Безотходные и мало отходные технологии

Безвідходні і маловідходні технології

курсова робота з екології 
ЗМІСТ

Вступ

По мірі розвитку сучасного виробництва  з його масштабністю і темпами  зростання все більшу актуальність набувають проблем розробки і  впровадження мало- і безвідходних технологій. Швидке їх вирішення у ряді країн розглядається як стратегічний напрямок раціонального використання природних ресурсів і охорони навколишнього середовища.

Безвідходна технологія є таким методом виробництва продукції, при якому вся сировина і енергія використовуються найбільш раціонально і комплексно в циклі: сировинні ресурси – виробництво – споживання – вторинні ресурси, і будь-які дії на навколишнє середовище не порушують її нормального функціонування. Це формулювання не повинно сприйматися абсолютно, тобто не треба думати, що виробництво можливо без відходів. Уявити собі абсолютно безвідходне виробництво просто неможливо, такого і в природі немає. Проте відходи не повинні порушувати нормальне функціонування природних систем. Іншими словами, ми повинні виробити критерії непорушеного стану природи. Створення безвідходних виробництв відноситься до дуже складного і тривалого процесу, проміжним етапом якого є маловідходне виробництво. Під маловідходним виробництвом слід розуміти таке виробництво, результати якого при дії їх на навколишнє середовище не перевищують рівня, допустимого санітарно-гігієнічними нормами, тобто ГДК. При цьому з технічних, економічних, організаційних або інших причин частина сировини й матеріалів може переходити у відходи й прямувати на тривале зберігання або захоронення.

розділ 1. Історичні  передумови розвитку маловідходних  технологій

З появою Homo Sapiens (декілька сотень тис. років тому) виник перший вид живих істот, який зміг взяти верх у конкурентній боротьбі з іншими ссавцями і справив руйнівну дію на біоценози. Виникла потенційна загроза рівновазі в біосистемі. Постійний технічний прогрес, а також швидке зростання чисельності населення сприяють нечуваній руйнівній дії на навколишнє природне середовище.

Зростаюче населення світу й  виробництво, що поширюється, у поєднанні  зі структурами споживання, які не забезпечують стійкості – ведуть до зростання навантаження на повітря, воду та інші необхідні природні ресурси.

Першим технічним завоюванням  людини став вогонь. До цього вплив наших далеких предків на природні екосистеми був обмеженим, бо люди були їх частиною, одним з елементів біоценозів, які беруть участь в кругообігу речовин і розподілі енергії, подібно до усіх інших гетеротрофів. Так, у Західній Європі рослинний покрив було загублено катастрофічними пожежами іще у палеоліті (близько 1 млн. років тому). Величезні лісові масиви були знищені в тропічних і помірних широтах, де вогонь використовувався для ловлі і заганяння дичини і т.д. Трохи пізніше дикорослий рослинний покрив у різних районах Африки, Азії і Америки було згублено людиною свідомо задля утворення ланів злакових і інших сільськогосподарських культур; так були створені савани Західної Африки й Південно-Східної Азії, прерії Північної Америки. Мисливці пізнього палеоліту (приблизно 25 тис. років тому) не лише видозмінювали і руйнували рослинний покрив на значних площах, а й збіднювали видовий склад великих хребетних (мамонти, бізони) [17, 199].

З початку неоліту лісові біоми  стали замінюватися пасовищами, потім ланами сільськогосподарських культур. Прискорилась модифікація зооценозів, що супроводжувалось вимиранням великих репрезентантів фауни. Розвиток сільського господарства супроводжувався повним викорінюванням первинного рослинного покриву; заміщення початкових біомів культурними рослинами справило катастрофічний вплив на велику кількість наземних ЕС. Наприклад, у Китаї на початку неоліту ліси займали 90% території, а зараз – лише 5%. Крім створення агроекосистем з обмеженою кількістю рослинних видів, приручалося і обмежене число тварин. У результаті відбувалося значне збільшення маси їжі, яка вироблялась на одиниці поверхні, і збільшення кількості енергії, що надходила у розпорядження людини. Розвиток сільського господарства дозволив вести осілий спосіб життя, сприяв демографічному зростанню і утворенню перших населених пунктів. Одночасно зростало антропогенне навантаження на природні ЕС; необоротні негативні зміни відбулися в багатьох районах Землі вже на початку нашої ери (наприклад, опустелювання Південної Палестини, Північної Сирії, Іраку і Східного Ірану, де іще 8000 років назад процвітала цивілізація). Але в кінцевому рахунку стародавні агроекосистеми мали високий рівень гомеостазу (володіли високою здатністю до саморегуляції під час зміни умов середовища), тобто діяльність людини вписувалася в біогеохімічні цикли і не змінювала потоку енергії у біосистемі.

На початку XVIII ст. відбулися наукові  відкриття, які дозволили зробити  стрибок у розвитку промисловості. Почали впроваджуватись і нові рослинні культури, що підвищувало ефективність землеробства і тваринництва. У другій половині XIX сторіччя разом із розвитком індустрії зросла частка енергії, яку отримували за рахунок викопного органічного палива. Стали утворюватись відходи, що біологічно не руйнуються, які, перемішуючись з токсичними залишками, стали порушувати життєдіяльність деструкторів. Ці процеси прогресують з кожним роком і для сучасного суспільства характерні такі особливості:

1) різноманітність біоценозів у  середовищах, що експлуатуються людиною, усе більш скорочується;

2) порушується кругообіг речовин,  оскільки відходи життєдіяльності  людини більш не мінералізуються  деструкторами або майже не  мінералізуються;

3) людина запозичає із земної  кори різні метали, мінерали і  гірські породи, які потім в значних кількостях розсіюються в природних середовищах завдяки процесам механічної, фізико-хімічної, біогенної і техногенної міграції [17, 200].

З екологічних позицій подібні  накопичення різних залишків в перспективі  можуть мати найзгубніші наслідки, тобто стати причиною катастрофічної деградації біосистеми.

Ніякий живий організм не може експлуатувати  довкілля, нехтуючи законами біогеохімічного  кругообігу речовин у такій мірі, яка несумісна з постійністю  біоценозів; будь-яка істота, яка  намагається споживати більш того, що виробляє екосистема, частиною якої вона є, приречена на загибель. Тому можливість необмеженого зростання споживання людством, чисельність якого постійно зростає, це міф технократів, зовсім не знайомих з біологією і не бажаючих розуміти, що людина – сама частина біосистеми [17, 202].

Розширення і посилення антропогенного і техногенного тиску на ресурсно-екологічну систему Землі руйнує економічну основу суспільного розвитку, наносить величезну соціальну шкоду. Запобігання  ресурсно-екологічної кризи і збереження довкілля перетворюються на головну мету: виживання людства. Розв'язання ресурсно-екологічної кризи ускладняться "ефектом екологічного і економічного бумеранга", суть якого полягає в тому, що безмежна економіка руйнує природу, а руйнування природи підриває економіку. Інтегральним показником ресурсно-екологічної кризи слід вважати зміну генетичного фонду біосистеми. За даними Міжнародної спілки охорони природи (ІСОП) з 1600 р. зникло біля 40 видів ссавців, а більше ніж 120 знаходиться на межі зникнення; зникло 100 видів птахів і 190 їх можуть зникнути; під загрозою зникнення знаходяться 20-25 тис. видів вищих рослин. За даними Н. Майерс у середині 1970-х років на Землі зникав щодня один вид, а в 1990-і роки щезнення одного виду обчислюється однією годиною. Вже на початку XXI століття може зникнути близько 1 млн. видів від сучасної кількості [17, 203].

Для аналізу впливу людини на довкілля можна виділити три взаємопов'язаних показники:

• показник демографічного впливу, тобто впливу власне людини, який чисельно дорівнює відношенню місцевої густоти населення (в даній області або регіоні) до фонової густоті (для країни у цілому);
• показник фізико-механічного впливу, який відбиває зростання впливу машин і механізмів;
• показник технологічного впливу, тобто відношення місцевої інтегральної характеристики забруднення до нормативної. Потрібно зазначити, що сама густота населення (або показник демографічного впливу) без урахування рівня розвитку цивілізації не є об'єктивним показником екологічного навантаження [17, 205].

Техногенний вплив на території  України в 6-7 разів перевищує рівень європейських країн, тоді як ресурсоємність продукції перевищує в 2-3 рази, а  енергоємність в 6-7 разів. Тому дуже важливе значення має проведення ефективної екологічної політики – заяви організації про свої наміри і принципи відносно її загальних екологічних характеристик, яка забезпечує основу діяльності і встановлення її екологічних цілей та завдань.

Екологізація –  це зменшення інтегрального екодеструктивного впливу процесів виробництва та споживання одиниці продукції.

Екодеструктивні процеси  – процеси впливу на людину і природу, що призводять до соціальних, економічних або екологічних наслідків (забруднення, порушення ландшафтів, прямий вплив на організм людини, вплив на особистість людини, вплив на біологічні об'єкти).

Під інтегральним екодеструкитивним впливом розуміють зведені до єдиної критеріальної бази результати негативних наслідків впливу людини і ПС (ЕС) процесів виробництва та споживання предметів і послуг.

Ресурсозберігання найбільш відповідає раціональному (оптимальному) природному процесу, бо нормально функціонують ті промислові системи, які найбільш ефективно використовують енергію, поспішають утворити ресурси і видаляють  відходи. Досягнення 100%-ї безвідходності нереальне, оскільки суперечить другому началу термодинаміки. В тому випадку, коли в ланцюгу технологічних процесів, де відходи одного виробництва стають сировиною для іншого виробництва, технологія називається реутилізованою. Така технологія може наблизити людство до теоретичного мінімуму глобальних антропогенних процесів, рівного відходам в біосферних циклах (біогенні вапняки, каустобіоліти). Стратегічно важливо прагнути як до мінімуму відходів, так і до реутилізаційних циклів. "Менше сировини, більше розуму" – девіз італійської школи менеджменту.

Ресурсозберігання є однією з основних умов оптимізації природокористування. Під ресурсозберіганням розуміється виробництво і реалізація кінцевих продуктів з мінімальною витратою речовини і енергії на всіх етапах виробничого циклу і з найменшим впливом на природні екосистеми і людину. Це, передусім, енергетична ефективність – співвідношення між енергією, що затрачується (або що є), і кінцевим продуктом. Перетворення високоякісної енергії, що добувається з ядерного палива, в теплову енергію в декілька тисяч градусів Цельсія і далі у високоякісну електроенергію для підтримки температури на рівні 20°С є надзвичайно марнотратним процесом.

Тому основним принципом використання енергії повинна бути відповідність якості енергії поставленим задачам. Наприклад, раціонально для обігріву будівель використовувати сонячну енергію, гідрогеотермальну енергію, енергію вітру та інші, а в районах з холодним кліматом найкращий спосіб опалювання – створення будівель, максимально ізольованих від зовнішнього середовища.

За Т. Міллером, виділяються дві принципово різних моделі суспільства: суспільство одноразового споживання, що створює відходи (тип А), і природозберігаюче суспільство (тип Б). Суспільство типу А характерно для найбільш промислових країн, які використовують як можна більше енергії і речовини і з великою швидкістю перетворюють високоякісну енергію в низькоякісну, речовини і відходи, що забруднюють довкілля. Основою суспільства типу Б є розумне (оптимальне) використання енергії і рециркуляція речовини, повторне використання невідновлюваних ресурсів, скорочення споживання і втрат енергії і ресурсів. При цьому особливо важливо ефективно використовувати енергію, не застосовуючи без особливої необхідності її високоякісні види. У суспільстві типу Б, до якого необхідно прагнути, не повинен бути перевищений поріг екологічної стійкості природних систем і їх сукупності. При цьому для обмеження втрат природних ресурсів і запобігання забрудненню необхідно враховувати інформацію про вплив на навколишнє природне середовище при "вході" в неї (рис. 1).

Рис. 1. Моделі суспільства одноразового споживання, яке створює відходи (тип А), і пристосованого суспільства (тип Б) [17, 208]

Наприклад, значно простіше і дешевше запобігти попаданню токсикантів в підземний водозабір господарсько-питного водопостачання за намагання очистити вже забруднену підземну воду (в деяких випадках, вигідніше вести роботи по спорудженню нового водозабору, ніж по його відновленню).

Традиційними "атрибутами" екологізації суспільного виробництва прийнято вважати очисні споруди, маловідходні технології, пристрої з переробки відходів і т.д., найбільш справедливим принципом формування еколого-економічних стимулів – принцип "забруднювач сплачує", а ефективною формою його реалізації – платежі за забруднення навколишнього природного середовища та використання природних ресурсів і т.д.

Європейською економічною комісією сформульовано визначення поняття "безвідходна технологія". Безвідходна технологія – це практичне застосування знань, методів і коштів для того, щоб забезпечити в межах людських потреб якнайраціональніше використання природних ресурсів і енергії та захист навколишнього середовища. Під маловідходною технологією розуміють спосіб виробництва продукції, за якого частина сировини і матеріалів переходить у відходи, однак шкідливий вплив на навколишнє середовище не перевищує санітарних норм. У широкому розумінні поняття "безвідходна технологія" охоплює й сферу споживання. Ця технологія передбачає, щоб виготовлені вироби служили довго, легко могли бути відновлені (відремонтовані), а після закінчення терміну служби поверталися в антропогенний ресурсний цикл після відповідної переробки або знешкоджувалися та захоронялися як неутилізовані відходи.

За законом розвитку довкілля, будь-яка природна система розвивається лише за рахунок використання матеріально-енергетичних та інформаційних можливостей навколишнього середовища. Абсолютно ізольований саморозвиток неможливий – це висновок із законів термодинаміки. Із цього закону випливає наслідок: абсолютно безвідходне виробництво неможливе. Тому поняття "безвідходна технологія" є умовним і наповнюється змістом залежно від розвитку техніки на певному історичному етапі. У 1976 р. в Дрездені на Міжнародному симпозіумі з маловідходних та безвідходних технологій було виділено чотири основні напрями, за якими розвиваються безвідходні технології:

1) розроблення різних видів безстічних  технологічних схем і водооборотних  циклів;

2) створення і впровадження систем перероблення відходів виробництва та їх споживання як вторинних матеріальних ресурсів;

3) розроблення і впровадження  принципово нових процесів добування  речовин зі зменшеним обсягом  відходів;

4) створення територіально-виробничих  комплексів (ТВК) із замкненою структурою матеріальних потоків сировини та відходів у середині комплексу, включаючи комплексну переробку сировини [5, 219].

До вищеназваних чотирьох напрямів варто додати п'ятий: раціональне  використання енергоресурсів та енергозбереження.

Розділ 2. Концепція безвідходного виробництва

На жаль, більша частина заготовленої або добутої сировини (92 % і більше) перетворюється на відходи і забруднює  навколишнє природне середовище. Розміщення відходів потребує вилучення значних  площ землі, а транспортування та зберігання їх лягає важким тягарем на економіку підприємств. Токсичні відходи потребують спеціальних заходів щодо їх знешкодження та ізоляції.

З метою зменшення кількості  відходів потрібно використовувати  ресурсозберігаючі безвідходні  та маловідходні технології комплексного перероблення сировини. При цьому доцільно організовувати територіально-виробничі комплекси, де відходи одних виробництв повністю чи частково є сировиною для інших. Одним з ефективних напрямів зменшення відходів є використання їх як вторинних сировинних ресурсів. Якщо врахувати, що Україна не має в достатній кількості руд кольорових металів, то вилучення цих металів з відходів є особливо перспективним. Відходи можуть значною мірою замінити первинні ресурсні джерела і суттєво зменшити споживання первинних ресурсів та утворення неутилізованих відходів.

Перероблення відходів виробництва  слід розглядати з позицій так  званого "промислового метаболізму". Згідно з ним економіка, структура  виробництва й споживання, а також  якість життя становлять єдину систему і є єдиною соціально-економічною проблемою.

З метою ефективного вирішення  проблеми перероблення відходів виробництва  потрібно здійснити їх паспортизацію, створити кадастри, оцінити токсичність  і вивчити наслідки їх впливу на екосистеми. При цьому слід також розробити вимоги щодо їх складування та зберігання за категоріями токсичності, а також технології знешкодження та поховання токсичних відходів, створити регіональні полігони для їх знешкодження.

Виходячи з вишеперелічених  завдань, основними заходами використання великотоннажних видів відходів є [5, 342]:

• збільшення обсягів перероблення шлаків металургійного виробництва – гранульованого шламу, пемзи, шлаковати з вилученням металургійної сировини;
• утилізація залізовмісних відходів (шлами, окалина, колошниковий та агломераційний пил, червоні шлами глиноземного виробництва) на металургійних заводах із використанням залишків у цементній промисловості замість піритних недогарків;
• розширення використання (замість щебеню, піску й цементу) золи та золошлакових відходів ТЕС для виготовлення бетону шляхом будівництва установок роздільного вилучення залишків на теплових електростанціях;
• розширення виробництва будівельних матеріалів з фосфогіпсу, а також організація постачання останнього для меліорації солончакових ґрунтів;
• істотне збільшення (в 2 рази впродовж останніх 5-6 років) виробництва стінової кераміки з відходів вуглезбагачення, а також використання останніх для виробництва цегли;
• збільшення використання вапнякових відходів для виробництва вапнякового борошна й цементу, а також використання вапняково-сульфатних відходів для вапнування кислих ґрунтів у сільському господарстві;
• повне перероблення кускових відходів деревини на щепу для технологічних потреб, а також брикетування стружки й тирси для використання як палива або для виробництва гідролізно-дріжджової продукції;
• регенерація всього обсягу відпрацьованих фермових сумішей ливарного виробництва з метою зменшення споживання фермових пісків, а також використання залишків у виробництві будівельних матеріалів.

2.1. Критерії безвідходності

Відповідно до діючого в Україні  законодавства підприємства, що порушують  санітарні і екологічні норми, не мають права на існування і  повинні бути реконструйовані або  закриті, тобто всі сучасні підприємства повинні бути маловідходними і безвідходними.

Проте виникає  питання, яка допустима частина  сировини і матеріалів при маловідходному виробництві може прямувати на тривале  зберігання або захоронення? В зв'язку з цим у ряді галузей промисловості  вже є кількісні показники оцінки безвідходності. Так, у кольоровій металургії широко використовується коефіцієнт комплексності, визначуваний часткою корисних речовин (у %), що видобуваються з сировини, яка переробляється, по відношенню до всієї його кількості. У ряді випадків він вже перевищує 80%.

У вугільній  промисловості введений коефіцієнт безвідходності виробництва: K_б^в = 0,33 ( К_б^т + К_б^р + К_б^г), де К_б^т, К_б^р, К_б^г – коефіцієнти використання відповідно породи, що утворюється при гірничих роботах, води, що попутно забирається при видобутку вугілля (сланцю) і використання пило-газових відходів [15].

Як відомо, видобуток вугілля є одним  із самих матеріаломістких і екологічно складних в народному господарстві процесів. Для цієї галузі встановлено, що виробництво є безвідходним (правильніше – маловідходним), якщо коефіцієнт безвідходності перевищує 75%. У разі використання разом із породою, що щойно утворюється, відвалів минулих років, коефіцієнт безвідходності може бути більше 100%.

Ймовірно, в першому наближенні для практичних цілей значення коефіцієнта безвідходності (або коефіцієнта комплексності), рівне 75% і вище, можна прийняти як кількісний критерій маловідходного, а 95% – безвідходного виробництва і в ряді інших матеріаломістких галузей народного господарства. При цьому, безумовно, повинна враховуватися токсичність відходів.

Безвідходна технологія – це ідеальна модель виробництва, яка в більшості випадків в  даний час реалізується не повною мірою, а лише частково (звідси стає ясним і термін "маловідходна технологія"). Проте вже зараз є приклади повністю безвідходних виробництв. Так, протягом багатьох років Волховський і Пікалевський глиноземні заводи Росії переробляють нефелін на глинозем, соду, поташ і цемент по практично безвідходних технологічних схемах. Причому експлуатаційні витрати на виробництво глинозему, соди, поташу і цементу, що отримується з нефелінової сировини, на 10-15% нижчі витрат при отриманні цих продуктів іншими промисловими способами.

2.2. Принципи безвідходних технологій

При створенні безвідходних виробництв доводиться вирішувати ряд складних організаційних, технічних, технологічних, економічних, психологічних і інших завдань. Для розробки і впровадження безвідходних виробництв можна виділити ряд взаємозв'язаних принципів.

Основним  є принцип системності. Відповідно до нього кожен окремий процес або виробництво розглядається як елемент динамічної системи – всього промислового виробництва в регіоні (ТПК) і на вищому рівні як елемент еколого-економічної системи в цілому, що включає окрім матеріального виробництва та іншої господарсько-економічної діяльності людини, природне середовище (популяції живих організмів, атмосферу, гідросферу, літосферу, біогеоценози, ландшафти), а також людину і середовище, що її оточує. Таким чином, принцип системності, що лежить в основі створення безвідходних виробництв, повинен ураховувати існуючий взаємозв'язок і взаємозалежність виробничих, соціальних і природних процесів.

Іншим найважливішим принципом  створення безвідходного виробництва  є комплексність використання ресурсів. Цей принцип вимагає максимального використання всіх компонентів сировини і потенціалу енергоресурсів. Як відомо, практично вся сировина є комплексною, і в середньому більше третини її кількості складають супутні елементи, які можуть бути витягнуті тільки при комплексній її переробці. Так, вже в даний час майже все срібло, вісмут, платина і платиноїди, а також більше 20% золота отримують попутно при переробці комплексних руд.

Принцип комплексного економного використання сировини зведений у ранг державного завдання і чітко сформульований у ряді постанов уряду. Конкретні форми його реалізації в першу чергу залежатимуть від рівня організації безвідходного виробництва на стадії процесу, окремого виробництва, виробничого комплексу й еколого-економічної системи. Одним із загальних принципів створення безвідходного виробництва є циклічність матеріальних потоків. До простих прикладів циклічних матеріальних потоків можна віднести замкнуті водо- і газооборотні цикли. Зрештою послідовне застосування цього принципу повинно привести до формування спочатку в окремих регіонах, а згодом і у всій техносфері свідомо організованого і регульованого техногенного кругообігу речовини і пов'язаних із ним перетворень енергії. В якості ефективних шляхів формування циклічних матеріальних потоків і раціонального використання енергії можна вказати на комбінування і кооперацію виробництв, створення ТПК, а також розробку і випуск нового вигляду продукції з урахуванням вимог повторного її використання [5].

До не менш важливих принципів створення  безвідходного виробництва необхідно  віднести вимогу обмеження дії виробництва на навколишнє природне і соціальне середовище з урахуванням планомірного і цілеспрямованого зростання його об'ємів і екологічної досконалості. Цей принцип у першу чергу пов'язаний із збереженням таких природних і соціальних ресурсів, як атмосферне повітря, вода, поверхня землі, рекреаційні ресурси, здоров'я населення. Слід підкреслити, що реалізація цього принципу здійсненна лише в поєднанні з ефективним моніторингом, розвиненим екологічним нормуванням і багатоланковим управлінням природокористуванням.

Загальним принципом створення  безвідходного виробництва є  також раціональність його організації. Визначальною тут є вимога розумного використання всіх компонентів сировини, максимального зменшення енерго-, матеріало- і трудомісткості виробництва і пошук нових екологічно обґрунтованих сировинних і енергетичних технологій, із чим багато в чому пов'язане зниження негативної дії на навколишнє середовище і нанесення їй збитку, включаючи суміжні галузі народного господарства. Кінцевою метою в даному випадку слід вважати оптимізацію виробництва одночасно по енерго-технологічних, економічних і екологічних параметрах. Основним шляхом досягнення цієї мети є розробка нових і вдосконалення існуючих технологічних процесів і виробництв. Одним із прикладів такого підходу до організації безвідходного виробництва є утилізація піритових огарків – відходу виробництва сірчаної кислоти. В даний час піритові огарки повністю йдуть на виробництво цементу. Проте цінні компоненти піритових огарків – мідь, срібло, золото, не говорячи вже про залізо, не використовуються. В той же час вже запропонована економічно вигідна технологія переробки піритових огарків (наприклад, хлоридна) з отриманням міді, благородних металів і подальшим використанням заліза.

У всій сукупності робіт, пов'язаних з охороною навколишнього середовища і раціональним освоєнням природних ресурсів, необхідно виділити головні напрямки створення мало- і безвідходних виробництв. До них відносяться комплексне використання сировинних і енергетичних ресурсів; удосконалення існуючих і розробки принципово нових технологічних процесів і виробництв і відповідного устаткування; впровадження водо- і газооборотних циклів (на базі ефективних газо- і водоочисних методів); кооперація виробництва з використанням відходів одних виробництв в якості сировини для інших і створення безвідходних ТПК.

2.3. Вимоги до безвідходного виробництва

На шляху вдосконалення існуючих і розробки принципово нових технологічних  процесів необхідне дотримання ряду загальних вимог:

• здійснення виробничих процесів при мінімально можливому числі технологічних стадій (апаратів), оскільки на кожній з них утворюються відходи, і втрачається сировина;
• застосування безперервних процесів, що дозволяють найефективніше використовувати сировину і енергію;
• збільшення (до оптимуму) одиничної потужності агрегатів;
• інтенсифікація виробничих процесів, їх оптимізація і автоматизація;
• створення енерготехнологічних процесів. Поєднання енергетики з технологією дозволяє повніше використовувати енергію хімічних перетворень, економити енергоресурси, сировину і матеріали і збільшувати продуктивність агрегатів. Прикладом такого виробництва служить великотоннажне виробництво аміаку за енерготехнологічною схемою.

розділ 3. Основні напрями безвідходної і маловідходної технології

При сучасному рівні розвитку науки і техніки без втрат практично обійтися неможливо. По мірі того, як удосконалюватиметься технологія селективного розділення і взаємоперетворення різних речовин, втрати постійно зменшуватимуться.

Промислове виробництво без  матеріальних, марно накопичуваних втрат і відходів вже існує в цілих галузях, проте частка його поки мала. Про які нові технології можна вести розмову, якщо з 1985 р. – початку перебудови і до сьогодення економічний розвиток при переході до ринку йде напомацки; частка зносу основних виробничих фондів все більше збільшується, в окремих виробництвах складає 80-85%. Технічне переозброєння виробництв припинилося [19].

Разом із тим, ми зобов'язані займатися  проблемою безвідходного і маловідходного виробництва, бо при наростаючих темпах накопичення відходів населення може опинитися заваленим звалищами промислових і побутових відходів і залишитися без питної води, достатньо чистого повітря і родючих земель.

Все-таки сучасна технологія достатньо  розвинена, щоб у цілому ряді виробництв і галузей промисловості припинити зростання відходів. І в цьому процесі держава повинна взяти на себе роль керівника і в плановому порядку розробити і реалізувати комплексну державну програму впровадження безвідходних виробництв і переробки відходів, що скопилися.

Назвемо основні наявні напрямки і  розробки безвідходної і маловідходної  технології в окремих галузях  промисловості.

3.1. Енергетика

В енергетиці необхідно ширше використовувати  нові способи спалювання палива, наприклад, такі, як спалювання в киплячому шарі, яке сприяє зниженню вмісту забруднюючих речовин у газах, що відходять, впровадження розробок по очищенню від оксидів сірки і азоту газових викидів; добиватися експлуатації пилоочисного устаткування з максимально можливим ККД, золу, що при цьому утворюється, ефективно використовувати як сировину при виробництві будівельних матеріалів і в інших виробництвах.

3.2. Гірська промисловість

У гірській промисловості необхідно: впроваджувати розроблені технології по повній утилізації відходів, як при відкритому, так і при підземному способі видобутку корисних копалин; ширше застосовувати геотехнологічні методи розробки родовищ корисних копалини, прагнучи при цьому до видобування на земну поверхню тільки цільових компонентів; використовувати безвідходні методи збагачення і переробки природної сировини на місці його видобутку; ширше застосовувати гідрометалургійні методи переробки руд.

3.3. Металургія

В чорній і кольоровій металургії при створенні нових підприємств і реконструкції діючих виробництв необхідне впровадження безвідходних і маловідходних технологічних процесів, що забезпечують економне, раціональне використання рудної сировини: