ПЕРЕРАБОТКА ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА

Возможности и пределы утилизации отходов

Использование вторичных ресурсов вместе с положительными имеет и отрицательные стороны. Негативные последствия увеличе­ния доли вторичного сырья и замены первичного сырья отходами, проявившиеся в ряде отраслей, свидетельствуют о том, что их при­менение должно быть оптимальным. С этим столкнулись при пере­ходе на замкнутый пароводяной цикл в теплоэнергетике, в систе­мах оборотного водоснабжения, в производстве картона и др.

Стремление максимально замкнуть пароводяной цикл на ТЭС потребовало глубокого обессоливания воды, обезжелезивания кон­денсата и добавления в питательную воду фосфатов, аминов, гид­разина и других присадок, от которых в дальнейшем требуется очищать продувочную воду парогенераторов. Переход от испарите­лей к ионообменным установкам для очистки технологической во­ды создал проблему обезвреживания промежуточных продуктов, образующихся в процессе химической очистки воды ТЭС.

В производстве картона замыкание цикла водоснабжения ухуд­шило качество продукции: на картоне стали появляться "высо - лы" - пятна от накопления в бумажной массе солей, что исключи­ло его применение в таре для пищевых продуктов, уменьшило прочность коробок и т. д. Увеличение использования отходов в пи­щевой промышленности привело к снижению вкусовых качеств продукции.

Применение осадков сточных вод в качестве удобрений вызва­ло накопление фитотоксичных тяжелых металлов в почве, усилило накопление кадмия в растениях. Вследствие этого внесение таких осадков в почву рекомендовано делать не чаще одного раза в пять лет и применять их лишь для удобрения лугов.

Не рекомендовано использование кислых гудронов в асфальто­вых покрытиях в черте населенных пунктов вследствие загрязне­ния воздуха ароматическими углеводородами. Использованию от­
хода флотации угля для мелиорации почв должна предшествовать проверка его на наличие канцерогенных свойств.

По мере увеличения доли вторичного сырья в материальных циклах идет накопление примесного вещества, например, в стали, выплавленной из металлолома, накапливаются медь, цинк, ко - бальт-60. В целлюлозной массе за счет макулатуры уменьшается доля длинного волокна, что постепенно приводит к снижению прочностных свойств бумаги. Поэтому становятся необходимыми, как и в системе оборотного использования воды, "продувка" и "подпитка" цикла. Поступление примесных веществ в цикл может быть ограничено путем рафинирования вторичного сырья.

Кроме того, необходимо учиты­вать расходы энергии на утилиза­цию материалов. Влияние степени утилизации вещества на расход энергии показано на рис. 3.1. Если увеличение степени утилизации отходов в два раза (с 25 до 50%) требует роста затрат энергии в 2,5 раза, то для увеличения степени утилизации с 50 до 75% необходи­мо затратить энергии уже в пять раз больше. Дальнейшее увеличе­ние степени утилизации обходится неизмеримо дороже, поскольку за­траты энергии увеличиваются экс­поненциально.

Из этой закономерности следу­ет вывод о принципиальной недостижимости 100%-ной утилиза­ции отходов. Речь может идти об оптимальной, экономически це­лесообразной в данный момент технического развития общества степени утилизации отходов производства и потребления.

Пределы возможного использования вторичных материалов оп­ределяются факторами снижения качества выпускаемой продукции и эффективностью производства.

Окончательное решение о целесообразности и объемах исполь­зования отходов следует принимать на основе анализа следующих данных:

* баланса материалов с учетом как прямого, так и косвенного их расхода;

* баланса энергии с учетом как прямого, так и косвенного ее расхода;

* баланса влияния на окружающую среду с учетом факторов прямого и косвенного воздействия;

* капиталовложений на реализацию применяемого процесса;

* производственных расходов на эксплуатацию.

Только на основе указанных данных можно получить объек­тивную оценку преимуществ и недостатков различных способов утилизации отходов и определить пределы их утилизации.

Таким образом, на современном этапе развития человечества одним из основных требований становится ресурсосберегающее от­ношение к природе.

В связи с этим важнейшее значение для рационального ресур­сопользования имеет утилизация отходов, образующихся в сфере производства и потребления и являющихся во многих случаях цен­ным сырьем для изготовления товарной продукции. Переработка отходов производства и комплексное использование природного сырья наиболее полно могут быть реализованы в рамках террито­риально-промышленных комплексов, о чем свидетельствует и оте­чественный и зарубежный опыт организации работ по утилизации отходов.

Политика охраны окружающей среды от загрязнения, основан­ная на обезвреживании отходов, должна уступить место политике ресурсосбережения, основанной на комплексном использовании сырья, максимальном вовлечении в хозяйственный оборот вторич­ных ресурсов, ускоренном внедрении малоотходных технологий и утилизации отходов производства и потребления.

Технологии будущего, основанные на принципах ресурсосбере­жения, должны сводить к минимуму образование и выброс в окру­жающую среду газообразных, жидких и твердых производственных отходов.

Опыт природоохранной деятельности показывает, что экологи­ческие проблемы достаточно сложны и не могут быть решены в один прием. Ограничивающим фактором являются прежде всего экономические возможности общества. Поэтому главнейшая задача научно-технического прогресса - поэтапное создание ресурсосбере­гающих технологий, обеспечивающих не только снижение количе­ства отходов, но и экономию материально-энергетических ресур­сов. Это технологии ближайшего будущего, без которых оптималь­ное решение экологических проблем невозможно.