Комплексное использование сырья и безотходные технологии

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 07 Января 2012 в 19:05, курсовая работа

Краткое описание

Между промышленностью и окружающей средой до сих пор доминирует открытый тип связи. Производственный процесс начинается с использования природных ресурсов и завершается превращением их в средства производства, предметы потребления. За процессом производства следует процесс потребления, после чего использованные продукты выбрасываются.
Таким образом, открытая система базируется на принципе одноразового использования исходного материала природы.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ..............................................................................................................4
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО ТЕМЕ ИССЛЕДОВАНИЯ....................7
1.1. Понятие о комплексном использовании сырья. Безотходные и малоотходные производства..................................................................................7
1.2. Основные принципы создания безотходных производств.................13
1.3. Анализ зарубежного опыта...................................................................15
ГЛАВА 2. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ БЕЗОТХОДНОЙ И МАЛООТХОДНОЙ ТЕХНОЛОГИИ..................................................................23
2.1. Энергетика..............................................................................................23
2.2. Горная промышленность и металлургия..............................................24
2.3. Химическая и нефтеперерабатывающая промышленность, машиностроение и бумажная промышленность................................................26
ГЛАВА 3. АНАЛИЗ ОРГАНИЗАЦИИ БЕЗОТХОДНЫХ ПРОИЗВОДСТВ В РЕСПУБЛИКЕ БЕЛАРУСЬ..................................................................................28
3.1. Проблема отходов и пути её решения..................................................28
3.2. Внедрение безотходных технологий на предприятиях......................33
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.....................................................................................................37
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК..................................................................38
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
ПРИЛОЖЕНИЕ В

Вложенные файлы: 1 файл

Комплексное использование сырья и безотходные технологии.doc

— 220.00 Кб (Скачать файл)

    Назовем основные имеющиеся направления  и разработки безотходной и малоотходной технологии в отдельных отраслях промышленности.

    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. 

    2.2. Горная промышленность и металургия 

    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.

    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 объеме 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 ТП в металлургии в целях экономии энергии и материалов, а также контроля образования отходов и их сокращения.
 

    2.3. Химическая и нефтеперерабатывающая промышленность, машиностроние, бумажная 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.

    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.

    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. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ГЛАВА 3. АНАЛИЗ ОРГАНИЗАЦИИ  БЕЗОТХОДНЫХ ПРОИЗВОДСТВ  В РЕСПУБЛИКЕ БЕЛАРУСЬ

    3.1. Проблема отходов  и пути её решения 

    По  состоянию на 01.01.2010 г. в стране образовалось около 3 млн т твёрдых коммунальных отходов. Годовое накопление твёрдых бытовых отходов (ТБО) в расчёте на одного городского жителя страны составляет около 0,9-1,1 м3. По составу они неоднородны. Содержат макулатуру (20-40%), чёрные и цветные металлы (2-5%), пищевые отходы (20-40%), пластмассу (1-5 %), текстиль (4-6 %) и др. Особо вредных веществ в составе ТБО не присутствует, если не смешивать их с промышленными отходами, которые содержат вредные примеси.

    Значительная часть ТБО вывозится на полигоны для захоронения, что приводит к постоянному изъятию из оборота земельных ресурсов. Эти полигоны занимают огромные площади, загрязняют почву, воздушную среду, водные объекты. Организованные захоронения отходов не всегда соответствуют действующим нормам. Перенос ветром пыли с мест хранения отходов может отмечаться в радиусе более 10 км, что оказывает вредное воздействие на почвенный покров. Дождевые и талые воды, проходя через отходы, загрязняются токсичными веществами. Некоторые отходы самовозгораются и дымят, загрязняя атмосферу. Несколько лет назад суммарная площадь полигонов, состоящих на балансе жилищно-коммунального хозяйства, составляла около 4641 га.

    Серьёзную экологическую проблему в Беларуси представляют продукты неполного извлечения полезных веществ, образующиеся при добыче минерального сырья, что ведёт к скоплению огромных масс пустой породы на территориях, пригодных для сельскохозяйственного использования, концентрированию вредных веществ в почве, водоёмах, воздухе. Примером промышленных отходов могут быть галитовые отходы и глинисто-солевые шламы соли-горских комбинатов. Накопление отходов производства и потребления ведёт к нарушению экологического равновесия, угрожает здоровью населения.

    Полное  обезвреживание твёрдых бытовых отходов – трудноосуществимая задача. Сложность проблемы состоит в постоянном увеличении массы отходов, расширении их спектра.

    Размещение  и обезвреживание отходов в населённых пунктах недопустимо. Тем не менее во многих местах ведётся уничтожение уличного и бытового мусора путём сжигания в естественной среде, на улицах или во дворах, что приводит к загрязнению атмосферы. Сохраняется и практика закапывания отходов в землю без учёта способности к разложению. Увеличение объёмов отходов ведёт к нарушению экологического равновесия. В грунтовых, подземных водах свалок накапливаются остатки органических веществ, железа, свинца, красителей, моющих веществ, лекарств и т. д.

    Учёные  постоянно ведут поиск новых  способов утилизации отходов: отходы сортируют, перерабатывают в удобрения, жидкое топливо. На земном шаре около 30 % мусора сжигают, 60 % вывозят на свалки, и лишь небольшая его часть подвергается компостированию или иной переработке. Наиболее простым способом утилизации отходов является создание свалок, но они загрязняют почву, подземные воды. Это место скопления мух, крыс. Используют и другой способ захоронения отходов – сваливание в вырытые траншеи, которые периодически подвергаются трамбовке. Однако и этот способ имеет недостатки, так как объёмы мусора растут и требуются всё большие площади земли.

    Сжигание  мусора считается наиболее приемлемым из существующих способов обезвреживания. Мусоросжигательные заводы оснащают современными печами, пылеулавливающими фильтрами. Однако и этот способ имеет недостатки. Так, в газах содержатся опасные соединения, такие как диоксид серы, фтористый водород, угарный газ, оксиды азота и др. Современные технологии, применяемые на мусоросжигательных заводах, предусматривают улавливание (рекуперацию) тепла, удаление взвеси, газоулавливание.

    В последнее время всё большее  распространение получают установки, в которых ТБО используют в  качестве топлива. В Германии, Голландии и других странах подобные установки получили широкое распространение. Так, в Германии действует 8 тыс. таких установок.

    В Беларуси проводится работа по решению  проблемы накопления и утилизации отходов, разработана государственная программа «Отходы», утверждена государственная программа сбора (заготовки) и переработки вторичного сырья на 2009-2015 гг. Последней предусматривается совершенствование сбора (заготовки) вторичных материальных ресурсов, создание заводов (производств) по их переработке, региональных центров по сбору вторичного сырья, оснащение организаций по сбору вторичных материальных ресурсов специальной техникой и оборудованием, информирование населения о проблемах обращения с коммунальными отходами и использования их в качестве вторичного сырья.

    Задачи  о реализации безотходных технологий вытекают из следующих положений:

  • наибольшая часть загрязнений окружающей среды является следствием недостаточного развития промышленной технологии;
  • неиспользованные отходы производства – это потери природных ресурсов;
  • получение и использование вторичного сырья (отходов) с увеличением потребности в естественных материалах может стать важным источником повышения производительности общественного труда;
  • предпосылкой для рационализации промышленных технологий является выработка технико-экономических решений по «замкнутым» технологиям (кругооборот материалов);
  • единый и экономический путь решения основных проблем в области обмена веществ между человеком и природой должен осуществляться в масштабах государства.

    Малоотходные  и безотходные технологии должны обеспечить:

    – комплексную переработку сырья с использованием всех его компонентов на базе создания новых безотходных процессов; – создание новых видов продукции с учетом повторного ее использования;

    – переработку отходов производства и потребления с получением товарной продукции или любое полезное их использование без нарушения экологического равновесия;

    – создание замкнутых систем промышленного  водоснабжении;

    – создание безотходных территориально промышленных комплексов и экономических  районов.

    В Бресте планируется построить завод по использованию и переработке бытовых отходов. В дальнейшем такие заводы появятся во всех областных центрах и в столице страны. Экспертами рассматривается возможность использования самых современных технологий, применяемых в Западной Европе. Для Беларуси этот вопрос имеет исключительное значение с точки зрения как экологии, так и энергетики.

    В ближайшее время Министерство природных  ресурсов и охраны окружающей среды  будет работать над реформированием правовой базы по нормированию сбросов загрязняющих веществ с учётом европейского опыта, что позволит существенно снизить затраты на строительство и реконструкцию очистных сооружений.

    Сохранение  экологических систем, биологического и ландшафтного разнообразия остаётся одной из основных задач. Для обеспечения их сохранения в стране создана система особо-охраняемых природных территорий. В настоящее время на республиканском и местном уровне около 1300 таких территорий. Их общая площадь составляет 7,6 % территории страны. В соответствии со стратегией и государственной программой развития системы природоохранных территорий до 2015 г. планируется увеличить эту площадь до 8,3 %.

    Особое  внимание будет уделяться вопросам устойчивого использования природных  ресурсов особоохраняемых природных  территорий и вовлечения их в сферу экологического туризма. Этому, безусловно, будет способствовать принятое Президентом Республики Беларусь решение о направлении 5 % средств Фонда охраны природы на развитие особоохраняемых природных территорий.

    В настоящее время Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды работает над документами по определению экологических показателей и стоимостной оценке создания и функционирования заповедных территорий, над совершенствованием системы национальной экологической сети, над разработкой и реализацией мер по борьбе с чужеродными видами животных и растений и вовлечением в экономическую деятельность новых ресурсных видов животных и растений.

    Целесообразно также внедрить опыт европейских государств в части:

  • использования твёрдых коммунальных отходов (их теплотворных фракций) в качестве альтернативного топлива, расширениясети действующих биогазовых установок;
  • реализации нового экономического механизма - принципа расширенной ответственности производителя (РОП). В настоящее время принцип РОП действует в нашей стране лишь в отношении резиносодержащих отходов. Ставится задача расширить принцип РОП на товары сложной бытовой техники (телевизоры, холодильники, автомобили и др.). В целом экономический эффект от реализации всех мер государственной программы сбора и переработки вторичного сырья составит свыше 700 млрд рублей.

    Предстоит разработать мероприятия по выводу из эксплуатации оборудования, содержащего особо опасные стойкие органические вещества, а также активизировать работу по сбору и безопасному хранению пришедших в негодность пестицидов.

Информация о работе Комплексное использование сырья и безотходные технологии