Презентация лекции 12 Файл - Портал учебных ресурсов ГУ

Дисциплина: Инженерная экология
Скрипникова Л.В.
Лекция № 12
Тема: ЭКОЛОГИЗАЦИЯ СУЩЕСТВУЮЩИХ
ВИДОВ ПРОИЗВОДСТВ (Часть II)
2. ЭКОЛОГИЗИРОВАННЫЕ
(РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ) ТЕХНОЛОГИИ
Скрипникова Л.В.
План:
 Сущность безотходного производства;
 Создание замкнутых водооборотных циклов;
 Технико-экономическая оценка водопользования;
 Экологическая стратегия развития производства.
Скрипникова Л.В.
1Сущность безотходного производства
 Показатель экологичности - критерий оценки
экологической эффективности технологических
процессов для вредных воздействий на окружающую
среду при производстве единичной полезной
продукции;
 Показатель ресурсоемкости - доля расхода энергии,
воды, воздуха, сырья и других природных ресурсов
при производстве единичной полезной продукции.
Скрипникова Л.В.
Малоотходные (безотходные) технологии и замкнутые циклы радикальная мера защиты окружающей среды от загрязнений
Основные направления развития
(в соответствии с Декларацией о малоотходной и безотходной технологии и
использовании отходов, принятый в Женеве в 1979 г.):
 Создание бессточных технологических систем разного назначения
на базе существующих и перспективных методов очистки и повторнопоследовательного использования нормативно очищенных стоков;
 Разработка и внедрение систем переработки промышленных и
бытовых отходов, которые рассматриваются как вторичные
материальные ресурсы (ВМР);
 Разработка технологических процессов получения традиционных
видов продукции принципиально новыми методами, при которых
достигается максимально возможный перенос вещества и энергии на
готовую продукцию;
 Разработка и создание территориально-промышленных комплексов
(ТПК) с возможно более полной замкнутой структурой материальных
потоков и отходов производства внутри них.
Скрипникова Л.В.
Критерий безотходной технологии - комплексное
использование сырья и энергии, при котором процесс
производства продукции не сопровождается
загрязнением окружающей среды.
Скрипникова Л.В.
Два подхода концепции безотходной технологии:
 первый основан на законе сохранения вещества, в
соответствии с которым сырье (материя) всегда может
быть преобразовано в ту или иную продукцию.
Можно создать такой технологический цикл, в котором все
экологически опасные вещества будут преобразовываться в
безопасный продукт или исходное сырье.
 второй - полностью безотходная технология -
идеальная система, к которой должен стремиться
всякий реальный технологический цикл,
чем больше будет приближение, тем меньшим будет экологически
опасный след.
Скрипникова Л.В.
Подходы к определению безотходности производств:
 экспериментальная оценка;
 оценки по сырьевому и энергетическому балансам;
 полноте использования эксэнергии;
 общему параметру оптимизации, полученному с
помощью функции желательности или
технологического профиля;
 экономическим путем при сопоставлении затрат на
производство продукции.
Скрипникова Л.В.
Принципы разработки малоотходных технологий:
 Цикличность (многоразовость) использования сырья.
Реализация цикличности - попытка человека подражать
природе, в которой основным фактором является
круговорот веществ.
 Максимальное потребление большинства компонентов
сырья и потенциала энергетических ресурсов.
 Соблюдение предприятием требований по предельно
допустимой экологической нагрузке (ПДЭН) и ПДК
вредных веществ, т.е. поддержание такого состояния
окружающей среды, при котором антропогенное
воздействие не вызывает ее отрицательных изменений.
Скрипникова Л.В.
2 Создание замкнутых водооборотных циклов
Система водоснабжения
комплекс сооружений и оборудования, обеспечивающих
забор воды из источника, очистку и обработку ее, подачу
под необходимым напором промышленным предприятиям
или отдельным цехам, прием отработавшей воды и ее
кондиционирование для повторного использования.
Системы водообеспечения промышленных предприятий могут быть:
• прямоточного;
• повторного (последовательного);
• оборотного водоснабжения.
Скрипникова Л.В.
Факторы обуславливающие необходимость создания
замкнутых водооборотных систем:
 обострение дефицита пресной воды, на что влияют не
только непрерывный рост водопотребления, но и
деградация качества природных водоисточников в
результате поступления в них сточных вод;
 исчерпание самоочищающей и разбавляющей
способности водоемов, в которые сбрасываются
сточные воды;
 экономические преимущества по сравнению с
очисткой сточных вод до соответствующих
нормативов, позволяющих их сброс в открытые
водоемы.
Скрипникова Л.В.
Функции воды в производстве:
 в качестве химического реагента;
 промышленного сырья;
 охлаждающего агента;
 экстрагента;
 растворителя;
 реакционной и поглощающей среды;
 транспортирующего агента;
 компонента энергических систем.
Скрипникова Л.В.
В зависимости от выполняемой функции воды
системы ее использования подразделяют на:
 технологические, в которых вода используется в
качестве промышленного сырья, растворителя и
реакционной среды;
 экстрагентные, в которых вода используется для
извлечения из полупродукта или товарного продукта
нежелательных примесей, очистки газообразных
выбросов, очистки твердых отходов от
водорастворимых компонентов, мойки оборудования;
 охлаждающие и транспортирующие, в которых
вода используется соответственно в качестве
охлаждающего и транспортирующего агента.
Скрипникова Л.В.
Системы, использующие воду в обороте:
 локальные;
 централизованные;
 смешанные.
Скрипникова Л.В.
Требования к качеству воды
 не должна оказывать отрицательного влияния на
качество получаемого продукта;
 не должна вызывать образование солевых отложений,
биологических обрастаний и коррозии аппаратуры,
трубопроводов и сооружений;
 должна обеспечивать требуемое санитарногигиеническое состояние рабочих мест.
Скрипникова Л.В.
 Для подпитки охлаждающих систем оборотного
водоснабжения можно использовать биологически
очищенные сточные воды с глубокой очисткой их на
фильтрах с зернистой загрузкой, иногда с применением
коагулянтов;
 В горно-обогатительной промышленности, в металлургии
можно применять биологически очищенные сточные воды
без дополнительной обработки;
 В ряде стран практикуется применение в охлаждающих
системах производственного водоснабжения городских
сточных вод после их полной биологической очистки на
зернистых фильтрах и последующего обезвреживания.
Скрипникова Л.В.
3 Технико-экономическая оценка водопользования
Показатели оценки системы использования воды:
 коэффициент использования оборотной воды;
 коэффициент использования свежей воды.
Скрипникова Л.В.
Два этапа технико-экономической оценки
системы использования воды :
 первый осуществляется технико-экономическая
оценка принятой технологии производства каждого
продукта с учетом использования воды, очистки
сточных вод и обработки осадков;
 второй - технико-экономическая оценка принятой
системы использования воды с учетом очистки
сточных вод и обработки осадков предприятия.
Скрипникова Л.В.
Оценка системы водного хозяйства осуществляется
сравнением показателей:
 удельного расхода воды на единицу продукции;
 удельного расхода реагентов, электроэнергии и теплоты на




очистку сточных вод;
абсолютного количества отходов, образующихся при
очистке сточных вод;
абсолютного количества товарного продукта, получаемого
при очистке сточных вод;
себестоимости, рентабельности, фондоемкости,
фондоотдачи;
годового экономического эффекта по приведенным
затратам.
Скрипникова Л.В.
Расчет выпусков сточных вод в водоемы
проводят в зависимости от:
• преобладающего вида примесей;
• характеристик водоема.
Скрипникова Л.В.
4 Экологическая стратегия развития производства
 Современное состояние окружающей среды близко к
критическому;
 Наблюдается нарастающая тенденция экологизации
производства и экономики.
Скрипникова Л.В.
 Первая Всемирная Конференция по окружающей
среде, Стокгольм (1972).
 Генеральный секретарь Конференции Морис Стронг
сформулировал понятие:
экоразвитие - экологически ориентированное
социально-экономическое развитие, при котором рост
благосостояния людей не сопровождается ухудшением
среды обитания и деградацией природных систем.
Скрипникова Л.В.
Направления исследования и разработка программ:
 обобщение информации о тенденциях мировой динамики,
составления прогнозов развития;
 естественно-научное прогнозирование состояния биосферы,
крупных региональных природных комплексов и изменений
климата под влиянием техногенных воздействий;
 изучение возможностей экологической ориентации и
регламентации использования природных ресурсов и
качественной экологизации производства для уменьшения
антропогенного давления на окружающую среду;
 организация международного сотрудничества и координация
усилий в области решения региональных и национальных задач
экоразвития и управления природопользованием.
Скрипникова Л.В.
Международная комиссия по окружающей среде и развитию (МКОСР)
создана по инициативе Генерального секретаря ООН, 1983




Задачи МКОСР:
предложить долгосрочные стратегии в области
окружающей среды;
рекомендовать пути, посредством которых забота об
окружающей среде привела бы к более тесному
сотрудничеству между странами, находящимися на разных
уровнях социально-экономического развития;
рассмотреть способы и средства, используя которые
мировое сообщество смогло бы эффективно решать
проблемы окружающей среды в разных регионах планеты;
помочь выявить общие подходы к пониманию
долговременных проблем глобальной экологии и условий
обитания человека
Скрипникова Л.В.
Конференция ООН по окружающей среде и развитию
(КСОР-2), Рио-де-Жанейро, 1992.




В качестве центральных идей КСОР-2 постулировала:
неизбежность компромиссов и жертв, особенно со стороны
развитых стран, на пути к более справедливому миру и
устойчивому развитию;
невозможность движения развивающихся стран по пути,
которым пришли к своему благополучию развитые страны;
необходимость переворота мирового сообщества на рельсы
устойчивого долговременного развития;
требование ко всем слоям общества во всех странах
осознать безусловную необходимость такого перехода и
всячески ему способствовать.
Скрипникова Л.В.
Конференция приняла документы:
 Декларация Рио по окружающей среде и развитию;
 Заявление о принципах глобального консенсуса по
управлению, сохранению и устойчивому развитию
всех видов лесов;
 Рамочная конвенция об изменении климата;
 Конвенция о биологическом разнообразии;
 Повестка дня на 21 век.
Скрипникова Л.В.
Концепция «Чистое производство» (ЧП)
Состоит из трех уровней:
 ресурсосбережение;
 финансовый инжиниринг;
 экологический менеджмент
Скрипникова Л.В.
Список литературы
1. Мазур И.И. Курс инженерной экологии: учеб. для ВУЗов/ И.И.Мазур. - М.: Высшая
школа, 1999. - 447 с.;
2. Голицын А.Н. Основы промышленной экологии: учеб. для проф. Образования /
А.Н.Голицын. - М.: - ИРПО Академия, 2002. - 240с.;
3. Калыгин П.Э. Промышленная экология: учеб. для студ. ВУЗов / П.Э.Калыгин. - М.:
Академия, 2004. - 432с.;
4. Николадзе, Г.И. Водоснабжение: учеб. для техникумов. - 3 -е изд., перераб.и доп. - М.:
Стройиздат, 1989. - 496с.;
6. Яковлев, С.В. Водоотводящие системы промышленных предприятий: учеб для ВУЗов /
С.В. Яковлев. - М.: Стройиздат, 1990. - 486с.;
7. Алферова, Л.А. Замкнутые системы водного хозяйства промышленных предприятий,
комплексов и районов /под. Общ. Ред. С.В.Яковлева. - М.: Стройиздат, 1984. - 272 с., ил. (Охрана окружающей природной среды);
8. Акимова Т.А., Хаскин В.В. Экология - М.: ЮНИТИ, 1998;
9. Мазур И.И., Молдованов О.И., Шишов В.Н. Инженерная экология.
Общий курс. В 2-х т. - М.: Высшая школа, 1996;
10. С.М. Ибатулина, У.Г.Ибатулин Этапы экологической «реиндустрализации», с какого
начать? - Экология промышленного производства, 1/2006;
Скрипникова Л.В.