6.1. Экологизация промышленности

Загрязнение окружающей среды, экологизация технологий (производств), экологизированные технологии, пространственная компактность, малоотходные (безотход­ные) технологии, замкнутость производственных циклов. Современные объемы производства и его интенсификация, несмотря на усовершенствование технологии и техники очистки выбросов, повлекли за собой увеличение общей массы вредных веществ, вносимых в биосферу. Так, взятый несколько десятилетий назад курс на индустриализацию и химизацию привел к серьезным экологическим проблемам и постепенной утрате ценностей Крыма как международного курорта. Большую роль сыграли в этом химические предприятия: Крымский содовый завод, Перекопский бромный завод, завод «Титан», Сивашский анилинокрасочный завод.

Завод «Титан» работает полностью на привозном сырье, что противоречит экологическому принципу — максимально опираться на местные ресурсы. Отведение промышленных стоков осуществляется в кислотонакопитель-испаритель, который представляет собой отшнурованный дамбой залив оз. Сиваш. Площадь зеркала кислотонакопителя — 42 км², проектный объем — 54 млн. м³. Велики также и объемы выбросов в атмосферу (6,4 тыс. т в 2001 г.).

В общем случае загрязнение окружающей среды — результат выбросов загрязняющих веществ или некоторых видов энергии (например, электромагнитные поля) из различных источников. Загрязнители могут иметь естественное (природное) и искусственное (антропогенное) происхождение. По своему физическому состоянию, например, загрязнители атмосферы делятся на твердые (пыль, дым), жидкие (туман), газообразные (газ, пар) и комбинированные. От общей массы выбрасываемых в атмосферу веществ газы (пары) составляют около 90 %. По оценке Всемирной организации здравоохранения, из более чем 6 млн. известных химических соединений практически используется до 500 тыс. Из них около 40 тыс. соединений обладают вредными для человека свойствами, а 12 тыс. являются токсичными.

Источники искусственного загрязнения — различные промышленные предприятия, коммунальное хозяйство, утечки из газохранилищ и трубопроводов и т. д. Условно предприятия можно разделить на три группы, учитывая их потенциальные возможности загрязнения биосферы. К первой группе относятся предприятия с преобладанием химических технологических процессов. Ко второй группе — предприятия с преобладанием механических машиностроительных) технологических процессов. К третьей группе — предприятия, на которых осуществляется как добыча, так и химическая

переработка сырья.

Для избежания или, по крайней мере, сведения к минимуму негативного воздействия предприятий на окружающую среду необходимо прибегать к

экологизации технологий.

Экологизация технологий (производств) представляет собой систему мероприятий по предотвращению отрицательного воздействия произ­водственных процессов на природную среду. Осуществляется путем разработки малоотходных (ресурсосберегающих) технологий, аппаратов и оборудования, дающих на выходе минимум вредных выбросов.

Экологизированные технологии — производственные процессы и производства, которые не нарушают естественные круговороты в природе, сводят до минимума поступление загрязняющих веществ в биосферу и гармонично вписываются в природные условия.

В их основу должны быть положены следующие принципы:

1. Пространственная компактность: каждое предприятие должно занимать минимально разумную территорию, а его цеха и отделы — работать по принципу: создание экологически чистой продукции →ее сбыт →возврат

отходов в производство.

2. Малоотходность (теоретически безотходность) технологий и произ­водств.

3. Замкнутость производственных циклов, что позволяет сохранить в чистоте природную среду и уменьшить потребление природных ресурсов.

4. Возможность вторичной переработки (рекуперации) отходов до такой степени, чтобы сделать их допустимыми для разложения и включения в

естественные круговороты.

Малоотходные (безотходные) технологии и замкнутые циклы — одна из самых радикальных мер защиты окружающей среды от загрязнений. Ниже сформулированы четыре основных направления их развития (в соответствии с Декларацией о малоотходной и безотходной технологии и использовании

отходов, Женева, 1979 г.):

1. Создание бессточных технологических систем различного назначения на базе существующих и перспективных методов очистки и повторно-последовательного использования нормативно очищенных стоков.

2. Разработка и внедрение систем переработки промышленных и бытовых отходов, которые рассматриваются при этом как вторичные материальные ресурсы.

3. Разработка технологических процессов получения традиционных видов продукции принципиально новыми методами, при которых достигается максимально возможный перенос вещества и энергии на готовую продукцию.

4.Разработка и создание территориально-промышленных комплексов с возможно более полной замкнутой структурой материальных потоков и отходов производства внутри них.

Критерием безотходной технологии является такое комплексное использование сырья и энергии, при котором процесс производства продукции не сопровождается загрязнением окружающей среды. При этом техногенный круговорот сырья, продукции и отходов предопределяют замкнутость производственного цикла, что по существу и составляет основу безотходной технологии. Принцип безотходной технологии затрагивает все звенья производственной деятельности: разработку новых технологических рецептов, аппаратурного оформления, экономических, экологических мероприятий и т. д. По официальному определению (Международный семинар по малоотходной технологии, Ташкент, 1984 г.), «безотходная технология — это такой способ осуществления производства продукции, при котором наиболее рационально и комплексно используются сырье и энергия в цикле: сырьевые ресурсы → производство →потребление → вторичные ресурсы — таким образом, что любые воздействия на окружающую среду не нарушают ее нормального функционирования».

К концепции безотходной технологии существует два подхода. Один из них основан на законе сохранения вещества, в соответствии с которым сырье (материя) всегда может быть преобразовано в ту или иную продукцию. Следовательно, можно создать такой технологический цикл, в котором все экологически опасные вещества будут преобразовываться в безопасный продукт или исходное сырье. Согласно другому подходу, полностью безотходную технологию нельзя создать ни практически, ни теоретически (подобно тому, как энергию нельзя полностью перевести в полезную работу в соответствии со вторым законом термодинамики, так и сырье' невозможно полностью перевести в полезный экологически безопасный продукт). Другими словами, полностью безотходная технология — это идеальная система, к которой должен стремиться всякий реальный технологический цикл, и чем больше будет это приближение, тем меньшим будет экологически опасный след.

В этом отношении более реальной является так называемая малоотходная технология, под которой понимается такой способ производства продукции, когда вредное воздействие на окружающую среду доведено до санитарно-гигиенических норм и соответствующих предельно допустимым концентрациям ПДК. Иногда используют понятие «экологически чистая технология»,

1. Очистка выбросов и стоков от загрязнителей, сброс в моря . При этом вопрос полностью не решается, поскольку затем необходимо куда-то девать загрязненные фильтры. Как правило их просто выбрасывают на свалку.

2. В мире устанавливаются все более жестокие нормативы на выбросы. Очистка газов от двуокиси серы возможна до 99,9 %. Особенно большое внимание уделяется снижению выбросов диоксида углерода, что связанно с опасностью увеличения парникового эффекта. Вводятся лимиты на выбросы каждой страной диоксида углерода. Необходимо это иметь в виду и планировать развитие промышленности с учетом этого обстоятельства..

3. 3.Складирование загрязняющих веществ на полигонах и в хранилищах. Получаются так называемые отложенные загрязнения. Их судьба в большой степени зависит от технологического качества захоронений и от типов отходов. Во многих случаях происходит попадание в захоронение атмосферных осадков, поверхностных или подземных осадков, вымывание ими токсичных веществ и попадание их в реки, питьевые горизонты подземных вод и моря. В Крыму нет ни одного захоронения твердых отходов, отвечающего международным стандартам. Необходимо строительство захоронений твердых отходов, которые бы исключали попадание токсичных веществ в природную среду.

4. Решение вопроса утилизации сточных вод. Пока для сброса сточных вод химических заводов Армянско-Красноперекопского промышленного узла используются сивашские озера как кислотонакопители-испарители. Завод «Титан» сбрасывает в кислотонакопитель-испаритель серную, соляную, фосфорную и кремнефтористо-водородную кислоты, оксиды титана, марганец, хром и цинк. Сивашский анилинокрасочный завод выбрасывает в кислотонакопитель кислоты и тяжелые металлы. Ядовитые стоки сбрасывают также Крымский содовый завод и Перекопский бромовый завод. Для сброса вод они используют оз. Красное. В осадок на дно озера выпадают оксиды железа, карбонаты кальция и магния, гипс, в результате растворения органических веществ выделяется сероводород. Необходимо найти пути использования хотя бы части этих веществ для производства строительных материалов и удобрений. Уже есть планы использования фосфогипса для гипсования почв.

5. Кроме токсичных отходов в Крыму производится и накапливается боль­шое количество отходов горнодобывающей промышленности, металлолома, вторичного сырья. Так, в отвалах предприятия «Шархинский карьер» (рис. 6.1) накоплено 785,5 тыс. м³ отсевов, образующихся при дроблении плагиогранитов, а в двух хвостохранилищах Камыш-Бурунского железорудного комбината накоплено более 64,5 млн. т шлама и отходов агломерации. Вопрос вторичного использования этих отходов считается решенным. Отсев будет использоваться для формирования прибрежных (пляжных) зон. Научно-производственным предприятием «Геотехника» уже ведется очистка и отгрузка отходов агломерационного производства цементным заводам Украины для производства цемента.

6. Сбором и переработкой вторичного сырья в республике занимается производственно-заготовительное предприятие «Крымвторресурсы», которое имеет отделения в Симферополе, Феодосии, Ялте, Алуште, Красно-перекопске. Переработкой лома черных и цветных металлов занимается крымское предприятие ЗАТ «Крымвтормет». В 2000 г. на предприятии переработано около 90 т металлолома.

7. Использование сухих промышленных отходов для производства из них строительных материалов и других полезных вещей, переработка мусора в компост, получение биогаза, сжигание органических отходов для получения энергии. Однако реутилизация отходов даже в промышленно развитых странах еще пока невелика.

8.Самым совершенным путем решения вопроса промышленных отходов является создание каскада взаимно дополняющих друг друга предприятий, когда отходы одного служат сырьем для другого, а также создание на предприятиях замкнутого оборотного цикла воды. Такие замкнутые производственные системы создаются в Германии и ряде других стран.