Д.А. Кривошеин, Л.А. Муравей, Н.Н. Роева, О.С. Шорина, Н.Д. Эриашвили, Ю.Г. Юровицкий, В.А. Яковлев
Экология и безопасность жизнедеятельности
Учебное пособие для вузов / Под ред. Л.А. Муравья. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2000. - 447 с.
Раздел 2. Охрана окружающей среды
Глава 5. Основы рационального природопользования
5.2. Безотходные и малоотходные производства
Термин «безотходная технология» впервые предложен
российскими учеными Н.Н. Семеновым и И.В. Петряновым-Соколовым в 1972 г. В ряде
стран Западной Европы вместо «мало- и безотходная технология» применяется
термин «чистая или более чистая технология» («pure or more pure technology»).
В соответствии с решением ЕЭК. ООН и с Декларацией о
малоотходной и безотходной технологиях и использовании отходов принята такая
формулировка безотходной технологии (БОТ): «Безотходная технология есть
практическое применение знаний, методов и средств с тем, чтобы в рамках потребностей
человека обеспечить наиболее рациональное использование природных ресурсов и
энергии и защитить окружающую среду» [21].
В литературе встречаются и другие термины, например,
«безотходная технологическая система» (БТС). Под БТС понимается такое отдельное
производство или совокупность производств, в результате практической
деятельности которых не происходит отрицательного воздействия на окружающую
среду. В определении безотходной технологии подразумевается не только
производственный процесс. Это понятие затрагивает и конечную продукцию, которая
должна характеризоваться:
·
долгим сроком службы изделий,
·
возможностью многократного использования,
·
простотой ремонта,
·
легкостью возвращения в производственный цикл или перевода в
экологически безвредную форму после выхода из строя.
Теория безотходных технологических процессов в рамках
основных законов природопользования базируется на двух предпосылках:
·
исходные природные ресурсы должны добываться один раз для всех
возможных продуктов, а не каждый раз для отдельных;
·
создаваемые продукты после использования по прямому назначению
должны относительно легко превращаться в исходные элементы нового производства.
Схема такого процесса – «спрос – готовый продукт –
сырье». Но каждый этап этой схемы требует затрат энергии, производство которой
связано с потреблением природных ресурсов вне замкнутой системы. Вторым
препятствием полной замкнутости процесса является износ материалов, их
рассеивание в окружающей среде. Например, долгое, на протяжении многих
столетий, использование таких металлов, как серебро, свинец, цинк, медь и др.,
и их рассеивание в процессе этого использования в ОС привели к тому, что сроки
их исчерпания из земных недр составляют, согласно своду международных прогнозов
«Мир в 2000 году», всего один-два десятка лет.
Понятие безотходной технологии условно. Под ним понимается
теоретический предел или предельная модель производства, которая в большинстве
случаев может быть реализована не в полной мере, а лишь частично (отсюда –
малоотходная технология – МОТ). Но с развитием современных наукоемких
технологий БОТ должна быть реализована все с большим приближением к идеальной
модели.
Критики концепции безотходного производства утверждают,
ссылаясь на второй закон термодинамики, что как энергию нельзя полностью перевести
в работу, так и сырье невозможно полностью переработать в продукты производства
и потребления. С этим нельзя согласиться, поскольку речь идет, прежде всего, о
материи и о Земле как открытой системе, а материю – продукцию в соответствии с
законом сохранения вещества и энергии всегда можно преобразовать снова в
соответствующую продукцию. Примерами служат безотходно функционирующие
природные экосистемы.
Имеется и другая крайность, когда все работы, связанные с
охраной ОС от промышленных загрязнений, относят к БОТ и МОТ. Необходимо
помнить, что оценка степени безотходности производства – очень сложная задача и
единых критериев для всех отраслей промышленности нет.
В целом комплексный подход к оценке степени безотходности
производства должен базироваться на:
·
учете не столько безотходности, сколько степени использования
природных ресурсов;
·
оценке производства на основе самого обычного материального
баланса, т. е. на отношении выхода конечной продукции к массе поступившего
сырья и полуфабрикатов;
·
определении степени безотходности по количеству отходов,
образующихся на единицу продукции.
Для точного определения степени безотходности необходимо
введение поправки на токсичность отходов. Невозможно сопоставлять только по
массе, например, отходы содового производства и отработанные растворы
гальванических цехов. Для сравнительного анализа различных технологических схем
однотипных производств, выпускающих продукцию одного и того же вида, на стадии
их проектирования вполне может быть использован поправочный коэффициент на
токсичность отходов.
Для расчета энергетических затрат следует рассматривать
энергоемкость продукции с учетом коэффициентов безотходности. Только в этом
случае можно получить объективный показатель безотходности рассматриваемого
производства. Масштабы загрязнения ОС при производстве электроэнергии на ТЭС
часто таковы, что могут свести к минимуму те экологические преимущества,
которые удается достичь при совершенствовании основного производства. Например,
в цветной металлургии о степени безотходности судят по коэффициенту
комплексности использования сырья (во многих случаях он превышает 80%). В
угледобывающей промышленности предприятие считается безотходным (малоотходным),
если этот коэффициент не превышает 75%.
|