- •Содержание
- •Раздел 1 Воздействие черной металлургии на окружающую среду
- •1.2 Сточные воды металлургического производства
- •1.3 Твердые отходы металлургических предприятий
- •1.1 Воздействие металлургических предприятий на атмосферу
- •1.2 Сточные воды металлургического производства
- •1.3 Твердые отходы металлургических предприятий
- •2.1 Загрязнение окружающей среды предприятиями металлургической отрасли
- •2.2 Классификации загрязнений
- •3.1 Определение и классификация промышленных сточных вод
- •3.2 Современные способы очистки сточных вод
- •4.3 Технологические мероприятия по снижению вредных выбросов в атмосферу
- •4.1 Санитарная охрана атмосферного воздуха
- •4.2 Планировочные мероприятия по снижению приземных концентраций вредных веществ
- •4.3 Технологические мероприятия по снижению вредных выбросов в атмосферу
- •Подавление пылегазовыделений
- •Улавливание неорганизованных пылегазовыделений
- •5.1 Классификация пылеулавливающих аппаратов
- •5.2 Аппараты инерционного типа
- •5.3 Центробежные пылеуловители
- •6.2 Пылеулавливающие аппараты с промывкой газа жидкостью
- •6.1Достоинства и недостатки мокрых пылеуловителей
- •6.2 Пылеулавливающие аппараты с промывкой газа жидкостью
- •6.3 Пылеуловители с осаждением пыли на пленку жидкости
- •7.1 Фильтрующие аппараты
- •7.2 Электрофильтры
- •Раздел 2. Общие принципы создания экологически чистой металлургии и концепция устойчивого экологически безопасного развития
- •Раздел 3. Процедура создания экологически чистого производства
- •12.1 Понятие экобаланса
- •12.2 Пример расчета экобаланса
- •Лекция 13. Экологическая паспортизация объектов и технологий
- •13.2 Порядок экологической паспортизации объектов
- •13.1 Цели и задачи экологической паспортизации
- •13.2 Порядок экологической паспортизации объектов
- •13.3 Методологические особенности экологической паспортизации промышленных объектов и технологий
- •Раздел 4. Современные технологии (процессы, агрегаты) и тенденции создания экологически безопасного металлургического производства
- •14.1 Улавливание пыли в углеподготовительных цехах и при обогащении углей перед коксованием на обогатительных фабриках
- •14.2 Снижение выбросов при загрузке коксовых печей
- •15.1 Снижение выбросов при выдаче кокса
- •15.2 Пылеподавление при тушении кокса и на коксосортировке
- •15.3 Очистка газов при производстве кокса
- •16. 1 Защита атмосферы от вредных выбросов агломерационного производства и производства окатышей
- •16.2 Защита естественных водоемов от загрязнения сточными водами агломерационного производства
- •16.3 Уменьшение выбросов агломерационного производства технологическим путем
- •17.1 Защита атмосферы от вредных выбросов доменного производства
- •17.2 Защита естественных водоемов от загрязнения сточными водами доменного производства
- •17.3 Уменьшение вредных выбросов доменного производства технологическим путем
- •17. 4 Основные пути утилизации отходов доменного производства
- •Лекция 18. Защита окружающей среды от вредных воздействий ферросплавного производства
- •18. 1 Защита атмосферы от вредных выбросов ферросплавного производства
- •18.2 Защита естественных водоемов от загрязнения сточными водами ферросплавного производства
- •18. 3 Уменьшение вредных выбросов ферросплавного производства технологическим путем
- •19.1 Мартеновское производство стали
- •19.2 Конвертерное производство стали
- •19.3 Электросталеплавильное производство
- •19.1 Мартеновское производство стали
- •19.2 Конвертерное производство стали
- •19.3 Электросталеплавильное производство
- •20.2 Конвертерное производство
- •20.3 Электросталеплавильное производство
- •20.4 Уменьшение вредных выбросов сталеплавильного производства технологическим путем
- •21. 1 Защита атмосферы от вредных выбросов литейного производства
- •21.2 Защита естественных водоемов от загрязнения сточными водами литейного производства
- •21. 3 Уменьшение вредных выбросов литейного производства технологическим путем
- •22. 1 Защита атмосферы от вредных выбросов прокатного производства
- •22.2 Защита естественных водоемов от загрязнения сточными водами прокатного производства
- •22.3 Уменьшение вредных выбросов прокатного производства технологическим путем и утилизация отходов
- •22.4 Обеспыливание отходящих газов в цехе огнеупоров
- •23.1 Основные направления сокращения выбросов и отходов предприятий черной металлургии
- •23.2 Новые направления металлургического производства
- •24.1 Основные пути сокращения водопотребления предприятиями черной металлургии
- •24.2 Использование отходов предприятий черной металлургии
- •Раздел 5. Система экологического мониторинга металлургического производства
- •25.2 Инженерно-методические вопросы нормирования экологического контроля
- •25.3 Комплексный инженерно-экологический мониторинг
- •25.5 Экологический ущерб
- •25.1 Цели и задачи экологического контроля
- •25.2 Инженерно-методические вопросы нормирования экологического контроля
- •25.3 Комплексный инженерно-экологический мониторинг
- •25.4 Характеристика технических средств получения и обработки информации в составе комплексного мониторинга
- •25.5 Экологический ущерб
- •9.3 Ответственность за нарушение экологического законодательства
- •Библиографический список
Раздел 3. Процедура создания экологически чистого производства
Лекция 12. Экобалансы – критерий перспективности промышленных технологий
12.1 Понятие экобаланса
12.2 Пример расчета экобаланса
12.1 Понятие экобаланса
Цель экологически чистого производства состоит в том, чтобы, во-первых, избежать образования отходов, а во-вторых, сократить использование сырья и энергии.
Термины “экологически чистое производство – ЭЧП” и “ресурсосберегающая технология – РСТ” широко вошли в технический, информационный, а затем и в бытовой лексикон в 1970 – 1980 годах. Наконец в начале 1990-ых годов была сформулирована концепция “устойчивого, экологически безопасного промышленного развития – Ecologically sustainable industrial development (ESID)”. Программа ESID была разработана ЮНИДО – специализированной организацией ООН по промышленному развитию – в 1992 г. и утверждена резолюцией Генеральной Ассамблеи ООН.
Напомним, ESID – это промышленное развитие с целью удовлетворения потребностей человека и будущих поколений без нарушения основных природных процессов (устойчивости биосферы). Ключевые положения в этом определении:
Удовлетворение потребностей человека и будущих поколений – цель;
Промышленное развитие – средство достижения цели;
Сохранение устойчивости экосистем – ограничение.
Принятие ESID, по существу, и обозначило факт начала новой эпохи в развитии цивилизации – эпохи “экологически чистого производства”. Программа ЮНИДО определяет экологически чистое производство как “непрерывное использование совокупной превентивной стратегии защиты окружающей среды для процессов и изделий с целью снижения рисков для человека и окружающей среды” (1992 г.). Практика последних лет показывает, что приведенное определение постоянно уточняется и развивается. Это стало очевидным во время Конференции по ЭЧП в Оксфорде (сентябрь 1996 г.), имевшей целью проанализировать достижения и сформулировать задачи на будущее. Конференция подтвердила определение ЭЧП и дала следующее его расширенное толкование:
Применительно к производственным процессам ЭЧП означает сокращение материало- и энергозатрат, исключение из производственного процесса токсичных сырьевых материалов и уменьшение количества и уровня токсичности всех выбросов и отходов до их выхода из производственного процесса.
Применительно к продукции ЭЧП означает уменьшение негативного воздействия в течение всего жизненного цикла изделия (ЖЦИ), начиная от добычи сырья для его производства и заканчивая удалением, когда продукция становится отходом.
Понятие ЖЦИ (“Life Cycle Cmalysis”) или принцип “от колыбели до могилы” был впервые предложен в США в 1960 году. Итоги расчета ЖЦИ представляются в виде экобаланса. Стадии жизненного цикла изделия:
1. Получение сырья:
добыча сырья (включая расход энергии на добычу сырья и выбросы при получении этой энергии);
добыча источника энергии;
переработка источника энергии в энергию;
транспортировка сырья и энергии.
2. Производство продукции:
подготовка сырья;
изготовление продукции;
переработка отходов упаковки;
производственный рециклинг (переработка собственных отходов);
упаковка и приведение в товарный вид;
транспортировка продукции;
производство попутной продукции.
3. Использование продукции и утилизация связанных с ее эксплуатацией отходов.
4.Переработка потерявшего потребительские свойства изделия (отложенного отхода) (“глобальный рециклинг”).
При составлении экобалансов для всех стадий ЖЦИ рассчитывают расходы энергии, материалов, транспортные издержки, выбросы в окружающую среду (воздух, вода, "техногенные месторождения" твердых отходов).
При оценке “жизненного цикла изделия” обращает на себя внимание тот факт, что в четырехстадийной схеме цикла только одна стадия - “производство” - относится к отраслевой проблеме. Все остальные являются межотраслевыми задачами. Таким образом, мероприятие, полезное для отрасли, необязательно будет выгодным для народного хозяйства в целом, чаще случается как раз наоборот.
В последние годы выработаны некоторые методы оценок производств. В странах Запада уже в настоящее время технология, не прошедшая экспертизы на соответствие критериям “экологически чистого производства”, не имеет перспектив в будущем. При лицензировании эксперты сравнивают предлагаемую для использования в производстве технологию с ВАТ (“Best available technology”) – лучшей из доступных технологий, а также с ВРТ (“Best possible technology”) – лучшей из возможных технологий. ВАТ в отличие от ВРТ осуществлена на практике, и именно ее показатели сравнивают с характеристиками предлагаемой технологии.
Действующие и проектируемые производства при экспертизе на соответствие критериям «экологически чистого производства» оцениваются:
-по величине энергозатрат,
-по сбережению материалов и использованию различных вариантов рециклинга,
По величине выбросов в окружающую среду.
Наряду с этим принимаются во внимание уровень сертификации продукции и систем управления качеством, квалификация персоналии и др.
К сожалению, до настоящего времени, в нашей стране, не существует директивного документа, определяющего “правила игры” в этом крайне важном для определения перспектив развития экономики процессе. В результате определение “ресурсосберегающая экологически чистая технология” без всяких расчетов неквалифицированно используют, не имея на это никаких обоснований. Эта ситуация особенно негативно сказывается на процедуре выработки государственной политики в области науки и техники, определении приоритетных направлений, имеющих право на государственную поддержку. Естественно, что это также приводит к девальвации самих понятий “ресурсосбережение”, “экологически чистое производство” и т.п.
Совершенно очевидно, что ранее известных технико-экономических показателей, использовавшихся для характеристики эффективности производства, для оценки параметров ЖЦИ недостаточно. Современный подход должен учитывать “права природы” и эффективность использования всех видов ресурсов, применяемых в каждом конкретном случае. Выработка подобного подхода является методически очень сложной операцией, требующей проверки временем. Итак, можно утверждать, что в нашей стране расчеты экобалансов ранее не применялись и методика их построения до сих пор не отработана. Излагаемый ниже подход является первым опытом составления экобалансов, и отработан в Московском Государственном институте стали и сплавов в 1990-2000 г.г.: под экобалансом понимается совокупность показателей, оценивающих эффективность производственного процесса (технологии) с точки зрения:
расходования всех видов ресурсов, главным образом, материальных и энергетических;
учета последствий процесса для окружающей природной среды и общества: количество выбросов всех видов во все природные среды, глобальный рециклинг всех видов продукции процесса.
Особенно важно отметить, что в расчетах в обязательном порядке учитываются показатели добычи всех необходимых для реализации данной технологии ресурсов из недр Земли. Поэтому, например, учитывается не количество затраченной на реализацию тех или иных производственных процессов электроэнергии, а количество энергоносителей, которое необходимо извлечь из недр Земли для производства и транспортировки этой энергии потребителю (учитывая также затраты энергии и материалов на подготовку энергоносителей к их использованию).