Тема 9 Безотходные технологии и использование вторичных энергетических ресурсов
Безотходные технологии
В настоящее время в использовании вторичных энергетических ресурсов имеются значительные резервы.
Задача максимального использования ВЭР имеет не только экономическое, но и социальное значение, поскольку снижение расходов топлива, обеспечиваемое использованием ВЭР, уменьшает вредные выбросы и снижает загрязнение окружающей среды.
ВЭР нельзя рассматривать как даровые дополнительные источники энергии. Они являются результатом энергетического несовершенства технологических производств, поэтому необходимо стремиться к снижению их выхода за счет более полного использования топлива в самом технологическом агрегате. В этом состоит основная задача повышения эффективности теплотехнических производств, наиболее полного использования ВЭР, как неизбежного спутника этих процессов.
Пределом идеальной организации производств является создание безотходная по материалам и энергии технологии.
Безотходная технология — технология, подразумевающая наиболее рациональное использование природных ресурсов и энергии в производстве, обеспечивающее защиту окружающей среды.
Безотходная технология — принцип организации производства вообще, подразумевающий использование сырья и энергии в замкнутом цикле. Замкнутый цикл означает цепочку первичное сырьё — производство — потребление — вторичное сырьё.
Принципы безотходной технологии
· Системный подход
· Комплексное использование ресурсов
· Цикличность материальных потоков
· Ограничение воздействия на окружающую среду
· Рациональная организация
Принципы безотходных производств – системность, комплексное использование сырьевых и энергетических ресурсов, цикличность материальных потоков, ограничения воздействия производства на окружающую среду, рациональность организации безотходного производства.
Системность выражается в учёте взаимосвязей и взаимозависимостей производственных, социальных и природных процессов.
Комплексное использование сырьевых и энергетических ресурсов позвояет осуществить комбинирование и межотраслевое кооперирование, например, в рамках территориально-производственного комплекса, обеспечивает благоприятные условия для использования одними предприятиями отходов других.
Цикличность материальных потоков (прежде всего наличие замкнутых водо- и газооборотных циклов) предопределяет сохранность таких природных ресурсов, как пресная вода, воздух, а также почва, растительный и животный мир.
Ограничения воздействия производства на окружающую среду решают те же задачи и предполагают такой уровень суммарного воздействия производства, при котором качество окружающей среды изменяется в допустимых пределах. Этот уровень должен быть положен в основу расчёта критериев, ограничивающих воздействие безотходного производства на окружающую среду.
Рациональность организации безотходного производства оценивается по энерготехнологическим, экономическим, экологическим и социальным параметрам и предполагает такое использование природно-ресурсного комплекса в регионе, которое с увеличением объёма производства не приводит к росту экономического ущерба.
Создание малоотходных и безотходных технологических процессов является сложной, комплексной задачей.
Безотходная технология в энергетике
Твёрдое и жидкое топливо при сжигании используются не полностью, а также образуют вредные продукты. Существует методика сжигания топлива в кипящем слое, которая более эффективна и экологически безопасна. Газовые выбросы необходимо очищать от оксидов серы и азота, а золу, образующуюся как результат фильтрации, использовать при производстве строительных материалов
Безотходная технология в металлургии
Необходимо широкое использование твёрдых, жидких и газообразных отходов чёрной и цветной металлургии вместе с одновременным снижением выбросов и сбросов вредных веществ. В цветной металлургии перспективно применение метода плавки в жидкой ванне, требующее меньших затрат энергии и вызывающее меньший объём выбросов. Получаемые же в результате серосодержащие газы могут использоваться в производстве серной кислоты и элементарной серы. Порошковая металлургия также является безотходной технологией. Коэффициент использования материала - 98-99%.