Развитие малоотходных и ресурсосберегающих технологий

- 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 процесс получения  стали, порошковую металлургию,  автогенные процессы в цветной  металлургии и другие перспективные  технологические процессы, направленные  на уменьшение выбросов в окружающую  среду;

- расширение применения  микроэлектроники, 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.

 

Требования к  безотходному производству

 

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

- осуществление производственных  процессов при минимально возможном  числе технологических стадий (аппаратов), поскольку на каждой из них  образуются отходы, и теряется  сырье;

- применение непрерывных  процессов, позволяющих наиболее  эффективно использовать сырье  и энергию;

- увеличение (до оптимума) единичной мощности агрегатов;

- интенсификация производственных  процессов, их оптимизация и  автоматизация;

- создание энерготехнологических  процессов. Сочетание энергетики  с технологией позволяет полнее  использовать энергию химических  превращений, экономить энергоресурсы,  сырье и материалы и увеличивать  производительность агрегатов. Примером  такого производства служит крупнотоннажное  производство аммиака по энерготехнологической  схеме.

 

 

 

Глава 3 Безотходные технологии переработки зерновых культур РК

 

Глава государства Н.А.Назарбаев  в своем выступлении на расширенном  совещании с членами Правительства  Республики Казахстан обратил внимание на проблему роста цен, в том числе  на продовольствие. По данным Международной  продовольственной организации  ООН, в мире растут потребление продовольствия и цены. Но Казахстан может извлечь  выгоду из этого в виде инвестиций на увеличение продукции и ее переработки. Казахстан - одна из немногих стран, которая  может и обеспечить себя, и развивать  экспорт сельхозпродукции. Поэтому  аграрный рынок 2020 - один из самых перспективных  приоритетов Программы индустриализации.

В современных условиях одним  из путей интенсификации пищевой  промышленности является внедрение  новых безотходных технологий. Это  предполагает повышение степени  и полноты переработки сельскохозяйственного  сырья с более полным извлечением  из него полезных компонентов, а также  вовлечение в народнохозяйственный оборот отходов производства.

В последние годы в странах  СНГ и дальнего зарубежья в  целях экономии сырьевых и энергетических ресурсов уделяется большое внимание научным разработкам по малоотходным и безотходным технологиям практически  во всех отраслях промышленности (химическая, горнометаллургическая, пищевая и  т.д.).

Ежегодно при послеуборочной обработке и переработке зерна  в Казахстане образуется порядка 3-4 млн. тонн отходов. Большинство отходов, образующихся при переработке зерна, являются вторичными сырьевыми ресурсами, их переработка позволяет получить огромное количество ценнейших продуктов  без вовлечения новых источников сырья. Основные виды вторичных сырьевых ресурсов зерноперерабатывающей промышленности - зерновые отходы, мучка, лузга, зародыш  и отруби.

В настоящее время вторичные  сырьевые ресурсы идут на кормовые цели, и только небольшая часть  от общего количества пшеничных отрубей  используются в хлебопечении и как  диетический продукт. К перспективным  разработкам новых ресурсосберегающих технологий, экологически безвредных и безотходных технологических  процессов для переработки вторичных  сырьевых ресурсов в мукомольном  производстве относится использование  пшеничных отрубей и зародышевых  хлопьев для лечебного питания  в нативном состоянии.

Пшеничные диетические отруби содержат пищевых волокон до 43-45%, белка - до 16%, витамины группы В, Е. Установлено, что многие болезни, в том числе  и пищеварительной системы человека, вызваны использованием в питании  рафинированных продуктов, обедненных пищевыми волокнами. В качестве натуральных  источников пищевых волокон перспективно использование специально обработанных оболочек зерна пшеницы. Как следует  из анализа, уровень использования  вторичных ресурсов зерноперерабатывающей промышленности, несмотря на проводимую работу, недостаточно высок.

Такое же положение дел  в крупяном производстве, которое  также характеризуется низкой степенью использования вторичных сырьевых ресурсов.

Так, при переработке овса в крупу образуется в качестве побочного продукта - 15% мучки и 27% лузги, при переработке ячменя в  ячневую крупу - 18% мучки и 7% лузги, при переработке ячменя в перловую крупу - 40% мучки и 7% лузги, при переработке  кукурузы в крупу - 34% мучки и 7% зародыша.

Однако в научно-технической  и патентной литературе отсутствуют  научно обоснованные решения по разработке безотходных технологий переработки  вторичных сырьевых ресурсов, сведений об их химическом составе и биохимических  свойствах. Поэтому на сегодня практически  отсутствуют предприятия с безотходным  технологическим циклом производства продуктов и других сопутствующих  товаров на основе зернового сырья.

Имеющиеся на рынке разработки не всегда адаптированы для определенного  вида сырья, к тому же отсутствуют  нормативно-методические материалы. Представленные способы и оборудование разрознены и не связаны в единую технологическую  линию.

Для решения выше обозначенных проблем в ТОО «Казахский научно-исследовательский  институт переработки сельскохозяйственной продукции» разрабатывается технология комплексной переработки зернового  сырья с изучением влияния  различных способов подготовки и  обработки на качество полуфабрикатов быстрого приготовления, комбикормов  и топливных брикетов.

На предыдущем этапе разработана  безотходная технология и проект рекомендаций переработки зерна  ячменя с получением экструдированной крупы. В ходе проведения работ для  предварительной обработки было предложено использовать шелушитель ударно-истирающего  действия, позволяющий повысить выход  ячменной крупы до 87%, при этом выход  целого ядра составил 54 %, дробленного 33 %. Также при использовании шелушителя ударно-истирающего действия повышается содержание минеральных веществ  и витаминов в ячменной крупе, в сравнении с традиционным способом, на 20% и 90% соответственно. На данное устройство подана заявка на получение инновационного патента РК в РГКП «НИИС» РК.

На основании проведенных  экспериментальных исследований установлены  оптимальные режимы обработки и  получены два вида крупы быстрого приготовления с применением  экструзии и микронизации. Наиболее высоко была оценена экструдированная ячменная крупа. Выявлено изменение  содержание углеводов, белка и жира в зависимости от частоты вращения шнека экструдера. Содержание основных нутриентов в экструдированной ячменной крупе составило - углеводов 67,8 г/100 г, белка  13,6 г/100г и жира 0,84 г/100 г. 

Составлены научно обоснованные рецепты и технология производства кормовых добавок (кормосмесей) для  сельскохозяйственных животных на основе побочных продуктов (лузги, мучки и  зерноотходов), полученных при производстве ячменной крупы. Технологической схемой предусмотрены линии: подготовки мучки, отрубей (наполнителя), лузги, сырья  белкового и минерального происхождения, дозирования и смешивания компонентов, затаривания рассыпной кормовой добавки, гранулирования и отпуска  готовой продукции.

Получены топливные брикеты  из лузги ячменя. Теплотворная способность  сравнима с древесными отходами и  составляет 12 МДж/кг. В основе технологии производства топливных брикетов лежит  принцип шнекового прессования.

На сегодня исследования направлены на разработку технологий комплексной переработки зерна  овса и кукурузы. В частности, ведется  разработка технологии получения полуфабрикатов быстрого приготовления из зерна  овса и кукурузы, обосновываются рецептуры  и технологии производства кормовых добавок, комбикормов и топливных  брикетов из отходов переработки  зерна овса и кукурузы. 

Результаты данной работы позволят повысить степень и глубину  переработки зернового сырья, комплексное  его использование, более полное извлечение из него ценных компонентов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Охрана  окружающей среды на примере КазТрансОйл

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

Таким образом, негативные воздействия  на окружающую среду в результате человеческой деятельности не являются необходимыми. Их вполне можно избежать. Загрязнение становится теперь не признаком  прогресса, а признаком неэффективности  и халатности. Промышленность это  уже осознала и ищет пути уменьшения выбросов и экономии ресурсов, пересматривая  производственные процессы. Человечество переходит к чистому производству (создавая такие виды продукции и  такими способами, чтобы минимизировать выбросы загрязнений и использование  ресурсов) и к промышленной экологии (когда потоки на выходе из одного производства используются в качестве сырья для  другого).

Решающее значение для  подобной технологической трансформации  имеет научно-технический прогресс. Только на основе его достижений можно  обеспечить переход от традиционных ресурсоемких технологий к ресурсосберегающим малоотходным и безотходным технологиям.

Постепенный переход к  комплексам малоотходного и ресурсосберегающего  производства, «комплексирование производства»  позволяет значительно снизить  нагрузку на окружающую среду, особенно на региональном уровне. Современные  технологии, заменяя устаревшие и  природоемкие, дают возможность существенно  уменьшить количество разрабатываемых  месторождений, сохранить для будущих  поколений запасы исчерпаемых, невозобновимых природных ресурсов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы

1. Журнал «Экология и Жизнь» № 5 от 2009 года, страница 24
2. Журнал «Экология и Жизнь» № 10 от 2009 года, страница 34
3. http://www.kazakh-zerno.kz
4. http://uchebnik.kz/ekonomika-prirodopolzovaniya/313-bezothodnoe-proizvodstvo-i-problemy-ispolzovaniya-obezvrezhivaniya-othodov-3-chast