Как известно, практически все сырье является комплексным, и в среднем более трети его количества составляют сопутствующие эле-менты, которые могут быть извлечены только при комплексной его пе-реработке. Сырье следует использовать полностью. Между «основным»
и «побочным» продуктами не должно быть принципиальных отличий.
В настоящее время технически возможно (имеются разнообразные технологии и оборудование) повторно использовать до 50 % образую-щихся отходов. А в будущем, по мнению ученых, промышленное про-изводство будет, в основном, базироваться на возобновимых и вторич-ных материальных ресурсах, и только на восполнение потерь и расши-рение объемов производства потребуется первичное сырье. Таким обра-зом, следует целенаправленно повышать роль вторичных материальных ресурсов.
3. Составной частью концепции безотходного производства явля-
ется сохранение,или не нарушение нормального функционированияокружающей среды.
В отличие от современных производств, оказывающих подав-ляющее влияние на природу, доминирующих в ней, система безотход-ного производства должна стать равноправной среди окружающих ее экологических систем. Основой для сохранения, или не нарушения нор-мального функционирования окружающей среды является, соблюдение предельно допустимых экологических нагрузок.
Теория безотходного производства в рамках основных законов природопользования базируется на 2-х предпосылках:
1) исходные природные ресурсы должны добываться один раз для всех возможных продуктов, а не каждый раз для отдельных;
2) создаваемые продукты после использования по прямому назна-чению должны относительно легко превращаться в исходные элементы нового производства.
Таким образом, при создании безотходного производства следует рассматривать не только производственный процесс, но и конечную продукцию, которая должна характеризоваться:
долгим сроком службы; возможностью многократного использования; простотой ремонта;
легкостью возвращения в производственный цикл или перевода в экологически безопасную форму после выхода из строя.
ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ БЕЗОТХОДНЫХ
И МАЛООТХОДНЫХ ПРОИЗВОДСТВ
Обобщая основные положения теории безотходного производства, можно сформулировать общие принципы его организации.
Системность.В соответствии с этим принципом каждый от-дельный процесс или производство рассматривается как эле-мент динамичной системы — всего промышленного производ-ства в регионе и на более высоком уровне. Принцип системно-сти должен учитывать существующую взаимосвязь и взаимоза-висимость производственных, социальных и природных про-цессов.
Комплексность использования ресурсов требует максимально-
го использования всех компонентов сырья и потенциала энер-горесурсов.
Цикличность материальных потоков.Последовательноеприменение этого принципа должно привести к формированию сначала в отдельных регионах, а впоследствии и во всей техно-сфере сознательно организованного и регулируемого техноген-ного круговорота веществ и связанных с ним превращений энергии.
Экологичность.Данный принцип связан с ограничением воз-действия производства на окружающую природную и социаль-ную среду.
Рациональность организации.Конечной целью следует счи-
тать оптимизацию производства одновременно по энерготехно-
логическим, экономическим и экологическим параметрам.
Во всей совокупности работ, связанных с охраной окружающей среды и рациональным освоением природных ресурсов, необходимо выделить главные направления создания безотходных производств:
1. Разработка и внедрение принципиально новых и совершенство-вание существующих технологических процессов получения традици-онных видов продукции, позволяющих исключить или сократить техно-логические стадии, на которых происходит образование основного ко-личества отходов.
2. Повышение комплексности использования материальных и то-пливно-энергетических ресурсов, разработка и внедрение систем пере-работки отходов производства и потребления, которые рассматриваются как вторичные материальные ресурсы.
3. Разработка и внедрение замкнутых водо- и газооборотных цик-
лов.
4. Комбинирование и кооперирование производств на базе ком-плексной переработки сырья и использования отходов, организация и развитие территориально-производственных комплексов.
Создание безотходного производства – длительный процесс, тре-бующий решения сложнейших взаимосвязанных технологических, эко-номических, организационных, психологических и других задач. По-этому в качестве промежуточного этапа для практических целей ис-пользуется понятие малоотходного производства.
Малоотходная технология –это такой способ производства(процесс, предприятие, территориально-производственный комплекс), при котором вредное воздействие на окружающую среду не превышает уровня, допустимого санитарно-гигиеническими нормами. При этом по техническим, организационным, экономическим или другим причинам часть сырья и материалов переходит в отходы и направляется на дли-тельное хранение или захоронение.
Таким образом, малоотходные технологии допускают образование большего количества неиспользуемых отходов в сравнении с безотход-ной технологией, а также воздействие на окружающую среду в пределах санитарно-гигиенических нормативов. В основу критериев, ограничи-вающих вредное воздействие малоотходного производства на окру-жающую среду, положены существующие санитарно-гигиенические нормативы – предельно допустимые концентрации и установленные на их основе нормативы допустимых выбросов (сбросов) загрязняющих веществ.
Малоотходное производство базируется на тех же принципах, что и безотходное. Но если создание безотходного производства на любом уровне возможно только при условии одновременного соблюдения всех перечисленных выше принципов, то для малоотходного производства приоритетной является задача ограничения воздействия на окружаю-щую среду. Важнейшим условием существования малоотходного про-изводства является необходимость обезвреживания образующихся от-ходов.
Количественным критерием малоотходного производства может
являться коэффициент безотходности Кб, который характеризует пол-ноту использования в производстве материальных и энергетических ре-сурсов, а также интенсивность воздействия этого производства на ок-ружающую среду:
Кб = А Км Кэ Ка ,
где А – коэффициент пропорциональности, определяемый эмпи-рически; К м – коэффициент полноты использования материальных ре-сурсов; Кэ – коэффициент полноты использования энергетических ре-
сурсов; Ка – коэффициент соответствия экологическим требованиям. В первом приближении для практических целей значение коэф-
фициента безотходности, равное 75 – 80 % можно принять в качестве
количественного критерия для малоотходного, а 90 – 98 % – для безот-ходного производства.
Традиционная техногенная экономика является открытой систе-мой, где получение относительно небольшого количества продукта тре-бует огромных затрат ресурсов и сопровождается образованием значи-тельного объема отходов. По отношению к общему объему отчуждае-мого природного вещества сейчас конечный продукт составляет всего 6
– 10 %.
В будущем предполагается поэтапная трансформация традицион-ных технологий в малоотходные (ресурсосберегающие), а затем безот-ходные. Такой подход позволит постепенно перейти от открытых про-изводственных систем со свободным входом ресурсов и выходом отхо-дов к полуоткрытым системам с частичным использованием извлекае-мых материалов и очисткой отходов, а затем и к системам закрытого типа с полной переработкой и утилизацией всех поступающих ресурсов
и отходов и прекращением загрязнения окружающей среды. Такая трансформация меняет сам технологический принцип. Сейчас в боль-шинстве технологий происходит борьба с загрязнениями и отходами практически на последнем технологическом этапе: фильтры, очистные сооружения и пр. В отличие от них, малоотходные и безотходные тех-нологии создают новые циклы и связи внутри самого технологического процесса.
Максимальный успех при создании безотходных производств достигается по системе СКОВИО — снижения количества отходов в ис-точнике их образования. В СКОВИО входят внутризаводские меро-приятия, которые уменьшают, предотвращают или ликвидируют обра-зование вредных отходов таким образом, что уменьшают риск для здо-ровья человека и ухудшения состояния окружающей среды.
Так, внедрение методов линейного программирования с примене-нием электронно-вычислительной техники на предприятиях швейной промышленности позволяет рассчитывать наиболее рациональные ва-рианты раскроя тканей с минимальными межлекальными выпадами и концевыми остатками. Снижаются отходы полотна при увеличении ко-личества комплектов лекал в раскладке. Рациональным является объе-динение в одной раскладке изделий смежных размеров, смежных и оди-наковых ростов, а также разных видов изделий. Более эффективен спо-соб настилания полотна с предварительной вырезкой дефектных мест и последующим перекроем остатков, чем без вырезки и перекроя деталей
с дефектами.
Для обеспечения контроля за рациональным использованием ма-териалов необходимо повсеместно применять оперативный анализ их использования. Это помогает своевременно устанавливать причины по-терь и принимать меры к их устранению.
Решающее значение для подобных технологических трансформа-ций имеет научно-технический прогресс. Только на основе его дости-жений можно обеспечить переход от традиционных ресурсоемких тех-нологий к ресурсосберегающим, малоотходным и безотходным.
Постепенный переход к комплексам малоотходного ресурсосбере-гающего производства позволит значительно снизить нагрузку на окру-жающую среду, особенно на региональном уровне. Современные тех-нологии, заменяя устаревшие и природоемкие технологии, дают воз-можность существенно уменьшить количество разрабатываемых место-рождений, сохранить для будущих поколений запасы исчерпаемых не-возобновимых природных ресурсов.