О.А. Федяева
Промышленная экология
Конспект лекций. – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2007. - 145 c.
Глава 1. Безотходные или чистые производства – основа промышленной экологии
1.3. Безотходное производство
1.3.4. Основные направления безотходной и малоотходной технологии
При современном уровне развития науки и техники без
потерь практически обойтись невозможно. По мере того как будет
совершенствоваться технология селективного разделения и взаимопревращения
различных веществ, потери будут постоянно уменьшаться.
Промышленное производство без материальных, бесполезно
накапливаемых потерь и отходов уже существует в целых отраслях, однако доля его
пока мала. О каких новых технологиях можно вести разговор, если с 1985 г. -
начала перестройки и до нынешнего времени экономическое развитие при переходе к
рынку идет на ощупь; доля износа основных производственных фондов все больше
увеличивается, в отдельных производствах составляет 80-85 %. Техническое
перевооружение производств приостановилось.
Вместе с тем, мы обязаны заниматься проблемой
безотходного и малоотходного производства, ибо при нарастающих темпах
накопления отходов население может оказаться завалено свалками промышленных и
бытовых отходов и остаться без питьевой воды, достаточно чистого воздуха и
плодородных земель. Топливно-промышленные комплексы Норильска, Североникеля,
Нижнего Тагила и многих других городов могут расшириться дальше и превратить
Россию в малоприспособленную к жизни территорию.
Все-таки, современная технология достаточно развита,
чтобы в целом ряде производств и отраслей промышленности приостановить рост
отходов. И в этом процессе государство должно взять на себя роль руководителя и
в плановом порядке разработать и реализовать комплексную государственную
программу внедрения безотходных производств и переработки скопившихся в
Российской Федерации отходов.
Назовем основные имеющиеся направления разработки
безотходной и малоотходной технологии в отдельных отраслях промышленности.
Энергетика
В энергетике необходимо шире использовать новые
способы сжигания топлива, например, такие, как сжигание в кипящем слое, которое
способствует снижению содержания загрязняющих веществ в отходящих газах,
внедрение разработок по очистке от оксидов серы и азота газовых выбросов;
добиваться эксплуатации пылеочистного оборудования с максимально возможным КПД,
при этом образующуюся золу эффективно использовать в качестве сырья при
производстве строительных материалов и в других производствах.
Горная промышленность
В горной промышленности необходимо: внедрять разработанные
технологии по полной утилизации отходов, как при открытом, так и при подземном
способе добычи полезных ископаемых; шире применять геотехнологические методы
разработки месторождений полезных ископаемых, стремясь при этом к извлечению на
земную поверхность только целевых компонентов; использовать безотходные методы
обогащения и переработки природного сырья на месте его добычи; шире применять
гидрометаллургические методы переработки руд.
Металлургия
В черной и цветной металлургии при создании новых
предприятий и реконструкции действующих производств необходимо внедрение
безотходных и малоотходных технологических процессов, обеспечивающих
экономное, рациональное использование рудного сырья:
- вовлечение в переработку газообразных, жидких и
твердых отходов производства, снижение выбросов и сбросов вредных веществ с
отходящими газами и сточными водами; - при добыче и переработке руд черных и
цветных металлов - широкое внедрение использования многотоннажных отвальных
твердых отходов горного и обогатительного производства в качестве строительных
материалов, закладки выработанного пространства шахт, дорожных покрытий,
стеновых блоков и т. д. вместо специально добываемых минеральных ресурсов;
- переработка в полном объёме всех доменных и
ферросплавных шлаков, а также существенное увеличение масштабов переработки
сталеплавильных шлаков и шлаков цветной металлургии;
- резкое сокращение расходов свежей воды и уменьшение
сточных вод путем дальнейшего развития и внедрения безводных технологических
процессов и бессточных систем водоснабжения;
- повышение эффективности существующих и вновь
создаваемых процессов улавливания побочных компонентов из отходящих газов и
сточных вод;
- широкое внедрение сухих способов очистки газов от
пыли для всех видов металлургических производств и изыскание более совершенных
способов очистки отходящих газов;
- утилизация слабых (менее 3,5 % серы) серосодержащих
газов переменного состава путем внедрения на предприятиях цветной металлургии
эффективного способа - окисления сернистого ангидрида в нестационарном режиме
двойного контактирования;
- на предприятиях цветной металлургии ускорение
внедрения ресурсосберегающих автогенных процессов и в том числе плавки в жидкой
ванне, что позволит не только интенсифицировать процесс переработки сырья, уменьшить
расход энергоресурсов, но и значительно оздоровить воздушный бассейн в районе
действия предприятий за счет резкого сокращения объема отходящих газов и
получить высококонцентрированные серосодержащие газы, используемые в
производстве серной кислоты и элементарной серы;
- разработка и широкое внедрение на металлургических
предприятиях высокоэффективного очистного оборудования, а также аппаратов
контроля разных параметров загрязненности окружающей среды; быстрейшая
разработка и внедрение новых прогрессивных малоотходных и безотходных
процессов, имея в виду бездоменный и бескоксовый процессы получения стали, порошковую
металлургию, автогенные процессы в цветной металлургии и другие перспективные
технологические процессы, направленные на уменьшение выбросов в окружающую
среду;
- расширение применения микроэлектроники, АСУ, АСУ
технологическими процессами в металлургии в целях экономии энергии и
материалов, а также контроля образования отходов и их сокращения.
Химическая и нефтеперерабатывающая промышленность
В химической и нефтеперерабатывающей промышленности в
более крупных масштабах необходимо использовать в технологических процессах:
окисление и восстановление с применением кислорода, азота и воздуха;
электрохимические методы, мембранную технологию разделения газовых и жидкостных
смесей; биотехнологию, включая производство биогаза из остатков органических
продуктов, а также методы радиационной, ультрафиолетовой, электроимпульсной и
плазменной интенсификации химических реакций.
Машиностроение
В машиностроении в области гальванического
производства следует направлять научно-исследовательскую деятельность и
разработки на водоочистку, переходить к замкнутым процессам рециркуляции воды и
извлечению металлов из сточных вод; в области обработки металлов шире внедрять
получение деталей из пресс-порошков.
Бумажная промышленность
В бумажной промышленности необходимо в первую очередь
внедрять разработки по сокращению на единицу продукции расхода свежей воды,
отдавая предпочтение созданию замкнутых и бессточных систем промышленного водоснабжения;
максимально использовать экстрагирующие соединения: содержащиеся в древесном
сырье для получения целевых продуктов; совершенствовать процессы по отбеливанию
целлюлозы с помощью кислорода и озона; улучшать переработку отходов
лесозаготовок биотехнологическими методами в целевые продукты; обеспечивать
создание мощностей по переработке бумажных отходов, в том числе макулатуры.
|