Доклад на тему новейшие технологии ресурсопользования

Обновлено: 30.06.2024

На городских свалках даже среднего города ежегодно скапливаются сотни тысяч тонн бытовых отходов. Разлагаясь, они отравляют воздух, почву, подземные воды и превращаются, таким образом, в серьезную опасность для окружающей среды и человека.

Содержание

Введение
1. Переработка отходов
2. Утилизация
3. Значение переработки отходов
4. Вторичное сырье
5. Технологии переработки отходов
Заключение
Список использованных источников

Повышенный интерес к использованию вторичного сырья в развитых странах мира определяется наряду с экономическими соображениями также и жестким экологическим законодательством в отношении переработки отходов производства и потребления. Все большую роль играют международные соглашения по охране природы, особенно в тех направлениях, которые координируют отношения по обращению с отходами. Например, для стран — членов ЕС требуется обязательность наличия планов создания рынка вторичного сырья, введение нормирования использования наиболее распространенных отходов (макулатуры, стекла, пластиковых упаковок).

1. Переработка отходов

Переработка отходов — деятельность, заключающаяся в обращении с отходами с целью обеспечения повторного (вторичного) использования в народном хозяйстве полученных сырья, энергии, изделий и материалов. Под обращением с отходами понимается деятельность, включающая сбор, размещение, утилизацию, обезвреживание, транспортирование, хранение, захоронение, уничтожение и трансграничные перемещения отходов, а также организационно-технологические мероприятия по техническому регулированию работ с отходами, включая предупреждение, минимизацию, учет и контроль образования и накопления отходов. Целью переработки является превращение отходов во вторичное сырье, энергию или продукцию с определёнными потребительскими свойствами.

Переработка отходов может включать их обработку (англ. processing; treatment) — деятельность, направленную на изменение физического, химического или биологического состояния отходов для обеспечения последующих работ по обращению с отходами. Обработке подвергается множество извлекаемых из отходов материалов, включая стекло, бумагу, алюминий, асфальт, железо, ткани, различные виды пластика и многое другое.

Переработка отходов подвержена влиянию множества факторов. В одних случаях технология использования отходов не требует их обработки, а в других отдельные процессы переработки отходов технически нецелесообразны или экономически невыгодны из-за непомерно больших затрат материальных, транспортных, финансовых и человеческих ресурсов. В условиях рыночной экономики, решения о целесообразности применения тех или иных процессов переработки отходов принимаются с учётом текущей стоимости первичного и вторичного сырья, топлива, техники, труда, капитала и прочих ресурсов. К примеру, рост стоимости горюче-смазочных материалов или падение цен на сырьё могут оказывать существенное влияние на принятие решения о целесообразности обработки отходов, направленной на превращение во вторсырьё или энергию. Если такая обработка в силу совокупности факторов убыточна, степень переработки отходов ограничивается их уничтожением или захоронением и связанными с этим процессами — сбором, хранением и транспортированием к месту уничтожения или захоронения. Уничтожение отходов подразумевает их обработку с целью практически полного прекращения их существования, в то время как при захоронении отходов они транспортируются в назначенное место для хранения в течение неограниченного срока, где исключается опасное воздействие захороненных отходов на незащищенных людей и окружающую природную среду.

2. Утилизация

Переработку отходов следует отличать от утилизации. Под утилизацией отходов понимается следующее:

Нужна помощь в написании реферата?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.

Использование отходов на различных стадиях жизненного цикла продукции(первичное использование) и обращение с отходами данной продукции, от их сбора до захоронения и/или уничтожения; или
Обеспечение первичного и/или вторичного использования или переработки отходов, упаковкии отслуживших свой срок или забракованных изделий и материалов.

При проектировании современной продукции рассматривают её утилизируемость — комплекс показателей, обеспечивающих эффективную утилизацию отходов, образующихся при её производстве и эксплуатации и после вывода из обращения.

Также не следует отождествлять переработку отходов с рециклингом. Этот термин в русском техническом языке имеет особый смысл: он используется для обозначения процесса возвращения отходов в процессы техногенеза. Другими словами, рециклинг — это процесс, а переработка отходов — это деятельность, состоящая из отраслей деятельности и множества различных процессов. В этом смысле рециклинг является одним из элементов утилизации отходов, которая в свою очередь является частью переработки отходов. Рециклинг отходов осуществляется повторным использованием отходов по тому же назначению, например стеклянных бутылок после их соответствующей безопасной обработки и маркировки (этикетирования), либо путём возврата отходов после соответствующей обработки в производственный цикл (например жестяных банок — в производство стали; макулатуры — в производство бумаги и картона и т. п.)

3. Значение переработки отходов.

Во-первых, ресурсы многих материалов на Земле ограничены и не могут быть восполнены в сроки, сопоставимые со временем существования человеческой цивилизации.

Во-вторых, попав в окружающую среду, материалы обычно становятся загрязнителями.

В-третьих, отходы и закончившие свой жизненный цикл изделия часто (но не всегда) являются более дешевым источником многих веществ и материалов, чем источники природные.

4. Вторичное сырье

Отличительной чертой вторичных материальных ресурсов является то, что они не могут быть использованы по прямому назначению, однако потенциально пригодны для повторного использования в народном хозяйстве для получения сырья или изделий. Например, открытая потребителем консервная банка не может быть использована повторно по своему первоначальному назначению как контейнер для пищи, однако может быть обработана путём переплавки в сырьё для изготовления металлических изделий, в том числе новых консервных банок. Соответственно, вторичным сырьём называют только такие отходы производства и/или потребления, которые по своей природе являются материальными ресурсами, предназначенными для вторичного использования, непосредственно или после дополнительной обработки, в качестве сырья или изделий.

Нужна помощь в написании реферата?

Отходы, которые используются повторно с выделением тепловой и/или электрической энергии, не являются вторичным сырьём; такие отходы называются вторичными энергетическими ресурсами.

Вторичное сырьё

Макулатура:бумага, картон, газеты, текстиль, упаковка;
Стекло:стеклотара, стеклобой;
Металлолом:чёрный, цветной, драгоценный;
Химикаты:кислоты, щёлочи, органика;
Нефтепродукты:масла, битум, асфальт;
Электроника:изделия, платы, аккумуляторы, ртутные лампы, провода;
Пластмассы:полиэтилентерефталат (ПЭТ), поливинилхлорид (ПВХ), полиэтилен высокого давления (ПВД) и низкого (ПНД), АБС-пластик, полистирол (ПС)
Резина:шины, резина;
Биологические: пищевые отходы, жиры,ассенизация;
Древесина: сучья,стружка, листва
Строительные:кирпич, бетон;
Сточные воды.

5. Технологии переработки отходов.

Многие виды отходов могут быть использованы вторично, и для каждого вида отходов есть соответствующая технология переработки. Для разделения отходов по материалу используются различные виды сепарации. Например, для извлечения из мусора чёрных металлов используются магниты.

Металлы

Большинство металлов целесообразно обрабатывать для вторичного использования. Собранный металлолом идёт на переплавку. Особо выгодна переработка цветных металлов (меди, алюминия, олова), технических сплавов (победит) и некоторых чёрных металлов (чугун).

Обработке подлежат изделия электроники — процессоры, микросхемы, радиодетали и проч. Из них извлекаются драгоценные металлы — в частности, золото,платина,медь. Радиодетали вначале сортируют по размерам, затем дробят и погружают в царскую водку, в результате чего все металлы переходят в раствор. Из раствора золото осаждается определенными вытеснителями и восстановителями, другие металлы — сепарацией. Иногда после дробления радиодетали подвергаются отжигу.

Ко вторичным пластмассам относят:

ПЭТ (ПЭТФ) — Полиэтилентерефталат
ПВХ — Поливинилхлорид
ПП — Полипропилен
ПЭНД — Полиэтилен низкого давления
ПЭВД — Полиэтилен высокого давления
ПВ — Полиэтиленовыйвоск
ПА — Полиамиды
АВС — Акрилонитрилбутадиенстирол
ПС — Полистирол
ПК — Поликарбонаты
ПБТ — Полибутилентерефталат

Полиэтилентерефталат

Существующие способы переработки отходов полиэтилентерефталата (ПЭТ) можно разделить на две основные группы: механические и физико-химические.

Основным механическим способом переработки отходов ПЭТ является измельчение, которому подвергаются некондиционная лента, литьевые отходы, частично вытянутые или невытянутые волокна. Такая переработка позволяет получить порошкообразные материалы и крошку для последующего литья под давлением. Характерно, что при измельчении физико-химические свойства полимера практически не изменяются.

Нужна помощь в написании реферата?

При переработке механическим способом ПЭТ-тары получают флексы, качество которых определяется степенью загрязнения материала органическими частицами и содержанием в нём других полимеров (полипропилена, поливинилхлорида), бумаги от этикеток.

Аккумуляторы и батареи.

На настоящий день все типы батарей, выпускаемые в Европе, могут быть переработаны независимо от того, перезаряжаемы они или нет. Для переработки не имеет значения, заряжена ли батарея, частично разряжена или разряжена целиком. После сбора батарей они подлежат сортировке и далее в зависимости от того, к какому типу они принадлежат, батареи отсылаются на соответствующий завод по переработке. К примеру, щелочные батареи перерабатываются в Великобритании, а никель-кадмиевые — во Франции. Переработкой батарей в Европе занимается около 40 предприятий. Ниже приведены типы батарей и методы их переработки:

Таблица 1. Типы батарей и методы их переработки

Тип батареи	Процесс переработки
Щелочные	Гидро- и пирометаллургический процессы
Никель-кадмиевые	Пирометаллургический процесс
Никель-металл-гидридные	Процесс восстановления металлов
Литий-ионные	Процесс восстановления металлов

Текстиль и обувь.

Во многих странах Европы на мусоросборных площадках спальных районов, помимо контейнеров для сбора металла, пластика, бумаги и стекла, появились контейнеры для сбора использованной одежды, обуви и тряпи.

Весь текстиль поступает в сортировочный центр. Здесь происходит отбор одежды, которая ещё может быть пригодна для использования, она впоследствии поступает в благотворительные ассоциации для малоимущих, церкви и Красный Крест. Непригодная одежда проходит тщательный отбор: отделяются все металлические и пластмассовые детали (пуговицы, змейки, кнопки и пр.), затем разделяют по типу ткани (хлопок, лён, полиэстер и т. д.). Например, джинсовая ткань поступает на заводы по производству бумаги, где ткань измельчается и отмачивается, после этого процесс производства идентичен целлюлозному. Метод производства бумаги из ткани сохранился неизменным уже многие столетия и был завезён в Европу Марко Поло, когда он впервые посетил Китай.

Заключение

Ученые из Нидерландов представили последние разработки в сфере переработки отходов — улучшенную технологию, которая без предварительной сортировки, в рамках одной системы, разделяет и очищает все отходы, которые туда поступают, до первоначального сырья. Система полностью перерабатывает все виды отходов (медицинские, бытовые, технические) в закрытом цикле, без остатка. Сырье полностью очищается от примесей (вредных веществ, красителей и т. д.), пакуется и может быть использовано вторично. При этом система экологически нейтральна.

В Германии построен и проверен TUV (немецкой Службой технического контроля и надзора) завод, который успешно работает по данной технологии 10 лет в тестовом режиме. На данный момент правительство Нидерландов рассматривает вопрос о строительстве на территории своей страны.

Список использованных источников

1. Катрин де Сильги. История мусора. М., Текст, 2011.
2. ГОСТ 30772-2001. Ресурсосбережение. Обращение с отходами.

Нужна помощь в написании реферата?

Современная промышленность развивается очень динамично. В отличие от прошлых лет, развитие это идет интенсивным путем, с привлечением последних научных разработок. Огромное значение приобретает ресурсосберегающая технология. Под этим термином понимается целая система мероприятий, направленных на значительное снижение потребления ресурсов при условии сохранения высокого уровня качества продукции. В идеальном случае стараются достичь минимально возможного уровня потребления сырья.

Предпосылки к максимально широкому внедрению

Несмотря на усилия природоохранных организаций и законодателей, о каком-то значительном снижении вреда, который наносится окружающей среде промышленными предприятиями, говорить не приходится. Только в России ущерб от промышленных выбросов оценивается в 150 миллиардов рублей ежегодно, а в США этот показатель и вовсе достигает порядка 7% от внутреннего ВВП!

Мировой опыт показывает, что те затраты, которые несет за собой ресурсосберегающая технология на первом этапе своего внедрения, несопоставимы с тратами на нивелирование последствий использования устаревших и грязных методов производства. Сроки же полной окупаемости новых технологий не превышают пяти лет.

Огромную опасность представляет постепенное истощение полезных ископаемых. Так, всего 50 лет назад не разрабатывали месторождения железной руды, если содержание в них железа было меньше 50-60%. Сегодня начинают добычу даже той руды, в которой не более 30 % металла.

Даже зольность используемых на ТЭЦ углей сегодня превышает 30%, тогда как в 60-х годах этот показатель не превышал 20%. Некоторые города вынуждены использовать для отопления сырье, зольность которого превышает 55 %. Более того, в некоторых случаях уже начинается активная добыча сырья даже из отвалов прошлых лет. Все это способствует резкому увеличению количества отходов. Таким образом, ресурсосберегающая технология чрезвычайно важна, так как позволяет промышленности и народному хозяйству потреблять меньше сырья, производя больше продукции.

Как осуществляется сбережение ресурсов?

В большинстве случаев уменьшение количества потребляемых ресурсов осуществляется путем повторного использования отработанных материалов. Так, при выплавке стали в настоящее время применяется не менее 30% сборного металлолома, при производстве бумаги берется до 25% макулатуры. Производство цветных металлов использует не менее 20% вторичного сырья. Следует заметить, что размер капиталовложений для широкого внедрения технологий переработки отработанных материалов ровно в четыре раза ниже, чем при создании производственных комплексов для добычи полезных ископаемых.

Учитывая то обстоятельство, что не нужно вкладываться в выплавку стали, эти технологии позволяют минимум на треть сократить термическое загрязнение внешней среды. Говоря проще, снижается вред парникового эффекта. Словом, вкладываться в эти разработки очень выгодно.

Что позволяют ресурсосберегающие технологии?

Во-первых, любая ресурсосберегающая технология позволяет серьезно сократить количество отходов и выбросов в окружающую среду. К примеру, при вовлечении в переработку хлорсодержащих отходов с металлургических титановых производств уровень выбросов хлора в окружающую среду удалось снизить на 50%!

Площади, которые до того были заняты технологическими отвалами или свалками, новейшие технологии позволяют полностью освободить от мусора и использовать в рекреационных целях. Кстати, отправка на переработку отходов, которые во множестве содержат диоксид серы (в той же металлургии, к примеру), не только значительно уменьшает загрязнение окружающей среды, но и позволяет значительно сократить количество первично добываемой серы.

Чрезвычайно важно то, что новые технологии развивают базу для переработки полимерных отходов: так, удельная теплоемкость двух тонн пластиковых бутылок равна аналогичному значению для тонны сырой нефти! Таким образом, создав фильтры нового поколения, мы можем годами отапливать крупные мегаполисы, используя только пластиковый хлам со свалок.

Сравним…

Чрезвычайно высоко значение, которое имеют новые промышленные технологии в черной металлургии. Если переплавить тонну металлолома, то загрязнение окружающей среды (в сравнении с выплавкой стали из руды) сокращается сразу на 86%, воды нужно на 76% меньше, а общее количество отходов сокращается сразу на 57%! Приблизительно та же картина получается, если сравнивать выработку бумаги из макулатуры и первичной целлюлозы.

Не забываем об экологии!

В свете того, что современная ситуация в экологической сфере оставляет желать много лучшего, все современные технологии обязательно должны способствовать сокращению объемов выброса вредных веществ в атмосферу. Учитывая, в каком состоянии находится сегодня тот же Норильск и прочие металлургические города не только в нашей стране, но и во всем мире, новейшие промышленные технологии должны не только давать работу тысячам людей на предприятиях тяжелой промышленности, но и защищать их здоровье.

На чем основываются новые методы производства?

Во-первых, осуществляется массовая замена низкокачественного сырья на более современные аналоги, которые позволяют производить то же количество продукции с лучшим качеством. К примеру, в лакокрасочном производстве такой подход привел к замене стандартных красок на органических растворителях на водорастворимую продукцию.

Для конечных потребителей важна также сохранившаяся функциональность продукции без ухудшения ее реальных технических характеристик. Отличным примером служит замена полимерной пленки на бумагу в случае с липкой лентой. Ее качество осталось прежним, а вот количество отходов и выбросов в атмосферу резко снизилось. Это и есть ресурсосберегающие технологии, примеры которых мы приводим в нашей статье.

Разумеется, чрезвычайно важно изменять сам технологический процесс, дабы он соответствовал современным реалиям. Так, сегодня все большее значение придается переводу производств на непрерывный цикл выработки продукции. Такое решение куда более перспективно, нежели периодическая остановка и запуск оборудования, что сопровождается резким увеличением выброса вредных веществ.

С этим тесно связано также требование по переоборудованию производства на новое оборудование, которое потребляет меньше расходных материалов, топлива и запасных частей. Такие ресурсосберегающие технологии в промышленности значительно повышают технологичность производства. Это не только способствует снижению количества отходов, но и способствует значительному удешевлению конечной продукции.

Компьютеры - в массы!

К примеру, к таковым относятся станки с ЧПУ и полностью компьютеризированные производственные линии, которые с максимальной точностью и экономичностью могут вырезать из цельных кусков металла требуемые детали. Такие станки (в сравнении с обычными) обеспечивают сокращение количества отходов на 50-80%. Кроме того, не приходится беспокоиться об уровне подготовки рабочих.

Заметим, что использование современных технологий обязательно должно предполагать не только максимальное сокращение количества отходов, но и их безопасное хранение. К последнему пункту относятся следующие требования:

Место образования опасных отработанных материалов никоим образом не должно контактировать с окружающей средой.
Все отходы должны быть упакованы так, чтобы впоследствии их было проще отправлять на переработку.
Если переработка отходов на существующем технико-технологическом уровне невозможна, их следует переводить в такое состояние, в котором бы они оказывали как можно меньшее негативное действие (переплавка в стеклообразное состояние отработанного ядерного топлива).
Соответственно, контейнеры для долговременного их хранения должны быть минимально подвержены коррозии и прочим негативным факторам окружающей среды.

Основные примеры использования ресурсосберегающих технологий

Примеры биолого-химической переработки сырья

Если вы думаете, что внедрение ресурсосберегающих технологий в биологическом производстве исчерпывается только новыми методами получения биологически активных добавок и лекарств, то вы глубоко заблуждаетесь. Современный уровень развития технологий предполагает их использование даже в металлургии.

Так, сегодня все чаще применяют бактериальное выщелачивание металлов, когда из руд с минимальным содержанием вещества (старых отвалов) удается добыть немало высококачественного сырья, не загрязняя отвалами от разработок всю округу. Еще привлекательнее бактериальное же извлечение ценных металлов… из сточных вод! Причем речь идет не только о металлургических производствах, но и о стоках крупных мегаполисов.

Таким образом, внедрение ресурсосберегающих технологий характеризует степень развития не только промышленности, но и общества в целом. Сохраняя окружающую среду вокруг нас, мы передаем ее своим потомкам.

Кроме того, при помощи выщелачивания можно получать огромное количество серы из высокозольного угля низкого качества, который ни на что другое особенно не пригоден. Кстати, в нашей стране в последние годы активно внедряется технология биологической обработки низкокачественного бурого угля, из которого получается неплохая искусственная почва.

Строительство

Самыми распространенными материалами для строительства в наше время являются бетон и железобетон. Только в нашей стране за год их производится более 250 миллионов тонн. А потому современные строительные технологии в немалой степени акцентируются на экономии ресурсов при их выпуске.

Сбережение ресурсов при производстве железобетона

Проблема в том, что железобетон – весьма энергоемкий материал, на производство которого затрачивается гигантское количество электричества. На выработку всего только одного кубометра тратится 470 тыс. ккал! Если технологические процессы несовершенны, или в случае когда требуется заливать бетонные конструкции где-то на полигоне, то затраты и вовсе могут превысить 1 млн ккал!

Учитывая, что народному хозяйству в год требуется не менее 12 миллионов тонн бетона, энерго- и ресурсосберегающие технологии дают возможность сэкономить огромное количество денег.

В значительной степени можно снизить затраты, используя добавки-пластификаторы, которые сегодня широко представлены на международной строительной сцене. Качественный пластификатор позволяет уменьшить расход цемента сразу на 20%, причем прочностные характеристики возводимого строения не пострадают. Учитывая, что новейшие технологии в промышленности позволяют производить сотни их наименований, пластифицирующие присадки нужно применять в любом подходящем случае.

Прочие энергетические затраты

Очень перспективным методом является прогрев пластифицируемой смеси электричеством (в зимнее время). В этом случае можно значительно снизить количество не только цемента, но и пластификатора в смеси.

Другие способы экономии цемента

Нельзя не отметить, что крайне негативную роль играют огромные потери цемента при его транспортировке. Этот материал ни в коем случае нельзя грузить открытым способом, не допускается перевозка с частыми перегрузками. Потери цемента становятся просто гигантскими, если его сперва везти морским транспортом, потом перегружать на ЖД-платформы, с которых развозить его автомобилями.

Этих потерь можно избежать, если в дальние районы везти цементный клинкер. Его можно разгружать неограниченное количество раз. Когда материал будет доставлен к месту работ, клинкер попросту размалывают, получая высококачественный цемент в необходимом количестве.

Чрезвычайно важен также правильный подбор марок бетона, который бы реально соответствовал какой-то конкретной задаче. Практика показывает, что более 30% от общих потерь цемента приходится на случаи, когда строители используют неправильные марки бетона. В результате нередки случаи, когда работу приходится переделывать полностью.

Таким образом, развитие современных технологий должно помочь сохранять ресурсы, используемые во всех отраслях науки и промышленности. Внедряя новые методы производства, мы можем сократить количество вредных выбросов в воздух и воду, сохранить окружающую среду для всех последующих поколений.

Рациональное использование природных ресурсов и борьба с загрязнением природной среды за счет повышения степени безопасности технологий отнесены к приоритетным направлениям в области обеспечения экологической безопасности.[ . ]

Технология и объемы рекультивационных работ на объектах с различными природно-техногенными условиями определяют затраты на их проведение. Осуществление рационального использования природных ресурсов и эффективной природоохранной политики требуют комплексного подхода к решению экологических и экономических проблем.[ . ]

В области использования и охраны недр необходимо применение техники и технологий по рациональному извлечению минеральных ресурсов, глубокой переработке и утилизации отходов. Соответствующим министерствам и ведомствам, учреждениям и предприятиям даются гос. задания (заказы), либо сами природо-пользователи дают заказы на технику.[ . ]

Вторичное использование и обезвреживание отходов на стадиях формования и получения комплексной стеклонити включает улавливание паров замасливателя, очистку сточных вод методами мембранной фильтрации и электрофлотации (снижение концентраций достигает 84—99,5 %), переработку отходов стекловолокна. Последняя занимает особое место, так как в производстве стекловолокна отходы в виде отдельных нитей, бухт, жгутов часто с включениями капель стекла и связующего сложного химического состава составляют 15 — 30 %. Задачи промышленной экологии, требования к малоотходным производствам и технологии стекловарения предопределили основные варианты рационального использования получаемых отходов как вторичных материальных ресурсов (ВМР). Неоднородный состав отходов, их специфические свойства (твердость, абразивность и др.) создают основные трудности повторного использования в качестве компонента шихты в процессах стекловарения. Например, добавление 2 — 45% ВМР в виде гранул и порошка к традиционной или компактированной шихте позволяет экономить сырье, топливо и уменьшить загрязнение окружающей среды.[ . ]

Подсистема рационального использования лесных ресурсов заключается в комплексном использовании древесных ресурсов, применении безотходных технологий переработки древесины, побочных продуктов и нематериализованных полезностей леса. Она в основном выбирает оптимальные решения по специализации и концентрации производства, социально-бытовой инфраструктуры, численности и занятости трудовых ресурсов.[ . ]

БЕЗОТХОДНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ — направленная на рациональное использование природных ресурсов технология отдельного производства или промышленного комплекса, обеспечивающая получение продукции без отходов. Включает в себя комплекс мероприятий, обеспечивающих минимальные потери природных ресурсов при производстве сырья, топлива и энергии, а также максимальную эффективность и экономичность их применения.[ . ]

В основу принципов рационального использования водных ресурсов в промышленности положены водосберегающие, прогрессивные технологические процессы, исключающие загрязнение водных объектов вредными выбросами. В этой связи во многих отраслях народного хозяйства предстоит пересмотр и замена существующей технологии на новую (безотходную и маловодную).[ . ]

Коренное изменение технологии дает крупный технико-экономический эффект, а достигаемый попутно экологический эффект — естественное следствие нового уровня производства. Охрана природы не является единственной целью. Главная цель — создание совершенной технологии, а рациональное использование ресурсов и охрана природы — основной признак ее совершенства.[ . ]

Важным направлением в рациональном использовании сырьевых ресурсов (включая побочные продукты и отходы, получающиеся в процессе переработки первичного сырья), является создание технологии комплексной переработки исходного сырья, обеспечивающей максимальный отбор от потенциала целевой продукции с минимальным количеством неиспользуемых отходов и повышение эффективности производства.[ . ]

Мероприятия по охране и рациональному использованию минеральных ресурсов предусматривают: повышение степени извлечения геологических запасов нефти и газа; предупреждение преждевременной обводненности залежей нефти и газа в результате нарушения технологии их разработки; недопущение открытых нефтегазовых и газовых фонтанов при бурении нефтяных и газовых скважин; ликвидацию или сокращение потерь нефти и газа при добыче, подготовке, транспортировке и переработке; сокращение потерь попутного нефтяного газа путем повышения степени его утилизации; увеличение глубины переработки нефти и газа, а также сокращение расхода нефти и газа в качестве топлива и более широкое их использование в качестве сырья для нефтехимии.[ . ]

Чтобы сохранить природу и ее ресурсы для потомков, необходимо уже сейчас поставить наши отношения с природой на строго научную основу. В данное время экологические проблемы тесно переплетаются не только с вопросами технологии, но и экономики, политики, морали, права, эстетики, образования. Поэтому рациональное использование природных ресурсов и эффективные меры по охране окружающей среды возможны только на основе знаний законов природы и их разумного применения. Иными словами, от потребительского отношения к природе человек должен перейти к сотрудничеству с ней и соразмерять свою хозяйственную деятельность с возможностями природы.[ . ]

Основными направлениями охраны и рационального использования минерально-сырьевых ресурсов являются снижение их потерь при добыче, обогащении и переработке, совершенствование техники и технологии извлечения полезных ископаемых, комплексное использование на основе разработки и широкого внедрения ресурсосберегающих технологических процессов, создание малоотходных и безотходных производств и комплексов.[ . ]

Бурение скважин малого диаметра с использованием современных достижений научно-технического прогресса в области промывки, крепления и заканчивания скважин в условиях малых кольцевых зазоров полностью соответствует целям и задачам малоотходной технологии строительства скважин. При этом под малоотходной понимается такая технология строительства скважин, при которой обеспечивается рациональное использование природных ресурсов, отрицательное воздействие на компоненты окружающей природной среды по продолжительности сокращается до минимума и не превышает уровня, допускаемого экологическими, санитарно-гигиеническими и строительными нормами, отходы бурения утилизируются с самой ранней стадии их образования, а объекты размещения отходов сопровождаются экологическим мониторингом, при этом по техническим, организационным, экологическим или другим причинам некоторая часть выбуренной породы, отработанного бурового раствора, сточных вод, а также других материалов переходит в неиспользуемые отходы и экологически безопасно захороняется.[ . ]

Воздействие на спрос (на экономию и рациональное использование водных ресурсов) осуществляют, применяя законы по охране и использованию вод, а также регламентирующие документы: стандарты, предельные значения, руководства, правила, нормы, ограничения, разрешения и лицензии, административные (создание ■единой, региональных и местных систем управления водным хозяйством), экономические (плата за воду и за сброс сточных вод, штрафы за нарушение установленных норм сброса сточных вод, возмещение ущерба, причиненного загрязненными водами, дотации и субсидии в мероприятия по очистке сточных вод, выделение фондов для внедрения новых технологий производства) и некоторые другие методы.[ . ]

Понятия безотходной и малоотходной технологии неразрывно связаны с такими понятиями, как природные ресурсы, комплексная переработка сырья, рациональное использование ресурсов, побочные продукты, отходы производства и потребления, вторичные материальные ресурсы, вторичные энергетические ресурсы, экономический ущерб.[ . ]

Главная цель создаваемых сельхозсистем — рациональное использование тех биологических ресурсов, которые непосредственно вовлекаются в сферу деятельности человека — источники пищевых продуктов, технологического сырья, лекарственных препаратов. Сюда же относятся специально культивируемые человеком виды, являющиеся объектами сельскохозяйственного производства: рыбоводства, звероводства, специального выращивания лесных культур, а также виды, используемые для промышленных технологий.[ . ]

В последнее время проблемы охраны природы и рационального использования природных ресурсов на нефтяных и газовых месторождениях являются особо актуальными. Нефтедобывающими и нефтеперерабатывающими предприятиями осуществляется комплекс природоохранных мероприятий. Однако они относятся к ряду основных и первоочередных. Поэтому необходимо разработать более эффективные природоохранные мероприятия, позволяющие полное или максимальное предотвращение нефтяных загрязнений, например, за счет новых, экологически безопасных технологических схем, приборов и средств контроля и автоматизации, путем оптимизации и управления производством на основе современных математических методов и компьютерной технологии.[ . ]

Одной из актуальных проблем природоохранных технологий в бурении является максимальная утилизация образующихся отработанных буровых растворов и шлама. Отечественный и зарубежный опыт показывает, что утилизация и переработка отходов, эффективное использование вторичных ресурсов - это не только радикальные средства предотвращения загрязнения окружающей среды, но и одновременно решение проблемы рационального природопользования.[ . ]

Вместе с тем расширение применения ВЭР, как и другие направления рационального использования сырьевых и топливно-энергетических ресурсов, требуют внедрения новой техники и прогрессивной технологии, что связано с дополнительными капитальными затратами, особенно остродефицитными в настоящее время.[ . ]

До последнего времени при принятии хозяйственных решений в области рационального использования природных ресурсов экономическая наука ориентировалась на то, что от объема и качества природных ресурсов зависит величина затрат общественного труда на единицу производимого продукта. Это обусловило мнениГе о том, что чем лучше территория обеспечена природными ресурсами, чем они доступнее расположены в пространстве и чем выше их качество, тем благоприятнее объективные условия для развития производства. Природные ресурсы обладают трудовой стоимостью в той мере, в какой затрачен человеческий труд, и приобретают потребительскую стоимость, поскольку при данном уровне развития техники и технологии они могут быть использованы для развития общественного производства.[ . ]

Требует улучшения система показателей лицензий в целях стимулирования рационального использования природных ресурсов и охраны окружающей среды. Так, для новых предприятий лицензия на право пользования природными ресурсами должна выдаваться при условии применения в производственном процессе самых передовых технологий. В лицензии должны быть указаны технические параметры по использованию природных ресурсов и экономические санкции за их нарушение.[ . ]

Согласно определению Европейской экономической комиссии ООН безотходная технология — это практическое применение знаний, методов и средств для обеспечения в рамках человеческих потребностей наиболее рационального использования природных ресурсов и энергии, а также защиты окружающей среды.[ . ]

Методы очистки воды. Чистые сточные воды — это воды, которые в процессе участия в технологии производства практически не загрязняются и сброс которых без очистки не вызывает нарушений нормативов качества воды водного объекта. Нормативы едины и утверждены Правилами охраны вод от загрязнения сточными водами, принятыми Минводхозом, Минздравом и Минрыбхозом в 1974 г. В 1996 г. на базе Роскомвода и Роском-недр было создано Министерство природных ресурсов РФ. Принят ряд новых законов Российской Федерации, которые значительно меняют сложившуюся нормативно-правовую базу и систему управления и контроля в области охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов.[ . ]

Межведомственным научно-техническим советом по комплексным проблемам охраны окружающей среды и рациональному использованию природных ресурсов при Государственном Комитете Совета Министров СССР по науке и технике (секция технологии переработки и утилизации твердых отходов) разработан прогноз роста количества промышленных и бытовых отходов на 1976—1980 гг. и в перспективе.[ . ]

С точки зрения эффективности сортировки важное значение имеет выбор места для контрольного стола. Если технологией предусмотрена предварительная калибровка для отделения мелких клубней, наиболее удобная точка для размещения стола — в конце калибровочной линии. Иногда, однако, возникает необходимость рассортировать картофель по целой группе гипоразмеров, и тогда в целях более рационального использования трудовых ресурсов контроль следует проводить в начале линии.[ . ]

К природоохранным мероприятиям относятся все виды хозяйственной деятельности, направленные на снижение и ликвидацию антропогенного воздействия на природную среду, улучшение и рациональное использование природных ресурсов. К числу таких мероприятий относятся: развитие природосберегающих строительных технологий с применением специальных машин и механизмов, оказывающих минимальное воздействие на природу; размещение строительных баз, обслуживающих объектов и систем транспортных потоков с учетом экологических требований; строительство очистных и обезвреживающих сооружений и устройств; рекультивация земель; меры по борьбе с деструкцией ландшафтов; мероприятия по защите от загрязнения и разрушения геологической среды, по охране и воспроизводству ресурсов растительного и животного мира.[ . ]

Большое значение имеет внедрение новых технологических процессов, обеспечивающих более полную переработку сырья, полупродуктов и утилизацию отходов производства. Комплексное и рациональное использование минерально-сырьевых ресурсов — одно из важнейших направлений технической политики в горнодобывающей промышленности. В связи с этим повышаются требования к проведению геологоразведочных работ. Они должны своевременно давать надежные и полноценные данные, позволяющие комплексно использовать месторождения полезных ископаемых. Составляемые проекты на строительство новых и реконструкцию действующих горнообогатительных предприятий должны обеспечить применение современной технологии техники для добычи и переработки минерального сырья, попутного извлечения максимального числа полезных компонентов, использования совместно залегающих полезных ископаемых, а также отходов производства.[ . ]

Тема сохранения природы сегодня является первостепенной для человечества. Внедряя новые экологические технологии, люди заботятся о сохранении ресурсов планеты и стараются уменьшить вред от своей деятельности. Применение IT-решений в производстве помогает снизить негативную нагрузку на окружающую среду.

Принципы экологических технологий

Научно-техническая революция сделала жизнь современного человека несравненно легче, чем 100-200 лет назад. Но прогресс имеет свою обратную сторону — деятельность человека привела к значительному ухудшению экологической ситуации.

Долгое время казалось, что природные ресурсы неисчерпаемы, а возможность самоочищения атмосферы безгранична, но человечество жестоко заблуждалось. Экологи всего мира бьют тревогу, сигнализируя о необратимых изменениях окружающей среды и о грозящем энергетическом дефиците.

Целые государства задумались об ответственности перед грядущими поколениями и обратили взгляды в сторону экологичных технологий, базирующихся на следующих принципах:

внедрение эффективного менеджмента, охватывающего все сферы природопользования;
использование цикличных процессов производства, введение повторной переработки сырья с целью минимизации отходов;
применение энергоэффективных методов и интенсификация производственных процессов.

Современные технологии в экологии направлены на минимизацию антропогенного воздействия на окружающую среду, а также продвижение инициатив в области природоохраны.

Внимание!

Многие крупные предприниматели озабочены вопросом сохранения окружающей среды. Так, американский миллиардер Илон Маск учредил конкурс на лучший технологический проект по снижению выбросов в атмосферу углекислого газа. Призовой фонд составляет 120 млн долларов, победитель получит 50 млн.

Виды экологических технологий

Согласно классификации ОЭСР (Организации экономического сотрудничества и развития), экотехнологии можно разделить на 2 основные группы:

Переработка, интенсификация и контроль использования природных ресурсов.
Использование альтернативных источников энергии.

Также новые технологии в экологии можно разделить на активные и профилактические. Первые направлены на устранение имеющихся проблем с выбросами в атмосферу или загрязнением почвы, неправильной утилизацией отходов. Вторые преследует целью недопущение ухудшения экологической ситуации и включают в себя разработку природоохранных законов, санитарных норм и контроль их соблюдения.

Экологический менеджмент

Прежде всего, этот раздел включает в себя технологии по переработке токсичных отходов и вторичного использования отработанного сырья, направленные на создание эффективных способов очистки природных ресурсов, пострадавших от деятельности человека.

К этой же категории относят развитие инновационных технологий в сельском хозяйстве, внедрение новых подходов к еде, например, производство растительного мяса. Сюда же можно отнести и систему охраны труда и заботу о здоровье человека.

Использование альтернативной энергии

В последние годы ведутся активные разработки по внедрению новых видов топлива и поисков новых возобновляемых источников энергии. Также к данной категории относят технологические проекты, позволяющие повысить энергоэффективность техники и производственных процессов.

На заметку

Современные автомобили расходуют на 15-20% меньше топлива на 100 км пробега, чем в 70-х гг. XX в., а бытовая техника, выпускаемая в новом тысячелетии, потребляет на 70% меньше электроэнергии, чем 50 лет назад.

Современные экологические технологии

Производство биотоплива

Загрязнение воды и почв нефтепродуктами и отходами их переработки — одна из самых больных проблем современности. Спасением может стать использование в качестве альтернативы топлива, произведенного из морских водорослей. В 2009 году появился первый автомобиль, в баки которого можно было заливать не привычные бензин или солярку, а биологическое горючее.

Планируется, что внедрение этой технологии позволит уже через 10 лет производить 12% всего авиационного топлива из водорослей. Преимущество перевода двигателей на этот вид питания состоит также в том, что во время сгорания биогорючее выделяет в атмосферу CO₂ в 5 раз меньше, чем при использовании бензина или дизтоплива.

Внимание!

В данный момент ведутся работы над удешевлением производства. Массовое использование требует снизить себестоимость продукта на 80-90%.

Умные дома

Одной из проблем современных жилых комплексов — нерациональный расход энергии, затрачиваемой на освещение и отопление. Особенно это касается домов, в которых используется центральное отопление. Внедрение интеллектуальных технологий позволяет установить в зданиях системы, реагирующих на перепады температуры. Посылаемые на пульт управления сигналы позволят регулировать подачу тепла. Такие же системы регулируют уровень освещенности помещений.

Опреснение морской воды

Эти технологии уже применяются в США и Арабских Эмиратах. Интенсивные разработки ведутся в Китае — страна испытывает значительный дефицит пресной воды. Пока производство остается достаточно дорогостоящим, но усовершенствование систем фильтрации и процессов обратного осмоса позволяет надеяться, что в скором времени удастся добиться удешевления технологий.

Альтернативные электростанции

Компании разных стран ведут разработки по использованию в качестве источников для получения электричества энергии, вырабатываемой морскими приливами, ветром и солнцем. Несмотря на то, что пока КПД таких установок достаточно невысок, отрасль считается перспективной.

Пластиковое дорожное покрытие

Пример успешного повторного использования сырья показала компания PlasticRoad из Нидерландов. Вместо асфальта они используют панели из переработанного пластика. Легкие, но прочные модули скрепляются между собой, а внутри них размещаются необходимые коммуникации. Срок службы таких дорог — несколько десятков лет. При этом после завершения использования материал вновь отправляется на повторную переработку.

Инновационные материалы

Недавно на рынке была представлена новинка в области стройматериалов. Костробетон производится из конопли, при этом отличается высокой термо- и звукоизоляцией, имеет защиту от гниения. Он обладает еще одним преимуществом — стены из костробетона поглощают углекислый газ из атмосферы. При этом известь, входящая в состав материала, кальцинируется, так что в процессе эксплуатации здание становится только прочнее.

Еще один пример применения экотехнологий — изобретение нового прессованного материала, изготовленного из бумаги. Изобретатель М. Мейер из Голландии решил таким образом использовать нереализованные тиражи периодических изданий, создав с помощью газетных листов и органического клея материал, напоминающий по прочности и виду древесину. Ньюс-пэйпер вуд — такое название получила новинка — используют для изготовления мебели.

Сегодня человечество всерьез озабочено состоянием планеты — если современные тенденции не изменятся, то будущее поколение столкнется с серьезным дефицитом источников энергии и загрязненностью окружающей среды. Поэтому экологические технологии все более широко входят в нашу жизнь, а сфера их применения ежегодно расширяется.

Ежегодно недра Земли теряют около ста миллиардов тонн ресурсов, извлекаемых человеком. Девяносто миллиардов из них со временем становятся отходами. Именно поэтому, вопрос о сбережении ресурсов особенно актуален в наши дни. В начале прошлого века, человечество использовало лишь двадцать элементов таблицы Менделеева, сейчас же их количество перевалило за девяносто. За последние сорок лет количество потребляемых ресурсов увеличилось в двадцать пять раз, а количество их отходов – в сто раз.

Одной из самых важных проблем современного общества, является рациональное использование природных ресурсов. Быстрое развитие науки и техники несет много положительного для человека, но от этого страдает природа. Человек не может повлиять на природные условия, которые необходимы человечеству для его существования, и поддержания необходимых условий.

Проблема рационального использования природных ресурсов

Помочь рационально использовать природные ресурсы может их разумное изучение, которое предотвратит возможные негативные последствия человеческой деятельности, и улучшит продуктивность природных комплексов. Природные ресурсы делят на несколько основных видов, это: практически неисчерпаемые ( воздух, солнечная энергия, воздух и т.д), возобновляемые (растения, почва), невозобновляемые ( речная энергия, природные ископаемые и т.д.)

Чтобы рационально использовать природные ресурсы возобновляемого типа, необходимо взвешенно их расходовать, и создать необходимые условия для их восстановления. Запасы таких ресурсов, зачастую воспроизводятся быстрее, чем человек успевает их использовать.

Чтобы рационально использовать ресурсы невозобновляемого типа, необходимо соблюдать экономию при их добыче, и полностью утилизировать их отходы. Ресурсы природы можно разделить еще на два типа: реальные и потенциальные. Потенциальные участвуют в хозяйственном обороте, в то время как реальные ресурсы активно используют в повседневной жизни.

К сожалению, ресурсы не вечны, и сегодня перед человечеством стоит проблема их истощения. Их количество уменьшилось настолько, что их уже просто недостаточно. В связи с этим, дальнейшая их разработка становится просто нецелесообразной, так как последствия могут еще больше усугубить ситуацию, так как срок самовосстановления некоторых природных ресурсов составляет сотни, а то и тысячи лет.

Влияние человека на природные ресурсы. С тех пор, как человек вмешался в естественное состояние природы, начался процесс разрушения единства, между природой и самим человеком. Эта ситуация похожа на замкнутый круг: человечество зависит от производства, а производство от природных ресурсов. С ростом производства растет и количество потребляемых ресурсов, за рациональным использованием которых должно следить все человечество. Необходимо максимально возможно уменьшить добычу ресурсов, предотвращать возможные вредные последствия человеческой деятельности, и создавать природе необходимые условия для восстановления.

Рациональное использование природных ресурсов

Правильное применение богатств природы – это решение, которое позволит экономического, социального и экологического эффекта в использовании природных ресурсов. Особо актуальным является вопрос комплексного использования ресурсов. Это значит, что человечество должно научиться шире применять безотходные технологии, и использовать выработанные ресурсы повторно. Это приведет к экономии сырья, и уменьшению уровня загрязнения окружающей среды.

Читайте также: