Безвідходна і маловідходні технології - промислова екологія - Апостолюк co бібліотека українських

62 Безвідхідна і маловідходні технології

Широке застосування безвідходних та маловідходних технологій-важливий напрямок захисту навколишнього середовища від негативного впливу промислових відходів Використання очисних пристроїв і споруд не дозволяє повністю лок калізувати токсичні викиди, а використання більш досконалих систем очищення завжди супроводжується ростом витрат на процеси очищення навіть тоді, коли це технічно возможноо.

Згідно з рішенням ЄЕК ООН і Декларації про маловідходних і безвідходних технологій, а також про використання відходів прийнято формулювання: "Безвідхідна технологія є практичним використанням знань, методів і засобів для того, щоб в рамках потреб людини забезпечити найбільш раціональне використання природних ресурсів та енергії і захистити навколишнє средувіще ".

Маловідходна технологія є проміжним етапом при створенні безвідходного виробництва При маловідходних виробництві шкідливий вплив на навколишнє середовище не перевищує допустимі рівні, але через технічні, економічні та організаційні причини частина сировини і матеріалів перетворюється в відходи і направляється на тривале храненіея.

Основою безвідходних виробництв є комплексне переробки сировини з використанням всіх його компонентів, оскільки відходи виробництва - це невикористана частина сировини Велике значення при цьому н набуває розробка ресурсозберігаючих технологій.

Доцільність використання відходів доведено практичною роботою багатьох підприємств різних галузей промисловості

До основних завдань малоотходной і безвідходної технологій відносяться:

- комплексне переробки сировини і матеріалів з використанням всіх їх компонентів на базі створення нових безвідходних процесів;

- створення і випуск нових видів продукції з використанням вимог повторного використання відходів;

- переробка відходів виробництва і споживання з отриманням товарної продукції або будь-яке ефективне їх використання без порушення екологічної рівноваги;

- використання замкнутих систем промислового водопостачання;

- створення безвідходних територіально-виробничих комплексів і економічних регіонів

У машинобудівній промисловості розробки маловідходних технологічних процесів перш за все пов'язано з необхідністю збільшення коефіцієнта використання металу (КІМ), в деревообробці - збільшення коефіцієнтів іціента використання деревини (КИД) худий.

У ливарному виробництві використовуються швидкотверднучі формувальні суміші Цей процес, при якому відбувається хімічна затвердіння форм і стрижнів, прогресивний не тільки з технологічної, а й з Саніта тарно-гігієнічного огляду завдяки значному скороченню пиловиділення Коефіцієнт використання металу при такому лиття збільшився до 95-98%.

Нова технологія виготовлення разових ливарних форм запропонувала англійська фірма "Бут", яка взагалі відмовилася від використання формувальних сумішей з органічними сполучними речовинами Зволожений в водою пісок формується, а потім швидко заморожується рідким азотом Отримані в таких формах виливки з чавуну і кольорових сплавів мають належну структуру і гладку поверхндку поверхню.

При термічному обробці металів значний інтерес викликають нові виробничі методи, засновані на проведенні процесів в замкнутих обсягах з мінімальними витратами вихідних матеріалів і без виділення я продуктів хімічної реакції в навколишнє середовище поширеним є циркуляційний метод насичення металів і сплавів з використанням спеціальних установок (рис 63), в яких робочий простір герметичний потік створюється реверсивних вентіляторовром.

Рис 63 Схема циркуляційних установок. а - камерна муфельная;

б - шахтна муфельна; в - камерна безмуфельних г - шахтна безмуфельних

На відміну від прямотічного газового методу, при якому в атмосферу викидаються шкідливі речовини, циркуляційний метод зменшує шкідливість технологічного процесу хіміко-термічної обробки металів

Зараз широко використовують прогресивний метод іонного азотування (рис 64), який в порівнянні з пічним значно економічніше, підвищує коефіцієнт використання електроенергії, нетоксичний і відповідає ви Імоген захисту навколишнього средища.

Рис 64 Схема електропечі для іонного азотування. 1,2 - нагрівальні камери 3 - підвіска деталі 4 - термопара б - оброблювані деталі, 6, 7 - роз'єднувач, 8 - трісторне джерело живлення, 9 - блок вимірювання і регулювання температури, 10 - газопром ріготувальна установка, 11 - вакуумний насо

З метою поліпшення екологічного стану в прокатному виробництві широко використовують нову технологію прокатки стали - гвинтове прокатки металу (рис 65) для отримання пустотілої спіральної буро овой стали Така технологія прокатки металу дозволила відмовитися від подальшого металообробки, не тільки заощадити метал на 10-35%, але і поліпшити умови праці робітників і економічне становище з авдяки зниження запиленості повітря в шахтах, шуму і вібрації на робочих местацях.

Величезна кількість промислових відходів на сьогодні накопичується в лісозаготівельної та деревообробної промисловостях Відходами тут гілки і сучки дерев на лісосіках, шматки деревини, кора, тирса, з затвердлі залишки синтетичних смол, лакофарбових матеріалів і т.д. Широке впровадження в ці галузі лісового комплексу безвідходної і малоотходной технології є одним з найважливіших завдань, що стоять перед підприємствами цієї отраслізі.

Рис 65 Способи прокатки пустотілого бурової стали. а - прошивки б - редукування; в - формування

Ступінь використання деревних відходів при безвідходної або маловідходні технології можна характеризувати коефіцієнтом її використання, визначається за формулою

обсяг основної продукції, що виготовляється з деревним; Удод - обсяг додаткової продукції, яка виробляється з відходів основної продукції (горбиль, технологічна тріска, технологічна тирса клеєні заготовки, товари народного споживання, паливо та ін.), М8; Ус - обсяг сировини, що надходить у виробництво, м3.

Прикладом безвідходної технології в лісозаготівельних виробництві може бути повне переробки зрізаного дерева на основну продукцію (пиловник, фанерний кряж, рудничний стояк і ін.) І всіх відходів від основної продукції (відторцювання, гілки, кореневища, листя-шпильки та ін.) На виробництво додаткової продукції (технологічна тріска, дрова, хвойне борошно, харчові продукти, органічні добрива та др.н.).

Прикладом безвідходної технології в деревообробній галузі можна вважати агрегатний лісопиляння, коли разом з пиломатеріалами утворюється технологічна тріска, що в подальшому є сировиною для виробництва дерев востружковіх, деревоволокнистих плит, целюлози худий.

На рис 66 приведена схема промислового використання відходів лісопіляльно-деревообробних виробництв

Аналогічні приклади безвідходних технологій можна привести при виробництві шпону, клеєної фанери, тари, паркету, меблевих і столярних виробів та ін.

З метою раціонального комплексного використання всієї деревини в лісопромисловому комплексі важливим є виявлення всіх відходів від основного виробництва, для чого доцільно складання балансу древ н.

У табл 64, 65 наведено баланс деревини в лісопіляльному виробництві

Одним з найважливіших факторів, що впливають на перехід до безвідходної технології на лісопереробних підприємствах, є недосконала методика визначення обсягу лісоматеріалів тільки по діаметру сортимент ту і його довжиною на основі таблиць обсягів Тому необхідно на лісопереробних підприємствах є перехід до штучного визначення обсягів круглих лісоматеріалів, пилопродукции і відходів за допомогою з учасниками вимірювальної техніки, яка широко використовується в країнах Західної Європи і Америки Це дозволило б олнее використовувати всі деревні отходиді.

Перспективним для охорони навколишнього середовища є вібраційне різання і голкофрезерування деревини, які не супроводжуються утворенням тирси і пилу

Рис 66 Схема промислового використання відходів лісопилки деревообробних виробництв

Таблиця 64 Баланс деревини в лісопіляльному виробництві при комплексному використанні пиловника

Таблиця 65 Баланс деревини при розкроюванні пиломатеріалів на заготовки