Technologie sans déchets et à faibles déchets. Technologies à faibles déchets et sans déchets : définition, description, problèmes et principes Définition de la production sans déchets

Malgré tout l’arsenal d’équipements modernes d’épuration des gaz, une solution radicale reste encore la création de processus technologiques basés sur l’utilisation intégrée des matières premières, qui ne produisent généralement pas de déchets susceptibles de polluer l’environnement naturel.

La possibilité de stabiliser et d'améliorer la qualité de l'environnement grâce à une utilisation plus rationnelle de l'ensemble des ressources naturelles est associée à la création et au développement d'une production sans déchets. La conservation des ressources est une source décisive pour répondre aux besoins croissants de l’économie nationale. Il est important de veiller à ce que l'augmentation des besoins en carburant, énergie, matières premières et matériaux de 75 à 80 % soit satisfaite grâce à leurs économies, c'est-à-dire l'élimination maximale des pertes et des dépenses inutiles. Il est important d’impliquer largement les ressources secondaires, ainsi que les sous-produits, dans la circulation économique.

Par technologie de non-déchet, nous entendons un tel principe d'organisation de la production, dans lequel le cycle « matières premières primaires - production - consommation - matières premières secondaires » est construit avec l'utilisation rationnelle de tous les composants des matières premières, de tous types d'énergie et sans perturber l’équilibre écologique. Une production sans déchets peut être créée au sein d’une usine, d’une industrie, d’une région et, en fin de compte, pour l’ensemble de l’économie nationale.

Un exemple de « production naturelle sans déchets » est celui de certains écosystèmes naturels - des collections stables d'organismes cohabitants et leurs conditions d'existence, étroitement liées les unes aux autres. Dans ces systèmes, un cycle complet de substances se produit. Bien sûr, les écosystèmes ne sont pas éternels et ne se développent pas avec le temps, mais ils sont généralement si stables qu'ils sont capables de surmonter même certains changements des conditions extérieures.

Une production sans déchets ne peut être conçue que théoriquement, car les lois de la nature ne permettent pas de transformer complètement l’énergie en travail. Et la perte de matière ne peut pas être nulle. Il est impossible de les ramener à zéro, tristesse même au prix de coûts énormes, car ; les systèmes de capture, après une certaine limite, commenceront eux-mêmes à « produire » de nouveaux déchets en quantités supérieures à celles pour lesquelles ils ont été créés. De plus, sans exception, tous les produits chimiques industriels ne sont pas absolument purs et contiennent des quantités variables d’impuretés. Les références à la loi de conservation de la matière, dont découlerait la possibilité de créer des industries idéalement sans déchets, semblent tout simplement naïves. Et les écosystèmes, au cours de leur existence normale, n'impliquent pas toutes les substances du cycle : après la mort des animaux, des oiseaux et des poissons, les squelettes et les coquilles de mollusques subsistent. Mais l’objectif – se rapprocher le plus possible de la limite théorique – détermine aussi les moyens pour y parvenir. Dans ce cas, il s'agit d'une transformation complexe des matières premières, de la création de systèmes gazeux, d'une coopération raisonnable, d'une combinaison de production au sein d'usines et de complexes de production territoriaux. Le concept de production sans déchets nous permet de formuler des exigences pour les nouvelles technologies et les nouveaux appareils.

Pour déterminer une production sans déchets, le stade de consommation est pris en compte, ce qui impose des restrictions sur les propriétés des produits de consommation manufacturés et affecte leur qualité. Les principales exigences sont la fiabilité, la durabilité, la capacité à être renvoyée dans le cycle de recyclage ou transformée sous une forme respectueuse de l'environnement.

Le plus important partie intégrante le concept de production sans déchets est aussi le concept du fonctionnement normal de l'environnement et des dommages qui lui sont causés par les impacts anthropiques négatifs. Le concept de production sans déchets repose sur le fait que la production, même si elle affecte inévitablement l'environnement, ne perturbe pas son fonctionnement normal.

La création d'une production sans déchets est un processus long et progressif qui nécessite la résolution d'un certain nombre de problèmes technologiques, économiques, organisationnels, psychologiques et autres interdépendants. La base pour créer un environnement sans déchets production industrielle dans la pratique, des processus et équipements technologiques fondamentalement nouveaux devraient être mis en œuvre en premier.

Les scientifiques de Novossibirsk ont ​​proposé idée originale- création d'un centre industriel sans déchets basé sur l'interaction contrôlée des émissions de nombreuses entreprises. En d’autres termes, nous avons besoin d’un analogue gazeux du système d’assainissement conventionnel.

Comment cela peut-il être mis en œuvre concrètement ? Sans arrêter les processus de production dans les entreprises, posez un système de canalisations souterraines pour transporter les émissions de gaz jusqu'au dispositif de distribution. Connaissant la composition des émissions, à l'aide de cet appareil, vous pouvez les combiner en groupes et les envoyer vers les réacteurs de premier étage les plus simples, où elles interagissent les unes avec les autres pour former des substances liquides et solides. Les émissions qui ne sont incluses dans aucun des groupes sont envoyées en contournant les réacteurs de premier étage.

Les produits gazeux des réacteurs de dernière étape sont acheminés vers un collecteur de gaz, d'où ils pénètrent dans un gazoduc souterrain qui évacue le gaz en dehors de la ville vers une seule entreprise spécialisée. Il doit être équipé d'équipements et de réacteurs spéciaux, afin que les gaz entrants soient utilisés ou neutralisés et rejetés dans l'atmosphère.

Le raccordement des entreprises au réseau d'égouts peut être réalisé dans un délai très court sans perturber les systèmes d'émissions existants.

Les auteurs estiment que notre pays a accumulé une vaste expérience dans la construction et l'exploitation de gazoducs transcontinentaux équipés de stations de pompage et fonctionnant sous des pressions de plusieurs dizaines d'atmosphères. En comparaison, créer un système qui consiste à transporter les émissions de gaz hors des limites de la ville à une pression légèrement supérieure à la pression atmosphérique sur une distance de plusieurs kilomètres est une tâche très simple.

Les produits utilisant le gaz peuvent être utilisés dans l'économie nationale ; la chaleur provenant des gaz chauds provenant des cheminées des entreprises pourrait être utilisée pour les besoins industriels et domestiques de la ville, y compris pour l'approvisionnement énergétique du système proposé.

Une production sans déchets nécessite le recyclage des flux de gaz. Un exemple d'une telle organisation du processus technologique est le système d'utilisation de l'air d'aspiration après nettoyage sur les filtres à manches dans les boîtiers. usines de transformation usines d'amiante. Un tel système permet non seulement de purifier l'air aux normes requises, mais également d'obtenir des produits complémentaires et de maintenir la température requise à l'intérieur des enceintes à période hivernale sans frais de chauffage supplémentaires.

La production sans déchets implique la coopération d'industries produisant une grande quantité de déchets (production d'engrais phosphatés, centrales thermiques, industries métallurgiques, minières et de transformation) avec des productions qui consomment ces déchets, par exemple les entreprises de matériaux de construction. Dans ce cas, les déchets répondent pleinement à la définition de D.I. Mendeleïev, qui les qualifie de « produits négligés des transformations chimiques, qui deviennent au fil du temps le point de départ d'une nouvelle production ».

Les opportunités les plus favorables pour combiner et coopérer diverses industries se présentent dans les conditions des complexes de production territoriaux.

Dans la société d'ingénierie Hitachi Zossen, près de la ville d'Osaka, a été mise en service la première usine au Japon destinée à produire de l'acide sulfurique à partir de gaz résiduaires de dioxyde de soufre d'une concentration aussi faible, qui ne peut pas être traitée par les méthodes traditionnelles. L'installation a été fabriquée par une entreprise japonaise conformément à la licence qu'elle a acquise dans notre pays pour la production d'appareils industriels fondamentalement nouveaux fonctionnant sur la base du processus catalytique dit non stationnaire ou, comme l'appelaient les chimistes américains, le Le «processus russe», pour la première fois au monde, a été développé et mis en œuvre à l'Institut de catalyse de la branche sibérienne de l'Académie des sciences de Russie.

Tout en produisant un produit utile, cette installation joue également un rôle environnemental, puisqu'elle nettoie les émissions industrielles de l'usine de leur contenu nocif. Sa production nécessite plusieurs fois moins de métal qu'une production traditionnelle. Il est autothermique, c'est-à-dire que non seulement il ne nécessite pas la dépense de chaleur habituelle pour entretenir une réaction chimique, mais qu'il produit également de la chaleur à haute température, adaptée au chauffage ou à des fins technologiques.

Dans les usines minières et métallurgiques de Pecheneganickel, de Mednogorsk, de Krasnouralsk et dans quelques autres, il existe des installations pour la production d'acide sulfurique à partir de gaz résiduaires à faible concentration. Ici, environ 500 000 tonnes d'acide sulfurique sont produites chaque année à partir des émissions atmosphériques, franchissant ainsi les premières étapes de l'évacuation des complexes situation environnementale. Une seule installation sur la péninsule de Kola a réduit les émissions totales de dioxyde de soufre dans cette région de 15 %.

Le temps a mis en évidence le rôle environnemental des technologies à faibles déchets. Aujourd'hui, comme aucune autre méthode avec des investissements en capital et des coûts énergétiques minimes, elle est capable de neutraliser les émissions industrielles gazeuses (à l'exception du dioxyde de soufre) provenant de divers matière organique, oxydes d'azote, monoxyde de carbone. Avec toute la tension situation écologique Il existe dans le pays environ une douzaine d'installations industrielles de catalyse non conventionnelle pour la neutralisation des émissions atmosphériques ; trois - à l'usine métallurgique de Novossibirsk, un - à l'usine de Biysk Oleum, plusieurs - à Kemerovo et Omsk, un - à Moscou. Cependant, il coûte bien moins cher aux entreprises d’imposer une amende pour pollution de l’air que d’installer une usine de neutralisation bon marché. Seule l'introduction d'un paiement par les entreprises selon une échelle suffisamment élevée de quantité d'émissions nocives peut changer la donne. Il deviendra alors clair que l'installation permettra d'économiser des millions de roubles et qu'il n'y aura pas d'autre choix que de l'installer rapidement.

Metsä-Serla est devenue la première entreprise papetière des pays scandinaves à recevoir l'écolabel nordique pour ses produits. Conformément à la décision du Conseil des Ministres pays du nord Depuis 1990, il distingue les types de produits industriels fabriqués dans le plus grand respect des exigences de protection de l'environnement. Désormais, trois qualités de papier produites par l'entreprise reçoivent le droit d'être marquées de l'image d'un cygne.

En 1990, le premier grand lot industriel de cellulose produit sans utilisation de chlore a été produit dans une usine de la ville de Kaskinen (Finlande), propriété de Metsä-Botnia, qui fait partie de l'entreprise. L'événement est plus que remarquable, étant donné que c'est le blanchiment au chlore et ses composés qui conduit à la formation de nombreuses substances nocives (y compris les dioxines) qui, lorsqu'elles sont rejetées dans l'environnement avec les eaux usées industrielles, lui causent le plus de dommages. Au lieu de composés chlorés agressifs, les papetiers finlandais ont utilisé avec succès de l'oxygène, des enzymes et du peroxyde d'hydrogène pour le blanchiment. À partir de cellulose obtenue sur la base d'une nouvelle technologie, on produit du papier qui correspond à la blancheur des qualités des magazines.

En 2000, la Northern Machine-Building Enterprise de Severodvinsk, spécialisée dans la construction de sous-marins nucléaires, a fabriqué une installation unique pour le blanchiment de la cellulose sans chlore sur ordre de l'usine de pâtes et papiers Kotlas. Il n'y a jamais eu d'équipement domestique permettant d'éliminer le chlore dangereux pour l'environnement du processus de réduction en pâte. La conception de l'installation, qui utilise de l'oxygène au lieu du chlore, a été développée par les concepteurs de Sevmash. La base de la station d'oxygène est un réacteur chimique en forme de tour de 40 m de haut et 4 m de diamètre, en acier particulièrement résistant. L'usine de pâtes et papiers Kotlas a hautement apprécié le travail des constructeurs navals de Severodvinsk.

En Russie, de nombreuses entreprises ont déjà organisé leur processus technologique de manière à ne produire pratiquement aucun rejet. Il s'agit notamment de l'association Voskresensk "Minudobreniya", de l'association de production "Nizhnekamskneftekhim", de l'usine Belgorod-Dnestrovsky de produits médicaux à base de polymères.

Parmi la grande variété de matériaux de construction existant aujourd'hui dans le monde, le ciment occupe toujours une position dominante.

Le ciment à l'échelle industrielle est resté pratiquement inchangé jusqu'à récemment : l'industrie du ciment fonctionne sur la base de concepts scientifiques créés au XIXe siècle. Le principal inconvénient des technologies basées sur ces concepts est hautes températures. Aujourd'hui, l'industrie du ciment consomme plus de 200 kg de carburant pour 1 tonne de produit. Les scientifiques russes ont créé une base scientifique pour produire du ciment sur une nouvelle base minéralogique. Ce ciment, appelé alinite, peut être produit avec d'importantes économies de carburant en réduisant radicalement la température de cuisson du clinker, le semi-produit du ciment. Des opportunités fondamentalement nouvelles sont également apparues dans le domaine de la création d'équipements pour la production de ciment alinite. Les fours rotatifs encombrants seront remplacés par des technologies de convoyeurs compactes. Tout cela réduira les émissions dans l’atmosphère.

Application de technologies faibles et sans déchets dans la production agricole

Le concept de « Technologies et production sans déchets et à faibles déchets »

Technologies sans déchets et à faibles déchets dans le complexe agro-industriel

Installations de biogaz

Conception d'une installation de biogaz

Technologie économe en énergie et sans déchets pour le complexe : terrain découvert, ferme d'élevage, terrain protégé

"Scarabée"

Une agriculture avec un cycle fermé de production respectueuse de l'environnement

Production de pectine et de produits à base de pectine à partir de matières premières secondaires

Technologie hydrocyclone pour une transformation des pommes de terre sans déchets

Production agricole intégrée dans un écosystème artificiel

Fabriquer des teintures à partir de déchets de citrouille

Technologie de traitement du raisin sans déchets

Littérature utilisée, sources

Le concept de « Technologies et production sans déchets et à faibles déchets »

Les écosystèmes naturels, contrairement aux écosystèmes artificiels (production), se caractérisent, comme on le sait, par une circulation fermée de la matière. De plus, les déchets associés à l'existence d'une population distincte sont la matière première qui assure l'existence d'une autre ou, le plus souvent, de plusieurs autres populations incluses dans une biogéocénose donnée.

Les cycles biogéochimiques des nutriments participant aux cycles naturels ont été élaborés de manière évolutive et n'entraînent pas d'accumulation de déchets. L'homme utilise la substance de la planète de manière extrêmement inefficace ; cela génère une énorme quantité de déchets.

L’écrasante majorité des technologies de production artificielles existantes sont des systèmes ouverts dans lesquels les ressources naturelles sont utilisées de manière irrationnelle et des volumes importants de déchets sont générés. Il est légitime, sur la base d'une profonde analogie biophysique entre la production « biologique » et « industrielle » du point de vue du mécanisme de circulation des substances et de l'énergie, de parler de la formation de technologies sans déchets et à faibles déchets dans l'environnement anthropique. systèmes de production.

Il ne fait aucun doute que la création d’une production sans déchets est un processus assez complexe et long qui nécessite un système technologique, économique et organisationnel interconnecté. Tâches psychologiques et autres. Son étape intermédiaire est une production à faibles déchets.

Le faible gaspillage désigne une méthode de production dans laquelle effets nuisibles sur l'environnement ne dépasse pas le niveau autorisé par les normes sanitaires et hygiéniques.

Technologies sans déchets et à faibles déchets dans le complexe agro-industriel

La production agro-industrielle multifonctionnelle moderne dispose d'une base potentielle importante pour l'introduction de processus technologiques sans déchets et à faibles déchets qui garantissent l'utilisation intégrée des matières premières secondaires.

La plupart exemple simple Une approche rationnelle des technologies agricoles sans déchets et à faibles déchets peut être l'élimination réfléchie du fumier, qui était pratiquée dans un certain nombre de grands complexes d'élevage. Le fumier obtenu était utilisé comme engrais pour faire pousser des cultures fourragères, qui étaient ensuite données au bétail élevé.

Installations de biogaz

Le biogaz est le nom général désignant un mélange gazeux inflammable obtenu à partir de la décomposition de substances organiques à la suite d'un processus microbiologique anaérobie (fermentation du méthane).

Pour une production efficace de biogaz à partir de matières premières organiques, conditions confortables pour la vie de plusieurs types de bactéries en l'absence d'oxygène. Un diagramme schématique du processus de formation de biogaz est présenté ci-dessous :

Selon le type de matière première organique, la composition du biogaz peut varier, mais, en général, il est constitué de méthane (CH4), de dioxyde de carbone (CO2), de petites quantités de sulfure d'hydrogène (H2S), d'ammoniac (NH3) et d'hydrogène. (H2).


Étant donné que les 2/3 du biogaz sont constitués de méthane, un gaz inflammable qui constitue la base du gaz naturel, sa valeur énergétique (chaleur spécifique de combustion) représente 60 à 70 % de la valeur énergétique du gaz naturel, soit environ 7 000 kcal par m3. 1m3 de biogaz équivaut également à 0,7 kg de fioul et 1,5 kg de bois de chauffage.

Le biogaz est largement utilisé comme combustible en Allemagne, au Danemark, en Chine, aux États-Unis et dans d’autres pays développés. Il est approvisionné dans les réseaux de distribution de gaz et utilisé à des fins domestiques et dans les transports publics. Aujourd'hui, l'introduction généralisée des technologies du biogaz commence sur les marchés de la CEI et de la Baltique.

Conception d'une installation de biogaz

L'usine de biogaz transforme les déchets organiques en biogaz, en chaleur et en électricité, en engrais organiques solides et minéraux liquides et en dioxyde de carbone.

Description du processus

1. Chaque jour, le substrat est collecté dans une fosse et, avant d'être introduit dans le bioréacteur, si nécessaire, il est broyé et mélangé avec de l'eau jusqu'à un état pouvant être pompé.

Le substrat entre dans le bioréacteur anaérobie. Le bioréacteur fonctionne selon le principe du flux. Cela signifie qu'à l'aide d'une pompe, sans accès à l'air, une nouvelle portion du substrat préparé est fournie (6 à 12 fois par jour). La même quantité de substrat traité est déplacée du bioréacteur vers le réservoir de stockage.

Le bioréacteur fonctionne dans la plage de température mésophile de 38 à 40 °C. Le système de chauffage fournit la température requise pour le processus et est contrôlé automatiquement.

Le contenu du bioréacteur est régulièrement mélangé grâce à un dispositif d'homogénéisation intégré.

Le biogaz obtenu, après séchage, entre dans une unité de cogénération en bloc qui produit de la chaleur et de l'électricité. Environ 10 % de l'électricité et 30 % de l'énergie thermique (en hiver) sont nécessaires au fonctionnement de l'installation elle-même.

Le substrat traité après l'installation de biogaz est acheminé vers le séparateur. Le système de séparation mécanique sépare les résidus de fermentation en fractions solides et liquides. Les fractions solides représentent 3 à 3,5 % du substrat et représentent le lombricompost.

En option, le module LANDCO est proposé, qui transforme la fraction liquide en engrais liquides et en eau propre (distillée). Eau pure représente 85% du volume de la fraction liquide.

Les 15 % restants sont occupés par des engrais liquides :

L'utilisation ultérieure d'engrais liquides dépend de la disponibilité du marché local et de la quantité d'énergie thermique « gratuite » pour la cristallisation de la fraction solide, qui s'élève à 2 %. Parmi les options, il est possible d'évaporer l'eau à l'aide d'un évaporateur sous vide ou dans des conditions naturelles. Même sous forme liquide, les engrais sont inodores et nécessitent peu d’espace de stockage.

Le travail du BSU est continu. Ceux. Le substrat frais entre constamment dans le réacteur, celui fermenté est drainé et se sépare immédiatement en eau, engrais bio et minéraux. Le cycle de formation du biogaz, selon le type de fermenteur et le type de substrat, varie de plusieurs heures à un mois.

L'équipement comprend le contrôle de la qualité du biogaz ; si nécessaire, il est également possible d'inclure des équipements pour amener le biogaz en méthane pur. Le coût d'un tel équipement représente 1 à 5 % du coût de l'usine de biogaz.

Le fonctionnement de l'ensemble de l'installation est régulé automatiquement. Le nombre d'employés dans les stations de biogaz de taille moyenne ne dépasse pas 2 personnes.

La capacité des stations de biogaz varie de 1 à plusieurs dizaines de millions de mètres cubes. par an, puissance électrique - de 200 kW à plusieurs dizaines de MW. Selon les calculs des spécialistes, dans les conditions russes, les installations de moyenne et haute puissance, supérieures à 1 MW, sont les plus rentables.

Le fonctionnement le plus efficace d’une station de biogaz peut être obtenu si les conditions suivantes sont remplies :

Approvisionnement ininterrompu et gratuit en matières premières pour le fonctionnement de l'installation

Utilisation complète des produits de l'usine de biogaz, principalement de l'électricité, dans l'entreprise.

Technologie économe en énergie et sans déchets pour le complexe : terrain découvert, ferme d'élevage, terrain protégé

Les cultures agricoles sont cultivées en pleine terre. Les céréales sont utilisées comme aliments pour animaux dans les entreprises d'élevage et de volaille. Le fumier et la litière qui en résultent sont envoyés vers une installation de biogaz. Le biogaz accumulé est utilisé pour chauffer les serres et les produits restants sont utilisés comme engrais dans la serre.

"Scarabée"

Les déchets se transforment en revenus. Aujourd'hui, la région de Khleven est devenue un lieu où scientifiques, hommes politiques et agriculteurs discutent de la manière de rendre l'agriculture économiquement rentable et respectueuse de l'environnement. Les participants au forum EcoRegion sont arrivés à la conclusion : sans soutien de l'État les entreprises n’assumeront pas la responsabilité de l’environnement. Le recyclage des déchets agricoles est une activité très coûteuse. Dans le même temps, les agriculteurs eux-mêmes l'admettent : l'expérience de Lipetsk, où des engrais de haute qualité sont obtenus à partir de déchets, doit être mise en œuvre. Y compris au niveau législatif.

Le fumier se transforme en engrais utile - le compost - non pas en un an, mais en seulement 3 à 4 mois. Les bactéries aérobies essaient. Ils traitent le fumier simplement en le mangeant. La machine miracle aide aussi. Il a été inventé par l'Américain Urbanzyuk. L'inventeur américain l'a appelé "Scarabée", c'est-à-dire un bousier.

De telles questions apparemment banales nécessitent des investissements en capital. "Scarabée" coûte près de 15 millions de roubles. Lors d'une exposition improvisée, les participants au forum ont vu des échantillons d'équipements fonctionnant dans les champs de la région de Lipetsk. La géographie des producteurs s’étend de l’Amérique du Nord à l’Australie.

Une agriculture avec un cycle fermé de production respectueuse de l'environnement

L'activité de la ferme est la production d'une culture agricole polyvalente : le topinambour et sa transformation en produits alimentaires, notamment en sirop de fructose.

Pour l'élimination des déchets et sous-produits du topinambour, des productions complémentaires sont prévues : un élevage porcin de 300 animaux pour l'alimentation de la pulpe obtenue lors de la production de sirop de fructose, la production de lombricompost par lombriculture (500 tonnes par an) à base de la transformation du fumier de porc, ainsi que du biofeed (1000 tonnes par an) à la base de la transformation de la masse verte du topinambour à l'aide de pleurotes. La valeur alimentaire des aliments biologiques est équivalente à la valeur alimentaire des céréales fourragères.

Production de pectine et de produits à base de pectine à partir de matières premières secondaires

L’un des domaines les plus importants pour accroître l’efficacité production moderne est la création de technologies à faibles déchets et sans déchets, une implication plus large des matières premières secondaires dans la circulation économique. Dans la plus grande mesure, ces exigences sont satisfaites par la production de pectine et de produits à base de pectine à partir de matières premières secondaires (pulpe de betterave, marc de pomme, de raisin et d'agrumes, rabats de coton, etc.).

La Russie ne possède pas sa propre production de pectine. L’accent mis à long terme sur l’importation de pectine hautement estérifiée a eu un impact négatif sur son développement en Russie. Les équipements et technologies de production, la recherche scientifique n'étaient pas suffisamment développés.

La situation actuelle témoigne de la nécessité d'organiser une production flexible de pectine dans les conditions russes, en tenant compte obligatoirement des conditions économiques de la région, des conditions du marché intérieur et de la gamme d'aliments et de produits thérapeutiques et prophylactiques contenant de la pectine.

Spécialistes de l'Institut de recherche en biotechnologie et certification alimentaire de l'Université d'État de Kouban, sous la direction scientifique et technique du professeur L.V. Donchenko a développé et mis en œuvre en Hongrie une nouvelle technologie pour la pectine et les produits à base de pectine, permettant la production d'extraits et de concentrés de pectine. Cela permet d'élargir la gamme de conserves, de confiseries, de boulangerie, de pâtes et de produits laitiers contenant de la pectine, de boissons gazeuses, de baumes et de thés médicinaux.

Pour élargir la gamme et améliorer encore la technologie d'obtention de substances pectiques à partir de diverses matières végétales et dans le cadre de la mise en œuvre du programme d'innovation et d'éducation, UNIK "Technolog" - une division structurelle de l'Institut de recherche en biotechnologie et certification des produits alimentaires - a installé la seule ligne de production d'extraits et de concentrés de pectine du pays, où les employés de l'institut de recherche et les étudiants diplômés travaillent à élargir la gamme de boissons contenant de la pectine. Plus de 20 nouvelles recettes ont déjà été créées. Pour les mettre en production, il est nécessaire de développer une documentation technique et technologique non seulement conforme aux exigences du marché de consommation russe, mais également européen.

Technologie hydrocyclone pour une transformation des pommes de terre sans déchets

Dans les années 80 du siècle dernier, l'OBNL "Krakhmaloprodukt" a développé une technologie d'hydrocyclone pour le traitement sans déchets des pommes de terre dans les féculeries, qui a trouvé notamment une application dans la région de Briansk (usine Klimovsky), en Tchouvachie (usine Yalchinsky) , etc.

Avec la méthode traditionnelle d'obtention de l'amidon, seule la pulpe (fibre avec des résidus d'amidon) est utilisée à des fins alimentaires - la partie la moins précieuse du tubercule sur le plan nutritionnel. Le jus de pomme de terre, qui contient des protéines, des microéléments et des vitamines, s'écoule généralement avec l'eau dans les réservoirs et les pollue.

Avec la méthode de l'hydrocyclone, après l'hydrocyclone, la pulpe et le jus sont bouillis et saccharifiés à l'aide d'enzymes, et une coagulation partielle de la protéine se produit. Ensuite, la masse passe dans une centrifugeuse et un séchoir, et l'hydrolysat de protéines restant est réduit à ébullition. Le résultat est une pulpe sèche et enrichie en protéines – un aliment précieux.

Il est à noter qu'avec la technologie traditionnelle, environ 15 tonnes d'eau sont dépensées pour traiter 1 tonne de pommes de terre, et avec un hydrocyclone, 0,5 tonne d'eau sont consommées pour 1 tonne. Le traditionnel permet de traiter 200 tonnes de matières premières par jour, l'hydrocyclone est conçu pour 500 tonnes.

En Bachkirie, la technologie de fabrication de fromage sans déchets a trouvé une application. Par exemple, à la fromagerie Dovlekanovsky, 180 tonnes de lait sont utilisées quotidiennement pour fabriquer du fromage, mais seulement un douzième de cette masse (15 tonnes) est transformé en produit final, le reste (165 tonnes) est du lactosérum. Le séparer avant les dates de séchage 60 tonnes d'extrait supplémentaire par an beurre. Autres opérations A l'aide d'un évaporateur sous vide, le liquide trouble est transformé en une poudre blanche (1 kg de poudre sèche est obtenu à partir de 22 kg de liquide), qui est ensuite utilisée à diverses fins alimentaires (production de fromage fondu, glaces, confiserie).

Production agricole intégrée dans un écosystème artificiel

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Introduction

À mesure que la production moderne se développe, avec son échelle et son taux de croissance, les problèmes de développement et de mise en œuvre de technologies produisant peu de déchets et sans déchets deviennent de plus en plus pertinents. Leur solution rapide dans un certain nombre de pays est considérée comme une orientation stratégique pour l'utilisation rationnelle des ressources naturelles et la protection de l'environnement.

« La technologie sans déchets est une méthode de production dans laquelle toutes les matières premières et l'énergie sont utilisées de la manière la plus rationnelle et la plus complète dans le cycle : matières premières - production - consommation - ressources secondaires, et tout impact sur l'environnement ne perturbe pas son fonctionnement normal. »

Cette formulation ne doit pas être prise dans l’absolu, c’est-à-dire qu’il ne faut pas penser qu’une production est possible sans gaspillage. Il est tout simplement impossible d’imaginer une production absolument sans déchets ; cela n’existe pas dans la nature. Toutefois, les déchets ne doivent pas perturber le fonctionnement normal des systèmes naturels. En d’autres termes, nous devons développer des critères pour l’état intact de la nature.

La création d’une production sans déchets est un processus très complexe et long, dont l’étape intermédiaire est une production à faibles déchets. La production à faibles déchets doit être comprise comme une production dont les résultats, lorsqu'ils sont exposés à l'environnement, ne dépassent pas le niveau autorisé par les normes sanitaires et hygiéniques, c'est-à-dire MPC. Dans le même temps, pour des raisons techniques, économiques, organisationnelles ou autres, une partie des matières premières et des matériaux peuvent devenir des déchets et être envoyés pour un stockage ou une élimination à long terme.

1. Le concept de production sans déchets.

1.1 Critères de non-déchet

Conformément à la législation en vigueur en Russie, les entreprises qui violent les normes sanitaires et environnementales n'ont pas le droit d'exister et doivent être reconstruites ou fermées, c'est-à-dire toutes les entreprises modernes doivent être à faible production de déchets et sans déchets.

La technologie sans déchets est un modèle de production idéal qui, dans la plupart des cas, n'est actuellement pas entièrement mis en œuvre, mais seulement partiellement (d'où le terme « technologie à faibles déchets » devient clair). Cependant, il existe déjà des exemples de production totalement sans déchets. Ainsi, depuis de nombreuses années, les raffineries d'alumine Volkhov et Pikalevsky transforment la néphéline en alumine, soude, potasse et ciment en utilisant des schémas technologiques pratiquement sans déchets. De plus, les coûts d'exploitation pour la production d'alumine, de soude, de potasse et de ciment obtenus à partir de matières premières néphélines sont 10 à 15 % inférieurs aux coûts d'obtention de ces produits par d'autres. méthodes industrielles.

1.2 Principes des technologies sans déchets

Lors de la création d’industries sans déchets, il est nécessaire de résoudre un certain nombre de problèmes organisationnels, techniques, technologiques, économiques, psychologiques et autres complexes. Pour le développement et la mise en œuvre d’une production sans déchets, un certain nombre de principes interdépendants peuvent être identifiés. production sans déchets déchets industriels

Le principe principal est la cohérence. Conformément à celui-ci, chaque processus ou production individuel est considéré comme un élément d'un système dynamique - toute la production industrielle de la région et à un niveau supérieur comme un élément du système écologique et économique dans son ensemble, comprenant, en plus des matériaux production, l'activité économique humaine, le milieu naturel (populations (organismes vivants, atmosphère, hydrosphère, lithosphère, biogéocénoses, paysages), ainsi que l'homme et son habitat. Ainsi, le principe de cohérence qui sous-tend la création d’industries sans déchets doit prendre en compte l’interconnexion et l’interdépendance existantes et croissantes des processus de production, sociaux et naturels.

Un autre principe important pour créer une production sans déchets est l’utilisation globale des ressources. Ce principe nécessite l'utilisation maximale de tous les composants des matières premières et du potentiel des ressources énergétiques. Comme on le sait, presque toutes les matières premières sont complexes et, en moyenne, plus d'un tiers de leur quantité est constitué d'éléments d'accompagnement qui ne peuvent être extraits que par un traitement complexe. Ainsi, à l'heure actuelle, presque tous les métaux de l'argent, du bismuth, du platine et du groupe du platine, ainsi que plus de 20 % de l'or, sont obtenus comme sous-produit du traitement de minerais complexes.

Le principe de l'utilisation économique intégrée des matières premières en Russie a été élevé au rang tâche d'état et est clairement formulé dans un certain nombre de réglementations gouvernementales. Les formes spécifiques de sa mise en œuvre dépendront principalement du niveau d'organisation de la production sans déchets au stade du processus, de la production individuelle, du complexe de production et du système environnemental et économique.

L'un des principes généraux de la création d'une production sans déchets est la nature cyclique des flux de matières. Les exemples les plus simples de flux de matières cycliques comprennent les cycles fermés de l’eau et du gaz. En fin de compte, l'application cohérente de ce principe devrait conduire à la formation, d'abord dans des régions individuelles, puis dans l'ensemble de la technosphère, d'une circulation technogénique consciemment organisée et régulée de la matière et des transformations énergétiques associées. Comme moyens efficaces de former des flux de matières cycliques et une utilisation rationnelle de l'énergie, nous pouvons citer la combinaison et la coopération de la production, la création de complexes industriels, ainsi que le développement et la production de nouveaux types de produits en tenant compte des exigences de leur réutilisation.

Parmi les principes non moins importants pour créer une production sans déchets figurent l'exigence de limiter l'impact de la production sur l'environnement naturel et social, en tenant compte de la croissance systématique et ciblée de ses volumes et de l'excellence environnementale. Ce principe est principalement associé à la conservation de ressources naturelles et sociales telles que l'air atmosphérique, l'eau, la surface terrestre, les ressources récréatives et la santé publique. Il convient de souligner que la mise en œuvre de ce principe n'est possible qu'en combinaison avec une surveillance efficace, une réglementation environnementale développée et une gestion environnementale à plusieurs niveaux.

Le principe général de la création d'une production sans déchets est aussi la rationalité de son organisation.

Les facteurs déterminants ici sont l'exigence d'une utilisation raisonnable de tous les composants des matières premières, la réduction maximale de l'intensité de la production en énergie, en matériaux et en travail et la recherche de nouvelles matières premières et technologies énergétiques respectueuses de l'environnement, qui sont en grande partie dues à la réduction des impacts négatifs sur l'environnement et des dommages causés à celui-ci, y compris les industries agricoles liées. L'objectif ultime dans ce cas doit être considéré comme l'optimisation de la production simultanément en fonction de paramètres technologiques, économiques et environnementaux énergétiques.

Le principal moyen d'atteindre cet objectif est le développement de nouveaux processus technologiques et la production existants et l'amélioration de ceux-ci. Un exemple d’une telle approche pour organiser une production sans déchets est le recyclage des cendres de pyrite, un déchet issu de la production d’acide sulfurique. Actuellement, les cendres de pyrite sont entièrement utilisées pour la production de ciment. Cependant, les composants les plus précieux des cendres de pyrite - le cuivre, l'argent, l'or, sans parler du fer - ne sont pas utilisés. Dans le même temps, une technologie économiquement viable pour le traitement des cendres de pyrite (par exemple, le chlorure) a déjà été proposée pour produire du cuivre, des métaux nobles et l'utilisation ultérieure du fer.

Dans l'ensemble des travaux liés à la protection de l'environnement et au développement rationnel des ressources naturelles, il est nécessaire de mettre en évidence les grandes orientations pour créer des industries faibles et sans déchets.

Ceux-ci inclus:

Utilisation intégrée des matières premières et des ressources énergétiques ;

Amélioration des processus technologiques existants et développement de processus technologiques et d'équipements de production et connexes fondamentalement nouveaux ;

Introduction de cycles de circulation d'eau et de gaz ;

Coopération de production utilisant les déchets de certaines industries comme matières premières pour d'autres et création de complexes industriels sans déchets.

1.3 Exigences pour une production sans déchets

Afin d'améliorer les processus technologiques existants et de développer des processus technologiques fondamentalement nouveaux, il est nécessaire de respecter un certain nombre d'exigences générales :

mise en œuvre des processus de production au minimum possible

le nombre d'étapes technologiques (dispositifs), puisqu'à chacune d'elles des déchets sont générés et des matières premières sont perdues ;

l'utilisation de processus continus permettant l'utilisation la plus efficace des matières premières et de l'énergie ;

augmenter (à l'optimum) la puissance unitaire des unités ;

l'intensification des processus de production, leur optimisation et leur automatisation ;

création de processus technologiques énergétiques. La combinaison de l'énergie et de la technologie permet d'utiliser plus pleinement l'énergie des transformations chimiques, d'économiser les ressources énergétiques, les matières premières et les matériaux et d'augmenter la productivité des unités. Un exemple d’une telle production est la production à grande échelle d’ammoniac à l’aide d’un système de technologie énergétique.

2. Principales orientations de la technologie sans déchets

Au niveau actuel de développement de la science et de la technologie, il est presque impossible de se passer de pertes. À mesure que la technologie de séparation sélective et d’interconversion s’améliore diverses substances, les pertes diminueront constamment.

Une production industrielle sans matière, sans pertes et gaspillages inutilement accumulés, existe déjà dans des industries entières, mais sa part est encore faible. De quelles nouvelles technologies pouvons-nous parler si depuis 1985 - le début de la perestroïka et jusqu'à présent, le développement économique pendant la transition vers le marché s'est fait à tâtons ; la part de l'amortissement des immobilisations de production augmente de plus en plus, dans certaines industries elle s'élève à 80-85 %. Le rééquipement technique de la production s'est arrêté.

Dans le même temps, nous sommes obligés de résoudre le problème d'une production sans déchets, car avec l'augmentation des taux d'accumulation de déchets, la population peut se retrouver submergée par des décharges industrielles et ménagères et se retrouver sans boire de l'eau, suffisamment d'air pur et de terres fertiles. Les complexes industriels pétroliers de Norilsk, Severonickel, Nizhny Tagil et de nombreuses autres villes peuvent encore s'étendre et transformer la Russie en un territoire peu adapté à la vie.

Pourtant, la technologie moderne est suffisamment développée pour arrêter la croissance des déchets dans un certain nombre d’industries et d’industries. Et dans ce processus, l'État doit assumer le rôle de leader et élaborer et mettre en œuvre systématiquement un programme d'État global pour l'introduction d'une production et d'un traitement sans déchets accumulés dans la Fédération de Russie.

Citons les principales orientations et développements existants de la technologie sans déchets dans certaines industries :

1. Énergie.

Dans le secteur de l'énergie, il est nécessaire d'utiliser plus largement de nouvelles méthodes de combustion de carburants, par exemple, comme la combustion en lit fluidisé, qui contribue à réduire la teneur en polluants des gaz d'échappement, la mise en place de développements pour éliminer les oxydes de soufre et d'azote des émissions de gaz; obtenir le fonctionnement des équipements de dépoussiérage avec la plus grande efficacité possible, tout en utilisant efficacement les cendres résultantes comme matière première dans la production de matériaux de construction et dans d'autres industries.

2. Industrie minière.

Dans l’industrie minière, c’est nécessaire ; introduire des technologies développées pour l'élimination complète des déchets, tant dans les mines à ciel ouvert que souterraines ; recourir plus largement aux méthodes géotechnologiques pour développer les gisements minéraux, tout en s'efforçant d'extraire uniquement les composants ciblés à la surface de la Terre ; utiliser des méthodes d'enrichissement et de traitement sans déchets des matières premières naturelles sur le site de leur extraction ; utiliser plus largement les méthodes hydrométallurgiques de traitement du minerai.

3. Métallurgie.

Dans la métallurgie des métaux ferreux et non ferreux, lors de la création de nouvelles entreprises et de la reconstruction des installations de production existantes, il est nécessaire d'introduire des processus technologiques sans déchets et à faibles déchets qui garantissent une utilisation économique et rationnelle des matières premières du minerai :

participation au traitement des déchets industriels gazeux, liquides et solides, réduction des émissions et rejets de substances nocives avec les gaz résiduaires et les eaux usées ;

dans l'extraction et le traitement des minerais de métaux ferreux et non ferreux - l'introduction généralisée de l'utilisation de déchets solides de gros tonnage provenant de l'exploitation minière et de la transformation comme matériaux de construction, remplissant l'espace exploité des mines, des revêtements routiers, des blocs muraux, etc. au lieu de ressources minérales spécialement extraites ;

traitement complet de toutes les scories de hauts fourneaux et de ferroalliages, ainsi qu'une augmentation significative de l'échelle de transformation des scories de sidérurgie et des scories de métallurgie non ferreuse ;

une forte réduction de la consommation d'eau douce et une réduction des eaux usées grâce au développement et à la mise en œuvre de processus technologiques sans eau et de systèmes d'approvisionnement en eau sans drainage ;

accroître l'efficacité des processus existants et nouvellement créés pour capter les sous-produits des gaz résiduaires et des eaux usées ;

introduction généralisée de méthodes sèches de purification des gaz des poussières pour tous les types de production métallurgique et recherche de méthodes plus avancées de purification des gaz résiduaires ;

utilisation de gaz contenant du soufre faiblement (moins de 3,5 % de soufre) de composition variable grâce à leur mise en œuvre dans les entreprises métallurgiques non ferreuses façon efficace-- oxydation du dioxyde de soufre en mode double contact non stationnaire ;

dans les entreprises métallurgiques non ferreuses, accélérer l'introduction de procédés autogènes économes en ressources, y compris la fusion dans un bain liquide, qui non seulement intensifieront le processus de traitement des matières premières, réduiront la consommation d'énergie, mais amélioreront également considérablement le bassin d'air dans la région où les entreprises opèrent en raison d'une forte réduction du volume des gaz résiduaires et obtiennent des gaz contenant du soufre hautement concentrés utilisés dans la production d'acide sulfurique et de soufre élémentaire ;

développement et mise en œuvre généralisée dans les entreprises métallurgiques d'équipements de traitement hautement efficaces, ainsi que de dispositifs de surveillance de divers paramètres de pollution de l'environnement ;

développement et mise en œuvre rapides de nouveaux procédés progressifs à faibles déchets et sans déchets, c'est-à-dire des procédés sans hauts fourneaux et sans coke pour la production d'acier, la métallurgie des poudres, les procédés autogènes dans la métallurgie non ferreuse et d'autres procédés technologiques prometteurs visant à réduire les émissions dans l'environnement;

élargir l'utilisation de la microélectronique, des systèmes de contrôle automatisés et des systèmes de contrôle de processus automatisés en métallurgie afin d'économiser de l'énergie et des matériaux, ainsi que de contrôler la production de déchets et de la réduire.

4. Industrie chimique et du raffinage du pétrole.

Dans les industries chimiques et de raffinage du pétrole, à plus grande échelle, il est nécessaire d'utiliser dans les processus technologiques :

· oxydation et réduction à l'aide d'oxygène, d'azote et d'air ;

· méthodes électrochimiques, technologie membranaire pour séparer les mélanges gazeux et liquides ;

· la biotechnologie, y compris la production de biogaz à partir de restes de produits organiques, ainsi que les méthodes d'intensification des réactions chimiques par rayonnement, ultraviolet, impulsion électrique et plasma.

5. Génie mécanique.

En génie mécanique dans le domaine de la production par galvanoplastie, les activités de recherche et développement doivent être orientées vers le traitement de l'eau, passer aux processus fermés de recyclage de l'eau et d'extraction des métaux des eaux usées ; dans le domaine de la transformation des métaux, introduire plus largement la production de pièces à partir de poudres de presse.

6. Industrie du papier.

DANS industrie du papier nécessaire:

· mettre en œuvre des développements visant à réduire la consommation d'eau douce par unité de produit, en privilégiant la création de systèmes d'approvisionnement en eau industrielle fermés et sans drainage ;

· utiliser au maximum les composés extractifs contenus dans les matières premières ligneuses pour obtenir des produits cibles ;

· améliorer les procédés de blanchiment de la cellulose à l'aide d'oxygène et d'ozone ;

· améliorer la transformation des déchets forestiers par des méthodes biotechnologiques en produits cibles ;

· assurer la création de capacités de traitement des déchets papier, y compris les vieux papiers.

3. Recyclage et valorisation des déchets

Les déchets industriels sont les restes de matières premières, de matériaux, de produits semi-finis, de composés chimiques générés lors de la fabrication de produits ou de l'exécution de travaux (services) et qui ont perdu, en tout ou en partie, leurs propriétés de consommation d'origine.

Les déchets de consommation sont des produits et matériaux qui ont perdu leurs propriétés de consommation en raison de l'usure physique ou morale.

Les déchets de production et de consommation sont des ressources matérielles secondaires (BMP), qui peuvent actuellement être réutilisées dans l'économie nationale.

Les déchets peuvent être toxiques et dangereux

Déchets toxiques et dangereux : contenant ou contaminés par des matériaux d'une telle nature, en quantités ou en concentrations telles qu'ils présentent un danger potentiel pour la santé humaine ou l'environnement.

En Fédération de Russie, environ 7 milliards de tonnes de déchets sont générées chaque année, tandis que seulement 2 milliards de tonnes sont recyclées, soit environ 28 %. Sur le volume total de déchets utilisés, environ 80 % - morts-terrains et déchets d'enrichissement - sont envoyés pour remplir les espaces exploités des mines et carrières ; 2 % sont utilisés comme carburant et engrais minéraux, et seulement 18 % (360 millions de tonnes) sont utilisés comme matières premières secondaires, dont 200 millions de tonnes sont utilisées dans l'industrie de la construction.

Sur le territoire du pays, environ 80 milliards de tonnes de déchets solides ont été accumulés dans des décharges et des installations de stockage, tandis que des centaines de milliers d'hectares de terres sont soustraits à l'utilisation économique ; les déchets concentrés dans les décharges, résidus et décharges sont des sources de pollution des surfaces et eaux souterraines, l'air atmosphérique, les sols et les plantes.

L'accumulation de déchets toxiques et dangereux pour l'environnement dans les décharges et les décharges est particulièrement préoccupante. total qui a atteint 1,6 milliard de tonnes, ce qui peut entraîner une pollution environnementale irréversible.

En Russie, environ 75 millions de tonnes de déchets hautement toxiques sont générées chaque année, dont seulement 18 % sont traitées et neutralisées. superficie totale Les installations de stockage organisées de déchets toxiques s'élèvent à 11 000 hectares, sans compter les installations de stockage non organisées et les décharges, dans lesquelles, selon certaines données, sont évacuées environ 4 millions de tonnes de déchets hautement toxiques.

Il convient également de souligner les problèmes liés à la production de déchets solides municipaux (DMS) et de boues d'épuration.

Chaque année, la Fédération de Russie produit 140 millions de m de déchets solides. Environ 10 000 hectares de rares terrains suburbains ont été aliénés pour accueillir des décharges de déchets solides, sans compter les nombreuses décharges « sauvages ». Le problème du traitement des déchets solides en Russie n'est pratiquement pas résolu : la capacité totale des usines de traitement et d'incinération des déchets est d'environ 5 millions de m 3 /an, soit seulement 3,5 % du volume total des déchets solides générés.

La quantité annuelle totale de boues d'épuration est de 30 à 35 millions de m, soit en termes de matière sèche de 3 à 3,5 millions de tonnes ; ils sont divers en termes de composition qualitative et de propriétés et contiennent des quantités importantes d'ions métaux lourds, composés organiques et minéraux toxiques, produits pétroliers. Sur la grande majorité installations de traitement Les problèmes d'élimination et de traitement des sédiments résultants n'ont pas été résolus, ce qui conduit au rejet incontrôlé de déchets toxiques liquides dans les plans d'eau.

Une grande partie de la pollution de l'environnement provient des décharges non organisées autour des coopératives de jardinage et des chalets d'été. Dans de nombreuses villes, dans chaque cour, autour de chaque maison, d'énormes « dépôts » de déchets ménagers non évacués et pourrissants depuis des mois se sont formés. Dans plusieurs villes, des lacs souterrains remplis de pétrole ont été découverts accidentellement, Gas-oil. Près de la base pétrolière de Koursk, à une profondeur de 7 m, un « gisement » de carburant diesel et d'essence d'un volume d'environ 100 000 tonnes a été découvert, couvrant une superficie allant jusqu'à 10 hectares. Des « gisements » similaires ont été découverts à Toula, Orel, Rostov et Kamchatka.

Les petites rivières meurent à cause de débits non comptabilisés, en particulier dans les régions de Kalmoukie, de Bachkirie, de Belgorod, de Voronej, de Saratov, de Tcheliabinsk et de Vologda.

Tous ces exemples peuvent être attribués à une pollution environnementale non comptabilisée – il s’agit d’une mauvaise gestion environnementale chronique. Si l'on considère conventionnellement le désordre environnemental général à 100 %, alors une partie importante - 30 à 40 % - est due aux conséquences d'une mauvaise gestion locale. Il s'agit d'une immense réserve pour l'amélioration de l'environnement humain.

Le problème du traitement des déchets accumulés devient conditions modernes l'un des principaux problèmes auxquels il faut s'attaquer immédiatement pour préserver l'environnement et notre propre santé.

4. Programme d'État « Déchets »

Afin de mettre en œuvre les normes et dispositions de la loi « sur la protection de l'environnement », le ministère de la Protection de l'environnement et des ressources naturelles développe le programme d'État russe « Déchets ». L'objectif principal de ce programme est d'assurer l'une des conditions d'un développement respectueux de l'environnement du pays : la stabilisation et la poursuite de la réduction de la pollution de l'environnement par les déchets et la préservation des ressources naturelles grâce au recyclage maximal possible des déchets dans la circulation économique.

Le programme prévoit de résoudre les tâches suivantes :

· réduire le volume de déchets générés grâce à l'introduction de technologies produisant peu de déchets et sans déchets ;

· réduction, grâce à l'utilisation de nouvelles solutions technologiques, des types et des volumes de déchets toxiques et dangereux ;

· augmenter le niveau d'utilisation des déchets ;

· utilisation efficace matières premières et potentiel énergétique des ressources matérielles secondaires ;

· élimination des déchets sans danger pour l'environnement ;

· répartition ciblée des ressources financières et autres pour l'élimination des déchets et leur implication dans la circulation économique.

Le programme devrait prévoir un système unifié scientifiquement fondé pour la formation et la mise en œuvre de programmes fédéraux, régionaux et sectoriels, couvrant une solution globale au problème à différents niveaux de gestion.

Pour les déchets dont le traitement nécessite la création d'entreprises régionales spécialisées ou dont le volume de production est tel que les entreprises ne peuvent pas résoudre de manière indépendante le problème de l'utilisation des déchets, des programmes régionaux sont en cours d'élaboration.

les ministères et départements sectoriels élaborent des politiques scientifiques et techniques dans le domaine de la réduction du volume de déchets produits et de l'augmentation du niveau de leur utilisation pour l'élimination des déchets dans les entreprises de ces industries, ainsi que des politiques scientifiques, techniques et programmes environnementaux et participer à l’élaboration et à la mise en œuvre de programmes fédéraux et régionaux.

Le programme Déchets prévoit :

b amélioration du mécanisme économique de gestion des déchets ;

b développement des fondamentaux de l'évaluation environnementale et économique des activités incluses dans le programme ;

ь l'amélioration de la réglementation juridique sur la production, l'utilisation et l'élimination des déchets ;

b création d'un système de suivi des déchets ;

b l'élaboration de mesures pour une élimination des déchets sans danger pour l'environnement ;

b élaboration de propositions pour des types spécifiques de déchets.

Conclusion

Moderne état écologique le territoire de la Russie peut être défini comme critique. La pollution intensive de l’environnement naturel se poursuit. La baisse de la production n'a pas entraîné une réduction similaire de la pollution, car dans des conditions de crise économique, les entreprises ont commencé à économiser sur les coûts environnementaux. Les programmes environnementaux nationaux et régionaux développés depuis le début de la perestroïka et partiellement mis en œuvre ne contribuent pas à améliorer la situation environnementale globale, et chaque année en Russie, de plus en plus de régions, de villes et de villages deviennent dangereux pour la population.

En Fédération de Russie, au cours des dernières décennies, dans le contexte d’une industrialisation et d’une chimisation accélérées de la production, des technologies polluantes ont parfois été introduites. Dans le même temps, on n’a pas accordé suffisamment d’attention aux conditions dans lesquelles une personne vivrait, c’est-à-dire quel type d’air elle respirerait, quelle eau elle boirait, ce qu’elle mangerait, sur quelle terre elle vivrait. Cependant, ce problème ne préoccupe pas seulement les Russes, il concerne également la population d’autres pays du monde. L’humanité doit comprendre que la dégradation de l’environnement constitue une plus grande menace pour notre avenir que l’agression militaire ; qu'au cours des prochaines décennies, l'humanité est capable d'éliminer la pauvreté et la faim, de se débarrasser des vices sociaux, de faire revivre la culture et de restaurer les monuments architecturaux, tant qu'il y a de l'argent, mais il est impossible de faire revivre la nature détruite avec de l'argent. Il faudra des siècles pour arrêter sa destruction et retarder l’approche d’une catastrophe environnementale dans le monde. Ce travail examine les principes des technologies sans déchets, comme les plus des orientations prometteuses utilisation prudente des ressources naturelles et préservation de l’environnement.

Bibliographie

1. Loi fédérale de la Fédération de Russie « sur les déchets de production et de consommation ».

2. Loi de la Fédération de Russie « sur la protection de l'environnement naturel ».

3. Vinogradova N.F. « Gestion de la nature ».

4. Kikava O.Sh. « Ecologie et Industrie ».

5. Protasov V.F., Molchanov A.V. « Écologie, santé et gestion de l'environnement en Russie ».

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Tout propriétaire d'entreprise associé à un processus de production est confronté au problème de l'élimination des déchets. Cette question est particulièrement pertinente pour les fabricants dont les déchets processus de production entrent dans la catégorie des produits nocifs pour l'environnement et, par conséquent, dans ce cas, un point très important dans le développement d'un projet d'investissement est la prise en compte des coûts de recyclage ou d'élimination des déchets.

En substance, en tant que telle, une production sans déchets n'existe pas en principe ; les déchets de production se présentent toujours sous forme d'énergie, liquide et solide, et donc le concept « » doit être compris comme « production à faibles déchets ». Par conséquent, pour toute production, il est très important recyclage déchets, ce qui contribuera à réduire les coûts.

Les types de production et les déchets qu’ils créent

Les processus de production qui produisent des déchets peuvent être divisés en deux types. Le premier type est une production où prédomine le traitement mécanique des matières premières sans compromettre l’intégrité de sa structure interne. Ce type comprend les industries métallurgiques, forestières et du bois. À la suite de cette production, des produits finis et des déchets sont obtenus. Le deuxième type comprend les industries dotées de systèmes complexes de traitement des matières premières, dans lesquelles des sous-produits et des déchets sont obtenus à la suite d'influences physiques et chimiques au cours du processus de traitement. Ce type de production comprend l'industrie pétrochimique et le raffinage du pétrole, l'industrie chimique et de la coke, la métallurgie des non ferreux et des ferreux.

Ainsi, il s’avère que les déchets sont une matière première inadaptée à la fabrication de ce type de produit. Les déchets issus du processus de production sont les restes de matériaux obtenus au cours du processus de fabrication et qui ont partiellement ou totalement perdu leurs caractéristiques.

Par exemple, dans les industries minières, du charbon ou de transformation du bois, les déchets ne changent pas de structure. Dans l’industrie chimique, le raffinage du pétrole et la métallurgie, les déchets sont soumis à des influences physiques et chimiques et créent ainsi de nouveaux produits.

Les déchets de consommation sont des machines, des équipements et des produits qui ont perdu leurs caractéristiques de performance en raison de l'usure.

À leur tour, les déchets peuvent être transformés en : des matières recyclables, c'est-à-dire celles qui peuvent être utilisées comme matières premières sans traitement ultérieur ; des pertes technologiques obligatoires : séchage, évaporation, fumées, pulvérisation et déchets - il s'agit de matériaux qui ne peuvent pas ou ne sont pas économiquement rentable à utiliser à la ferme ou en production.

Qu’est-ce qu’une production à faibles déchets ?

Production sans déchets ou, plus correctement, le faible gaspillage est un processus dans lequel les matières premières obtenues à la suite de la production sont recyclées et l'impact nocif sur l'environnement extérieur est réduit au minimum. Fondamentalement, la production à faibles déchets est un ensemble de mesures qui peuvent garantir l’utilisation des matières premières sans causer de dommages à l’environnement. L'utilisation de technologies produisant peu de déchets contribuera à réduire considérablement le coût d'installation des systèmes et équipements de nettoyage ; dans certains cas, le recyclage des déchets peut constituer une source de revenus supplémentaires.

Malheureusement, il convient de noter que le recyclage des déchets n’est pas toujours rentable. Par exemple, il n’est tout simplement pas économiquement rentable de recycler de nombreux déchets issus de la métallurgie des métaux non ferreux et ferreux. Toutefois, cela ne s'applique pas aux émissions qui présentent un danger pour l'environnement. Si la production produit des déchets dangereux ou toxiques, alors, conformément à la législation environnementale, l'entreprise doit veiller à acheter un traitement spécial et équipement de traitement. Ces composés dangereux comprennent diverses émissions de soufre, de tellure, de sélénium, de zinc et de cuivre.

Caractéristiques d'une organisation de production sans déchets

Production sans déchets a ses propres caractéristiques et pour une organisation efficace, elles doivent être prises en compte. Afin d'organiser de la manière la plus optimale possible les technologies à faibles déchets, il est nécessaire d'établir des liens étroits entre les entreprises qui composent un système unique du complexe à faibles déchets, en particulier dans le cas où les déchets d'une entreprise sont les matière première pour une autre.

Si un complexe de telles entreprises est également situé de manière compacte, elles peuvent alors être regroupées en une usine. Par exemple, il peut s'agir d'une usine métallurgique à cycle complet produisant de la fonte, de l'acier et des métaux ferreux laminés et pouvant comprendre simultanément une usine de traitement du coke. charbon pour les matières premières destinées à la production de hauts fourneaux. Les gaz contenant de l'azote serviront de source de matières premières pour la production d'engrais azotés, de caoutchouc synthétique, de plastiques, de résines synthétiques et de produits en caoutchouc. Une fois la fonte fondue, il reste des scories, qui à leur tour constituent une matière première pour les industries de la construction et du ciment ; lors du traitement des métaux, des gaz sont libérés - des matières premières pour l'industrie chimique.

Ainsi, la forme la plus efficace d’organisation d’une production à faibles déchets est la combinaison d’industries connexes en un système unique dans lequel différentes industries fonctionneront. Avec une telle organisation de la production, les coûts sont considérablement réduits, l'efficacité de la production augmente et des conditions optimales sont créées pour le fonctionnement d'une production à faibles déchets.

La production sans déchets est une forme d'organisation de processus technologiques dans laquelle les déchets de production sont minimisés ou entièrement recyclés en ressources matérielles secondaires. Pour une production sans déchets, il est nécessaire d'utiliser des schémas technologiques équilibrés en termes de composants principaux avec des flux de matières et d'énergie fermés. L'équilibre des schémas technologiques peut être illustré par l'exemple de la production électrochimique : lors de l'électrolyse du NaCl, se forment NaOH et C12, qui sont les principaux produits finaux. Dans le même temps, le besoin du premier produit est nettement plus important et afin d'équilibrer le schéma technologique du chlore, des procédés de production d'organochlorés et d'autres produits utilisant l'excès de chlore obtenu lors de l'électrolyse sont inclus dans la composition de la production. dans un tel schéma. [...]

Les industries sans déchets, créées sur la base du progrès scientifique et technologique, ouvrent des possibilités illimitées pour améliorer l'environnement. Dans le même temps, de nombreuses entreprises existantes ne peuvent pas être transférées vers des systèmes de production sans déchets en raison de solutions technologiques obsolètes, et la seule façon de réduire leur impact sur l'environnement est de créer des systèmes de collecte, de recyclage et de traitement des déchets. dans aliments sains.[ ...]

La production sans déchets est le nom conventionnel du processus d'obtention de produits finaux, au cours duquel la réduction maximale des déchets est obtenue à un niveau donné de développement technologique. Il n’existe pas de production pratiquement sans déchets. Il y a toujours des déchets, au moins sous forme d’énergie thermique, sinon les lois de la thermodynamique seraient violées. Un terme plus précis est production à faibles déchets ou technologies à faibles déchets.[...]

Une production sans déchets est créée avec l'utilisation technologique la plus complète possible de tous les composants contenus dans les matières premières chimiques (c'est ce que l'on peut appeler la troisième règle).[...]

Une production sans déchets peut être caractérisée par l'élimination la plus complète possible des déchets générés par des processus technologiques directs.[...]

En fonction des valeurs de ces coefficients de puissance, les installations de production sont divisées en trois catégories ; sans déchets, à faible déchet et ordinaire. Dans le même temps, seules les productions qui ont Nd = I peuvent être classées comme faibles et sans déchets, c'est-à-dire soumis aux normes sanitaires et environnementales. Selon la capacité, pour être classée comme non déchet, la production doit avoir Km = 0,90-43,97 et Ke = 0,7-0,9, et pour être classée comme faible déchet - 1 = 0,80-0,90 et Ke = 0,50-0,70. Plus la capacité de production est grande, plus les valeurs du coefficient doivent être élevées (déterminées selon des tableaux spéciaux). La production certifiée se voit attribuer une catégorie basée sur la plus mauvaise valeur des coefficients déterminés.[...]

Une production sans déchets nécessite le recyclage des flux de gaz. Un exemple d'une telle organisation d'un processus technologique est le système d'utilisation de l'air d'aspiration après nettoyage sur des filtres à manches dans les bâtiments des usines de transformation des usines d'amiante. Un tel système permet non seulement de purifier l'air aux normes requises, mais également d'obtenir des produits complémentaires et de maintenir la température requise à l'intérieur des bâtiments en hiver sans consommation de chaleur supplémentaire.[...]

La production sans déchets implique la coopération d'industries produisant une grande quantité de déchets (production d'engrais phosphatés, centrales thermiques, industries métallurgiques, minières et de transformation) avec des productions qui consomment ces déchets, par exemple les entreprises de matériaux de construction. Dans ce cas, les déchets répondent pleinement à la définition de D.I. Mendeleïev, qui les qualifie de « produits négligés des transformations chimiques, qui deviennent au fil du temps le point de départ d'une nouvelle production ».

Par technologie sans déchets, nous entendons un modèle de production idéal, qui dans la plupart des cas ne peut pas être pleinement réalisé, mais avec le développement du progrès technologique, il se rapproche de plus en plus de l'idéal. Plus précisément, un système technologique sans déchets doit être compris comme une production qui n'entraîne aucune émission dans l'environnement. La production sans déchets est un ensemble de mesures organisationnelles et techniques, de processus technologiques, d'équipements et de matériaux qui garantissent une utilisation maximale et complète des matières premières et minimisent l'impact négatif des déchets sur l'environnement.[...]

Par technologie de non-déchet, nous entendons un tel principe d'organisation de la production, dans lequel le cycle « matières premières primaires - production - consommation - matières premières secondaires » est construit avec l'utilisation rationnelle de tous les composants des matières premières, de tous types d'énergie et sans perturber l’équilibre écologique. Une production sans déchets peut être créée au sein d’une usine, d’une industrie, d’une région et, en fin de compte, pour l’ensemble de l’économie nationale.[...]

Le terme « production sans déchets » s'applique le mieux aux complexes de production territoriaux, et les technologies progressistes qui ont le moins d'impact sur l'environnement devraient être qualifiées soit de faibles déchets, soit d'économies de ressources, mais le meilleur de tous - technologies écologiquement optimales, techniques processus, production. [...]

La création d’une production sans déchets nécessite de résoudre des problèmes organisationnels, techniques, technologiques et économiques complexes. Cependant, il existe actuellement des entreprises qui peuvent être classées en toute sécurité comme des industries sans déchets. Par exemple, certaines raffineries d'alumine (Volkhovsky, Pikalevsky) transforment la néphéline en alumine, soude, potasse et ciment pratiquement selon un schéma de production sans déchets. Dans le même temps, les coûts d'exploitation pour la production d'alumine, de soude, de potasse et de ciment obtenus à partir de matières premières néphélines sont inférieurs de 10 à 15 % aux coûts d'obtention de ces produits par d'autres méthodes industrielles. Pour développer et mettre en œuvre une production sans déchets, un certain nombre de principes interdépendants peuvent être identifiés.[...]

La création d'une production sans déchets est un processus long et progressif qui nécessite la résolution d'un certain nombre de problèmes technologiques, économiques, organisationnels, psychologiques et autres interdépendants. La base pour créer dans la pratique une production industrielle sans déchets devrait être, avant tout, des processus et des équipements technologiques fondamentalement nouveaux.[...]

Le concept de production sans déchets comprend plusieurs dispositions.[...]

La production sans déchets est une production dans laquelle toutes les matières premières et l'énergie sont utilisées de la manière la plus rationnelle et la plus complète dans le cycle : matières premières - production - consommation - ressources secondaires, et tout impact sur l'environnement ne perturbe pas son fonctionnement normal" - une formulation adoptée en 1984. Dans des conditions réelles, il est impossible d'éliminer complètement les déchets et de s'affranchir de leur impact sur l'environnement. Plus précisément, de tels systèmes devraient être qualifiés de faibles déchets, c'est-à-dire produire un minimum de déchets tout en maintenant l’équilibre écologique grâce à la capacité d’auto-épuration de la nature.[...]

Une production industrielle sans matière, sans pertes et gaspillages inutilement accumulés, existe déjà dans des industries entières, mais sa part est encore faible. Estimation 1985 - 1986 on peut affirmer que cette part a augmenté puis diminué en raison de l'introduction extrêmement insuffisante de nouvelles industries sans déchets dans tous les secteurs de l'économie nationale.[...]

Le terme « production sans déchets » doit être compris comme un processus de production dans lequel tous les composants des matières premières transformées et des produits semi-finis sont utilisés au maximum et transformés en produits utiles. Dans ce cas, les déchets et les émissions de polluants doivent être réduits au minimum, ce qui garantit la préservation du cycle écologique de la matière et de l'énergie et le respect des normes sanitaires et hygiéniques d'émissions maximales admissibles établies pour une zone donnée. En ce qui concerne l'industrie du raffinage du pétrole, cela signifie assurer le raffinage du pétrole à des coûts énergétiques minimes avec des pertes d'hydrocarbures minimales et une récupération maximale. substances utiles: soufre, azote, sels minéraux et autres ingrédients. Dans le processus de raffinage du pétrole et de ses composants individuels et produits semi-finis en produits commerciaux à l'aide de divers réactifs et catalyseurs, aucune nouvelle substance ni déchet ne devrait être généré qui pollue l'environnement naturel au-dessus des normes autorisées.[...]

Pour déterminer une production sans déchets, le stade de consommation est pris en compte, ce qui impose des restrictions sur les propriétés des produits de consommation manufacturés et affecte leur qualité. Les principales exigences sont la fiabilité, la durabilité, la capacité à être renvoyée dans le cycle de recyclage ou transformée en une forme respectueuse de l'environnement.[...]

Pour introduire une production sans déchets dans l'industrie chimique, il sera nécessaire de créer de nouveaux matériaux, des substances chimiques, par exemple de nouveaux matériaux membranaires, qui amélioreront divers processus de séparation. L'augmentation optimale de la taille des appareils est associée à l'utilisation d'alliages plus coûteux de systèmes aériens d'automatisation et de contrôle, mais l'effet final (en tenant compte de l'élimination des dommages causés à la nature) devrait récupérer tous les coûts.[...]

Retour des poussières en production. Il s’agit de l’une des méthodes les plus courantes et les plus rationnelles pour garantir une production sans déchets tout en augmentant son efficacité et en résolvant les problèmes environnementaux. La technologie permettant de renvoyer les poussières capturées à la production principale est généralement déterminée par les méthodes d'épuration des gaz utilisées (sèches, humides, en une et deux étapes, combinées) et par la faisabilité d'introduire ces produits dans un certain appareil du schéma technologique en un état d'agrégation particulier. [...]

Initialement, la production sans déchets était une méthode de production d'un certain groupe de produits de consommation, dans laquelle les matières premières et l'énergie sont utilisées de la manière la plus rationnelle et la plus complète dans le cycle « matières premières - production - matières premières secondaires - déchets de production et de consommation », et tout l'impact sur l'environnement qui accompagne ce cycle ne perturbe pas son fonctionnement normal (de l'environnement), c'est-à-dire que la production sans déchets a été comprise comme un système fermé, organisé par analogie avec les systèmes écologiques naturels.[...]

La création d'une production produisant peu de déchets et sans déchets est un processus à long terme qui nécessite de résoudre des problèmes complexes et interdépendants, non seulement technologiques et techniques, mais aussi, dans une large mesure, organisationnels, économiques, psychologiques et autres. [...]

Lors de l'organisation d'une production sans déchets grande importance a une coopération entre des entreprises de diverses industries.[...]

La critique du concept de production sans déchets commence par le fait qu'il est impossible de créer une telle production, ni en pratique ni même en théorie. En effet, l'énergie, conformément à la deuxième loi de la thermodynamique, ne peut pas être transformée en travail à 100 %, le gaspillage énergétique est donc inévitable. Cependant, le concept de production zéro déchet n’implique pas l’utilisation complète de l’énergie. Il suffit amplement de l'utiliser le plus rationnellement possible.[...]

La création d'une production totalement sans déchets est un long processus qui nécessite de résoudre les problèmes économiques, technologiques, énergétiques et autres les plus complexes. Par conséquent, dans un avenir proche, nous devrions surtout nous attendre à une transition vers industries à faibles déchets. On entend par faibles déchets une méthode de production dans laquelle l'impact nocif sur l'environnement ne dépasse pas le niveau admissible, et seule une petite partie des matières premières devient un déchet et est envoyée pour neutralisation ou stockage à long terme.[...]

Un exemple de « production naturelle sans déchets » est celui de certains écosystèmes naturels - des collections stables d'organismes cohabitants et leurs conditions d'existence, étroitement liées les unes aux autres. Dans ces systèmes, un cycle complet de substances se produit. Bien sûr, les écosystèmes ne sont pas éternels et ne se développent pas avec le temps, mais ils sont généralement si stables qu'ils sont capables de surmonter même certains changements des conditions extérieures.[...]

S'il existe un certain nombre d'options pour une production sans déchets, l'option avec le g et le salaire minimum les plus élevés doit être choisie. La combinaison d'une technologie de pointe avec des méthodes modernes d'épuration et de contrôle des émissions de gaz et de poussières, le recyclage des déchets permet de reconstruire des ateliers existants et de concevoir de nouveaux ateliers, des zones de production individuelles qui répondent à toutes les exigences de sécurité environnementale.[...]

La perfection écologique de la production n'est possible qu'avec la transformation complète des matières premières en tous types de produits possibles, avec un système d'approvisionnement en eau fermé et avec une récupération complète et répétée (récupération et utilisation) de tous les déchets. Le succès maximum dans la création d'une production sans déchets (au sens original de ce terme) est obtenu grâce au système SCOVIIO - réduisant la quantité de déchets à la source de leur formation. Des processus et des technologies produisant peu de déchets sont possibles dans diverses industries et existent déjà dans la pratique, par exemple Agriculture, dans lequel le système agriculture-élevage élimine efficacement les déchets en lui-même. L'agriculture fournit des aliments au bétail (y compris les déchets de transformation des céréales, les graines de tournesol, etc.), et les déchets d'élevage fournissent des engrais organiques qui sont les plus précieux pour la fertilité.[...]

Il arrive souvent que le coût d'une production sans déchets ou des mesures de sûreté et de sécurité soit très important et ne correspond pas aux capacités économiques réelles de la société moderne. Dans le même temps, il convient de noter que l'une des raisons de la faible efficacité des mesures de protection de l'environnement est le manque de données initiales scientifiquement fondées caractérisant le système écologique naturel, une connaissance insuffisante des processus biochimiques naturels, des migrations et des cycles des substances. et les flux d'énergie dans la zone d'exploitation de l'entreprise et le manque de données objectives sur la nature de l'impact des opérations technologiques et des émissions de la production principale et auxiliaire sur l'état de l'environnement naturel, surtout si cet impact est à long terme. terme.[...]

L'un des principes généraux de la création d'une production sans déchets est la nature cyclique des flux de matières. Les exemples les plus simples de flux de matières cycliques comprennent les cycles fermés de l’eau et du gaz. En fin de compte, l'application cohérente de ce principe devrait conduire à la formation, d'abord dans des régions individuelles, puis dans l'ensemble de la technosphère, d'une circulation technogénique consciemment organisée et régulée de la matière et des transformations énergétiques associées. Comme moyens efficaces de former des flux de matières cycliques et une utilisation rationnelle de l'énergie, nous pouvons citer la combinaison et la coopération de la production, la création de complexes industriels, ainsi que le développement et la production de nouveaux types de produits en tenant compte des exigences de leur réutilisation.[...]

Il existe plusieurs approches pour déterminer une production sans déchets : évaluation expérimentale, évaluations basées sur les bilans matières premières et énergétiques, l'exhaustivité de l'utilisation de l'exergie, le paramètre général d'optimisation obtenu à l'aide de la fonction de désirabilité ou du profil technologique, ainsi qu'économiquement en comparant les coûts de production.[ .. .]

L'usine de production sans déchets considérée dans l'ouvrage modélise dans une certaine mesure, du point de vue de l'utilisation des ressources naturelles, les systèmes biogéochimiques qui se sont développés sur Terre. Pour satisfaire à un tel modèle, l'usine doit être organisée selon un certain nombre de dispositions qui doivent constituer la base de toute production sans déchets. Ces dispositions sont les suivantes.[...]

Un autre principe important pour créer une production sans déchets est l'utilisation globale des ressources, basée sur l'utilisation maximale des matières premières et du potentiel énergétique. Toutes les matières premières sont pratiquement complexes et, en moyenne, plus d'un tiers de leur quantité est constitué d'éléments d'accompagnement qui ne peuvent être extraits que par un traitement complexe. Par exemple, actuellement, presque tous les métaux de l'argent, du bismuth, du platine et du groupe du platine, ainsi que plus de 20 % de l'or, sont obtenus comme sous-produit lors du traitement de minerais complexes. Le principe de l'utilisation intégrée et économique des matières premières en Russie a été élevé au rang de tâche d'État et est clairement formulé dans une série de décrets gouvernementaux. Les formes spécifiques de sa mise en œuvre dépendent du niveau d'organisation de la production sans déchet.[...]

L'élément le plus important du concept de production sans déchets réside également dans les concepts de fonctionnement normal de l'environnement et des dommages causés par les impacts anthropiques négatifs. Le concept de production zéro déchet repose sur le fait que la production, même si elle affecte inévitablement l'environnement, ne perturbe pas son fonctionnement normal.[...]

Ainsi, l'installation de production sans déchets envisagée permet de transformer au maximum les déchets gazeux, liquides et solides en produits ou de les neutraliser. La mise en œuvre d'un tel traitement des déchets conduit pratiquement à l'élimination de la pollution de l'hydrosphère, de l'atmosphère et de la lithosphère et est « une conservation active de la nature hautement industrialisée, l'incarnation du principe de conservation et de reproduction des matières premières et des ressources naturelles par le processus même de leur exploitation ou, en d'autres termes, le principe de direction coordonnée des processus de production industriels, agricoles et naturels ".[...]

Pour éliminer complètement les rejets d'eaux usées lors de la production d'extraction d'acide phosphorique et d'engrais phosphatés, la méthode la plus rationnelle est leur épuration afin de réutilisation. À l'heure actuelle, lors de la création d'industries sans déchets, non seulement ils passent à un système fermé d'approvisionnement en eau et d'assainissement sans rejet d'eaux usées, mais ils améliorent également les processus et équipements technologiques. Cette dernière est réalisée dans presque tous les sous-secteurs de l'industrie chimique selon les indications suivantes: remplacement des matières premières ; introduction de la production continue; utilisation d'unités de forte puissance ; utilisation de circuits avec circulation et condensation de gaz ; et améliorer l'étanchéité des machines et des équipements. [...]

Le principe des coûts alternatifs est que la production sans déchets réduit les coûts spécifiques liés à la croissance des ressources, à l'extraction des matières premières, à l'importation des matières premières et des produits transformés. [...]

Création de processus technologiques à faibles déchets et production sans déchets comme le facteur le plus important L'amélioration de l'efficacité de l'utilisation des ressources en eau et de leur protection est l'une des principales orientations pour augmenter le niveau technique de production.[...]

Parfois, notamment dans la littérature étrangère, le terme « production propre » est utilisé, compris comme une stratégie technologique qui prévient la pollution de l'environnement et minimise les risques pour les personnes et l'environnement. En ce qui concerne les processus, il s'agit de l'utilisation rationnelle des matières premières et de l'énergie, en éliminant l'utilisation de matières premières toxiques, en réduisant la quantité et le degré de toxicité de toutes les émissions et déchets générés au cours du processus de production. Du point de vue d'un produit, une production plus propre signifie réduire son impact environnemental tout au long de sa durée de vie. cycle de vie produit depuis l’extraction des matières premières jusqu’à son élimination (ou élimination) après utilisation. Une production plus propre est obtenue en améliorant la technologie, en appliquant le savoir-faire et/ou en améliorant l'organisation de la production (Zaitsev, 1987). Notons que ces définitions n'impliquent pas la possibilité d'une production totalement sans déchets.[...]

À notre avis, la technologie moderne est suffisamment développée pour arrêter la croissance des déchets dans un certain nombre d'industries et d'industries. Et dans ce processus, l’État doit assumer le rôle de leader, le planifier et le mettre en œuvre pour la période 1994-2010. un programme d'État complet pour l'introduction d'une production et d'un traitement sans déchets des déchets accumulés dans la Fédération de Russie.[...]

Les technologies de tous les domaines de production sont interconnectées. Le principe unificateur est le principe de production sans déchets : les produits issus du traitement des déchets sur un site de production sont soit des produits commercialisables, soit des matières premières à traiter sur un autre site. Au final, à partir de déchets solides ménagers, médicaux et de nombreux déchets industriels, sont produits : des charges poreuses (pyrosite), des pigments colorants et miettes de caoutchouc. L’excédent de chaleur généré par le fonctionnement des installations du centre est utilisé pour traiter la neige contaminée et les installations de production de chaleur.[...]

Premièrement, les ressources doivent être utilisées dans un cycle qui inclurait non seulement la sphère de la production industrielle, mais aussi la sphère de la consommation. Un tel cycle ne peut être bouclé qu’au niveau d’une région industrielle ou d’un complexe territorial de production. Il est donc nécessaire de trouver des consommateurs de déchets produits par les entreprises de cette région ou de ce complexe. Deuxièmement, il doit être obligatoire d’utiliser toutes les matières premières dans la production et de minimiser le gaspillage d’énergie. Troisièmement, la préservation de l'équilibre écologique existant, c'est-à-dire la préservation du fonctionnement normal du système de protection de l'environnement, dans lequel il n'a pas d'impact négatif sur l'être humain, fait partie intégrante du concept de production sans déchets. l'environnement et sa santé. Rappelons que le critère de qualité de l'environnement est actuellement les concentrations maximales admissibles (MPC) et les émissions et rejets maximaux admissibles (MPE) et rejets (MPD) calculés sur leur base.[...]

La solution technique la plus correcte au problème de la réduction du niveau et de l'intensité de la pollution anthropique de l'environnement est l'utilisation des technologies les plus fermées sans déchets et à faibles déchets pour le traitement des matières premières, l'utilisation intégrée de tous ses composants, minimisant les quantité de déchets gazeux, liquides, solides et énergétiques directement dans les processus technologiques. Le concept de production sans déchets a été avancé par les académiciens H.H. Semenov et I.V. Petryanov-Sokolov.[...]

Il existe des objectifs immédiats, à long terme et ultimes en matière de protection de l'environnement dans l'industrie. L'objectif immédiat est de préserver et d'améliorer l'environnement dans le processus de développement économique, d'utilisation rationnelle et de reproduction des ressources naturelles dans l'intérêt des générations présentes et futures. L’objectif à long terme est d’organiser une production industrielle sans déchets. Enfin, l’objectif ultime est d’assurer le verdissement de toutes les activités productives et économiques, ce qui constitue un moyen de mettre en œuvre le principe de combinaison des intérêts économiques et environnementaux consacré dans la loi « sur la protection de l’environnement ».

Les principales orientations de la protection et de l'utilisation rationnelle des ressources minérales sont la réduction de leurs pertes lors de l'extraction, de l'enrichissement et du traitement, l'amélioration des équipements et de la technologie d'extraction des minéraux, une utilisation intégrée basée sur le développement et la mise en œuvre généralisée de processus technologiques économes en ressources. , la création d'industries et de complexes à faibles déchets et sans déchets.[ ...]

L'exploitation intégrée du gisement répond aux objectifs de protection du sous-sol et la surface de la terre. Un exemple est l’élimination des roches placées dans des décharges. Dans les entreprises métallurgiques, chimiques et autres traitant des matières premières minérales, la collecte des gaz et des poussières, le traitement des eaux usées avec extraction des composants utiles et l'élimination des déchets eux-mêmes, en particulier l'organisation de cycles fermés, une production sans déchets - ce sont des mesures visant à utilisation complète des matières premières minérales. En même temps, c'est le moyen le plus efficace et le plus prometteur de protéger l'environnement naturel.[...]

Tout ce qui est produit par l’humanité pour satisfaire ses besoins sous forme de nourriture, de vêtements, de meubles, de voitures, c’est-à-dire tout ce qui est extrait, construit, produit par l’industrie et cultivé par l’agriculture, se transforme tôt ou tard en déchet. Une partie de ces déchets est éliminée avec les eaux usées, une autre partie est rejetée dans l'atmosphère sous forme de gaz, d'émissions et de poussières, mais la majorité est rejetée sous forme de déchets solides. Il est donc nécessaire de développer une production sans déchets (cycle fermé), qui réduit considérablement la quantité de déchets industriels, notamment solides. problème réel.[ ...]

L'élimination des boues d'épuration a un impact énorme importance économique pour l'économie nationale. Actuellement, le coût de construction des installations de traitement et de leur fonctionnement pèse très lourdement sur les budgets des villes, des usines et des usines. Le coût des installations de traitement représente déjà 15 à 20 % ou plus du coût de l'entreprise elle-même. Si à l'avenir les mesures de protection des sources d'eau visent uniquement à un traitement des eaux usées de plus en plus profond, alors ces structures auxiliaires pour les entreprises industrielles se développeront et deviendront dominantes en termes d'investissements en capital. La sortie de cette situation est la création d’industries sans déchets avec une élimination efficace des déchets liquides et solides.[...]

Le choix des moyens d'améliorer les processus de protection de l'environnement dans chaque système de production dépend de la faisabilité économique des solutions techniques, ainsi que de caractéristiques naturelles région spécifique. Par exemple, dans les régions du sud de notre pays, où se trouvent un grand nombre d'entreprises chimiques, il existe une grave pénurie de ressources en eau. Dans de telles conditions, la première priorité est la mise en place de cycles de circulation d’eau. Un certain nombre d'usines chimiques anciennes, souvent situées dans des zones urbaines, ont cruellement besoin de réduire leurs émissions de composants volatils, en particulier les vapeurs de solvants. Lors de l'introduction de la récupération par adsorption des solvants, non seulement la libération de composants toxiques dans l'atmosphère est évitée, mais une partie importante d'entre eux est également renvoyée à la production principale. Ainsi, les voies et méthodes permettant de créer progressivement une production avec peu de déchets puis sans déchets dans les entreprises existantes reposent principalement sur les spécificités de ces industries.