Малоотходые и безотходные технологии

1. Энергетика

В энергетике необходимо шире использовать новые способы сжигания топлива, например, такие, как сжигание в кипящем слое, которое способствует снижению содержания загрязняющих веществ в отходящих газах, внедрение разработок по очистке от оксидов серы и азота газовых выбросов; добиваться эксплуатации пылеочистного оборудования с максимально возможным КПД, при этом образующуюся золу эффективно использовать в качестве сырья при производстве строительных материалов и в других производствах.

2. Горная промышленность

В горной промышленности необходимо: внедрять разработанные технологии по полной утилизации отходов, как при открытом, так и при подземном способе добычи полезных ископаемых; шире применять геотехнологические методы разработки месторождений полезных ископаемых, стремясь при этом к извлечению на земную поверхность только целевых компонентов; использовать безотходные методы обогащения и переработки природного сырья на месте его добычи; шире применять гидрометаллургические методы переработки руд.

3. Металлургия

В черной и цветной металлургии при создании новых предприятий и реконструкции действующих производств необходимо внедрение безотходных и малоотходных технологических процессов, обеспечивающих экономное, рациональное использование рудного сырья:

• вовлечение в переработку газообразных, жидких и твердых отходов производства, снижение выбросов и сбросов вредных веществ с отходящими газами и сточными водами;
• при добыче и переработке руд черных и цветных металлов — широкое внедрение использования многотоннажных отвальных твердых отходов горного и обогатительного производства в качестве строительных материалов, закладки выработанного пространства шахт, дорожных покрытий, стеновых блоков и т. д. вместо специально добываемых минеральных ресурсов;
• переработка в полном объеме всех доменных и ферросплавных шлаков, а также существенное увеличение масштабов переработки сталеплавильных шлаков и шлаков цветной металлургии;
• резкое сокращение расходов свежей воды и уменьшение сточных вод путем дальнейшего развития и внедрения безводных технологических процессов и бессточных систем водоснабжения;
• повышение эффективности существующих и вновь создаваемых процессов улавливания побочных компонентов из отходящих газов и сточных вод;
• широкое внедрение сухих способов очистки газов от пыли для всех видов металлургических производств и изыскание более совершенных способов очистки отходящих газов;
• утилизация слабых (менее 3,5% серы) серосодержащих газов переменного состава путем внедрения на предприятиях цветной металлургии эффективного способа — окисления сернистого ангидрида в нестационарном режиме двойного контактирования;
• разработка и широкое внедрение на металлургических предприятиях высокоэффективного очистного оборудования, а также аппаратов контроля разных параметров загрязненности окружающей среды;

4. Химическая и нефтеперерабатывающая промышленность

В химической и нефтеперерабатывающей промышленности в более крупных масштабах необходимо использовать в технологических процессах: окисление и восстановление с применением кислорода, азота и воздуха; электрохимические методы, мембранную технологию разделения газовых и жидкостных смесей; биотехнологию, включая производство биогаза из остатков органических продуктов, а также методы радиационной, ультрафиолетовой, электроимпульсной и плазменной интенсификации химических реакций.

5. Машиностроение

В машиностроении в области гальванического производства следует направлять научно-исследовательскую деятельность и разработки на водоочистку, переходить к замкнутым процессам рециркуляции воды и извлечению металлов из сточных вод; в области обработки металлов шире внедрять получение деталей из пресс-порошков.

6. Бумажная промышленность

В бумажной промышленности необходимо в первую очередь внедрять разработки по сокращению на единицу продукции расхода свежей воды, отдавая предпочтение созданию замкнутых и бессточных систем промышленного водоснабжения; максимально использовать экстрагирующие соединения: содержащиеся в древесном сырье для получения целевых продуктов; совершенствовать процессы по отбеливанию целлюлозы с помощью кислорода и озона; улучшать переработку отходов лесозаготовок биотехнологическими методами в целевые продукты; обеспечивать создание мощностей по переработке бумажных отходов, в том числе макулатуры.

3. ПЕРЕРАБОТКА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОТХОДОВ

 

Отходы производства — это остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, химических соединений, образовавшиеся при производстве продукции или выполнении работ (услуг) и утратившие полностью или частично исходные потребительские свойства. Отходы потребления — изделия и материалы, утратившие свои потребительские свойства в результате физического или морального износа.

Отходы производства и  потребления являются вторичными материальными ресурсами (ВМР), которые в настоящее время могут вторично использоваться в народном хозяйстве.

Отходы бывают токсичные и опасные. Токсичные и опасные отходы — содержащие или загрязненные материалами такого рода, в таких количествах или в таких концентрациях, что они представляют потенциальную опасность для здоровья человека или окружающей среды.

В Российской Федерации ежегодно образуется около 7 млрд. тонн отходов, при этом вторично используются только 2 млрд. тонн, т. е. около 28%. Из общего объема используемых отходов около 80% — вскрышные породы и отходы обогащения — направляется для закладки выработанного пространства шахт и карьеров; 2% — находят применение в качестве топлива и минеральных удобрений, и лишь 18% (360 млн. т.) используются в качестве вторичного сырья, из них 200 млн. т. в стройиндустрии.

На территории страны в отвалах  и хранилищах накоплено около 80 млрд. т. твердых отходов, при этом изымаются из хозяйственного оборота сотни тысяч гектаров земель; сконцентрированные в отвалах, хвостохранилищах и свалках отходы являются источниками загрязнения поверхностных и подземных вод, атмосферного воздуха, почв и растений.

Проблема переработки скапливающихся отходов становится в современных условиях одной из первоочередных проблем, которые необходимо решать немедленно для сохранения окружающей среды и своего собственного здоровья.

4. ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПРОГРАММА «ОТХОДЫ»

1. Общие положения.

В целях реализации норм и положений Закона «Об охране окружающей природной среды» Министерством охраны окружающей среды и природных ресурсов разрабатывается Российская Государственная программа «Отходы». Основная цель этой программы состоит в обеспечении одного из условий экологически безопасного развития страны: стабилизации, а в дальнейшем сокращении загрязнения окружающей среды отходами и экономии природных ресурсов за счет максимально возможного вторичного вовлечения отходов в хозяйственный оборот.

Программа предусматривает решение следующих задач:

• снижение объемов образования отходов на основе внедрения малоотходных и безотходных технологий;
• сокращение на основе применения новых технологических решений видов и объемов токсичных и опасных отходов;
• повышение уровня использования отходов;
• эффективное использование сырьевого и энергетического потенциала вторичных материальных ресурсов;
• экологически безопасное размещение отходов;
• целенаправленное распределение финансовых и иных ресурсов на удаление отходов и их вовлечение в хозяйственный оборот.

Программа должна предусмотреть  единую научно обоснованную систему формирования и реализации федеральной, региональных и отраслевых программ, охватывающих комплексное решение проблемы на различных уровнях управления. По отходам, переработка которых требует создания региональных специализированных предприятий или объемы образования которых таковы, что предприятия не могут самостоятельно решить проблему использования отходов, разрабатываются региональные программы.

Отраслевые министерства и ведомства  разрабатывают научно-техническую политику в области снижения объемов образования отходов и повышения уровня их использования по обезвреживанию отходов на предприятиях этих отраслей, а также соответствующие научно-технические и экологические программы и участвуют в разработке и реализации федеральной и региональных программ.

Реализация Государственной программы  «Отходы» предусматривается до 2010 г.

В концепции определены цели, задачи и структура программы, а также задания, необходимые для ее разработки и реализации.

2. Информационное обеспечение

 

Своевременное информационное обеспечение программы — это одно из важнейших условий ее успешной разработки и реализации.

В Российской Федерации отсутствует  единая информационная система по отходам. Такая информация частично содержится в статистической отчетности, а также в экологических паспортах предприятий. Однако зачастую эти паспорта не заполняются и не всегда отражают истинное экологическое состояние предприятий. В некоторых отраслях промышленности и в регионах разработаны и функционируют автоматизированные банки данных по отдельным видам отходов. Однако отсутствие единой системы накопления информации и обмена ею, а также координации деятельности указанных банков снижает их информационную ценность, приводит к дублированию информационных документов и не позволяет обеспечить полное информационное обслуживание.

В целях повышения эффективности  информационного обеспечения программы должны быть разработаны система единого государственного информационного банка «Отходы» и ее структура, включающая создание информационных систем на уровне предприятия, региона, отрасли и Российской Федерации в целом. Информационный банк должен содержать сведения об отходах, технологиях, оборудовании и эффективности переработки, сведения об отечественном и зарубежном научно-техническом потенциале, о проводимых и внедренных НИР и ОКР, о конъюнктуре отечественного и зарубежного рынка вторичного сырья и пр.

Создание единой информационной системы  предполагается осуществлять по следующим основным направлениям: научно-методическое обеспечение системы, формирование специализированных банков и справочно-информационное обеспечение потребителей.

3. Научно-методическое обеспечение системы

 

Заключается в разработке документов, определяющих организационно-функциональную структуру системы, основные принципы и направления ее развития, а также комплекса нормативно-технических и методических документов, обеспечивающих техническую и языковую совместимость и взаимодействие подсистем.

В состав специализированных банков должны входить:

• банк сведений по полигонам, хранилищам, отвалам и другим местам хранения и захоронения отходов;
• банк внедренных технологий и оборудования по переработке отходов;
• банк отечественных и зарубежных НИР и ОКР;
• банк патентно-информационных документов;
• банк сведений об отечественных и зарубежных фирмах, предприятиях и организациях, занятых вопросами сбора, переработки и реализации отходов;
• банк сведений о конъюнктуре отечественного и международного рынков отходов.

Банк отходов должен содержать  сведения об объемах отходов и  источниках их образования, об объемах  и направлениях их использования, лимитах размещения и размерах платежей, о физико-химических свойствах и классах токсичности, сведения о полигонах, шламо- и хвостохранилищах, свалках, объектах размещения и уничтожения отходов на уровне предприятий, регионов и в целом по России.

Основой формирования информационного  банка отходов могут служить данные действующих форм статистической отчетности, данные экологических паспортов предприятий, а также данные инвентаризации токсичных отходов предприятий.

Банк внедренных технологий и оборудования по переработке отходов должен содержать данные об основных технико-экономических показателях производств, сведения об организациях-разработчиках и предприятиях, внедривших разработки, с указанием их адресных данных и года внедрения разработки.

Банк отечественных  и зарубежных НИР и ОКР должен содержать сведения об организациях-разработчиках и сроках выполнения работ, о проектных технико-экономических показателях и стадиях разработок.

Банк патентно-информационных документов, характеризующих научный потенциал в области удаления отходов, должен содержать сведения об авторах разработки, ее сущности, новизне и источнике информации.

Банк сведений об отечественных  и зарубежных фирмах, предприятиях и организациях должен содержать сведения о направлении их деятельности, научном и финансовом потенциалах, а также данные, характеризующие выпускаемую ими продукцию, адресные данные и пр.

Банк сведений о конъюнктуре  отечественного и международного рынков отходов должен содержать сведения о спросе и предложении на конкретные виды отходов, сведения о купленных и проданных лицензиях и ценах на продукцию, об оборудовании и технологиях по переработке отходов и пр.

4. Научно-техническое обеспечение

В настоящее время в  Российской Федерации научные исследования и разработки в области удаления отходов осуществляются практически во всех отраслях народного хозяйства, на региональном уровне, на отдельных предприятиях, в созданных в последние годы ассоциациях и т. п. Однако разрабатываемые ими проекты касаются, как правило, только тех видов отходов, переработка которых оправдывает себя с экономической точки зрения.

При наличии множества  выполненных НИР и ОКР значительная их часть остается нереализованной из-за отсутствия материальных и финансовых средств на развитие производственных мощностей по переработке отходов. К тому же отраслевой подход к переработке многих видов многокомпонентных отходов не позволяет осуществить их комплексную переработку.