Главные направления создания боп

1. Создание различных видов бессточных технологических систем на базе существующих, внедряемых и перспективных способов очистки. При этом достигается резкое уменьшение потребления воды, но, как правило, образуется вторичное загрязнение в виде твердых осадков или насыщенных растворов.

2. Разработка и внедрение систем переработки отходов производства и потребления, которые следует рассматривать не как экологическую нагрузку, а как ВМР. Необходимо учитывать, что при эксплуатации современных систем водо- и газоочистки образуются твердые отходы, представляющие собой сложную концентрированную смесь загрязняющих веществ.

3. Организация принципиально новых процессов получения традиционных видов продукции, позволяющих исключить или сократить этапы переработки или технологические стадии, на которых образуется основное количество отходов.

4. Разработка и создание ТПК с замкнутой структурой материальных потоков сырья и отходов внутри ТПК, имеющих минимум выбросов.

Биосфера дает природные ресурсы, из которых в сфере производства изготовляются изделия, при этом образуются отходы. Во многих случаях после соответствующей обработки они могут быть использованы как вторичное сырье или как вторичные носители энергии. Если по техническим причинам это невозможно или экономически невыгодно, то их невозможно выводить в биосферу таким образом, чтобы по возможности не наносить вреда природной окружающей среде. М.Шубертом и П.Летчем (Германия) предложено общее уравнение баланса по сферам производства и потребления:

R = A(1 – K) + S, где

R – расход природных ресурсов, кг/с;

А – образующееся в сферах производства и потребления количество

отходов, кг/с;

К – средний коэффициент использования отходов, кг/кг;

S– количество веществ, накапливающихся в сфере производства, кг/с.

Снижение удельного неиспользуемого количества отходов производства A(1 – K) и тем самым удельного расхода природных ресурсов возможно за счет уменьшения удельного количества отходов производства или за счет повышения коэффициента использования отходов K.

На пути совершенствования существующих и разработки принципиально новых технологических процессов необходимо соблюдение ряда общих требований:

Сырье, полуфабрикаты, энергия:

• максимально использовать отходы и отходящее тепло;

• минимально использовать сырье, полуфабрикаты и энергию при добыче и изготовлении которых образуются относительно большие количества ПО;

• насколько возможно, избегать использования сырья, содержащего высокую долю бесполезных примесей.

Техническое оборудование:

• использовать технические устройства с продолжительным сроком службы и малой массой;

• использовать технические устройства оптимального принципа действия (например, с высоким коэффициентом тепло- и массопередачи).

Основные процессы:

• использовать неэнергоемкие процессы с высокой избирательностью;

• применять высокоэффективные каталитические процессы.

Технологическая схема:

• применять принципы противотока или циркуляции, избегать принципа прямо тока и смешения.

Параметры процесса:

• выбор оптимальных температур процесса;

• исключение предельных технологических параметров;

• выбор малых движущих сил.

Изделия:

• закладывать в конструкцию (состав) изделия малую удельную массу, предусматривать продолжительный срок его службы, а также минимум отходов и отходящего тепла при его использовании;

• обеспечивать пригодность износившегося продукта в качестве вторичного сырья.

Отходы, отходящее тепло:

• получать отходы в утилизируемой форме.

Поскольку эти требования частично противоречат друг другу, а частично не реализуемы из-за отсутствия возможностей, то для каждого технологического процесса необходимо искать оптимум с учетом производительности труда и экономии.

Резервы безотходных технологий огромны. Подсчитано, что в расчете на душу населения у нас в стране за год перерабатывается до 20 т различного природного сырья, при этом в готовую продукцию переходит всего лишь 5-10%, все остальное – отходы. В процессе эксплуатации промышленной продукции, по мере износа или морального старения она также переходит в категорию отходов потребления. Таким образом, практически весь объем взятых у природы материалов возвращается ей, но уже с новыми свойствами, которые приводят к нарушению экологического равновесия.

Анализ результатов научно-исследовательских работ, проведенных рядом институтов страны, показывает, что практически все виды отходов производства и потребления могут быть использованы в народном хозяйстве в качестве вторичного сырья. Реальность и техническая целесообразность использования отходов доказана практикой работы многих отечественных предприятий различных отраслей промышленности.