Поиск по сайту:


Общие проблемы безотходных технологических процессов

Как уже было показано в предыдущих главах, индустриальные выбросы всех видов, поступающие в окружающую среду, воздействуют на элементы биосферы. В исторической ретроспективе сброс отходов был пока относительно небольшим и не влиял существенно на экологическое равновесие в природе. Исключение составлял сброс бытовых отходов без канализации, что вплоть до XIX в. приводило к вспышкам эпидемий, уносивших миллионы человеческих жизней. Однако бурное промышленное развитие привело к тому, что распространение предприятий и рост их мощности вызвали выброс такого количества отходов, с которым природные системы оказались не в состоянии справиться. По данным современных исследований, сброс, например, 1 м3 неочищенных сточных вод может надолго вывести из строя более 10 м3 воды поверхностных источников.[ ...]

Эта проблема и в прошлом, и в настоящем решается внедрением в производство специальных очистных сооружений и установок. На каждом предприятии, как уже неоднократно отмечалось, обычно образуются отходы трех видов: отходящие газы, сточные воды и твердые отходы. Поэтому развитие методов охраны окружающей среды было направлено прежде всего на создание очистных сооружений, эксплуатация которых полностью или частично решала или решает важнейшие аспекты проблемы охраны природы.[ ...]

Отходящие газы очищают от пыли в различных фильтрах, в том числе в электрофильтрах, а от вредных химических веществ — в специальных аппаратах-поглотителях, например в скрубберах, с помощью поглощающих растворов. При этом получают не только очищенную воду или газ, но и вторичные отходы, представляющие собой продукты взаимодействия загрязняющих веществ и реагента, применяемого для очистки, а также уловленные твердые частицы. Например, при очистке отходящих газов сталеплавильного производства образуется более 20 млн. т в год железосодержащих пылей и шла-мов, которые для возвращения в процесс на стадию агломерации должны быть выделены из вод газоочистки, обезвожены и «гранулированы, т. е. получены в виде окатышей.[ ...]

Таким образом, водо- и газоочистные установки и сооружения способствуют, с одной стороны, предотвращению поступления вредных веществ в атмосферу и водоемы, а с другой, — получению этих веществ в виде твердых концентрированных отходов и суммированию отходов, образующихся на различных основных технологических стадиях. Накопление отходов в определенных местах создает значительную угрозу окружающей среде: под действием атмосферных осадков, подземных вод и воздушных течений возможно распространение вредных примесей на значительные расстояния.[ ...]

Таким образом, безотходная технология развивается не по соподчиненным, а по равноправным по существу и значению направлениям, зависящим от специфики отрасли. Под спецификой отрасли при рассмотрении вопросов внедрения безотходной технологии следует понимать экологическую оценку отходов, согласно которой каждый их вид можно оценить по степени отрицательного влияния на экосистемы. Экологическая опасность определяется как физико-химическими свойствами выбрасываемых веществ, так и степенью их трансформации и аккумулирования в биосфере. Например, известно, что при сгорании жидкого и твердого топлива в топках электростанций образуется сернистый ангидрид.[ ...]

Одновременно образуется большое количество двуокиси углерода, окислов азота, водяных паров, несгоревших углеводородов, окислов металлов. В такой системе происходит сложное физико-химическое взаимодействие, в результате которого, например, сернистый ангидрид может превратиться в серную кислоту, сульфиты и сульфаты и постепенно осесть на поверхность земли.[ ...]

Таким образом, схема бессточного производства зависит от технологии очистки использованной воды до норм, обеспечивающих ее возврат в цикл. Сложный состав стоков, компоненты которых могут к тому же реагировать друг с другом, делает невозможным подбор универсальной структуры бессточной системы, пригодной для использования в различных отраслях народного хозяйства. Одним из непременных условий работоспособности бессточной системы является выделение солей и некоторых других веществ из очищаемой оборотной воды. Для этого применяют термические, ионообменные, адсорбционные, электрохимические и другие методы. Общий недостаток заключается в том, что соли выделяют в виде смесей хлоридов, сульфатов и карбонатов, обычно не поддающихся разделению. Практическая ценность таких смесей невелика, так как народному хозяйству требуется продукция, удовлетворяющая определенным техническим условиям. Следовательно, водооборотную систему необходимо проектировать как набор локальных по составу используемых вод подсистем. Это вызывает заметное удорожание проекта и усложняет эксплуатацию систем.[ ...]

Другие проблемы применения водооборотных циклов связаны с обеззараживанием оборотных вод специальными реагентами, использованием вторичных тепловых ресурсов, объединением городских и промышленных стоков, использованием промышленных отходов для очистки сточных вод и т. д.[ ...]

К существенному снижению выбросов может привести создание новых технологических процессов, в которых при сохранении производительности и качества вырабатываемой продукции уменьшается количество технологических переделов, влекущих за собой образование тех или иных отходов. Как правило, новая технология должна характеризоваться более совершенными технико-экономическими показателями, в противом случае даже при явном экологическом преимуществе она не сможет на данном этапе научно-технического развития конкурировать с существующей.[ ...]

Однако при разработке этого метода выявилось, что для внедрения подобных процессов необходимы новые, достаточно стойкие, дешевые и легко обрабатываемые конструкционные материалы.[ ...]

Рисунки к данной главе:

Принципиальная схема водооборотного цикла. Принципиальная схема водооборотного цикла.
Вернуться к оглавлению