществ накапливающееся в сферах производства, кг/с.

Снижение удельного неиспользуемого количества отходов A (1 - Sm) и тем самым удельного расхода природных ресурсов возможно за счет уменьшения образующегося удельного количества А отходов или за счет повышения Sm - коэффициента использования отходов.

Основные рекомендации по элементам безотходных технологий можно представить в следующем виде:

• сырье, полуфабрикаты, энергия, средства охлаждения (ресурсы) - максимально использовать отходы и отходящее тепло, минимально использовать сырье, энергию, особенно те виды, которые сопровождаются образованием большого количества отходов (уголь, сырье с примесями и т.д.);

• техническое образование - использовать технические устройства с продолжительным сроком службы, малой массой, использовать оптимальные принципы действия с минимальными потерями энергии (давления и т.д.) сырья;

• основные процессы - использовать неэнергоемкие процессы, применять каталитические процессы;

• технологическая схема - применять принцип противотока или циркуляции, избегать принципа прямотока и смешения;

• параметры процесса - выбор оптимальных температур, исключение предельных технологических параметров;

• изделия - снижать массу, материалоемкость изделий, увеличивать срок службы изделий, минимальное количество отходов и энергии при его работе, использовать изделие в качестве вторичного сырья.

Реализация этих положений для каждого технологического процесса осуществляется за счет поиска оптимальных решений.

Результатом движения к безотходной технологии является замена формулы производства

сырье – продукт + отход

на

сырье — первичный продукт + вторичный продукт.

Экологически безопасное обращение с отходами

1. Изучение токсичных, санитарно-эпидемиологических свойств отходов на основе анализа сырья, технологического процесса, состава отходов.

2. Разделить потоки по токсичности и физико-химическим свойствам.

(пример: схема движения отходов в г. Перми и схема специального сбора ТБО).

3. Вести обращение с отходами по принципу безотходных технологий.

4. В результате обращения с отходами не могут образоваться новые отходы более опасные нежели исходные (даже в меньших количествах). При этом необходимо рассматривать всю технологическую цепочку.

Экономия всех видов ресурсов

1. Рециклинг.

2. Вторичное сырье.

3. Использование в качестве источника энергии (экономия условного топлива).

4. Экономия задалживаемых земельных территорий.

С точки зрения решения проблемы охраны окружающей среды при обращении с отходами могут быть установлены следующие приоритеты:

1. уменьшение отходов

2. разделение и концентрация

3. продажа отходов

4. извлечение энергии или вторсырья

5. сжигание

6. окончательное безопасное захоронение.

Существует несколько этапов, которые следует проанализировать, прежде чем направлять отходы на захоронение:

1. Уменьшение отходов - позволяет получить существенную экономию и уменьшить опасность для окружающей среды. Уменьшение отходов может быть достигнуто за счет совершенствования или изменения технологического процесса на основе экономических критериев.

2. Разделение и концентрация отходов - может позволить уменьшить объем опасных отходов. Удаление воды обычно используется для повышения концентрации отходов и, таким образом, уменьшение расходов на транспортировку и захоронение. Опасные компоненты необходимо выделить в отдельный поток, изолировать и переработать отдельно от общего потока менее опасных отходов.

3. Продажа отходов - позволяет снизить количество обезвреженных отходов.

4. Извлечение энергии или полезных материалов - позволяет получить какую-либо прибыль, избежать засорения.