Produksi bebas limbah. Produksi bebas limbah: contoh penciptaan

Mengirimkan karya bagus Anda ke basis pengetahuan itu sederhana. Gunakan formulir di bawah ini

Pelajar, mahasiswa pascasarjana, ilmuwan muda yang menggunakan basis pengetahuan dalam studi dan pekerjaan mereka akan sangat berterima kasih kepada Anda.

Diposting pada http://www.allbest.ru/

Perkenalan

Sebagai produksi modern Dengan skala dan laju pertumbuhannya, permasalahan pengembangan dan penerapan teknologi rendah dan bebas limbah menjadi semakin relevan. Penyelesaian cepat masalah ini di sejumlah negara dianggap sebagai arah strategis penggunaan rasional sumber daya alam dan perlindungan lingkungan hidup.

“Teknologi bebas limbah adalah metode produksi di mana semua bahan mentah dan energi digunakan secara paling rasional dan komprehensif dalam siklusnya: bahan mentah - produksi - konsumsi - sumber daya sekunder, dan dampak apa pun terhadap lingkungan tidak mengganggu fungsi normalnya. ”

Rumusan ini tidak boleh dianggap mutlak, artinya kita tidak boleh berpikir bahwa produksi dapat terjadi tanpa adanya limbah. Mustahil membayangkan produksi yang benar-benar bebas limbah; hal ini tidak terjadi di alam. Namun, sampah tidak boleh mengganggu fungsi normal sistem alam. Dengan kata lain, kita harus mengembangkan kriteria keadaan alam yang tidak terganggu.

Penciptaan produksi bebas limbah adalah proses yang sangat kompleks dan panjang, tahap peralihannya adalah produksi rendah limbah. Produksi dengan limbah rendah harus dipahami sebagai produksi yang hasilnya, jika terkena lingkungan, tidak melebihi tingkat yang diperbolehkan oleh standar sanitasi dan higienis, yaitu MPC. Pada saat yang sama, karena alasan teknis, ekonomi, organisasi atau lainnya, sebagian bahan mentah dan bahan dapat menjadi limbah dan dikirim untuk penyimpanan atau pembuangan jangka panjang.

1. Konsep produksi bebas limbah.

1.1 Kriteria non-limbah

Sesuai dengan undang-undang saat ini di Rusia, perusahaan yang melanggar standar sanitasi dan lingkungan tidak berhak untuk hidup dan harus dibangun kembali atau ditutup, mis. semua perusahaan modern harus rendah limbah dan non-limbah.

Teknologi bebas limbah adalah model produksi yang ideal, yang dalam banyak kasus saat ini belum sepenuhnya diterapkan, namun hanya sebagian (oleh karena itu istilah “teknologi rendah limbah” menjadi jelas). Namun, sudah ada contoh produksi yang benar-benar bebas limbah. Jadi, selama bertahun-tahun, kilang alumina Volkhov dan Pikalevsky telah memproses nepheline menjadi alumina, soda, kalium, dan semen menggunakan skema teknologi yang praktis bebas limbah. Selain itu, biaya operasional untuk produksi alumina, soda, kalium dan semen yang diperoleh dari bahan baku nepheline 10-15% lebih rendah dibandingkan biaya untuk memperoleh produk tersebut dengan metode industri lainnya.

1.2 Prinsip teknologi bebas limbah

Ketika menciptakan industri bebas limbah, sejumlah masalah organisasi, teknis, teknologi, ekonomi, psikologis, dan lainnya yang kompleks perlu dipecahkan. Untuk pengembangan dan penerapan produksi bebas limbah, sejumlah prinsip yang saling terkait dapat diidentifikasi. limbah industri produksi bebas limbah

Prinsip utamanya adalah konsistensi. Sesuai dengan itu, setiap proses atau produksi individu dianggap sebagai elemen dari sistem dinamis - semua produksi industri di wilayah tersebut dan sekitarnya. level tinggi sebagai elemen dari sistem ekologi-ekonomi secara keseluruhan, yang meliputi, selain produksi material, aktivitas ekonomi manusia, lingkungan alami(populasi makhluk hidup, atmosfer, hidrosfer, litosfer, biogeocenosis, bentang alam), serta manusia dan habitatnya. Oleh karena itu, prinsip konsistensi yang mendasari penciptaan industri bebas limbah harus mempertimbangkan interkoneksi dan saling ketergantungan produksi, proses sosial dan alam yang ada dan semakin meningkat.

Prinsip penting lainnya dalam menciptakan produksi bebas limbah adalah penggunaan sumber daya secara menyeluruh. Prinsip ini memerlukan penggunaan maksimal seluruh komponen bahan baku dan potensi sumber energi. Sebagaimana diketahui, hampir semua bahan mentah bersifat kompleks, dan rata-rata lebih dari sepertiga kuantitasnya terdiri dari unsur-unsur penyerta yang hanya dapat diekstraksi melalui pengolahan yang kompleks. Jadi, saat ini, hampir semua logam golongan perak, bismut, platina dan platina, serta lebih dari 20% emas, diperoleh sebagai produk sampingan dari pengolahan bijih kompleks.

Prinsip penggunaan bahan mentah yang terintegrasi dan ekonomis di Rusia telah diangkat menjadi tugas negara dan dirumuskan dengan jelas dalam sejumlah keputusan pemerintah. Bentuk spesifik implementasinya terutama akan bergantung pada tingkat organisasi produksi bebas limbah pada tahap proses, produksi individu, kompleks produksi, dan sistem ekonomi lingkungan.

Salah satu prinsip umum untuk menciptakan produksi bebas limbah adalah sifat siklus aliran material. Contoh paling sederhana dari aliran material bersiklus termasuk siklus air dan gas tertutup. Pada akhirnya, penerapan prinsip ini secara konsisten akan mengarah pada pembentukan, pertama di masing-masing wilayah, dan selanjutnya di seluruh teknosfer, sirkulasi materi teknogenik yang terorganisir dan diatur secara sadar serta transformasi energi yang terkait. Sebagai cara efektif untuk membentuk aliran material siklis dan penggunaan energi secara rasional, kita dapat menunjuk pada kombinasi dan kerjasama produksi, penciptaan kompleks industri, serta pengembangan dan produksi jenis produk baru dengan mempertimbangkan kebutuhan mereka. penggunaan kembali.

Prinsip yang tidak kalah pentingnya untuk menciptakan produksi bebas limbah mencakup persyaratan untuk membatasi dampak produksi terhadap lingkungan alam dan sosial, dengan mempertimbangkan pertumbuhan volume dan keunggulan lingkungan yang sistematis dan terarah. Prinsip ini terutama dikaitkan dengan konservasi sumber daya alam dan sosial seperti udara atmosfer, air, permukaan tanah, sumber daya rekreasi, kesehatan masyarakat. Perlu ditekankan bahwa penerapan prinsip ini hanya mungkin dilakukan jika dikombinasikan dengan pemantauan yang efektif, peraturan lingkungan yang dikembangkan, dan pengelolaan lingkungan multi-level.

Prinsip umum untuk menciptakan produksi bebas limbah juga merupakan rasionalitas organisasinya.

Faktor penentu di sini adalah persyaratan penggunaan semua komponen bahan mentah secara wajar, pengurangan maksimum energi, material dan intensitas tenaga kerja dalam produksi, serta pencarian bahan baku dan teknologi energi baru yang ramah lingkungan, yang sebagian besar disebabkan oleh pengurangan tersebut. dampak negatif terhadap lingkungan dan kerusakannya, termasuk industri terkait ekonomi Nasional. Tujuan akhir dalam hal ini harus dipertimbangkan untuk mengoptimalkan produksi secara bersamaan sesuai dengan parameter teknologi energi, ekonomi dan lingkungan.

Cara utama untuk mencapai tujuan ini adalah dengan mengembangkan hal-hal baru dan meningkatkan yang sudah ada proses teknologi dan produksi Salah satu contoh pendekatan pengorganisasian produksi bebas limbah adalah daur ulang abu pirit, produk limbah dari produksi asam sulfat. Saat ini, abu pirit digunakan seluruhnya untuk produksi semen. Namun, komponen abu pirit yang paling berharga - tembaga, perak, emas, belum lagi besi, tidak digunakan. Pada saat yang sama, teknologi yang layak secara ekonomi untuk pengolahan abu pirit (misalnya klorida) telah diusulkan untuk menghasilkan tembaga, logam mulia dan penggunaan besi selanjutnya.

Dalam seluruh rangkaian pekerjaan yang berkaitan dengan perlindungan lingkungan dan pengembangan sumber daya alam yang rasional, perlu digarisbawahi arah utama untuk menciptakan industri rendah dan bebas limbah.

Ini termasuk:

Penggunaan bahan baku dan sumber energi secara terpadu;

Peningkatan yang ada dan pengembangan proses teknologi baru yang fundamental dan produksi serta peralatan terkait;

Pengenalan siklus sirkulasi air dan gas;

Kerjasama produksi yang menggunakan limbah dari beberapa industri sebagai bahan mentah untuk industri lain dan penciptaan kompleks industri bebas limbah.

1.3 Persyaratan untuk produksi bebas limbah

Dalam perjalanan untuk meningkatkan proses teknologi baru yang ada dan berkembang, sejumlah persyaratan umum harus dipenuhi:

pelaksanaan proses produksi seminimal mungkin

jumlah tahapan teknologi (perangkat), karena pada masing-masing tahap tersebut dihasilkan limbah dan bahan mentah hilang;

penggunaan proses berkelanjutan yang memungkinkan penggunaan bahan mentah dan energi seefisien mungkin;

meningkatkan (secara optimal) kekuatan unit;

intensifikasi proses produksi, optimalisasi dan otomatisasinya;

penciptaan proses teknologi energi. Kombinasi energi dan teknologi memungkinkan pemanfaatan energi transformasi kimia secara lebih maksimal, menghemat sumber daya energi, bahan mentah dan material, serta meningkatkan produktivitas unit. Contoh produksi tersebut adalah produksi amonia skala besar dengan menggunakan skema teknologi energi.

2. Arah utama teknologi bebas limbah

Pada tingkat perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi saat ini, hampir tidak mungkin terjadi tanpa adanya kerugian. Seiring dengan kemajuan teknologi pemisahan selektif dan interkonversi berbagai zat, kerugian akan terus berkurang.

Produksi industri tanpa material, akumulasi kerugian dan pemborosan yang sia-sia sudah ada di seluruh industri, namun porsinya masih kecil. Teknologi baru apa yang bisa kita bicarakan jika dari tahun 1985 - awal perestroika hingga saat ini? pertumbuhan ekonomi ketika pindah ke pasar, dia melakukannya dengan sentuhan; bagian dari keausan aset produksi semakin meningkat, di beberapa industri mencapai 80-85%. Peralatan teknis produksi telah dihentikan.

Pada saat yang sama, kita berkewajiban untuk mengatasi masalah produksi bebas limbah, karena dengan meningkatnya laju akumulasi sampah, masyarakat mungkin akan kewalahan dengan tempat pembuangan sampah industri dan industri. limbah rumah tangga dan dibiarkan tanpanya air minum, udara cukup bersih dan tanah subur. Kompleks industri bahan bakar di Norilsk, Severonickel, Nizhny Tagil dan banyak kota lainnya dapat berkembang lebih jauh dan mengubah Rusia menjadi wilayah yang kurang mampu beradaptasi dengan kehidupan.

Meski begitu, teknologi modern sudah cukup berkembang untuk menghentikan pertumbuhan sampah di sejumlah industri dan industri. Dan dalam proses ini, negara harus mengambil peran sebagai pemimpin dan secara rutin mengembangkan dan melaksanakan program negara yang komprehensif untuk memperkenalkan produksi bebas limbah dan pengolahan limbah yang terakumulasi di Federasi Rusia.

Mari kita sebutkan arah dan perkembangan utama teknologi bebas limbah di masing-masing industri:

1. Energi.

Di sektor energi, perlu untuk lebih memanfaatkan metode pembakaran bahan bakar baru, misalnya, seperti pembakaran unggun terfluidisasi, yang membantu mengurangi kandungan polutan dalam gas buang, pengenalan pengembangan untuk menghilangkan sulfur dan nitrogen oksida dari emisi gas; untuk mencapai pengoperasian peralatan pembersih debu dengan efisiensi setinggi mungkin, sekaligus menggunakan abu yang dihasilkan secara efektif sebagai bahan baku dalam produksi bahan bangunan dan industri lainnya.

2. Industri pertambangan.

Dalam industri pertambangan hal ini diperlukan; memperkenalkan teknologi maju untuk pembuangan limbah secara menyeluruh, baik di pertambangan terbuka maupun bawah tanah; memanfaatkan metode geoteknologi secara lebih luas untuk mengembangkan endapan mineral, sambil berupaya mengekstraksi hanya komponen target ke permukaan bumi; menggunakan metode pengayaan dan pemrosesan bahan baku alami bebas limbah di lokasi ekstraksinya; memanfaatkan lebih luas metode hidrometalurgi dalam pemrosesan bijih.

3. Metalurgi.

Dalam metalurgi besi dan non-besi, ketika mendirikan perusahaan baru dan merekonstruksi fasilitas produksi yang ada, perlu untuk memperkenalkan proses teknologi bebas limbah dan rendah limbah yang memastikan penggunaan bahan baku bijih secara ekonomis dan rasional:

keterlibatan dalam pengolahan gas, cair dan limbah padat produksi, pengurangan emisi dan pembuangan zat berbahaya dengan gas buang dan air limbah;

dalam penambangan dan pemrosesan bijih logam besi dan non-besi - meluasnya penggunaan limbah padat bertonase besar dari penambangan dan pengolahan produksi sebagai bahan bangunan, mengisi ruang yang ditambang di tambang, permukaan jalan, blok dinding, dll. alih-alih sumber daya mineral yang ditambang secara khusus;

pemrosesan penuh semua tanur sembur dan terak ferroalloy, serta peningkatan signifikan dalam skala pemrosesan terak pembuatan baja dan terak metalurgi non-ferrous;

pengurangan tajam konsumsi air bersih dan pengurangan air limbah melalui pengembangan lebih lanjut dan penerapan proses teknologi tanpa air dan sistem pasokan air tanpa saluran;

meningkatkan efisiensi proses yang ada dan yang baru dibuat untuk menangkap produk sampingan dari gas limbah dan air limbah;

pengenalan luas metode kering untuk memurnikan gas dari debu untuk semua jenis produksi metalurgi dan menemukan metode yang lebih maju untuk memurnikan gas limbah;

pemanfaatan gas yang mengandung sulfur lemah (kurang dari 3,5%). komposisi variabel dengan memperkenalkan metode yang efektif di perusahaan metalurgi non-ferrous - oksidasi sulfur dioksida dalam mode kontak ganda non-stasioner;

di perusahaan metalurgi non-ferrous, mempercepat penerapan proses autogenous yang menghemat sumber daya, termasuk peleburan dalam penangas cairan, yang tidak hanya akan mengintensifkan proses pemrosesan bahan mentah, mengurangi konsumsi energi, tetapi juga secara signifikan meningkatkan cekungan udara di area tersebut. dimana perusahaan beroperasi karena pengurangan tajam volume gas buang dan memperoleh gas yang mengandung belerang dengan konsentrasi tinggi yang digunakan dalam produksi asam sulfat dan unsur belerang;

pengembangan dan penerapan secara luas pada perusahaan metalurgi peralatan pembersihan yang sangat efisien, serta perangkat untuk memantau berbagai parameter pencemaran lingkungan;

perkembangan pesat dan penerapan proses rendah limbah dan non-limbah baru yang progresif, yang berarti proses bebas tanur tinggi dan bebas kokas untuk produksi baja, metalurgi serbuk, proses autogenous dalam metalurgi non-besi dan proses teknologi menjanjikan lainnya yang bertujuan untuk mengurangi emisi ke dalam lingkungan;

memperluas penggunaan mikroelektronika, sistem kendali otomatis, sistem kendali proses otomatis dalam metalurgi untuk menghemat energi dan material, serta mengendalikan timbulan limbah dan menguranginya.

4. Industri kimia dan penyulingan minyak.

Dalam industri kimia dan penyulingan minyak dalam skala yang lebih besar, perlu digunakan dalam proses teknologi:

· oksidasi dan reduksi menggunakan oksigen, nitrogen dan udara;

· metode elektrokimia, teknologi membran untuk memisahkan campuran gas dan cairan;

· bioteknologi, termasuk produksi biogas dari sisa-sisa produk organik, serta metode radiasi, ultraviolet, pulsa listrik dan intensifikasi reaksi kimia plasma.

5. Teknik mesin.

Dalam bidang teknik mesin di bidang produksi pelapisan listrik, kegiatan penelitian dan pengembangan harus diarahkan pada pengolahan air, beralih ke proses tertutup daur ulang air dan ekstraksi logam dari air limbah; di bidang pengolahan logam, untuk memperkenalkan lebih luas produksi suku cadang dari bubuk tekan.

6. Industri kertas.

Dalam industri kertas diperlukan:

· menerapkan pengembangan untuk mengurangi konsumsi air bersih per unit produk, memberikan preferensi pada penciptaan sistem tertutup dan tanpa saluran pasokan air industri;

· memanfaatkan secara maksimal senyawa ekstraktif yang terkandung dalam bahan baku kayu untuk memperoleh produk sasaran;

· meningkatkan proses pemutihan selulosa menggunakan oksigen dan ozon;

· meningkatkan pengolahan limbah penebangan kayu dengan menggunakan metode bioteknologi menjadi produk sasaran;

· memastikan terciptanya kapasitas pemrosesan limbah kertas, termasuk kertas bekas.

3. Daur ulang dan pemanfaatan sampah

Limbah produksi adalah sisa bahan mentah, bahan baku, produk setengah jadi, senyawa kimia, terbentuk selama produksi suatu produk atau pelaksanaan pekerjaan (jasa) dan yang telah kehilangan seluruhnya atau sebagian aslinya properti konsumen.

Limbah konsumen adalah produk dan bahan yang kehilangan sifat konsumennya karena kerusakan fisik atau moral.

Limbah produksi dan konsumsi merupakan sumber bahan sekunder (BMP) yang saat ini dapat dimanfaatkan kembali dalam perekonomian nasional.

Limbah dapat menjadi racun dan berbahaya

Limbah beracun dan berbahaya - mengandung atau terkontaminasi dengan bahan-bahan semacam itu, dalam jumlah atau konsentrasi tertentu sehingga menimbulkan potensi bahaya terhadap kesehatan manusia atau lingkungan.

Di Federasi Rusia, sekitar 7 miliar ton sampah dihasilkan setiap tahun, sementara hanya 2 miliar ton yang didaur ulang, yaitu sekitar 28%. Dari total volume limbah yang digunakan, sekitar 80% - limbah lapisan penutup dan pengayaan - dikirim untuk mengisi ruang tambang dan penggalian yang telah ditambang; 2% digunakan sebagai bahan bakar dan pupuk mineral, dan hanya 18% (360 juta ton) yang digunakan sebagai bahan baku sekunder, dimana 200 juta ton digunakan dalam industri konstruksi.

Di dalam negeri, sekitar 80 miliar ton limbah padat terakumulasi di tempat pembuangan sampah dan fasilitas penyimpanan, sementara ratusan ribu hektar lahan diambil dari penggunaan ekonomi; sampah yang terkonsentrasi di tempat pembuangan sampah, tailing dan tempat pembuangan sampah merupakan sumber pencemaran permukaan dan air tanah, udara atmosfer, tanah dan tanaman.

Yang menjadi perhatian khusus adalah akumulasi zat beracun dan berbahaya bagi lingkungan di tempat pembuangan sampah dan tempat pembuangan sampah. limbah berbahaya, yang jumlahnya mencapai 1,6 miliar ton, yang dapat menyebabkan pencemaran lingkungan yang tidak dapat diperbaiki.

Di Rusia, sekitar 75 juta ton limbah sangat beracun dihasilkan setiap tahun, dan hanya 18% di antaranya yang diproses dan dinetralkan. Total luas fasilitas penyimpanan terorganisir untuk limbah beracun adalah 11 ribu hektar, tidak termasuk fasilitas penyimpanan dan tempat pembuangan sampah yang tidak terorganisir, yang menurut beberapa data, sekitar 4 juta ton limbah sangat beracun dibuang.

Penting juga untuk menyoroti masalah-masalah yang terkait dengan timbulan limbah padat perkotaan (MSW) dan lumpur limbah.

Setiap tahun di Federasi Rusia, 140 juta m3 limbah padat dihasilkan. Sekitar 10 ribu hektar lahan pinggiran kota yang langka telah dialihkan untuk menampung tempat pembuangan sampah padat, belum termasuk banyak tempat pembuangan sampah “liar”. Masalah pengolahan sampah di Rusia praktis tidak terpecahkan, total kapasitas pabrik pengolahan dan pembakaran sampah sekitar 5 juta m 3 /tahun, yaitu hanya 3,5% dari total volume sampah yang dihasilkan.

Jumlah total lumpur limbah tahunan adalah 30-35 juta m3, atau dalam hal bahan kering - 3-3,5 juta ton; mereka beragam dalam komposisi dan sifat kualitatif dan mengandung sejumlah besar ion logam berat, bahan organik beracun dan senyawa mineral, produk minyak bumi. Di sebagian besar fasilitas pengolahan, masalah pembuangan dan pengolahan lumpur yang dihasilkan belum terselesaikan, yang menyebabkan pembuangan limbah cair beracun yang tidak terkendali ke badan air.

Sebagian besar pencemaran lingkungan berasal dari tempat pembuangan sampah yang tidak terorganisir di sekitar koperasi taman dan pondok musim panas. Di banyak kota, di setiap pekarangan, di sekitar setiap rumah, telah terbentuk “simpanan” besar sampah rumah tangga yang belum dibuang dan membusuk selama berbulan-bulan. Di sejumlah kota mereka ditemukan secara tidak sengaja danau bawah tanah minyak, solar. Di dekat pangkalan minyak Kursk, pada kedalaman 7 m, ditemukan “deposit” solar dan bensin dengan volume sekitar 100 ribu ton, seluas hingga 10 hektar. “Setoran” serupa ditemukan di Tula, Orel, Rostov dan Kamchatka.

Sungai-sungai kecil mati karena pembuangan yang tidak terhitung, terutama di wilayah Kalmykia, Bashkiria, Belgorod, Voronezh, Saratov, Chelyabinsk, dan Vologda.

Semua contoh ini dapat dikaitkan dengan pencemaran lingkungan yang tidak terhitung - ini adalah kesalahan pengelolaan lingkungan yang kronis. Jika kita secara kondisional menganggap gangguan lingkungan secara umum sebagai 100%, maka sebagian besar gangguan tersebut - 30-40% - disebabkan oleh konsekuensi dari kesalahan pengelolaan lokal. Ini adalah cadangan besar untuk memperbaiki lingkungan manusia.

Masalah pengolahan sampah yang menumpuk menjadi kondisi modern salah satu masalah utama yang harus segera diatasi untuk melestarikan lingkungan dan kesehatan kita sendiri.

4. Program negara "Sampah"

Untuk menerapkan norma dan ketentuan Undang-Undang “Tentang Perlindungan Lingkungan”, Kementerian Perlindungan Lingkungan Hidup dan Sumber Daya Alam sedang mengembangkan Program “Limbah” Negara Rusia. Tujuan utama dari program ini adalah untuk memastikan salah satu syarat bagi pembangunan negara yang aman bagi lingkungan: stabilisasi dan pengurangan lebih lanjut pencemaran lingkungan akibat limbah dan penghematan sumber daya alam melalui daur ulang limbah semaksimal mungkin ke dalam sirkulasi ekonomi.

Program ini menyediakan penyelesaian tugas-tugas berikut:

· mengurangi volume timbulan sampah melalui penerapan teknologi rendah sampah dan non-sampah;

· pengurangan, melalui penggunaan solusi teknologi baru, terhadap jenis dan volume limbah beracun dan berbahaya;

· meningkatkan tingkat pemanfaatan sampah;

· efisiensi penggunaan bahan mentah dan potensi energi dari sumber daya bahan sekunder;

· pembuangan limbah yang aman bagi lingkungan;

· distribusi sumber daya keuangan dan sumber daya lainnya yang ditargetkan untuk pembuangan limbah dan keterlibatannya dalam sirkulasi ekonomi.

Program ini harus menyediakan sistem terpadu yang berbasis ilmiah untuk pembentukan dan implementasi program federal, regional dan sektoral yang mencakup solusi komprehensif masalah di berbagai tingkat manajemen.

Untuk sampah yang pengolahannya memerlukan pembentukan badan usaha khusus daerah atau yang volume produksinya sedemikian rupa sehingga badan usaha tidak dapat secara mandiri menyelesaikan masalah pemanfaatan sampah, sedang dikembangkan program daerah.

kementerian dan departemen sektoral sedang mengembangkan kebijakan ilmiah dan teknis di bidang pengurangan volume timbulan limbah dan meningkatkan tingkat penggunaannya untuk pembuangan limbah di perusahaan-perusahaan di industri ini, serta kebijakan ilmiah, teknis dan yang relevan. program lingkungan hidup dan berpartisipasi dalam pengembangan dan implementasi program federal dan regional.

Program Sampah menyediakan:

b perbaikan mekanisme ekonomi pengelolaan sampah;

b pengembangan dasar-dasar penilaian lingkungan dan ekonomi dari kegiatan-kegiatan yang termasuk dalam program;

b perbaikan peraturan hukum pembangkitan, penggunaan dan pembuangan limbah;

b pembuatan sistem pemantauan limbah;

b pengembangan langkah-langkah pembuangan limbah yang aman bagi lingkungan;

b pengembangan proposal untuk jenis sampah tertentu.

Kesimpulan

Keadaan ekologi wilayah Rusia saat ini dapat dianggap kritis. Pencemaran lingkungan alam yang intensif terus berlanjut. Penurunan produksi tidak menyebabkan penurunan polusi yang sama, karena dalam kondisi krisis ekonomi, perusahaan mulai menghemat biaya lingkungan. Program lingkungan hidup negara bagian dan regional yang dikembangkan sejak awal perestroika dan dilaksanakan sebagian tidak memberikan kontribusi terhadap perbaikan secara keseluruhan situasi lingkungan, dan setiap tahun di Rusia semakin banyak wilayah, kota besar dan kecil menjadi berbahaya bagi penduduknya.

Di Federasi Rusia selama beberapa dekade terakhir, dalam konteks percepatan industrialisasi dan kimiaisasi produksi, teknologi yang kotor terhadap lingkungan terkadang diperkenalkan. Pada saat yang sama, tidak cukup perhatian diberikan pada kondisi di mana seseorang akan hidup, yaitu jenis udara apa yang akan dia hirup, air apa yang akan dia minum, apa yang akan dia makan, tanah apa yang akan dia tinggali. Namun, masalah ini tidak hanya mengkhawatirkan orang Rusia; namun juga relevan bagi penduduk negara-negara lain di dunia. Umat ​​​​manusia perlu menyadari bahwa degradasi lingkungan merupakan ancaman yang lebih besar bagi masa depan kita dibandingkan agresi militer; bahwa dalam beberapa dekade mendatang, umat manusia mampu menghilangkan kemiskinan dan kelaparan, menghilangkan kejahatan sosial, menghidupkan kembali budaya dan memulihkan monumen arsitektur, selama ada uang, tetapi tidak mungkin menghidupkan kembali alam yang hancur dengan uang. Diperlukan waktu berabad-abad untuk menghentikan kerusakan lebih lanjut dan menunda datangnya bencana lingkungan hidup di dunia. Makalah ini mengkaji prinsip-prinsip teknologi bebas limbah sebagai bidang yang paling menjanjikan untuk pengelolaan lingkungan yang cermat dan pelestarian lingkungan.

Bibliografi

1. hukum federal RF “Tentang limbah produksi dan konsumsi”.

2. Hukum Federasi Rusia “Tentang Perlindungan Lingkungan Alam”.

3. Vinogradova N.F. “Pengelolaan alam”.

4.Kikava O.Sh. “Ekologi dan Industri”.

5. Protasov V.F., Molchanov A.V. “Ekologi, kesehatan, dan pengelolaan lingkungan di Rusia.”

6. S.A. Bogolyubov “Ekologi”.

Diposting di Allbest.ru

Dokumen serupa

    Konsep produksi tanpa limbah. Kriteria dasar teknologi bebas limbah dan rendah limbah. Daur ulang dan pemanfaatan limbah. Program negara "Limbah". Memperbaiki sistem pengelolaan sampah.

    abstrak, ditambahkan 07/10/2007

    Masalah pembuangan dan pengolahan limbah industri merupakan salah satu tugas penting industri modern. Salah satu arah utama daur ulang limbah organoklorin dan mencegah kerusakan lingkungan dan kesehatan masyarakat adalah hidrogenolisis.

    tugas kursus, ditambahkan 23/02/2011

    Masalah perlindungan lingkungan dan pemanfaatan sumber daya alam secara terpadu dalam industri pertambangan. Perlindungan dan penggunaan rasional sumber air, cekungan udara, tanah dan lapisan tanah di bawahnya. Daur ulang limbah produksi.

    tugas kursus, ditambahkan 21/01/2011

    Penerapan teknologi membran pada industri pulp dan kertas. Teknologi pengolahan limbah industri dari industri pulp dan kertas. Daur ulang limbah industri pulp dan kertas secara terpadu. Bahan penyaring "Tefma".

    tes, ditambahkan 30/07/2010

    Limbah beracun. Dampak negatif terhadap lingkungan. Mendaur ulang. Masalah peningkatan penggunaan limbah produksi. Metode netralisasi dan pengolahan limbah padat rumah tangga: likuidasi dan daur ulang.

    abstrak, ditambahkan 25/10/2006

    Masalah daur ulang limbah padat rumah tangga. Teknologi dasar untuk penguburan, pengolahan dan pembuangan limbah. Pra-penyortiran, pembakaran, pirolisis suhu rendah dan tinggi. Pembangkitan listrik dari sampah di Estonia.

    abstrak, ditambahkan 06.11.2011

    Karakteristik jenis limbah padat. Fitur dan spesifikasi pengolahan limbah industri padat. Metode pengolahan padatan sampah kota. Mencari metode untuk mengoptimalkan proses bioteknologi dalam pengolahan limbah padat.

    abstrak, ditambahkan 17/12/2010

    Peran plastik dalam daerah yang berbeda kehidupan manusia. Pembuangan sampah plastik melalui daur ulang. Fitur teknologi mendaur ulang plastik Daur ulang campuran sampah dengan pemisahan, tanpa pemisahan, penggunaan kembali.

    tugas kursus, ditambahkan 27/12/2009

    Penggunaan limbah sebagai sumber material sekunder di Rusia. Aspek perbaikan ekonomi sistem regional pengelolaan sampah. Sistem informasi geografis dalam pengelolaan sampah. Tren dunia dan petunjuk pemecahan masalah tersebut.

    tesis, ditambahkan 01/05/2015

    Analisis pengaruh aktivitas manusia terhadap ekologi planet. Deskripsi toksisitas, mineral dan komposisi kimia limbah abu dan terak dari Pembangkit Listrik Distrik Negara Bagian Moldavia. Karakteristik ASW sebagai deposit logam langka dan pembenaran pemrosesannya yang kompleks.

BIOTEKNOLOGI PANGAN

Kuliah 7

Tambahan

Utama

BIBLIOGRAFI

Pertanyaan untuk pengendalian diri

1) Apa inti dari biokonversi?

2) Limbah apa saja yang dapat dijadikan bahan baku biokonversi?

3) Enzim apa yang terlibat dalam degradasi biologis lignoselulosa?

4) Apa itu kompos? Jenis kompos?

1. Bioteknologi: Teori dan Praktek / N.V. Zagoskina, [dan lainnya]. – M.: Penerbitan: Onyx. - 2009. – 496 hal.

2. Produk biologi: Pertanian. Ekologi. Praktek aplikasi. – M.: LLC “EM-Kerjasama”, 2008 – 296 hal.

1) Elinov, N.P. Dasar-dasar bioteknologi / N.P. Elinov. - SPb.: Nauka, 1995, 600 hal.

2) Bioteknologi / Ed. A.A.Baeva. – M: Nauka, 1984. – 309 hal.

3) Bioteknologi Pertanian / sub. ed. V.S. Shevelukhi. - M.: lulusan sekolah 2003. – 469 hal.

Teknologi bebas limbah adalah teknologi yang menyiratkan penggunaan sumber daya alam dan energi yang paling rasional dalam produksi, memastikan perlindungan lingkungan. Ini adalah prinsip pengorganisasian produksi secara umum, yang menyiratkan penggunaan bahan mentah dan energi di dalamnya lingkaran tertutup. Siklus tertutup berarti rantai bahan baku primer – produksi – konsumsi – bahan baku sekunder.

Prinsip teknologi bebas limbah:

Pendekatan sistem

Penggunaan sumber daya yang terintegrasi

Siklus aliran material

Membatasi dampak lingkungan

Organisasi rasional.

Limbah produksi adalah sisa-sisa bahan mentah, bahan, dan produk setengah jadi yang dihasilkan selama produksi suatu produk, yang telah kehilangan sebagian atau seluruhnya kualitasnya dan tidak memenuhi standar (spesifikasi teknis). Residu ini, setelah diolah dengan tepat, dapat digunakan dalam produksi atau konsumsi.

Penyimpanan sampah di bentuk alami mungkin tanpa kehilangan dalam 2-3 hari. Selama penyimpanan jangka panjang, mereka kehilangan fungsinya sifat nutrisi, asam, busuk, berfermentasi, mencemari lingkungan.

Limbah yang saat ini kurang dimanfaatkan antara lain: filter cake (buang air besar) pada industri gula, sisa pasca-ragi dan pasca-alkohol pada industri alkohol, sari kentang pada produksi pati, debu tembakau, serta fermentasi karbon dioksida dan gas fermentasi sekunder pada alkohol. dan industri pembuatan bir. .

Dari lebih dari 2 juta ton limbah cacat yang dihasilkan industri gula setiap tahunnya, hanya 70% yang dimanfaatkan. Untuk satu pabrik dengan kapasitas pengolahan buah bit 3 ribu ton per hari, dibutuhkan lahan seluas 5 hektar untuk menyimpan limbah cacat. Dari 5 ribu ton sari kentang, yang dimanfaatkan hanya sebanyak 20%. Karbon dioksida dari fermentasi di industri alkohol digunakan sebesar 20%, sisanya dilepaskan ke atmosfer sehingga meningkatkan efek rumah kaca.



Perbaikan lingkungan produksi melibatkan penghematan sumber daya lingkungan yang dikonsumsi dan pengurangan jumlah limbah yang dibuang ke dalamnya. Keduanya dicapai melalui pengenalan teknologi rendah limbah, penciptaan sistem produksi bebas limbah, penghentian aset tetap usang yang menyediakan dampak negatif pada lingkungan.

Saat ini, pendekatan yang sebelumnya dibentuk terhadap produksi dan kualitas produk pangan telah direvisi secara signifikan. Penting bahwa dari tahap peningkatan keluaran produk untuk memenuhi kebutuhan manusia yang terus meningkat, kita beralih ke tahap peningkatan kualitas produk dengan persyaratan yang semakin meningkat untuk proses produksi yang ramah lingkungan. Proses teknologi yang efektif sedang diperkenalkan, pendekatan-pendekatan baru yang mendasar untuk mengatur energi bebas limbah atau rendah limbah dan teknologi hemat sumber daya sedang dikembangkan.

Di luar negeri, pengembangan aktif sedang dilakukan pada penggunaan bahan baku secara terpadu dan pengolahan hasil yang bebas limbah sumber daya sekunder menggunakan biotransformasi mikrobiologis bahan mentah, terutama untuk memperkayanya dengan protein yang disintesis oleh bakteri, ragi atau jamur untuk memperoleh pakan, pakan dan bahan tambahan makanan.

Di Jepang, tulang ikan, batang rami, kulit jeruk, dedak, kue, penyulingan, dan biji-bijian bekas digunakan dalam pembuatan produk makanan. Saat memperoleh pakan dan pupuk di Jepang, mereka menggunakan cangkang udang dan kepiting, sekam padi, bungkil kedelai, stillage dan kacang yang dihilangkan lemaknya atau sisa "tahu" tahu yang diperas.

Di Amerika, saat menyiapkan produk makanan, mereka menggunakan kulit kacang (almond), gula molase, sisa teh, kue, sisa adonan dan roti, serta whey keju.

Inggris Raya secara rasional menggunakan kulit biji kakao dan memberi makan protein dari pulp bit dalam produksi pangan.

Di Rusia, penelitian serupa juga sedang dilakukan dan diperkenalkan ke dalam produksi. Misalnya, pektin bit digunakan dalam produksi sosis, dalam industri susu dalam produksi minuman susu fermentasi, dan massa dadih. Serat bit yang dapat dimakan juga dapat digunakan dalam industri kembang gula dalam pembuatan produk roti, termasuk untuk tujuan pencegahan, dalam produksi makanan siap saji, mustard, saus, sup, saus tomat, produk dari industri pengalengan dan perikanan. Pada saat yang sama, kandungan kalori produk berkurang, nilai biologisnya meningkat, dan bahan baku dasar yang mahal dihemat.

Salah satu jenis sisa makanan yang sangat menarik bagi perusahaan industri makanan dan perusahaan pengadaan Katering, adalah perasan buah beri. Mereka harus dianggap sebagai sumber tambahan zat berharga asal alami(gula, asam organik, vitamin, mineral). Namun, dalam banyak kasus, limbah produksi jus digunakan sebagai pakan ternak, dijadikan kompos, atau dibakar begitu saja.

Mengingat skala industri budidaya dan pengolahan chokeberry, cranberry dan lingonberry, serta kandungan zat aktif biologis dan pektin yang berharga dalam pomace, pengolahan pomace merupakan tugas yang mendesak. Di sisi lain, pemecahan masalah ini akan menjadi lebih baik pengolahan yang rumit dan penggunaan bahan mentah pertanian, khususnya produk sekunder.

Saat ini, dalam produksi kembang gula tepung dan kapas, serta produk sosis dan pate, digunakan resep tradisional dan skema teknologi produksi tradisional. Berbagai pilihan penggunaan bahan baku sekunder jenis ini untuk produksi kuliner, daging, kembang gula tepung, dan produk roti diusulkan.

Resep dan teknologi untuk menyiapkan pate daging dan sayuran dengan lingonberry dan cranberry pomace, bumbu sayuran dan sayuran yang ditumis dengan lingonberry, cranberry, honeysuckle, dan sea buckthorn pomace telah dikembangkan.

Penciptaan teknologi industri untuk produksi produk protein pekat dari bahan nabati merupakan salah satu arah utama untuk meningkatkan sumber daya pangan dan pakan, serta produksi bebas limbah.

Sebagian besar negara industri (AS, Jepang, Belgia, Denmark, dll.) sudah terakumulasi pengalaman praktis untuk mengolah kacang-kacangan untuk menghasilkan protein dan beragam produk makanan berkualitas tinggi yang berbahan dasar kacang-kacangan. Biasanya, fasilitas produksi ini beroperasi menggunakan teknologi ramah lingkungan dan bebas limbah, selain menghasilkan protein makanan dengan konsentrasi tinggi, juga menghasilkan pakan berkualitas tinggi dan sediaan aktif biologis.

Teknologi modern Produksi produk protein dari bahan baku nabati didasarkan pada dua pendekatan teknologi utama:

1. Fraksinasi mendalam makronutrien bahan mentah dengan memaksimalkan hasil protein, pemurniannya, pemekatannya dan, jika perlu, modifikasi karakteristik fungsional dan biomedis.

2. Fraksinasi optimal unsur hara makro dan mikro bahan baku untuk memperoleh komposit protein-lipid dan protein-karbohidrat dengan komposisi tertentu dengan pelestarian maksimal potensi fitokimia unsur mikro yang menyertainya.

Bagi industri makanan Rusia, produk protein dari tepung nabati (isolat, konsentrat, tepung rendah lemak, protein bertekstur) adalah yang paling diminati. Teknologi untuk produksinya dapat diklasifikasikan sebagai pendekatan pertama, karena produksinya bertujuan untuk mencapai hasil maksimum komponen protein setelah ekstraksi lipid secara menyeluruh.

Isolat dan konsentrat adalah bentuk protein yang lebih murni. Mereka digunakan dalam nutrisi tanpa batasan apa pun dan dalam kombinasi dengan makanan lain komponen makanan dapat berfungsi sebagai sumber protein utama dalam makanan manusia.

Negara kita memiliki industri pengolahan ikan yang berkembang secara tradisional, dimana kemungkinan bioteknologi sangat luas. Sejumlah penelitian telah menunjukkan bahwa makanan laut sangat kaya akan kandungan biologis alami zat aktif(BAS) yang dapat digunakan sebagai bahan fungsional. Ini adalah enzim, vitamin, asam amino, asam lemak poliena, fosfolipid, biopolimer dan hormon, serta mineral dan zat lain yang memainkan peran yang sangat diperlukan dalam tubuh.

Dalam kondisi saat ini, menyediakan produk pangan kepada masyarakat dengan efek terapeutik dan profilaksis yang meningkat, termasuk melalui keterlibatan dalam produksi makanan laut, termasuk sumber daya hayati yang tidak dimanfaatkan, adalah relevan. Limbah industri perikanan juga dapat diolah untuk selanjutnya menghasilkan suplemen makanan, protein, ekstrak, dll.

Dampak faktor lingkungan yang berbahaya, ketidakseimbangan nutrisi modern (kekurangan serat makanan, protein, vitamin, garam mineral dan unsur mikro) memperburuk kebutuhan akan produk makanan khusus, yang masalahnya sebagian dapat diatasi dengan penggunaan makanan sekunder secara rasional. bahan baku yang merupakan hasil proses teknologi tradisional untuk produksi pangan.

Geser 2

Perkenalan

Produksi bebas limbah adalah produksi di mana semua bahan mentah pada akhirnya diubah menjadi produk tertentu dan pada saat yang sama dioptimalkan menurut kriteria teknologi, ekonomi, dan sosio-ekologis.

Geser 3

Istilah “teknologi bebas limbah” pertama kali dikemukakan oleh ilmuwan Rusia N.N. Semenov dan I.V. Petryanov-Sokolov pada tahun 1972. Di sejumlah negara Eropa Barat Alih-alih “teknologi rendah dan tanpa limbah”, yang digunakan adalah istilah “teknologi murni atau lebih bersih” (“pureormorepuretechnology”). Teknologi bebas limbah adalah teknologi yang menyiratkan penggunaan sumber daya alam dan energi yang paling rasional dalam produksi, memastikan perlindungan lingkungan. Teknologi bebas limbah adalah prinsip pengorganisasian produksi secara umum, yang menyiratkan penggunaan bahan mentah dan energi dalam siklus tertutup. Siklus tertutup berarti rantai bahan baku primer – produksi – konsumsi – bahan baku sekunder.

Geser 4

Definisi teknologi zero-waste mencakup lebih dari sekedar proses produksi. Konsep ini juga mempengaruhi produk akhir, yang harus ditandai dengan: Umur produk yang panjang, Kemungkinan penggunaan berulang, Kemudahan perbaikan, Kemudahan pengembalian. siklus produksi atau transformasi menjadi bentuk ramah lingkungan setelah kegagalan.

Geser 5

Prinsip dasar menciptakan industri bebas limbah

Pendekatan sistem Siklus aliran material Sesuai dengan itu, setiap proses atau produksi individu dianggap sebagai elemen sistem dinamis - semua produksi industri di wilayah (TPK) dan pada tingkat yang lebih tinggi sebagai elemen sistem ekologi-ekonomi sebagai secara keseluruhan, termasuk produksi material dan kegiatan ekonomi manusia lainnya, lingkungan alam (populasi makhluk hidup, atmosfer, hidrosfer, litosfer, bio-geocenosis, bentang alam), serta manusia dan habitatnya. Pembentukan, pertama di wilayah tertentu, dan kemudian di seluruh teknosfer, sirkulasi materi teknogenik yang terorganisir dan diatur secara sadar dan transformasi energi terkait. Membatasi dampak terhadap lingkungan Prinsip ini terutama terkait dengan pelestarian sumber daya alam dan sosial seperti udara atmosfer, air, permukaan tanah, sumber daya rekreasi, dan kesehatan masyarakat.

Geser 6

Pendekatan sistematis Siklus aliran material

Geser 7

Organisasi rasional Penggunaan sumber daya yang terintegrasi Persyaratan untuk penggunaan yang wajar dari semua komponen bahan mentah, pengurangan maksimum energi, material dan intensitas tenaga kerja dalam produksi dan pencarian bahan baku dan teknologi energi baru yang ramah lingkungan, yang sebagian besar terkait dengan pengurangan dampak negatif. dampak terhadap lingkungan dan kerusakannya Penggunaan bahan baku yang kompleks. Limbah produksi adalah bagian bahan mentah yang tidak terpakai atau kurang dimanfaatkan karena satu dan lain hal. Oleh karena itu, masalah pemanfaatan bahan baku secara terpadu menjadi sangat penting baik dari sudut pandang lingkungan maupun ekonomi.

Geser 8

Penggunaan sumber daya yang terintegrasi Organisasi rasional

Geser 9

Persyaratan untuk produksi bebas limbah

Melaksanakan proses produksi dengan jumlah tahapan teknologi (perangkat) seminimal mungkin, karena masing-masing tahapan menghasilkan limbah dan kehilangan bahan baku; Penciptaan proses teknologi energi, penggunaan proses berkelanjutan yang memungkinkan penggunaan bahan mentah dan energi secara paling efisien; meningkatkan kapasitas unit (hingga optimal), intensifikasi proses produksi, optimalisasi dan otomatisasinya; unit titanium

Geser 10

ARAH UTAMA TEKNOLOGI BEBAS SAMPAH DAN RENDAH SAMPAH.

Arah utama dan perkembangan teknologi bebas limbah dan rendah limbah di industri tertentu: Energi. Pertambangan. Metalurgi: metalurgi besi dan non-besi Metalurgi serbuk

Geser 11

Energi

Menggunakan metode pembakaran bahan bakar baru, misalnya, seperti pembakaran unggun terfluidisasi, yang membantu mengurangi kandungan polutan dalam gas buang, memperkenalkan pengembangan untuk menghilangkan sulfur dan nitrogen oksida dari emisi gas; untuk mencapai pengoperasian peralatan pembersih debu dengan efisiensi setinggi mungkin, sekaligus menggunakan abu yang dihasilkan secara efektif sebagai bahan baku dalam produksi bahan bangunan dan industri lainnya. Teknologi bebas limbah untuk produksi rutil telah dikembangkan (dapat digunakan pada generator cahaya kuantum)

Geser 12

Pertambangan

Dalam industri pertambangan, perlu untuk: memperkenalkan teknologi yang dikembangkan untuk pembuangan limbah secara menyeluruh, baik di pertambangan terbuka maupun pertambangan bawah tanah; memanfaatkan metode geoteknologi secara lebih luas untuk mengembangkan endapan mineral, sambil berupaya mengekstraksi hanya komponen target ke permukaan bumi; menggunakan metode pengayaan dan pemrosesan bahan baku alami bebas limbah di lokasi ekstraksinya; memanfaatkan lebih luas metode hidrometalurgi dalam pemrosesan bijih.

Geser 13

Metalurgi

Dalam metalurgi besi dan non-besi, ketika mendirikan perusahaan baru dan merekonstruksi fasilitas produksi yang ada, perlu untuk memperkenalkan proses teknologi bebas limbah dan rendah limbah yang memastikan penggunaan bahan baku bijih secara ekonomis dan rasional: keterlibatan dalam pemrosesan gas, limbah produksi cair dan padat, pengurangan emisi dan pembuangan zat berbahaya dengan gas buang dan air limbah; pemrosesan penuh semua tanur sembur dan terak ferroalloy, serta peningkatan signifikan dalam skala pemrosesan terak pembuatan baja dan terak metalurgi non-ferrous; pengurangan tajam dalam konsumsi air bersih dan pengurangan air limbah melalui pengembangan dan implementasi lebih lanjut tanpa

Geser 14

Dalam metalurgi non-besi, tingkat bebas limbah dinilai berdasarkan koefisien kelengkapan penggunaan bahan mentah (dalam banyak kasus melebihi 80%).Dalam industri besi, suatu perusahaan dianggap bebas limbah (rendah- limbah) jika koefisien ini tidak melebihi 75%.

Geser 15

Contoh

Diagram teknologi produksi Zn (seng) dan Fe (besi) bebas limbah Produksi bebas limbah: transformasi karbon dioksida menjadi bahan bakar Para peneliti dari Pennsylvania Universitas Negeri, menemukan solusi potensial dengan beralih menggunakan sinar matahari dan nanotube titanium oksida. Kedua unsur ini mampu mengubah karbon dioksida menjadi metana. Dan metana sudah bisa dimanfaatkan sebagai sumber energi. Inilah manfaat ganda untuk Anda. Di satu sisi, kandungan karbon dioksida di atmosfer semakin berkurang, dan di sisi lain, umat manusia tidak akan terlalu bergantung pada mineral yang mudah terbakar.

Geser 16

Penciptaan produksi bebas limbah sangat efektif berdasarkan proses teknologi baru yang fundamental.

Metode tanur tiup bebas kokas untuk memproduksi baja, di mana skema teknologi Tahapan yang memiliki dampak terbesar terhadap pencemaran lingkungan tidak termasuk: pemrosesan tanur tinggi, produksi kokas dan sinter. Teknologi ini memberikan pengurangan emisi SO2, debu, dan zat berbahaya lainnya secara signifikan ke atmosfer, mengurangi konsumsi air hingga tiga kali lipat, dan hampir sepenuhnya mendaur ulang semua limbah padat. Contoh

Geser 17

Proses yang terjadi selama produksi besi spons di tungku poros sebagian besar bertepatan dengan proses yang terjadi di poros tanur sembur pada suhu hingga 1000 °C. Tungku TAMBANG menggunakan bahan bijih besi bongkahan (pelet, bijih bongkahan) , tapi tidak seperti tanur sembur, muatan tungku poros tidak mengandung kokas. Reduksi oksida besi dilakukan dengan menggunakan hidrogen dan karbon monoksida yang dihembuskan ke dalam tungku yang dipanaskan hingga 1000-1100 ° C, dan gas pereduksi juga merupakan pendingin yang menyediakan semua biaya panas dari proses tersebut.

Geser 18

Kesimpulan

Penciptaan fasilitas pengolahan yang paling canggih sekalipun tidak dapat menyelesaikan masalah perlindungan lingkungan. Perjuangan sebenarnya untuk mencapai lingkungan yang bersih bukanlah perjuangan untuk mendapatkan fasilitas perawatan, melainkan perjuangan melawan kebutuhan akan fasilitas tersebut. Jelas sekali bahwa masalah ini tidak dapat diselesaikan dengan metode yang ekstensif. Cara intensif untuk menyelesaikan masalah global masalah lingkungan- ini adalah pengurangan produksi intensif sumber daya dan transisi ke teknologi rendah limbah. Kemungkinan menstabilkan dan meningkatkan kualitas lingkungan melalui pemanfaatan lebih rasional seluruh sumber daya alam dalam rangka percepatan pembangunan sosial ekonomi dikaitkan dengan penciptaan dan pengembangan produksi bebas limbah.

Lihat semua slide


Isi
Pendahuluan…………………………………………………………… ………………………………...3
1. Produksi bebas limbah……………………………………… ………………… ..4
2.Prinsip dasar menciptakan produksi bebas limbah……………………………………...5
3. Persyaratan produksi bebas limbah…………………………………………………7
4.Teknologi bebas limbah…………………………………………………………………….7
5.Prinsip menciptakan teknologi bebas sampah………………………… ………………………..8
6. Arah teknologi bebas limbah pada industri tertentu………9
6.1.Energi…………………………………………………………… ………………………………….....9
6.2. Pertambangan. …………………………………………………………………....9
6.3. Metalurgi………………………………………………………………………………… ………………………………...9
6.4. Industri kimia dan penyulingan minyak. ………………………....9
6.5. Teknik Mesin………………………………………………………… ………………………………….10
6.6. Industri kertas…………………………………………………………… ……………………10
Kesimpulan………………………………………………………………………..11
Referensi…………………………………………………………….12

Perkenalan
Seiring berkembangnya produksi modern, dengan skala dan laju pertumbuhannya, masalah pengembangan dan penerapan produksi dan teknologi bebas limbah menjadi semakin relevan. Solusi cepat mereka di sejumlah negara dianggap sebagai arah strategis bagi penggunaan sumber daya alam dan perlindungan lingkungan secara rasional.
Produksi bebas limbah adalah produksi yang tidak hanya menggunakan bahan baku utama, tetapi juga limbah produksi terkait, sehingga mengurangi konsumsi bahan mentah dan meminimalkan pencemaran lingkungan. Produksi zero-waste dapat memanfaatkan limbah dari proses produksi sendiri dan limbah dari industri lain.
Teknologi bebas limbah adalah teknologi yang menyiratkan penggunaan sumber daya alam dan energi yang paling rasional dalam produksi, memastikan perlindungan lingkungan.
Kontribusi signifikan terhadap konsep teknologi dan produksi bebas limbah diberikan oleh para ilmuwan Soviet, seperti: A. E. Fersman, N. N. Semenov, I. V. Petryanov-Sokolov, B. N. Laskorin dan lain-lain.Dengan analogi dengan sistem ekologi alami, teknologi dan produksi bebas limbah adalah berdasarkan siklus teknogenik zat dan energi. Kebutuhan untuk menciptakan teknologi dan produksi bebas limbah muncul pada tahun 50an. abad ke-20 akibat menipisnya sumber daya alam dunia dan pencemaran biosfer akibat pesatnya pembangunan, serta kimiaisasi Pertanian dan pertumbuhan transportasi, sektor unggulan industri energi dan manufaktur (penyulingan minyak, industri kimia, energi nuklir, metalurgi non-besi, dll.).
Tujuan dari pekerjaan ini adalah untuk mempelajari teknologi dan produksi bebas limbah.
Tujuan penelitian:
1.Pelajari konsep “produksi bebas limbah”.
2. Pertimbangkan prinsip dasar penciptaan produksi bebas limbah, persyaratan produksi bebas limbah.
4.Pelajari konsep “teknologi non-limbah”.
5.Menganalisis prinsip-prinsip penciptaan teknologi bebas limbah.
6. Mempertimbangkan arah dan perkembangan teknologi bebas limbah pada industri tertentu.

1. Produksi bebas limbah.
Produksi bebas limbah adalah produksi di mana semua bahan mentah pada akhirnya diubah menjadi produk tertentu dan pada saat yang sama dioptimalkan menurut kriteria teknologi, ekonomi, dan sosio-ekologis. Kebaruan mendasar dari pendekatan terhadap pengembangan lebih lanjut produksi industri ini disebabkan oleh ketidakmampuan untuk secara efektif memecahkan masalah perlindungan lingkungan dan penggunaan sumber daya alam secara rasional hanya dengan meningkatkan metode netralisasi, pembuangan, pengolahan atau pembuangan limbah. Uni Soviet adalah penggagas gagasan produksi bebas limbah. Contoh produksi bebas limbah adalah produksi marmer. Seluruh limbah yang diperoleh dari pengolahan mekanis balok marmer dan balok di bawah standar diolah menjadi serpihan marmer.
Konsep produksi bebas limbah memberikan kebutuhan untuk memasukkan bidang konsumsi ke dalam siklus penggunaan bahan mentah. Dengan kata lain, produk setelah kerusakan fisik atau moral harus dikembalikan ke produksi. Dengan demikian, produksi bebas limbah adalah sistem yang hampir tertutup, disusun dengan analogi dengan sistem ekologi alami, yang fungsinya didasarkan pada siklus biogeokimia materi. Dalam menciptakan dan mengembangkan industri bebas limbah, perlu menggunakan seluruh komponen bahan baku.
Saat ini, meskipun hampir semua bahan baku yang digunakan dalam industri bersifat multikomponen, biasanya hanya satu komponen yang digunakan sebagai produk jadi. Semaksimal mungkin adalah penggunaan energi secara terpadu dalam produksi bebas limbah. Di sini kita juga dapat menarik analogi langsung dengan ekosistem alam, yang praktis tertutup dalam materi, tidak terisolasi, karena mereka menyerap energi yang diterimanya dari Matahari, mengubahnya, menghubungkan sebagian kecil, dan membuangnya ke ruang sekitarnya. . Komponen terpenting dari konsep produksi bebas limbah juga merupakan konsep fungsi normal lingkungan dan kerusakan yang diakibatkan oleh dampak negatif antropogenik. Konsep produksi bebas limbah menekankan bahwa, meskipun berdampak pada lingkungan, namun tidak mengganggu fungsi normalnya. Penciptaan produksi bebas limbah merupakan proses panjang dan bertahap yang memerlukan penyelesaian sejumlah masalah teknologi, ekonomi, organisasi, psikologis, dan lainnya yang saling terkait. Tugas-tugas ini dapat dan harus diselesaikan, sebagai berikut dari definisi produksi bebas limbah, di berbagai tingkatan: proses, perusahaan, asosiasi produksi.
2. Prinsip dasar mewujudkan industri bebas limbah.
Limbah produksi adalah sisa-sisa bahan mentah, bahan, dan produk setengah jadi yang dihasilkan selama produksi suatu produk, yang telah kehilangan sebagian atau seluruhnya kualitasnya dan tidak memenuhi standar (spesifikasi teknis). Residu ini, setelah diolah dengan tepat, dapat digunakan dalam produksi atau konsumsi.
Limbah konsumen adalah produk industri, teknis, dan rumah tangga yang tidak cocok untuk digunakan lebih lanjut (untuk tujuan yang dimaksudkan) (misalnya, produk plastik dan karet yang sudah usang, batu bata fireclay yang rusak untuk isolasi termal tungku, dll.).
Produk sampingan terbentuk selama pengolahan bahan baku secara fisik dan kimia bersama dengan produk produksi utama, tetapi bukan merupakan tujuan dari proses produksi. Dalam kebanyakan kasus, mereka komersial, mereka memiliki harga Gost, TU dan disetujui, rilis mereka direncanakan. Paling sering, ini adalah komponen yang terkandung dalam bahan mentah yang tidak digunakan dalam produksi tertentu, atau produk yang diperoleh selama ekstraksi atau pengayaan bahan baku utama; biasanya disebut produk sampingan (misalnya, gas ikutan selama produksi minyak).
Sumber daya material sekunder (BMP) adalah sekumpulan limbah produksi dan konsumsi yang dapat digunakan sebagai bahan utama atau penolong dalam produksi produk sasaran.
Komunikasi terbuka masih mendominasi antara industri dan lingkungan. Proses produksi diawali dengan pemanfaatan sumber daya alam dan diakhiri dengan transformasi menjadi alat produksi dan barang konsumsi. Proses produksi dilanjutkan dengan proses konsumsi, setelah itu produk bekas dibuang.
Dengan demikian, Sistem terbuka didasarkan pada prinsip penggunaan bahan baku sekali pakai dari alam.
Setiap kegiatan produksi diawali dengan pemanfaatan sejumlah sumber daya alam baru, dan setiap kegiatan konsumsi diakhiri dengan pembuangan limbah ke lingkungan. Seperti terlihat di atas, sangat sedikit sumber daya alam yang diubah menjadi produk sasaran, sebagian besar berakhir menjadi limbah.
Biosfer berfungsi berdasarkan prinsip sistem tertanam: setiap bentuk dibangun melalui penghancuran bentuk-bentuk lain, yang merupakan suatu mata rantai dalam sirkulasi umum materi di alam. Hingga saat ini, kegiatan produksi dibangun dengan prinsip yang berbeda - eksploitasi sumber daya alam secara maksimal dan mengabaikan masalah perusakan limbah produksi dan konsumsi. Jalur ini hanya mungkin terjadi selama skala sampah tidak melebihi batas kemampuan sistem ekologi untuk memperbaiki diri.
Oleh karena itu, terdapat kebutuhan mendesak untuk beralih ke bentuk komunikasi baru yang fundamental - ke sistem produksi tertutup, yang melibatkan integrasi proses produksi sebesar mungkin ke dalam sirkulasi umum materi di alam.
Dalam sistem tertutup, produksi dibangun berdasarkan prinsip-prinsip dasar berikut:
1. penggunaan bahan alami asli secara lebih lengkap dimungkinkan;
2. pemanfaatan limbah yang lebih menyeluruh dimungkinkan (regenerasi limbah dan transformasinya menjadi bahan baku untuk tahap produksi selanjutnya);
3. penciptaan produk produksi akhir yang memiliki sifat sedemikian rupa sehingga limbah produksi dan konsumsi bekas dapat diasimilasi oleh sistem lingkungan.
Situasi saat ini di bidang konsumsi sumber daya dan skala emisi industri memungkinkan kita untuk menyimpulkan bahwa hanya ada satu cara untuk menyelesaikan masalah konsumsi sumber daya alam dan perlindungan lingkungan secara optimal - dengan menciptakan proses teknologi yang ramah lingkungan, atau non- limbah, dan pada awalnya rendah limbah. Ini adalah satu-satunya cara yang disarankan oleh alam itu sendiri.
Pada bulan November 1979, pada pertemuan tentang perlindungan lingkungan hidup di lingkungan Perserikatan Bangsa-Bangsa (PBB) di Jenewa, “Deklarasi Teknologi dan Pengelolaan Limbah Rendah Limbah dan Tanpa Limbah” diadopsi. Rendah limbah berarti produksi itu efek berbahaya yang kegiatannya tidak melebihi tingkat yang diperbolehkan oleh standar sanitasi, tetapi karena alasan teknis, ekonomi, organisasi atau lainnya, sebagian bahan mentah dan persediaan menjadi limbah dan dikirim untuk penyimpanan jangka panjang.
Biosfer memberi kita sumber daya alam yang menghasilkan produk akhir dalam bidang produksi, dan menghasilkan limbah. Produk digunakan baik dalam produksi atau konsumsi, dan sekali lagi limbah dihasilkan. Limbah mengacu pada zat yang awalnya tidak memiliki nilai konsumen. Dalam banyak kasus, jika perlu, setelah pengolahan yang tepat, bahan tersebut dapat digunakan sebagai bahan mentah sekunder (sumber daya bahan sekunder) atau sebagai pembawa energi sekunder (sumber daya energi sekunder). Jika karena alasan teknis atau teknologi tidak mungkin atau tidak menguntungkan secara ekonomi untuk mendaur ulang sampah, maka sampah tersebut harus dibuang ke biosfer sedemikian rupa sehingga, jika memungkinkan, tidak merusak lingkungan alam.
3. Persyaratan produksi bebas limbah.
Dalam perjalanan untuk meningkatkan proses teknologi baru yang ada dan berkembang, sejumlah persyaratan umum harus dipenuhi:

    pelaksanaan proses produksi dengan jumlah tahapan teknologi (peralatan) seminimal mungkin, karena pada masing-masing tahapan tersebut timbul limbah dan bahan baku hilang;
    penggunaan proses berkelanjutan yang memungkinkan penggunaan bahan mentah dan energi seefisien mungkin;
    meningkatkan (secara optimal) kekuatan unit;
    intensifikasi proses produksi, optimalisasi dan otomatisasinya;
    penciptaan proses teknologi energi. Kombinasi energi dan teknologi memungkinkan pemanfaatan energi transformasi kimia secara lebih maksimal, menghemat sumber daya energi, bahan mentah dan material, serta meningkatkan produktivitas unit. Contoh produksi tersebut adalah produksi amonia skala besar dengan menggunakan skema teknologi energi.
4. Teknologi bebas limbah.
Teknologi bebas limbah adalah prinsip pengorganisasian produksi secara umum, yang menyiratkan penggunaan bahan mentah dan energi dalam siklus tertutup. Siklus tertutup berarti rantai bahan baku primer – produksi – konsumsi – bahan baku sekunder. Istilah “teknologi non-limbah” pertama kali diusulkan oleh Komisi Perlindungan Perairan Alam Uni Soviet.
Tujuan utama dari teknologi bebas limbah adalah untuk mengurangi aliran limbah tak terpakai yang dibuang ke biosfer per satuan waktu sedemikian rupa sehingga keseimbangan alami biosfer tetap terjaga dan konservasi sumber daya alam dasar terjamin.
dll.................

« Ahli teknologi bebas limbah “makan adalah metode produksi di mana semua bahan mentah dan energi digunakan secara paling rasional dan komprehensif dalam siklusnya: produksi bahan mentah mengkonsumsi sumber daya sekunder, dan dampak apa pun terhadap lingkungan tidak mengganggu fungsi normalnya.” Rumusan ini tidak boleh dianggap mutlak, artinya kita tidak boleh berpikir bahwa produksi dapat terjadi tanpa adanya limbah. Mustahil membayangkan produksi yang benar-benar bebas limbah; hal ini tidak terjadi di alam. Namun, sampah tidak boleh mengganggu fungsi normal sistem alam. Dengan kata lain, kita harus berolahraga kriteria kondisi alam yang tidak terganggu. Penciptaan produksi bebas limbah adalah proses yang sangat kompleks dan panjang, tahap peralihannya adalah produksi rendah limbah. Di bawah produksi rendah limbah harus dipahami sebagai produksi yang hasilnya, bila terkena lingkungan, tidak melebihi tingkat yang diperbolehkan oleh standar sanitasi dan higienis, yaitu MPC. Pada saat yang sama, karena alasan teknis, ekonomi, organisasi atau lainnya, sebagian bahan mentah dan bahan dapat menjadi limbah dan dikirim untuk penyimpanan atau pembuangan jangka panjang.

Prinsip teknologi bebas limbah.

Ketika menciptakan industri bebas limbah, sejumlah masalah organisasi, teknis, teknologi, ekonomi, psikologis, dan lainnya yang kompleks perlu dipecahkan. Untuk pengembangan dan penerapan produksi bebas limbah, sejumlah prinsip yang saling terkait dapat diidentifikasi.

Yang utama adalah prinsip konsistensi . Sejalan dengan itu, setiap proses atau produksi individu dianggap sebagai elemen sistem dinamis seluruh produksi industri di wilayah (TPK) dan pada tingkat yang lebih tinggi sebagai elemen sistem ekologi-ekonomi secara keseluruhan, yang meliputi, selain produksi material dan kegiatan ekonomi manusia lainnya, lingkungan alam (populasi makhluk hidup, atmosfer, hidrosfer, litosfer, biogeocenosis, bentang alam), serta manusia dan habitatnya. Oleh karena itu, prinsip konsistensi yang mendasari penciptaan industri bebas limbah harus mempertimbangkan interkoneksi dan saling ketergantungan produksi, proses sosial dan alam yang ada dan semakin meningkat.

Prinsip penting lainnya dalam menciptakan produksi bebas limbah adalah kompleksitas penggunaan sumber daya . Prinsip ini mensyaratkan pemanfaatan secara maksimal seluruh komponen bahan baku dan potensi sumber energi. Sebagaimana diketahui, hampir semua bahan mentah bersifat kompleks, dan rata-rata lebih dari sepertiga kuantitasnya terdiri dari unsur-unsur penyerta yang hanya dapat diekstraksi melalui pengolahan yang kompleks. Jadi, saat ini, hampir semua logam golongan perak, bismut, platina dan platina, serta lebih dari 20% emas, diperoleh sebagai produk sampingan dari pengolahan bijih kompleks.

Prinsip ekonomis yang komprehensif penggunaan bahan mentah di Rusia telah diangkat menjadi tugas negara dan dirumuskan dengan jelas dalam sejumlah keputusan pemerintah. Bentuk spesifik implementasinya terutama akan bergantung pada tingkat organisasi produksi bebas limbah pada tahap proses, produksi individu, kompleks produksi, dan sistem ekonomi lingkungan. Salah satu prinsip umum untuk menciptakan produksi bebas limbah adalah siklus keringat material belenggu Contoh paling sederhana dari aliran material bersiklus termasuk siklus air dan gas tertutup. Pada akhirnya, penerapan prinsip ini secara konsisten akan mengarah pada pembentukan, pertama di masing-masing wilayah, dan selanjutnya di seluruh teknosfer, sirkulasi materi teknogenik yang terorganisir dan diatur secara sadar serta transformasi energi yang terkait. Sebagai cara efektif untuk membentuk aliran material siklis dan penggunaan energi secara rasional, kita dapat menunjuk pada kombinasi dan kerjasama produksi, penciptaan kompleks industri, serta pengembangan dan produksi jenis produk baru dengan mempertimbangkan kebutuhan mereka. penggunaan kembali.

Prinsip yang tidak kalah pentingnya untuk menciptakan produksi bebas limbah antara lain: persyaratan untuk membatasi dampak produksi terhadap lingkungan alam dan sosial dengan mempertimbangkan pertumbuhan volume dan keunggulan lingkungan yang sistematis dan terarah. Prinsip ini terutama dikaitkan dengan konservasi sumber daya alam dan sosial seperti udara atmosfer, air, permukaan tanah, sumber daya rekreasi, dan kesehatan masyarakat. Perlu ditekankan bahwa penerapan prinsip ini hanya mungkin dilakukan jika dikombinasikan dengan efektivitas pemantauan, dikembangkan peraturan lingkungan hidup Dan pengelolaan lingkungan hidup bertingkat.

Prinsip umum untuk menciptakan produksi bebas limbah juga demikian rasionalitas organisasinya. Faktor penentu di sini adalah persyaratan penggunaan semua komponen bahan mentah secara wajar, pengurangan maksimum energi, material dan intensitas tenaga kerja dalam produksi, serta pencarian bahan baku dan teknologi energi baru yang ramah lingkungan, yang sebagian besar disebabkan oleh pengurangan tersebut. dampak negatif terhadap lingkungan dan kerusakannya, termasuk industri terkait peternakan. Tujuan akhir dalam hal ini harus dipertimbangkan untuk mengoptimalkan produksi secara bersamaan sesuai dengan parameter teknologi energi, ekonomi dan lingkungan. Cara utama untuk mencapai tujuan ini adalah pengembangan baru dan peningkatan proses teknologi dan produksi yang ada. Salah satu contoh pendekatan pengorganisasian produksi bebas limbah adalah daur ulang abu pirit dari produksi asam sulfat. Saat ini, abu pirit digunakan seluruhnya untuk produksi semen. Namun, komponen abu pirit yang paling berharga - tembaga, perak, emas, belum lagi besi - tidak digunakan. Pada saat yang sama, teknologi yang layak secara ekonomi untuk pengolahan abu pirit (misalnya klorida) telah diusulkan untuk menghasilkan tembaga, logam mulia dan penggunaan besi selanjutnya.

Dalam seluruh rangkaian pekerjaan yang berkaitan dengan perlindungan lingkungan dan pengembangan sumber daya alam yang rasional, perlu digarisbawahi arah utama untuk menciptakan industri rendah dan bebas limbah. Ini termasuk pemanfaatan bahan baku dan sumber energi secara terpadu; peningkatan yang ada dan pengembangan proses teknologi baru yang mendasar dan fasilitas produksi serta peralatan terkait; pengenalan siklus sirkulasi air dan gas (berdasarkan metode pengolahan gas dan air yang efektif); kerjasama produksi dengan menggunakan limbah dari beberapa industri sebagai bahan baku untuk industri lain dan penciptaan kompleks industri bebas limbah.

Produksi limbah Ini adalah sisa-sisa bahan mentah, bahan, produk setengah jadi, senyawa kimia yang terbentuk selama produksi produk atau pelaksanaan pekerjaan (jasa) dan telah kehilangan seluruhnya atau sebagian sifat konsumen aslinya. Limbah konsumsi produk dan bahan yang telah kehilangan sifat konsumennya sebagai akibat dari kerusakan fisik atau moral.

Limbah produksi dan konsumsi adalah sumber daya material sekunder(VMR), yang saat ini dapat digunakan kembali dalam perekonomian nasional. Pemborosan terjadi beracun Dan berbahaya. Limbah beracun dan berbahaya mengandung atau terkontaminasi bahan sejenis, dalam jumlah atau konsentrasi tertentu sehingga menimbulkan potensi bahaya terhadap kesehatan manusia atau lingkungan.

Tampilan